第一章　巨型机和小巨型机发展近况

1.1 巨型机和小巨型机

1.2　巨型机和小巨型机在工程和科学计算中的应用

1.3　巨型机和小巨型机的发展态势

1.4　巨型机和小巨型机的软件开发

1.5　巨型机和小巨型机的工艺技术

第二章　巨型机和小巨型机体系结构

2.1 巨型机和小巨型机基本结构

2.2　中央处理机

2.2.1　向量处理机

2.2.2　一体化向量处理机分类

2.2.3　向量处理机两种结构

2.3　系统控制器和纵横开关

2.3.1　系统控制器功能

2.3.2　多处理机功能结构

2.3.3　多处理机互连网络

2.4　层次存储器系统

2.4.1　高速缓冲存储器

2.4.2　交叉存取存储器

2.4.3　宏存子系统

2.4.4　虚拟存储器

2.5　输入输出处理机

2.6　服务处理机

2.7　连结网络功能

2.8　精简指令系统计算机RISC

2.8.1　RISC技术产生原因和历史

2.8.2　RISC指令系统特点

2.8.3　RISC系统结构及特点

2.8.4　RISC速度

2.8.5　MIPS公司的RISC计算机-M／2000和RC6280

2.8.6　SUN公司的RISC结构SPARC系统

2.8.7 Motorola公司的MC88000处理机

2.8.8 Intel公司的微处理机——i860

2.8.9 IBM公司的RISC系统／6000

2.8.10 小结

2.9 计算机系统带宽及平衡

2.9.1 公共内存带宽及平衡

2.9.2 中央处理机带宽及平衡

第三章　流水线计算机设计原理

3.1　非流水线计算机设计原理

3.2　线性流水线工作原理

3.2.1　线性流水线

3.2.2　线性流水线重叠操作

3.2.3　线性流水线效率

3.2.4　流水线分类

3.3　中央处理机流水线

3.3.1　指令流水线

3.3.2　运算流水线

3.3.3　泰勒级数在流水线设计中的应用

3.4　提高流水线效率方法

3.4.1　指令预取和转移控制

3.4.2　数据缓冲和多通路结构

3.5.1　地址流水线

3.5.2　写数读数流水线

3.5　主存储器流水线

3.5.3　存储阵列流水线

3.5.4　流水线存取数据方法

3.5.5　存储器带宽和平衡实例

3.6　流水线设计应用实例

3.6.1　Cray-1机寄存器到寄存器流水线

3.6.2　Cyber-205机存储器到存储器流水线

3.7　流水线计算机性能评价

3.7.1　流水线加速倍数和效率

3.7.2　流水线开销时间

第四章　向量处理机设计原理

4.1　向量机特点

4.1.1　向量机基本结构

4.1.2　标量和向量处理

4.1.3 向量指令执行周期

4.1.4　向量和标量指令执行周期比较

4.1.5　功能部件和操作数寄存器预约

4.1.6　结果数寄存器预约和链接

4.1.7　向量递归和点积

4.1.8　向量屏蔽和压缩

4.2　向量处理机指令系统

4.2.1 向量数据

4.1.9　向量循环

4.2.2　标量指令

4.2.3　向量指令

4.2.4　运算向量指令

5.1　阵列处理机

5.1.1　物理数学模型

第五章　附加向量处理机

5.1.2　系统结构

5.1.3　指令系统

5.1.4　阵列机向量计算

5.2　阵列处理机举例

5.2.1 FPS AP-120B阵列机

5.2.2 FPS-5000系列阵列机

5.2.3 CDC矩阵算法处理机SPl

5.2.4 IBM 3838阵列处理机

5.2.5 国产150-AP数列处理机

6.1 操作系统

第六章 软件系统

6.2 编译系统

6.2.1 优化

6.2.2 向量化

6.2.3 并行化

6.3 应用环境

7.1.1 标量处理机速度MIPS

7.1.2 Whetstone

7.1 性能测量

第七章 性能评测

7.1.3 Dhrystone

7.1.4 向量处理速度MFLOPS

7.2 数据处理速率PDR值

7.3 Amdahl定律和Barsis公式

7.4 基准程序

7.4.1 Linpack基准程序

7.4.2 Livermore Fortran内核

7.4.3 SPEC基准程序测试

7.4.4 理想俱乐部

7.5 向量标量交叉点

第八章 巨型计算机系统

8.1 早期的向量计算机

8.2 第二代巨型计算机

8.2.1 Cray-1机体系结构

8.2.2 Cyber-205向量机系统结构

8.2.3 Fujitsu VP-200机和特殊性

8.3.1 CrayX-MP四个处理机系统

8.3 现代多处理机系统

8.3.2 目前世界上最快速的巨型机CrayY-MP

8.3.3 Cray—2和Cray—3巨型计算机

8.3.4 ETA—10巨型计算机

8.3.5 IBM 3090VF向量多处理机

8.3.6 NEC SX—3多处理机系统

8.3.7 HITACS—820/80单处理机巨型机

8.4 巨型机性能小结

9.1 ELXSI 64位并行处理小巨型机

第九章 小巨型机系统

9.2 Alliant并行向量小巨型机系统

9.3 基于RISC技术的巨型机Alliant FX／2800

9.4 VAX 9000向量处理大型机和6000系列机

9.5 一体化小巨型机Convex C120

9.6 ConvexC2xx多处理机系统

9.7 Cyber990多处理机系统

9.8 超级主机计算机Cyber2000V

10.1 巨型计算机在航天飞行器设计中的应用

第十章 巨型机和小巨型机的应用

10.2 小巨型机在油藏数值模拟中的应用

10.3 巨型机在地震勘探中的应用

10.4 巨型计算机在天气预报中的应用

附录1

附录2

附录3

附录4

附录5

参考文献