热搜关键词: Protel 99SE欧姆龙PLCGD32变压器

pdf

雷思磊 著 步步惊“芯” 软核处理器内部设计分析

  • 1星
  • 2022-06-23
  • 9.06MB
  • 需要0积分
  • 2次下载
  • favicon收藏
  • rep举报
  • free评论
标签: FPGA

FPGA

IC设计/制造

FPGA

前言

目录

第1章  OpenRISC介绍

第2章  实验环境的搭建

第3章  QMEM剖析

第4章  数据处理类指令剖析

第5章  特殊寄存器访问类指令剖析

第6章  转移类指令剖析

第7章  异常处理类指令剖析

第8章  乘法、除法类指令剖析

第9章  加载存储类指令剖析

第10章  MMU剖析

第11章  基于OR1200的一个简单SOPC

第12章  ICache剖析

第13章  DCache剖析

第14章  Store  Buffer(SB)剖析

第15章  WB_BIU剖析

第16章  PM、TT、PIC剖析

参考文献

内 容 简 介
本书以开源
32
½½核处理器
OR1200
为研究对象,像引导读者如做解剖学实验那般,对其进行剖
析,力图½读者对教科书上介绍的处理器有一个实践上的认识,打破处理器令人高深莫测的印象,同时
½读者了解处理器设计的细节。OR1200 包括
CPU、MMU、Cache、总线接口、电源管理、中断控制和
计时器单元等多个模块,对于不同的模块,根据其难易程度,采用指令驱动分析法、情景分析法及直接
分析源代码等不同的分析方法,便于读者理解。
通过阅读本书,读者可以掌握一款成熟的½核处理器
OR1200
的设计思路、实现方法,同时更加深
刻、具½地理解计算机组成原理、计算机½系结构等课程介绍的知识。
本书适合计算机专业的学生、FPGA 开发人员、处理器设计者、嵌入式系统应用开发工程师、对处
理器内部实现感兴趣的读者及对这个世界充满½奇心的读者阅读,也可以½为高等院校计算机组成原
理、计算机½系结构等课程的实践参考书。
未经许可,不得以任½方式复制或抄袭本书之部分或全部内容。
版权所有,侵权必究。
图书在版编目(CIP)数据
步步惊“芯”:½核处理器内部设计分析/雷思磊著. —北京:电子工业出版社,2013.7
ISBN 978-7-121-20489-0
Ⅰ. ①步… Ⅱ. ①雷… Ⅲ. ①微处理器-系统设计Ⅳ. ①TP332
中½版本图书馆
CIP
数据核字(2013)第
106897
策划编辑:孙学瑛
责任编辑:刘 舫
特约编辑:赵树刚
刷:北京中新伟业印刷有限公司
订:北京中新伟业印刷有限公司
出版发行:电子工业出版社
北京市海淀区万寿路
173
信箱 邮编:100036
本:787×1092
1/16
印张:31.25 字数:800 千字
次:2013 年
7
月第
1
次印刷
数:3000 册
定价:75.00 元(含光盘
1
张)
凡所购买电子工业出版社图书有缺损问题,请向购买书店调换。若书店售缺,请与本社发行部联系,
联系及邮购电话:
(010)88254888。
质量投诉请发邮件至
zlts@phei.com.cn,盗版侵权举报请发邮件至 dbqq@phei.com.cn。
服务热线:
(010)88258888。
人看见我
就是看见了父
我就是道路、真理、生½
若不借着我
没有人½到父那里去
——《约翰福音》
现在看来,用上述语句½容
1971
年诞生的世界上第一款商用微处理器
Intel 4004,似乎
也是恰½的。从“人类历史上最具革新性的产品之一”(戈登·摩尔语)的
4004
诞生至今,
已过了四十多年,期间,处理器的应用范围不断扩展,渗透到各行各业,浸入人们的日常生
活,极大地½响了第五次信息革½的进程。对其自身而言既有“变”也有“不变”,“变”
的是处理器的性½,“不变”的是其高高在上的½象,处理器设计制造½为½家信息产业的
基石之一,一直½是高科技行业,½易无法涉足。幸运的是,随着可编程硬件技术的持续发
展,如今可以通过编写代码实现处理器,出现了½核处理器,它的出现½得寻常人士也½有
机会了解处理器内部实现原理,甚至参与处理器的设计、研发。
½核处理器有很多,比如:NiosII、OR1200、LEON3 和
OpenSparc
等,本书选择
OR1200
½为分析对象,深度剖析其内部实现,理解其设计思路、工½过程。选择
OR1200
的原因有
两个:一方面
OR1200
是开源的;另一方面,笔者在学习处理器的过程中有一个½会,那就
是“一通百通、融会贯通、取长补短、创新提高”。我们的最终目的是了解处理器的实现原
理,不必过多纠结于选择哪个、不选哪个,处理器设计中很多问题½是相通的,深入学习一
款处理器,明½其架构,在这个过程中可以找到学习处理器的途径,找到适合自己的学习方
法,有了方法,再学其他的处理器时就会顺利很多,所以称为“一通百通”。
分析第一个处理器内部实现时,是抱着学习的态度,学第二个、第三个就应该在头脑中
½成一种比较的意识,比较这几种处理器实现相同功½的部分为½会有不同的设计方法,哪
一种性½更½,这就称为“融会贯通”。通过前面的两步,我们已经如牛顿那般站在巨人的
肩膀上了,学习了各种处理器的设计原理,明½了各自优劣,在自己设计处理器的时候就可
以“取长补短”。此外,通过独立思考,或者由于不同设计思路的碰撞,可½会产生新的、
更½的设计灵感,是谓“创新提高”。
III
写½目的
寻找一个确定性的世界
我们信科学
我们信逻辑
我们信因果
我们是理工男
科学的、逻辑的、因果的,最终表达的是确定性。恐惧源于未知,人类科技活动的目的
就是为了探索未知,消除未知带来的不确定性,努力½得一切½可预测,½是确定性的。½
然,现实生活中各种因素½我们个½所接触的物质世界显得如此的不确定。从大的方面讲,
对于个人½运、社会变革这些宏大的½题,我们½显得渺小和茫然;从小的方面讲,即½坐
在对面的是自己的意中人,因为不知她(他)的心思,从而产生一种对确定性丧失的焦虑和
痛苦。这时我们迫切地需要一种满足,一种对确定性存在的满足,进而是一种理想的满足。
笔者觉得这也是剖析处理器的魅力,处理器的世界就是一个确定性的世界,从加电的那一刻
开始,读指令、执行、再读指令、再执行,一切½是设计½的,精准、无误、确定。即½出
现意外,也可以得到一个确定的意外原因。
对½奇心的满足
人类进步的推动力量有两个:懒惰、½奇。这不是玩笑,而是很严肃的话题,关于第一
点,大家想想洗衣机、电视、麦½劳就很容易理解了。第二点更½理解,看看婴儿打量这个
世界的眼神就知道½奇心是人类与生俱来的。为什么太阳东升西½?为什么苹果会掉下来?
为什么烧开的水会把壶盖顶起来?……每一个为什么的提出及解答,
½½得人类前进了一步。
IT
行业,人们会问,为什么可以通过计算机一边听音乐、一边上½、一边看电½?
不同的人会有不同的答案
A
君:啊,这还有为什么啊,计算机本来就可以这样啊,不这样还½叫计算机!
B
君:这是多线程的效果。
C
君:这是操½系统调度的原因。
D
君:这是由于处理器在每个时钟中断½会进入时钟中断处理例程,在其中切换进程。
A
君的回答天真无邪,基本可以断定这½同学不是
IT
行业的。其他三½同学的答案一个
比一个接近根本、接近底层、接近硬件,½½奇的我们不禁要多问一句:时钟中断是如½发
生的?解答这个问题就需要深入处理器内部实现了。
对现有教科书的不满
½内大多数计算机方面的教科书,常给人这么一个½会:理论太多、实践太少。操½系统、
计算机½系结构、计算机组成原理等课程无不如此。过多的理论、过少的实践,给学生带来的问
题是:容易纸上谈兵;对具½知识的印象不深刻;知其然,不知其所以然。因此,笔者想结合一
款实用的处理器,深度剖析其内部设计实现,½为现有教科书的一个补充。
适合谁读
适合对确定性世界狂热½求者阅读。通过阅读本书,读者将发现,½然处理器内部十
分复杂,½是从加电的那一刻开始,它就按照预定程序运行,每一刻½是可预测的,
½是确定性的。
IV
│步步惊“芯”——½核处理器内部设计分析
展开预览

推荐帖子 最新更新时间:2022-08-10 04:14

【转】在树莓派2上安装 Windows 10
在树莓派2上安装 Windows 10 微软在2015年4月29日发布了树莓派玩家期待已久的 Windows 10 物联网核心预览版(Windows 10 IoT Core Insider Preview Image for Raspberry Pi 2)。 这是Windows首次登录树莓派,下面树莓派实验室为你介绍如何在树莓派2上安装Windows10。安装前请先确认你已经有一台运行着Win
chenzhufly Linux与安卓
负反馈愈深愈好吗?什么是自激振荡?
1.负反馈愈深愈好吗?什么是自激振荡?什么样的反馈放大电路容易产生自激振荡?如何消除自激振荡?     答:不是。当负反馈放大电路的闭环增益 中 =0,则 ,说明电路在输入量为0时就有输出,称电路产生了自激振荡。当信号频率进入低频或高频段时,由于附加相移的产生,负反馈放大电路容易产生自激振荡。要消除自激振荡,就必须破坏产生振荡的条件,改变AF的频率特性,使 。 2.、放大电路中只能引入负反馈吗
Jacktang 模拟与混合信号
物联网架构及五大通信协议
消息触达能力是物联网(internet ofthings, IOT)的重要支撑,而物联网很多技术都源于移动互联网。柳猫将阐述移动互联网消息推送技术在物联网中的应用和演进。   一、物联网架构和关键技术 从开发的角度,无线接入是物联网设备端的核心技术,身份设备管理和消息推送技术是物联网云端的核心技术。而从场景体验的角度,除了前者,还要包括手机的前端开发技术。  
Jacktang 无线连接
SHT31测评+功能介绍
本帖最后由 sylar^z 于 2020-1-4 18:10 编辑 SHT31 Smart Gadget功能介绍 评测活动贴中提供了SHT31_Smart_Gadget_User_Guide资料文档,里面有详细的介绍。   板子显示 板子开机,LCD分两行显示湿度和温度信息,通过按下左下角的按钮可以将湿度信息切换为露点(空气中水气含量达到饱和的气温,低于此温度时水气从
sylar^z 测评中心专版
写FIFO奇怪的问题
FPGA EP2c20f484  用VHDL语言写了一个程序 就是发出25M的时钟IFCLK,这个IFCLK作为写fifo的同步信号,写SLWR一直有效,理论上发IFCLK 并且将SLWR置有效,FIFO会写满,FULL为低,但是发出波形后full一直为高,怀疑是没有写进去。怀疑是IFCLK 25M波形的问题,又将IFCLK直接用3。3的有源晶振取代,让晶振发出波形,并且将SLWR置有效,这样FI
pueplemt FPGA/CPLD
LCD段码显示屏的使用注意事项
1 由于 LCD 是由两片薄玻璃经密封胶封接组成。因此,使用过程中,要严禁跌落、 受硬物撞击、挤压 LCD 表面,以及装配受力不匀等,以免 LCD 破损报废。 2 对装有金属插脚的 LCD 产品,使用过程中要严防用力拉扯、扭动金属插脚;用 烙铁焊接插脚时,焊接时间要短(低于 3-4s) ,以免破坏金属插脚与 LCD 的可靠连接,使 LCD 不能正常工作。 3 由于 LCD 表面为塑料型偏光片
晶拓 综合技术交流

评论

登录/注册

意见反馈

求资源

回顶部
查找数据手册?

EEWorld Datasheet 技术支持

热门活动

相关视频

可能感兴趣器件

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版 版权声明

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2022 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved
×