CS152：计算机体系结构与工程

从 ISA、微编码与流水线出发，逐步建立对缓存、虚拟内存、乱序执行、向量架构、缓存一致性与多核系统的整体认识。

一条指令从 ISA 进入硬件后，怎样穿过流水线、缓存与一致性协议仍得到正确结果？

加州大学伯克利分校

Sophia Shao

2023 年春季

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Early Machines：计算机体系结构是什么

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读讲义，理解原理与机制。
从 fetch 到 commit 标出每个阶段拥有的状态与资源。

做推演与自测，检验理解。
用 hazard、局部性、带宽和延迟解释流水线为何停顿。

用工作簿与实验验证方法。
用精确异常、内存顺序与 coherence invariant 审计优化。

一条指令如何在机器里前进？

层次结构怎样隐藏延迟？

怎样在乱序中保持顺序语义？

向量与 GPU 怎样提高吞吐？

多个核心怎样共享一个世界？

推演与概念检查已编排在各讲中。

把理解落到可检查的推导、测试与实现证据。