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英特爾軟件學院教材編寫組 編

圖書標籤:

• 處理器
• 計算機體係結構
• CPU
• 馮·諾依曼架構
• 並行計算
• 流水綫
• 緩存
• 指令集
• 嵌入式係統
• 芯片設計

齣版社： 上海交通大學齣版社

ISBN：9787313068699

版次：1

商品編碼：10381085

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2011-01-01

用紙：膠版紙

頁數：115

字數：141000

內容簡介

《處理器架構》共五章，從指令係統、CPU組成、CPU新技術、CPU實例等方麵詳細介紹處理器架構的技術及應用發展。
《處理器架構》理論與實例相結閤，淺顯易懂，適閤廣大計算機專業學生和IT初入門者閱讀學習。

目錄

1 計算機係統概論
1.1 計算機的分類、發展與應用
1.1.1 計算機的分類
1.1.2 計算機的發展概況
1.1.3 計算機的應用
1.2 計算機的基本組成
1.2.1 計算機硬件
1.2.2 計算機軟件
1.2.3 軟件與硬件的邏輯等價性
1.3 計算機係統的概念
1.3.1 計算機係統的層次結構
1.3.2 計算機係統的3個術語
1.3.3 計算機體係結構的分類
2 指令係統
2.1 指令係統概述
2.1.1 指令係統的發展
2.1.2 指令係統的性能要求
2.2 指令格式
2.2.1 操作碼
2.2.2 地址碼
2.2.3 指令字長度
2.2.4 指令助記符
2.3 指令分類
2.3.1 數據傳送指令
2.3.2 算術運算指令
2.3.3 邏輯運算指令
2.3.4 程序控製指令
2.3.5 輸入輸齣指令
2.3.6 字符串處理指令
2.3.7 係統控製指令
2.4 尋址方式
2.4.1 指令尋址方式
2.4.2 操作數尋址方式
2.4.3 堆棧尋址方式
2.5 指令係統實例
2.5.1 8086/8088指令係統
2.5.2 Pentium指令係統
2.5.3 Pentium 4指令係統
2.5.4 Core 2指令係統
3 CPU組成
3.1 CPU的功能和組成
3.1.1 CPU的基本功能
3.1.2 CPU的基本組成
3.1.3 CPU中的主要寄存器
3.1.4 操作控製器和時序發生器
3.2 CPU的工作過程
3.2.1 指令的執行過程
3.2.2 指令周期
3.2.3 時序發生器
3.2.4 控製方式
3.3 操作控製器
3.3.1 組閤邏輯控製器
3.3.2 微程序控製器
3.3.3 組閤邏輯控製器與微程序控製器的比較
4 CPU新技術
4.1 並行處理技術概述
4.2 流水綫技術
4.2.1 流水綫技術
4.2.2 流水綫的分類
4.2.3 流水計算機的組成
4.2.4 流水計算機的時空圖
4.2.5 指令的相關性
4.3 SIMD技術
4.3.1 MMX
4.3.2 SSE
4.3.3 SSE2
4.3.4 SSE3
4.4 RISC技術
4.4.1 CISC的産生和發展
4.4.2 RISC的産生
4.4.3 RISC的特點
4.4.4 RISC與CISC的主要特徵對比
4.5 超綫程/多核技術
4.5.1 超綫程
4.5.2 多核技術
4.6 動態執行技術
4.6.1 指令調度
4.6.2 亂序執行技術
4.6.3 分支預測
4.6.4 多重指令啓動
4.7 低功耗管理技術
4.7.1 製程提升
4.7.2 降低電壓
4.7.3 減少晶體管數量
4.7.4 降低頻率
5 CPU實例
5.1 8086/8088
5.1.1 8086/8088的內部結構
5.1.2 8086/8088的寄存器結構
5.1.3 存儲器尋址機製
5.1.4 8086/8088總綫周期
5.1.5 8086/8088 CPU的特性
5.2 Pentium
5.2.1 Pentium的體係結構
5.2.2 Pentium的新技術特點
5.3 Pentium 4
5.3.1 Pentium 4的體係結構
5.3.2 Pentium 4的技術特點
5.4 Core 2
5.4.1 Core 2的體係結構
5.4.2 Core 2的技術特點

前言/序言

《嵌入式係統設計：從原理到實踐》 簡介 在信息技術飛速發展的今天，嵌入式係統已滲透到我們生活的方方麵麵，從智能手機、傢用電器到汽車電子、工業自動化，無處不在。它們是現代科技的基石，更是未來創新的驅動力。本書旨在為讀者提供一套係統、深入且實用的嵌入式係統設計指南，覆蓋瞭從基礎原理到實際應用開發的完整流程。我們不局限於某一特定處理器架構，而是著眼於嵌入式係統設計的一般性原理、通用技術以及跨平颱的解決方案，幫助讀者構建紮實的理論基礎，掌握必備的設計技能，從而能夠自信地應對各種復雜的嵌入式係統開發挑戰。 本書的內容結構緊湊，邏輯清晰，循序漸進，力求讓不同背景的讀者都能從中獲益。我們從嵌入式係統的定義、特點和應用領域入手，勾勒齣其宏觀圖景。隨後，將深入探討嵌入式係統的核心組成部分，包括微控製器（MCU）、數字信號處理器（DSP）、現場可編程門陣列（FPGA）等關鍵硬件平颱。我們將詳細闡述這些硬件平颱的工作原理、架構特點、性能權衡以及選擇依據，幫助讀者理解不同硬件選擇對係統整體性能、功耗和成本的影響。 在深入理解硬件平颱的基礎上，本書將著重介紹嵌入式軟件開發。我們不會局限於特定語言，而是會涵蓋C/C++等主流嵌入式開發語言的關鍵特性及其在嵌入式環境下的最佳實踐。重點在於教會讀者如何有效地編寫高效、可靠且資源受限的嵌入式代碼。這包括內存管理、中斷處理、並發編程、實時性保證以及代碼優化等關鍵技術。 操作係統（OS）在現代嵌入式係統中扮演著至關重要的角色。本書將花費大量篇幅講解嵌入式實時操作係統（RTOS）的設計原理、核心概念和常用功能。我們將深入剖析任務調度、進程間通信（IPC）、內存管理、中斷管理、驅動程序開發等RTOS的關鍵組成部分。通過對Freertos、RT-Thread、Zephyr等主流RTOS的案例分析，讀者將能夠理解如何選擇、配置和使用RTOS來管理復雜的多任務係統，實現高實時性和可靠性。 除瞭基礎的操作係統知識，本書還將探討嵌入式係統開發中的高級主題。這包括嵌入式Linux係統的構建、配置和應用開發。我們將詳細介紹嵌入式Linux的根文件係統、引導加載程序（Bootloader）、內核裁剪與配置、設備驅動開發、應用程序移植等關鍵環節。通過學習嵌入式Linux，讀者將能夠掌握開發功能豐富、交互性強的嵌入式設備的能力，為物聯網（IoT）和高性能嵌入式應用打下堅實基礎。 通信協議是連接嵌入式設備與外部世界、設備之間互聯互通的關鍵。本書將詳細介紹嵌入式係統中常用的通信協議，包括串行通信（UART, SPI, I2C）、網絡通信（TCP/IP, UDP, HTTP, MQTT）以及低功耗無綫通信（Bluetooth, Zigbee, LoRa）。我們將深入講解這些協議的工作原理、數據格式、通信流程，並提供實際的開發案例，指導讀者如何根據應用需求選擇閤適的通信方式並進行高效的實現。 係統集成與調試是嵌入式係統開發過程中不可或缺的環節。本書將分享一係列實用的係統集成策略和調試技巧。我們將探討硬件與軟件的集成方法，如何進行嵌入式係統的功耗分析與優化，以及如何利用各種調試工具（如JTAG/SWD調試器、邏輯分析儀、示波器）來定位和解決復雜的係統問題。對於嵌入式係統可能麵臨的安全性挑戰，本書也將提供相關的安全設計原則和開發實踐，幫助讀者構建更具魯棒性和安全性的嵌入式産品。 本書的另一大亮點在於其豐富的實踐案例。我們通過精心設計的項目，將理論知識轉化為實際的開發經驗。這些案例涵蓋瞭從簡單的LED控製到復雜的傳感器數據采集與分析，再到物聯網設備的應用開發，力求全麵展示嵌入式係統設計的全過程。每一個案例都附有詳細的代碼示例、硬件連接圖和開發步驟，幫助讀者親手實踐，加深理解。 本書的目標讀者 在校學生： 計算機科學、電子工程、自動化、通信工程等相關專業的本科生和研究生，希望係統學習嵌入式係統設計原理和實踐技能。 軟件工程師： 希望跨入嵌入式開發領域，學習硬件與軟件結閤的開發技術，拓展職業技能的軟件開發人員。 硬件工程師： 希望深入理解軟件在嵌入式係統中的作用，能夠與軟件團隊進行更有效的協作，提升係統整體設計能力的硬件工程師。 嵌入式係統開發者： 緻力於提升自身在嵌入式係統設計、開發、調試和優化方麵的專業技能，應對日益復雜的項目需求。 技術愛好者： 對嵌入式技術充滿熱情，希望學習如何從零開始構建自己的智能設備或嵌入式項目。 閱讀本書，您將收獲： 紮實的理論基礎： 深入理解嵌入式係統的核心原理、硬件架構和軟件設計方法。 全麵的技術視野： 掌握從微控製器到嵌入式Linux，從RTOS到通信協議的廣泛技術棧。 解決實際問題的能力： 通過豐富的案例分析和實踐指導，學會應對嵌入式開發中的常見挑戰。 高效的開發流程： 掌握係統集成、調試優化的關鍵技巧，提升開發效率和産品質量。 麵嚮未來的技能： 為應對物聯網、人工智能等新興技術在嵌入式領域的應用做好準備。 《嵌入式係統設計：從原理到實踐》不僅僅是一本技術手冊，更是一份引領讀者探索嵌入式技術廣闊世界的指南。我們相信，通過本書的學習，您將能夠深刻理解嵌入式係統設計的美妙之處，並掌握將其轉化為現實的強大能力。讓我們一起開啓這段激動人心的嵌入式係統之旅！

評分☆☆☆☆☆

作為一名正在準備考研的學子，我深知紮實的計算機體係結構基礎對於我未來的學習和研究至關重要。《處理器架構》這本書的名字讓我眼前一亮，因為它直接點齣瞭我需要重點攻剋的領域。我非常關注書中對於指令集架構（ISA）的深入剖析，特彆是x86和ARM架構的曆史演進、設計理念以及它們在不同平颱上的主導地位。書中是否會詳細介紹流水綫技術，比如指令並行處理、衝突檢測與解決、超標量技術等，這些都是影響CPU性能的關鍵因素。另外，對於內存管理單元（MMU）、虛擬內存以及頁錶機製的講解，我希望能夠得到清晰的闡述，這對於理解操作係統如何管理內存至關重要。我更希望書中能夠包含一些關於現代處理器設計中麵臨的挑戰，例如功耗牆、摩爾定律的放緩以及異構計算的趨勢，並探討未來處理器架構的發展方嚮。這本書的深度能否滿足研究生考試對計算機體係結構的要求，並為我今後的深入研究打下堅實的基礎？

評分☆☆☆☆☆

我是一位在IT行業摸爬滾打瞭多年的技術經理，經常需要為公司的技術選型和項目規劃提供決策支持。《處理器架構》這本書的齣現，讓我看到瞭一個深入理解底層技術細節的機會。我希望書中能提供關於不同處理器傢族（如Intel x86、AMD x86、ARM、RISC-V）在性能、功耗、成本、生態係統等方麵的全麵比較分析。我特彆想瞭解書中對於現代處理器中一些高級特性的闡述，比如嚮量指令集（SIMD）的應用、GPU與CPU的協同計算、以及FPGA等可重構計算技術的結閤。對於我們公司正在考慮引入的AI和大數據相關項目，理解不同處理器架構在這些計算密集型任務上的錶現尤為重要。書中是否會分析不同架構在處理大規模並行計算、低延遲響應、高吞吐量等方麵的優劣？我希望這本書能夠為我提供一個更宏觀的視角，幫助我更好地評估不同處理器技術對我們業務帶來的影響，並做齣更明智的技術投資決策。

評分☆☆☆☆☆

我對《處理器架構》這本書抱有極大的期待，因為我的工作涉及到嵌入式係統的開發，而嵌入式係統的性能很大程度上取決於其核心處理器的能力。我特彆想知道書中對於嵌入式領域常見的處理器，比如ARM Cortex係列，是否有詳盡的介紹。書中會不會深入分析不同Cortex內核（如M0, M3, M4, M7）在功耗、性能、指令集特性上的差異，以及它們各自適閤的應用場景？我經常需要在資源受限的環境下進行開發，因此理解如何最大化利用有限的處理器資源至關重要。我希望書中能提供一些關於功耗優化、內存管理以及中斷處理等方麵的深入探討，這些都是嵌入式開發中繞不開的話題。此外，書中對於緩存一緻性、多核處理器協同工作機製的講解是否足夠詳盡？這對於開發高性能、高可靠性的嵌入式係統至關重要。我希望這本書能為我提供一套係統的知識體係，讓我能夠更自信地應對嵌入式開發中的各種挑戰。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字叫《處理器架構》，拿到手的時候，我首先被它厚實的裝幀和沉甸甸的分量所吸引。翻開扉頁，映入眼簾的是密密麻麻的技術術語和復雜的圖錶，這讓我不禁倒吸一口涼氣。我是一名在校的計算機科學專業學生，之前也接觸過一些硬件相關的課程，但《處理器架構》似乎比我想象的要深入得多。我特彆好奇書中對於指令集架構（ISA）的講解，比如RISC-V和ARM的對比分析，書中是如何闡述它們的設計哲學、優勢劣勢以及在不同應用場景下的適用性的。我一直對CPU的內部工作原理很感興趣，尤其是流水綫、分支預測、亂序執行這些概念，書中是否能用清晰易懂的方式解釋這些復雜的機製？另外，作為一名未來的開發者，理解處理器架構對優化代碼性能至關重要。我希望書中能提供一些實際的案例，展示如何根據不同的處理器特性來編寫更高效的代碼，或者在進行係統設計時如何考慮到硬件的限製和優勢。這本書的深度和廣度，能否讓我對CPU這個“大腦”有一個脫胎換骨的認識？我真的很期待能從中找到答案。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對計算機硬件充滿好奇的愛好者，尤其對處理器是如何工作的感到著迷。《處理器架構》這本書的書名就直接擊中瞭我，我希望它能為我揭示處理器內部的神秘麵紗。我一直對CPU的“大腦”是如何思考和執行指令感到好奇，書中是否會從最基礎的邏輯門電路開始，逐步構建起復雜的CPU單元？例如，寄存器、ALU、控製單元這些基本組成部分是如何協同工作的？我還對內存層次結構，也就是緩存（L1, L2, L3）的概念很感興趣，書中是如何解釋緩存的工作原理、緩存命中率的重要性以及如何通過軟件手段來優化緩存使用效率的？我希望這本書能用一種相對易懂的方式來講解這些復雜的概念，而不是充斥著枯燥的公式和晦澀的術語。如果書中能配上生動的插圖或者比喻，那就更好瞭。我希望讀完這本書，我能對CPU有一個“知其然，更知其所以然”的理解，能夠自信地與人討論CPU的性能指標，甚至能夠為自己的電腦選擇閤適的處理器。

評分☆☆☆☆☆

發貨很快 先贊一個！

評分☆☆☆☆☆

東西不錯，是正品，快遞快，服務好。

評分☆☆☆☆☆

物有所值，知識無價，很值得學習哦

評分☆☆☆☆☆

這是多麼標準的十個字！

評分☆☆☆☆☆

不錯

評分☆☆☆☆☆

主要是講處理器架構的！可以用來進行處理器的指令內容的學習，可作為《計算機組成原理》學習的參考書籍....^_^...

評分☆☆☆☆☆

講的太基本啦，入門級的。

評分☆☆☆☆☆

沒啥說的，各種完美~XD

評分☆☆☆☆☆

我為什麼喜歡在京東買東西，因為今天買明天就可以送到。我為什麼每個商品的評價都一樣，因為在京東買的東西太多太多瞭，導緻積纍瞭很多未評價的訂單，所以我統一用段話作為評價內容。京東購物這麼久，有買到很好的産品，也有買到比較坑的産品，如果我用這段話來評價，說明這款産品沒問題，至少85分以上，而比較垃圾的産品，我絕對不會偷懶到復製粘貼評價，我絕對會用心的差評，這樣其他消費者在購買的時候會作為參考，會影響該商品銷量，而商傢也會因此改進商品質牌質量非常好，與賣傢描述的完全一緻，非常滿意,真的很喜歡。