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高效R語言編程

為了解決hdd硬碟安裝的問題，作者（美）科林·吉爾斯比，（美）羅賓·洛夫萊斯 這樣論述：

關於設置R程式設計環境的建議。 探索一般程式設計概念和R的編碼技術。 理解高效R工作流的組成部分。 學習在R中如何高效的讀寫資料。 深入探討清理原始資料（資料木匠）的重要技巧。 使用性能分析、標準技巧和其他方法優化你的代碼。 確定你用於R計算的硬體性能。 大化R協作程式設計的好處。 促使你從R初學者往R程式師轉變。

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內建電源式觸控電腦之散熱設計的整合研究

為了解決hdd硬碟安裝的問題，作者吳旻建 這樣論述：

摘 要觸控電腦系統（平板電腦）是來自於筆記型電腦和傳統桌上型電腦所衍生之產品線。該產品近似於早期的CRT（陰極射線管）屏幕，在工業產業產品中具有堅固和耐用之特性。後來，產品逐漸演進成為主機系統和液晶觸控屏幕之結合，應用於各種產業環境中，成為現在的觸控電腦系統。本研究主要在開發的新產品將會是具有內部電源之觸控電腦，使設備系統能更加便利應用於產業上的一種電腦型式。然而，觸控電腦和內部電源的結合之下，系統內電源引起的額外的熱耗能將使系統面臨極大的熱效應之挑戰。此外，在特殊醫療產業應用中常需要無風扇且無透氣孔之系統特徵，所以在散熱處理上將變得更加困難。因此，上述因素特徵需求，激起了使用CFD和研

究實驗之目的，主要研究將以系統本身的對流結構方式來面對系統熱效應之挑戰。在這項研究工作中，將選擇重新設計具有塑料外殼型式的19英寸觸控電腦，以安裝內部發熱元件，如液晶顯示器(LCD)、中央處理器(CPU)、硬碟模組（HDD）、記憶體(DRAM)和電源供應器(PSU）作為發熱源。首先，將以CFD數值套裝軟體Fluent來模擬觸控電腦系統在無風扇、非透氣孔的條件下之熱流場。然後進行重新設計觸控電腦之關鍵散熱元件(Heatsink)，並透過實際測試和模擬溫度進行比較，以驗證此數值模型的可信度。最後比較結果發現，大部分溫差範圍都在可接受的3度溫差範圍內，但PSU溫度卻有到5度偏差。此結果意味著PSU的

效率被高估了；所以在之後設計變更上將導入用於PSU和HDD之間的熱界面材料（TIM），並增加內部支撐機構的接觸面積來做為散熱機制。因此在透過實測和模擬結果發現，CPU和HDD可以因此降低3.21℃和2.67℃之溫度。此外，透過CFD數值模擬發現，散熱器結構補償增加5 mm高度加上散熱座接觸面積增加14.7％，可使CPU和DRAM溫度分別降了5.94℃和2.16℃。因此實驗和CFD數值模擬證明了自然散熱方式的可行性，亦可在無風扇、無透氣孔之觸摸電腦系統進行散熱管理。

一個64位操作系統的設計與實現

為了解決hdd硬碟安裝的問題，作者田宇 這樣論述：

本書講述了一個64位元多核作業系統的自製過程。此作業系統自製過程是先從虛擬平臺構築起一個基礎框架，隨後再將基礎框架移植到物理平臺中進行升級、完善與優化。為了凸顯64位元多核作業系統的特點，物理平臺選用搭載著Intel Core- i7處理器的筆記型電腦。與此同時，本書還將Linux內核的源碼精髓、諸多官方白皮書以及多款常用協議濃縮於其中，可使讀者在讀完本書後能夠學以致用，進而達到理論聯繫實際的目的。 全書共分為16章。第1~2章講述了作業系統的基礎概念和開發作業系統需要掌握的知識；第3~5章在虛擬平臺下快速構建起一個作業系統模型；第6~16章將在物理平臺下對作業系統模型做進一步升級、優化和完

善。 本書既適合在校學習理論知識的初學者，又適合在職工作的軟體工程師或有一定基礎的業餘愛好者。 田宇，Linux內核愛好者，曾在多家大中型軟體公司從事軟體開發工作，參與過多款高端嵌入式產品的開發研製，主要負責Linux內核和驅動的研發，以及開源操作系統環境的深度定製。 第一部分　作業系統相關知識介紹及環境搭建 第1章 作業系統概述　4 1.1　什麼是作業系統　4 1.2　作業系統的組成結構　4 1.3　編寫作業系統需要的知識　7 1.4　本書作業系統簡介　8 第2章 環境搭建及基礎知識　9 2.1　虛擬機器及開發系統平臺介紹　9 2.1.1　VMwar

e的安裝　9 2.1.2　編譯環境CentOS 6　10 2.1.3　Bochs虛擬機器　11 2.2　組合語言　14 2.2.1　AT&T組合語言格式與Intel組合語言格式　14 2.2.2　NASM編譯器　16 2.2.3　使用組合語言調用C語言的函數　16 2.3　C語言　19 2.3.1　GNU C內嵌組合語言　20 2.3.2　GNU C語言對標準C語言的擴展　23 第二部分　初級篇 第3章　BootLoader引導啟動程式　30 3.1　Boot引導程式　30 3.1.1　BIOS引導原理　31 3.1.2　寫一個Boot引導程式　32 3.1.3　創建虛擬軟碟鏡像檔　36 3

.1.4　在Bochs上運行我們的Boot程式　38 3.1.5　載入Loader到記憶體　40 3.1.6　從Boot跳轉到Loader程式　52 3.2　Loader引導載入程式　54 3.2.1　Loader原理　54 3.2.2　寫一個Loader程式　55 3.2.3　從真實模式進入保護模式再到IA-32e模式　65 3.2.4　從Loader跳轉到內核程式　75 第4章　內核層　78 4.1　內核執行頭程式　78 4.1.1　什麼是內核執行頭程式　78 4.1.2　寫一個內核執行頭程式　79 4.2　內核主程序　83 4.3　螢幕顯示　85 4.3.1　在螢幕上顯示色彩　86 4.

3.2　在螢幕上顯示log　88 4.4　系統異常　100 4.4.1　異常的分類　101 4.4.2　系統異常處理（一）　102 4.4.3　系統異常處理（二）　109 4.5　初級記憶體管理單元　121 4.5.1　獲得實體記憶體資訊　121 4.5.2　計算可用實體記憶體頁數　123 4.5.3　分配可用實體記憶體頁　126 4.6　中斷處理　142 4.6.1　8259A PIC　142 4.6.2　觸發中斷　148 4.7　鍵盤驅動　152 4.7.1　簡述鍵盤功能　152 4.7.2　實現鍵盤中斷捕獲函數　154 4.8　進程管理　155 4.8.1　簡述進程管理模組　155 4.

8.2　PCB　156 4.8.3　init進程　163 第5章　應用層　171 5.1　跳轉到應用層　171 5.2　實現系統調用API　180 5.3　實現一個系統調用處理函數　185 第三部分　高級篇 第6章　處理器體系結構　190 6.1　基礎功能與新特性　190 6.1.1　運行模式　190 6.1.2　通用寄存器　191 6.1.3　CPUID指令　192 6.1.4　標誌寄存器EFLAGS　193 6.1.5　控制寄存器　195 6.1.6　MSR寄存器組　199 6.2　位址空間　199 6.2.1　虛擬位址　200 6.2.2　物理位址　200 6.3　真實模式　200 6

.3.1　真實模式概述　201 6.3.2　真實模式的段定址方式　201 6.3.3　真實模式的中斷向量表　201 6.4　保護模式　202 6.4.1　保護模式概述　202 6.4.2　保護模式的段管理機制　206 6.4.3　保護模式的中斷/異常處理機制　214 6.4.4　保護模式的頁管理機制　217 6.4.5　保護模式的位址轉換過程　224 6.5　IA-32e模式　226 6.5.1　IA-32e模式概述　226 6.5.2　IA-32e模式的段管理機制　228 6.5.3　IA-32e模式的中斷/異常處理機制　234 6.5.4　IA-32e模式的頁管理機制　234 6.5.5　

IA-32e模式的位址轉換過程　237 第7章　完善BootLoader功能　238 7.1　真實模式的定址瓶頸　238 7.1.1　錯綜複雜的1 MB物理位址空間　238 7.1.2　突破1 MB實體記憶體瓶頸　239 7.1.3　真實模式下的4 GB線性位址定址　240 7.2　獲取物理位址空間資訊　240 7.3　作業系統引導載入階段的記憶體空間劃分　242 7.4　U盤啟動　244 7.4.1　USB-FDD、USB-ZIP和USB-HDD啟動模式的簡介　244 7.4.2　將Boot引導程式移植到U盤中啟動　251 7.5　在物理平臺上啟動作業系統　255 7.6　細說VBE功能的實

現　261 7.6.1　VBE規範概述　261 7.6.2　獲取物理平臺的VBE相關資訊　272 7.6.3　設置顯示模式　279 第8章　內核主程序　282 8.1　內核主程序功能概述　282 8.2　作業系統的Makefile編譯腳本　282 8.3　作業系統的kernel.lds連結腳本　286 8.4　作業系統的線性位址空間劃分　289 8.5　獲得處理器的固件資訊　290 第9章　高級記憶體管理單元　297 9.1　SLAB記憶體池　297 9.1.1　SLAB記憶體池概述及相關結構體定義　298 9.1.2　SLAB記憶體池的創建與銷毀　299 9.1.3　SLAB記憶體池中物件的

分配與回收　302 9.2　基於SLAB記憶體池技術的通用記憶體管理單元　308 9.2.1　通用記憶體管理單元的初始化函數slab_init　308 9.2.2　通用記憶體的分配函數kmalloc　312 9.2.3　通用記憶體的回收函數kfree　317 9.3　調整物理頁管理功能　321 9.3.1　記憶體管理單元結構及相關函數調整　321 9.3.2　調整alloc_pages函數　323 9.3.3　創建free_pages函數　327 9.4　頁表初始化　330 9.4.1　頁表重新初始化　331 9.4.2　VBE幀緩存區位址重映射　334 第10章 高級中斷處理單元　337 1

0.1　APIC概述　337 10.2　Local APIC　338 10.2.1　Local APIC的基礎資訊　338 10.2.2　Local APIC整體結構及各功能描述　344 10.3　I/O APIC　352 10.3.1　I/O APIC控制器的基礎資訊　353 10.3.2　I/O APIC整體結構及各引腳功能　356 10.4　中斷控制器的模式選擇與初始化　358 10.4.1　中斷模式　359 10.4.2　Local APIC控制器的初始化　362 10.4.3　I/O APIC控制器的初始化　368 10.5　高級中斷處理功能　375 10.5.1　Linux的中斷處

理機制概述　375 10.5.2　實現中斷上半部處理功能　377 第11章 設備驅動程式　382 11.1　鍵盤和滑鼠驅動程式　382 11.1.1　鍵盤和滑鼠控制器　382 11.1.2　完善鍵盤驅動　389 11.1.3　實現滑鼠驅動　398 11.2　硬碟驅動程式　403 11.2.1　硬碟設備初探　403 11.2.2　完善硬碟驅動程式　418 第12章 進程管理　428 12.1　進程管理單元功能概述　428 12.2　多核處理器　429 12.2.1　超執行緒技術與多核技術概述　429 12.2.2　多核處理器間的IPI通信機制介紹　434 12.2.3　讓我們的系統支援多核　43

7 12.3　進程調度器　464 12.3.1　Linux進程調度器簡介　465 12.3.2　牆上時鐘與計時器　468 12.3.3　內核計時器　479 12.3.4　實現進程調度功能　486 12.4　內核同步方法　498 12.4.1　原子變數　498 12.4.2　信號量　499 12.4.3　完善自旋鎖　501 12.5　完善進程管理單元　503 12.5.1　完善PCB與處理器運行環境　503 12.5.2　完善進程調度器和AP處理器引導程式　508 12.5.3　關於執行緒　514 第13章 檔案系統　516 13.1　檔案系統概述　516 13.2　解析FAT32檔案系統　51

7 13.2.1　FAT32檔案系統簡介　517 13.2.2　通過實例深入解析FAT32檔案系統　523 13.2.3　實現基於路徑名的檔案系統檢索功能　532 13.3　虛擬檔案系統　552 13.3.1　Linux VFS簡介　552 13.3.2　實現VFS　554 第14章 系統調用API庫　566 14.1　系統調用API結構　566 14.2　基於POSIX規範實現系統調用API庫　567 14.2.1　POSIX規範下的系統調用API簡介　567 14.2.2　升級系統調用模組　568 14.2.3　基礎檔操作的系統調用API實現　574 14.2.4　進程創建的系統調用API

實現　599 14.2.5　記憶體管理的基礎系統調用API實現　618 第15章 Shell命令解析器及命令　626 15.1　Shell命令解析器　626 15.1.1　Shell命令解析器概述　626 15.1.2　實現Shell命令解析器　627 15.2　基礎命令　641 15.2.1　重啟命令reboot　641 15.2.2　工作目錄切換命令cd　642 15.2.3　目錄內容顯示命令ls　645 15.2.4　文件查看命令cat　654 15.2.5　程式執行命令exec　655 第16章 一個彩蛋　665 附錄　術語表　676 參考資料　679  

電子郵件系統採用HDD及SSD後的效能比較

為了解決hdd硬碟安裝的問題，作者陳建維 這樣論述：

固態硬碟使用非揮發性記憶體作為儲存空間，具有省電、靜音、抗震、高效能的優點，在製造成本越來越低的情況下，漸漸取代了已有60年歷史的傳統硬碟。本文以比較固態硬碟與傳統硬碟應用在資料容量不大，內容重複性質高的電子郵件系統是否仍能發揮應有效能為重點，作為企業採用HDD或是SSD架構的參考評估。雖然由測試結果得到SSD的效能仍是遠大於HDD的效能，但是SSD高成本、損壞時資料無法挽救的問題仍是在建置時需要列入考量的地方。