「计算机组成」IV. Processor

2024-11-23

本篇笔记详细介绍了处理器的两种主要实现方式:单周期 CPU 和流水线 CPU。对于单周期 CPU,讲解了指令执行的五个阶段(IF、ID、EX、MEM、WB)、数据通路的设计以及控制单元的实现,包括一级译码和二级译码的过程。在流水线 CPU 部分,重点讨论了三种冒险(hazard)及其解决方案:结构冒险(通过分离指令和数据内存解决)、数据冒险(通过前递技术和处理 load-use hazards)以及控制冒险(通过分支预测处理)。通过对比这两种实现方式,深入理解了处理器的工作原理、性能优化方法以及各种设计权衡。(由 claude-3.5-sonnet 生成摘要)

2024-11-12

本篇笔记围绕 RISC-V 架构介绍了计算机指令系统的基本概念。首先介绍了 RISC-V 的 32 个通用寄存器及其约定用途,包括零寄存器、返回地址寄存器、堆栈指针等。接着讨论了内存系统的特点,包括字节寻址、小端存储等概念。重点阐述了 RISC-V 的指令格式(R/I/S/B/U/J 型)及其编码方式,详细介绍了分支指令、过程调用指令、数据加载存储指令、跳转指令等常用指令的使用方法和实现细节。(由 claude-3.5-sonnet 生成摘要)

2024-11-08

本篇笔记主要介绍了多元随机变量及其分布的相关概念。首先讨论了二元随机变量的基本定义,包括离散型和连续型随机变量的联合分布、边际分布和条件分布。其次介绍了二元正态分布这一重要的特例。随后探讨了多元随机变量的独立性概念及其判定方法。最后讨论了多元随机变量函数的分布问题,包括和、商、积以及最大最小值等情形的分布推导方法。(由 claude-3.5-sonnet 生成摘要)

2024-10-27

本篇笔记主要介绍了随机变量及其分布的基本概念,包括离散型随机变量和连续型随机变量的定义、性质及其分布律。内容涵盖了两点分布、二项分布、泊松分布、均匀分布、指数分布和正态分布等重要分布类型,并详细阐述了每种分布的概率密度函数和分布函数的性质。通过这些内容,读者可以更好地理解随机变量的行为及其在概率论中的应用。(由 claude-3.5-sonnet 生成摘要)

2024-10-26

本篇笔记介绍了静磁学的基本概念和定律。首先讨论了电流的基本性质,包括电流强度、电流密度和稳恒电流的概念,以及电动势和欧姆定律。随后详细阐述了磁场的产生和特性,重点介绍了毕奥-萨伐尔定律,并分析了多种载流导体(直导线、圆线圈、螺线管等)产生的磁场分布。同时还讨论了运动电荷产生的磁场,以及磁场的安培环路定理及其应用。(由 claude-3.5-sonnet 生成摘要)

2024-09-27

本篇笔记介绍了静电学的基本概念和定律。首先讨论了电荷的基本性质和库仑定律,引入了电场强度的概念,并阐述了电通量和高斯定理。随后详细探讨了电势和电势能的关系,以及它们与电场的联系。最后分析了导体在静电平衡时的特性,包括导体表面的电荷分布和静电屏蔽现象,并讨论了各种典型带电体(如带电球壳、球体、直线和平面)的电场与电势分布。(由 claude-3.5-sonnet 生成摘要)

2024-09-13

本篇笔记主要介绍了概率论的基本概念。首先定义了随机试验、样本空间和随机事件等基础术语。然后详细讨论了事件之间的关系和运算,包括包含、相等、和事件、积事件等。接着引入了频率的概念及其性质,作为概率的基础。最后给出了概率的严格定义及其基本性质。这些内容为后续学习概率论奠定了重要基础。(由 claude-3.5-sonnet 生成摘要)

2024-06-23

本篇笔记概述了经典算法的多种类型,包括倒排索引、回溯算法、分治法、动态规划、贪心算法、近似算法、局部搜索、随机化算法、并行算法以及外部排序。每种算法都配有具体的例子和复杂度分析,帮助读者理解其应用场景和实现方式。通过这些内容,读者可以掌握算法设计的基本思想和技巧,为解决实际问题提供理论基础和实践指导。(由 gpt-4o-mini 生成摘要)