CS61C总结

课程总览

CS 61C 课程名称是 Great Ideas in Computer Architecture (Machine Structures)，毫无疑问核心内容就是这些 ideas，6 个 ideas 内容分别如下

1. Abstraction
2. Moore's Law
3. Principle of Locality/Memory Hierarchy
4. Parallelism
5. Performace Measurement & Improvement
6. Dependability via Redundancy

其中的重点是思想一（抽象）和思想三（局部性和Memory层次结构)。

 

一、万物皆可用0\1表示！

 

lec01: bits can represent anything. N bits == 2^N things.

•  十进制（Decimal）、二进制、十六进制（Hex）和八进制（Octal）的由来：

当我们用十根手指数数时，就是十进制；当我们只有两个手指时，数的就是二进制咯；同理，当我们只有十六根手指时，，，，是个八爪鱿鱼？？？

• sign and unsigned 以及补码(Two's Complement)和反码(One's Complement)。
• 如果你想要提升对位的理解，建议做一下CSAPP的datalab.

计算机是怎样进行乘法和除法的呢？

• 乘法——很简单，累加即可，但怎样提升计算速度呢？
• 除法——乘法的逆运算。其实，我们只需用小学老师叫我们的计算方法，就可以实现了！（算法）

 lec05 C Memory Management

• 学习C，就是了解计算机系统的结构，在本讲，你将手动管理内存，千万不要让内存泄漏哦！

• Valgrind:检查内存泄漏

 

从两个视角，理解内存分配：

• .c文件：理解为什么Heap需要malloc与free,Stack为什么不用？malloc和free的底层是什么？
• .s文件:  为什么递归时要注意寄存器的变化，到底是caller,还是callee?如何区分两者？

局部性原则/内存层次结构

不同层次的Memory查找东西的时间不同，以下的类比可谓是经典。

 从lec07开始，从上至下介绍Memory Hierarchy（这将贯穿整门课程）和RISC-V指令集。

 

随着，内存层次结构和RISC-V指令的深入，为了更好的理解计算机是怎样运行的和构造的，我们实现了做一个CPU的项目（本节课，比做的项目）。

记得，jyy说过，任何真正的理解都应该用代码实现。同理，检验你是否理解了计算机的组成，就是把“CPU”做出来！