コンピュータアーキテクチャのエッセンス［第2版］（Douglas E. Comer 吉川 邦夫）｜翔泳社の本
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コンピュータアーキテクチャのエッセンス［第2版］

著
翻訳

形式：
書籍
発売日：
ISBN：
9784798167930
定価：
4,620円（本体4,200円＋税10%）
仕様：
B5変・504ページ
カテゴリ：
プログラミング・開発
キーワード：
#プログラミング,#開発環境,#開発手法,#Web・アプリ開発
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基礎知識こそ開発者にとっての
“銀の弾丸”だ！

【本書の内容】

本書は
Douglas E. Comer, "Essentials of Computer Architecture, 2nd Edition",
Taylor & Francis Group, LLC. 2017
の邦訳版です。

「コンピュータアーキテクチャ」という学術分野は、コンピュータ科学とコンピュータ工学を抱合しているだけに、深く広大です。
この膨大な知識をすべて習得するのは、専門家ならいざしらず、いわゆるIT系技術者あるいは、そのトバクチに立っている初学者にとっては、無理筋というものです。
とはいえ、これらの知見があれば、より強固な知識の土台を形成し、開発者として一歩も二歩も先に進むことができます。

本書はその膨大な知見の中から「プロセッサ」「メモリ」「入出力（I/O）」の三分野に焦点を当て、プログラマやデベロッパー、それらの初学者にとって、有効な知識の武器となるパートを平易に解説し、より深い知識への踏み台を提供してくれます。

一般教養的なコンピュータの動作原理を、よりプログラミングに近いところで理解するには、本書を入り口に歩を進めるのが近道となるはずです。

【本書のポイント】
・コンピュータアーキテクチャのマップが手に入る
・開発者として一回り大きくなれる
・原理がわかるので緊急時にも慌てないココロをもてる

基礎知識こそプログラマにとっての”銀の弾丸”だ！
第１部　基礎

最初に学ぶ2つのトピックは、本書の残りの部分を読むのに必要な「デジタル論理回路」と「データ表現」である。どの話題にも、必ず「デジタル情報を表現し操作するために電子的な機構を使う」という問題が関わっている。

第２部　プロセッサ

アーキテクチャの主な領域は3つある。第1の領域である「プロセッサ」の仕事は、計算（たとえば算術演算）と制御（たとえばシーケンスのステップ実行）の両方だ。ここでは基本的な構成要素（ビルディングブロック）について学び、それらのブロックが現代のCPU（Central Processing Unit）で、どのように使われているかを見ていく。

第３部　メモリ

アーキテクチャの主な領域の2つめである「メモリ」システムは、デジタル情報を保存（ストア）し、それをアクセスすることに重点を絞っている。物理的なメモリシステムと、仮想的なメモリシステムの両方を調べ、コンピュータの処理において最も重要なコンセプトのひとつである「キャッシング」を理解する。

第４部　入出力

3つめの「入出力」（インプットとアウトプット）は、マイク、キーボード、マウス、ディスプレイ、ディスク、ネットワークといったデバイス群とコンピュータとの接続に関する、アーキテクチャの主要領域だ。ここではバステクノロジーについて学び、プロセッサがバスを使ってデバイスと通信する方法を知って、デバイスドライバというソフトウェアの役割を理解する。

第５部　高度な話題

最後に学ぶ並列処理とパイプラインは、いろいろな形式で出現する重要なコンセプトだ。ハードウェアの並列化やパイプライン化によって、システム全体の性能を向上させる方法を学ぼう。

第1章　序論と概要

■第1部　基礎

第2章　デジタル論理回路の基礎
第3章　データとプログラムの表現

■第2部　プロセッサ

第4章　さまざまなプロセッサと計算エンジン
第5章　プロセッサの種類と命令セット
第6章　データパスと命令実行
第7章　オペランドのアドレッシングと命令表現
第8章　CPU：マイクロコード、保護、プロセッサモード
第9章　アセンブリ言語とプログラミングパラダイム

■第3部　メモリ

第10章　メモリとストレージ
第11章　物理メモリと物理アドレッシング
第12章　キャッシュとキャッシング
第13章　仮想メモリ技術と仮想アドレッシング

■第4部　入出力

第14章　入出力の概念と用語
第15章　バスとバスアーキテクチャ
第16章　プログラム駆動と割り込み駆動の入出力
第17章　デバイスと入出力とバッファのプログラミング

■第5部　高度な話題

第18章　並列処理
第19章　パイプライン処理
第20章　電力とエネルギー
第21章　性能評価
第22章　アーキテクチャのサンプルと階層構造
第23章　ハードウェアのモジュール化

付録A　コンピュータアーキテクチャコースのラボ
付録B　ブール代数を単純化する規則
付録C　x86アセンブリ言語の基本
付録D　ARMのレジスタ定義とコーリングシーケンス

本書は付属データの提供はございません。

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最終更新日:2021年08月17日
発生刷 ページ数 書籍改訂刷 電子書籍訂正 内容 登録日
1刷 042
表3‐2		 未 未
誤 
2の冪乗　　　　　　　　10進の値　　　　　　　　　　10進の桁数
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
15　　　　　　　　　　　　　　16384　　　　　　　　　　　　　　　　 5
16　　　　　　　　　　　　　　32768　　　　　　　　　　　　　　　　 5
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
正 
2の冪乗　　　　　　　　10進の値　　　　　　　　　　10進の桁数
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
15　　　　　　　　　　　　　　32768　　　　　　　　　　　　　　　　 5
16　　　　　　　　　　　　　　65536　　　　　　　　　　　　　　　　 5
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
　　：　　　　　　　　　　　　　：　　　　　　　　　　　　　　　　：
2021.08.17
1刷 043
本文上から6行目		 未 未
誤 そのちどれが最下位で
正 そのうちどれが最下位で
2021.01.26
1刷 049
「・1の補数」上から2行目		 未 未
誤 kビットの整数で表現できる正の値の上限は、2k-1になる。
正 kビットの整数で表現できる正の値の上限は、2(k-1)-1になる。
2021.04.16
1刷 064
本文上から2行目		 未 未
誤 主要コンポンツ
正 主要コンポーネント
2021.01.26
1刷 195
図11‐2		 未 未
誤 さもないと放電により値が失われるてしまう
正 さもないと放電により値が失われてしまう
2021.08.17
1刷 333
「17.13　OSがサポートする入出力演算」下から2行目		 未 未
誤 したがって、ログラマは、入出力ライブラリを使うか、
正 したがって、プログラマは、入出力ライブラリを使うか、
2021.04.16
1刷 340
「17.21　キャッシングとの関係」1行目		 未 未
誤 主な違いは。項目をアクセスする方法に起因する。
正 主な違いは、項目をアクセスする方法に起因する。
2021.04.16
1刷 345
「CDCの周辺プロセッサ」下から3行目		 未 未
誤 るまり周辺プロセッサはメモリをアクセスできたので、
正 つまり周辺プロセッサはメモリをアクセスできたので、
2021.04.16
1刷 478
2段目上から12行目		 未 未
誤 フォン・ノイマンのボトルネック……………218
正 フォン・ノイマンのボトルネック …………… 124, 218
2021.08.17

感想・レビュー

yshigeru さん

2021-08-09

「基礎知識こそプログラマにとっての銀の弾丸だ！」という帯の文句がよい。基礎知識こそ最も応用が効くものだと思う。自分は基礎知識こそ最も面白いと思っている。

Q さん

2021-08-28

ソフトウェア設計者に向けてコンピュータがどのように構成されて動くのかその仕組みをトランジスタ/命令セット/メモリとキャッシュ/並列処理/パイプラインなど異なるレベルから概観する本。あくまでも概要なのでこの本を読んでHDLでCPUを作れることはないだろう。また簡潔な説明のために詳細な理解ができない箇所もある。例えばクロックレスロジックの受け手がどのようなHDLになるのか実感できなかった。両線がHIGHになるエッジトリガーを自クロックとは別に検出できれば良いはずなのだが自分のHDL力が不足していて解らなかった

y さん

2021-05-08

メモリ,プロセッサ, IO についてざっくりと知りたかったので。わからない部分も多かったが流して読んでかなり理解が進んだ。しばらくしたら再読したい。