計算機原理與設計:Verilog HDL版

計算機原理與設計:Verilog HDL版

《計算機原理與設計VerilogHDL版》是2011年清華大學出版社出版的圖書,作者是李亞民。該書可用作高等院校計算機及信息專業本科生和研究生教材,也可供自學者閱讀。

基本介紹

  • 書名:計算機原理與設計:Verilog HDL版
  • 作者李亞民
  • 定價:49.00元
  • 出版社清華大學出版社
  • 出版時間:2011年6月1日
  • 開本:16開
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

計算機基礎知識及性能評價方法;數字電路及veriloghdl簡介;計算機加、減、乘、除及開方的各種算法(包括wallacetree快速乘法器和newton-raphson及goldschmidt除法和開方算法)及其veriloghdl實現;指令系統結構和alu及多連線埠暫存器堆的veriloghdl設計;單周期、多周期和流水線cpu的veriloghdl設計;精確中斷和異常處理及其電路實現;浮點算法及帶有浮點部件fpu的流水線cpu的veriloghdl設計;多執行緒cpu的veriloghdl設計;存儲器、cache和虛擬存儲器管理以及帶有cache、tlb和fpu的cpu設計;多核cpu的veriloghdl設計:異步通信接口uart、ps/2鍵盤與滑鼠接口、視頻圖像陣列vga接口、i2c串列匯流排接口和pci並行匯流排接口的veriloghdl設計;高性能計算機及網際網路設計。書中的veriloghdl原始碼基本上都附有功能仿真波形,以便加深對計算機原理的理解和對計算機設計方法的掌握。

圖書目錄

第1章 計算機基礎知識及性能評價
1.1 計算機系統概述
1.1.1 計算機系統的組成
1.1.2 計算機發展簡史
1.1.3 計算機指令結構
1.1.4 CISC和RISC
1.1.5 一些基本單位的意義
1.2 計算機的基本結構
1.2.1 RISC CPU的基本結構
1.2.2 多執行緒CPU和多核CPU
1.2.3 存儲層次和虛擬存儲器管理
1.2.4 I/O接口和匯流排
1.3 如何提高計算機的性能
1.3.1 計算機性能和性能評價
1.3.2 蹤跡驅動模擬和執行驅動模擬
1.3.3 高性能計算機和網際網路
1.4 硬體描述語言
1.5 習題
第2章 邏輯電路及Verilog HDL簡介
2.1 基本邏輯門和常用邏輯門
2.2 用Verilog HDL實現基本的邏輯操作
2.3 邏輯門的CMOS電晶體實現以及電晶體級的Verilog HDL
2.3.1 CMOS反向器
2.3.2 CMOS與非門和或非門
2.4 四種風格的Verilog HDL描述
2.4.1 電晶體開關級的Verilog HDL
2.4.2 邏輯門級的Verilog HDL
2.4.3 數據流風格的Verilog HDL
2.4.4 功能描述風格的Verilog HDL
2.5 常用的組合電路及其設計
2.5.1 多路選擇器設計
2.5.2 解碼器設計
2.5.3 32位移位器設計
2.6 時序電路的設計方法
2.6.1 D鎖存器
2.6.2 D觸發器
2.6.3 狀態轉移圖及時序電路設計
2.7 習題
第3章 計算機算法及其Verilog HDL實現
3.1 二進制整數
3.1.1 無符號二進制整數
3.1.2 補碼錶示的帶符號二進制整數
3.2 加減法算法及Verilog HDL實現
3.2.1 加法器和減法器設計
3.2.2 先行進位加法器設計
3.3 乘法算法及Verilog HDL實現
3.3.1 無符號數乘法器設計
3.3.2 帶符號數乘法器設計
3.3.3 無符號數Wallace樹型乘法器設計
3.3.4 帶符號數Wallace樹型乘法器設計
3.4 除法算法及Verilog HDL實現
3.4.1 恢復餘數除法器設計
3.4.2 不恢復餘數除法器設計
3.4.3 帶符號數不恢復餘數除法器設計
3.4.4 Goldschmidt除法算法
3.4.5 Newton-Raphson除法算法
3.5 開方算法及Verilog HDL實現
3.5.1 恢復餘數開方算法
3.5.2 不恢復餘數開方算法
3.5.3 Goldschmidt開方算法
3.5.4 Newton-Raphson開方算法
3.6 習題
第4章 指令系統及ALU設計
4.1 指令系統結構
4.1.1 運算元類型
4.1.2 數據在存儲器中的存放方法
4.1.3 指令類型
4.1.4 指令結構
4.1.5 定址方式
4.2 MIPS指令格式和通用暫存器定義
……
第5章 單周期CPU及其Verilog HDL設計
第6章 異常和中斷處理及其電路實現
第7章 多周期CPU及其verrloghdl設計
第8章 流水線CPU及其Verilog HDL設計
第9章 浮點算法及fpu Verilog HDL設計
第10章 帶有CPU的流水線CPU及其Verilog HDL設計
第11章 多執行緒CPU及其Verilog HDL設計
第12章 存儲器和虛擬存儲器管理
第13章 帶有cache及TLB和fpu的CPU設計
第14章 多核CPU及其Verilog HDL設計
第15章 輸入/輸出接口及設計
第16章 高性能計算機及網際網路設計
參考文獻
圖索引
表索引
術語索引

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