MIPS體系結(jié)構(gòu)與編程

內(nèi)容概要

本書(shū)旨在向讀者介紹并推薦在當(dāng)今嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和高性能數(shù)字產(chǎn)品領(lǐng)域應(yīng)用很廣的MIPS系列處理器。全書(shū)分為三個(gè)部分，結(jié)合實(shí)例介紹了MIPS系列處理器的基本原理、基于MIPS處理器的軟件開(kāi)發(fā)以及基于MIPS處理器的硬件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。涉及利用MIPS系列處理器及相關(guān)產(chǎn)品和工具進(jìn)行實(shí)際系統(tǒng)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的各個(gè)層次，行文注重圖文并茂與實(shí)例緊密結(jié)合。各個(gè)章節(jié)提供的實(shí)例由淺入深，并且均在相關(guān)平臺(tái)進(jìn)行仿真測(cè)試通過(guò)。本書(shū)旨在通過(guò)對(duì)MIPS處理器的原理到應(yīng)用層次的介紹和分析，使讀者對(duì)MIPS系列處理器有深入的了解，進(jìn)而具備利用MIPS系列處理器進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)的能力。　　本書(shū)適于從事計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)以及從事設(shè)計(jì)基于MIPS架構(gòu)的應(yīng)用程序、嵌入式系統(tǒng)、片上系統(tǒng)（SoC）的研究人員，結(jié)合自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)開(kāi)發(fā)RISC CPU的工程師閱讀和參考，還可作為嵌入式系統(tǒng)培訓(xùn)教材、高等院校相關(guān)專業(yè)的本科生和研究生計(jì)算機(jī)體系的教材，同時(shí)也適合于想了解當(dāng)今RISC CPU的先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)的計(jì)算機(jī)愛(ài)好者。

書(shū)籍目錄

序言前言第1章　引言　1.1　CPU時(shí)代　　1.2　什么是MIPS CPU　1.3　為什么選擇MIPS CPU　1.4　本書(shū)適用的讀者　1.5　本書(shū)的主要內(nèi)容　1.6　本書(shū)的結(jié)構(gòu)第2章　MIPS體系結(jié)構(gòu)概述　2.1　走進(jìn)MIPS的世界　2.2　MIPS體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展　2.3　MIPS處理器核　2.4　MIPS數(shù)據(jù)類型與寄存器　2.5　MIPS體系存儲(chǔ)空間的編址第3章　MIPS32 4K處理器及流水線　3.1　MIPS32 4K處理器核的組成　3.2　MIPS32 4K處理器核的流水線結(jié)構(gòu)第4章　MIPS32 指令集　4.1　加載和存儲(chǔ)指令　4.2　算術(shù)指令　4.3　跳轉(zhuǎn)和分支指令　4.4　雜類指令　4.5　協(xié)處理器指令第5章　系統(tǒng)控制協(xié)處理器　5.1　協(xié)處理器概述　5.2　CPU控制指令　5.3　CP0寄存器第6章　存儲(chǔ)管理　6.1　存儲(chǔ)管理單元MMU概述　6.2　虛擬存儲(chǔ)空間的分段　6.3　地址轉(zhuǎn)換單元TLB　6.4　固定映射第7章　高速緩存　7.1　高速緩存概述　7.2　緩存的組織結(jié)構(gòu)　7.3　緩存的工作原理　7.4　替換策略　7.5　緩存指令第8章　MIPS異常　8.1　精確異?！?.2　異常分類　8.3　異常解釋　8.4　異常處理第9章　MIPS匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)第10章　MIPS應(yīng)用程序第11章　MIPS程序調(diào)試第12章　SDE編程環(huán)境第13章　MIPS開(kāi)發(fā)平臺(tái)第14章　硬件接口第15章　仿真及驗(yàn)證模型縮略語(yǔ)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章 引言1.1 CPU時(shí)代作為現(xiàn)代個(gè)人計(jì)算機(jī)（personal computer，PC）的核心，中央處理器（cen—tral process unit，CPU）可以說(shuō)已經(jīng)是婦孺皆知、耳熟能詳了。隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，您是否意識(shí)到了這樣一個(gè)事實(shí)——CPU正逐漸成為現(xiàn)代信息生活的心臟！如果說(shuō)PC的出現(xiàn)推動(dòng)了CPU產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，那么如今處理器行業(yè)百家爭(zhēng)鳴、日新月異的局面正在或者已經(jīng)造就了一個(gè)新的時(shí)代——CPU時(shí)代！當(dāng)今世界，小到電子玩具、信息家電，大到宇宙飛船、人造衛(wèi)星都少不了CPU。CPU正在日常生活和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域中展示著獨(dú)特的魅力。從CPU誕生之日起，世界上就有成千上萬(wàn)的研究人員和業(yè)余愛(ài)好者投入到了它的研發(fā)工作中。他們每個(gè)人都以能夠自行研發(fā)基于某款CPU的應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)或者完全自主的新型CPU為榮。正是由于這種精神的存在才成就了如今CPU蓬勃發(fā)展的新時(shí)代。無(wú)論是要設(shè)計(jì)在CPU上運(yùn)行的應(yīng)用程序，還是基于CPU的操作系統(tǒng)，都需要對(duì)其結(jié)構(gòu)、指令和工作原理有深入的了解。本書(shū)正是針對(duì)這些廣泛而又實(shí)際的需要，向廣大IT領(lǐng)域研究人員，高等院校相關(guān)專業(yè)本科生、研究生以及對(duì)CPU、計(jì)算機(jī)軟硬件有興趣的計(jì)算機(jī)愛(ài)好者系統(tǒng)地介紹具有極大發(fā)展前景，并已在嵌入式系統(tǒng)（embedded system）、片上系統(tǒng)（system on chip，SoC）以及高性能信息產(chǎn)品、家用電器等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的嵌入式CPU——MIPS科技公司（MIPS technologies Inc.）的MIPS系列處理器。我們希望讀者通過(guò)閱讀本書(shū)，對(duì)MIPS系列處理器有深入的了解，進(jìn)而具備利用MIPS系列處理器進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)的能力。

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