Introduction to computing systems - from bits and gates to C and beyond

本书《Introduction to Computing Systems: From Bits and Gates to C and Beyond》由Yale N. Patt和Sanjay J. Patel撰写，由McGraw-Hill Education出版，是一本深入浅出地介绍计算机系统基本原理的教材。本书从电子元件的基础知识出发，逐步引导读者理解计算机的构成和工作方式，内容涵盖了从二进制位操作、数据类型、逻辑门、组合逻辑电路、存储元件、冯·诺依曼模型、汇编语言编程，到C语言编程等多个方面。

书中首先介绍了计算机的基本概念和抽象的重要性，然后详细阐述了数字逻辑结构，包括晶体管、逻辑门和组合逻辑电路等。接着，讨论了存储器的概念、寻址方式和存储器的实现。在介绍完LC-3计算机模型后，书中通过汇编语言和C语言的编程实例，帮助读者理解程序设计的基本方法和调试技巧。

本书的特色在于其“自底向上”的教学方法，即从最基本的硬件组件开始，逐步构建起对计算机系统的理解，最终达到对高级编程语言的掌握。此外，书中还包含了大量的实例、图表和练习题，旨在提高读者的实践能力和深入理解计算机系统的工作原理。

第二版在第一版的基础上做了许多更新和改进，包括对LC-3计算机模型的更新、新增了关于中断驱动I/O的内容，以及对C语言编程章节的扩展和深化。作者强调了硬件和软件的相互关联性，并鼓励读者掌握两者，以便更好地解决计算问题。

总的来说，这本书是一本全面的计算机系统入门书籍，适合那些希望建立坚实计算机科学基础的读者，无论是计算机专业的学生还是对计算机工作原理感兴趣的自学者。