《計算機組成與嵌入式系統（原書第6版）》是2013年10月機械工業出版社出版的圖書，作者是V.Carl Hamacher、 Zvonko G.Vranesic Safw。
基本介紹
- 中文名：計算機組成與嵌入式系統（原書第6版）
- 作者：V.Carl Hamacher、Zvonko G.Vranesic Safw
- 出版社：機械工業出版社
- 出版時間：2013年10月
- 定價：79 元
- 開本：16 開
- ISBN：9787111438656
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書是計算機組成的入門級教程，全面地介紹了計算機組成結構、操作、性能的基本概念，還介紹了有關外圍設備、處理器系列模型以及嵌入式系統的一些主要內容。
圖書目錄
目 錄
Computer Organization and Embedded Systems, Sixth Edition
出版者的話
譯者序
前言
作者簡介
第1章 計算機的基本結構 #8; 1
1.1 計算機的類型 #8; 1
1.2 功能部件 #8; 2
1.2.1 輸入設備 #8; 3
1.2.2 存儲器 #8; 3
1.2.3 運算器 #8; 4
1.2.4 輸出設備 #8; 4
1.2.5 控制器 #8; 4
1.3 基本操作概念 #8; 4
1.4 數的表示及算術運算 #8; 6
1.4.1 整數 #8; 6
1.4.2 浮點數 #8; 11
1.5 字元表示 #8; 11
1.6 性能 #8; 12
1.6.1 技術 #8; 13
1.6.2 並行性 #8; 13
1.7 發展歷程 #8; 13
1.7.1 第一代計算機 #8; 14
1.7.2 第二代計算機 #8; 14
1.7.3 第三代計算機 #8; 14
1.7.4 第四代計算機 #8; 14
1.8 結束語 #8; 15
1.9 問題解析 #8; 15
習題 #8; 16
參考文獻 #8; 17
第2章 指令集體系結構 #8; 18
2.1 存儲單元和地址 #8; 18
2.1.1 按位元組定址能力 #8; 19
2.1.2 大端和小端分配 #8; 20
2.1.3 字的對齊 #8; 20
2.1.4 訪問數和字元 #8; 20
2.2 存儲器操作 #8; 21
2.3 指令和指令序列 #8; 21
2.3.1 暫存器傳送標記 #8; 21
2.3.2 彙編語言符號 #8; 22
2.3.3 RISC和CISC指令集 #8; 22
2.3.4 RISC指令集介紹 #8; 23
2.3.5 指令執行和線性序列 #8; 24
2.3.6 轉移 #8; 25
2.3.7 生成存儲器地址 #8; 26
2.4 定址方式 #8; 26
2.4.1 變數和常數的實現 #8; 27
2.4.2 間接和指針 #8; 28
2.4.3 變址和數組 #8; 29
2.5 彙編語言 #8; 32
2.5.1 彙編指示 #8; 33
2.5.2 程式的彙編和執行 #8; 35
2.5.3 數的表示 #8; 36
2.6 堆疊 #8; 36
2.7 子程式 #8; 38
2.7.1 子程式嵌套及處理器堆疊 #8; 39
2.7.2 參數傳遞 #8; 39
2.7.3 堆疊的結構 #8; 42
2.8 其他指令 #8; 44
2.8.1 邏輯指令 #8; 44
2.8.2 移位和循環移位指令 #8; 45
2.8.3 乘法和除法 #8; 47
2.9 處理32位的立即值 #8; 47
2.10 CISC指令集 #8; 48
2.10.1 其他定址方式 #8; 49
2.10.2 條件碼 #8; 50
2.11 RISC和CISC風格 #8; 51
2.12 實例程式 #8; 52
2.12.1 向量點積程式 #8; 52
2.12.2 字元串搜尋程式 #8; 53
2.13 機器指令的編碼 #8; 54
2.14 結束語 #8; 56
2.15 問題解析 #8; 56
習題 #8; 59
第3章 基本輸入/輸出 #8; 63
3.1 訪問I/O設備 #8; 63
3.1.1 I/O設備接口 #8; 64
3.1.2 程式控制I/O #8; 64
3.1.3 一個RISC風格的I/O程式示例 #8; 67
3.1.4 一個CISC風格的I/O程式示例 #8; 67
3.2 中斷 #8; 68
3.2.1 中斷的允許與禁止 #8; 70
3.2.2 處理多台設備 #8; 71
3.2.3 控制I/O設備行為 #8; 72
3.2.4 處理器控制暫存器 #8; 73
3.2.5 中斷程式示例 #8; 74
3.2.6 異常 #8; 78
3.3 結束語 #8; 79
3.4 問題解析 #8; 79
習題 #8; 83
第4章 軟體 #8; 86
4.1 彙編過程 #8; 86
4.2 裝載及執行目標程式 #8; 87
4.3 連線程式 #8; 88
4.4 庫 #8; 88
4.5 編譯器 #8; 88
4.5.1 編譯器最佳化 #8; 89
4.5.2 組合不同語言編寫的程式 #8; 89
4.6 調試器 #8; 90
4.7 使用高級語言實現輸入/輸出任務 #8; 90
4.8 彙編語言與C語言的互動 #8; 92
4.9 作業系統 #8; 95
4.9.1 引導程式 #8; 96
4.9.2 管理應用程式的執行 #8; 96
4.9.3 中斷在作業系統中的使用 #8; 97
4.10 結束語 #8; 99
習題 #8; 99
參考文獻 #8; 100
第5章 基本處理部件 #8; 101
5.1 一些基本概念 #8; 101
5.2 指令的執行 #8; 103
5.2.1 Load指令 #8; 103
5.2.2 算術及邏輯運算指令 #8; 104
5.2.3 Store指令 #8; 104
5.3 硬體組件 #8; 105
5.3.1 暫存器檔案 #8; 105
5.3.2 ALU #8; 106
5.3.3 數據通路 #8; 106
5.3.4 取指令部分 #8; 108
5.4 指令的讀取和執行步驟 #8; 109
5.4.1 轉移 #8; 111
5.4.2 等待存儲器 #8; 113
5.5 控制信號 #8; 114
5.6 硬體控制 #8; 116
5.6.1 數據通路控制信號 #8; 117
5.6.2 存儲器延遲的處理 #8; 118
5.7 CICS風格的處理器 #8; 118
5.7.1 使用匯流排實現互連 #8; 119
5.7.2 微程式控制 #8; 121
5.8 結束語 #8; 122
5.9 問題解析 #8; 122
習題 #8; 124
第6章 流水線 #8; 127
6.1 基本概念——理想情況 #8; 127
6.2 流水線結構 #8; 128
6.3 流水線問題 #8; 129
6.4 數據依賴性 #8; 129
6.4.1 運算元轉發 #8; 129
6.4.2 用軟體處理數據依賴性 #8; 130
6.5 存儲器延遲 #8; 131
6.6 轉移延遲 #8; 132
6.6.1 無條件轉移 #8; 132
6.6.2 條件轉移 #8; 133
6.6.3 轉移延遲槽 #8; 133
6.6.4 轉移預測 #8; 134
6.7 資源限制 #8; 136
6.8 性能評估 #8; 137
6.8.1 停頓和時間代價的影響 #8; 137
6.8.2 流水線的段數 #8; 138
6.9 超標量操作 #8; 139
6.9.1 轉移和數據依賴性 #8; 140
6.9.2 無序執行 #8; 141
6.9.3 執行完成 #8; 141
6.9.4 調度操作 #8; 142
6.10 CISC處理器中的流水線 #8; 143
6.10.1 ColdFire處理器中的流水線 #8; 144
6.10.2 Intel處理器中的流水線 #8; 144
6.11 結束語 #8; 144
6.12 問題解析 #8; 145
習題 #8; 146
參考文獻 #8; 148
第7章 輸入/輸出組織結構 #8; 149
7.1 匯流排結構 #8; 149
7.2 匯流排操作 #8; 150
7.2.1 同步匯流排 #8; 150
7.2.2 異步匯流排 #8; 152
7.2.3 電氣考慮 #8; 154
7.3 匯流排仲裁 #8; 154
7.4 接口電路 #8; 156
7.4.1 並行接口 #8; 156
7.4.2 串列接口 #8; 159
7.5 互連標準 #8; 161
7.5.1 通用串列匯流排 #8; 162
7.5.2 火線 #8; 164
7.5.3 PCI匯流排 #8; 165
7.5.4 SCSI匯流排 #8; 168
7.5.5 SATA #8; 169
7.5.6 SAS #8; 169
7.5.7 PCI Express #8; 169
7.6 結束語 #8; 170
7.7 問題解析 #8; 170
習題 #8; 172
參考文獻 #8; 173
第8章 存儲器系統 #8; 174
8.1 基本概念 #8; 174
8.2 半導體隨機存儲器 #8; 175
8.2.1 存儲器晶片的內部組織結構 #8; 176
8.2.2 靜態存儲器 #8; 177
8.2.3 動態隨機存儲器 #8; 178
8.2.4 同步動態隨機存儲器 #8; 180
8.2.5 大容量存儲器的結構 #8; 182
8.3 唯讀存儲器 #8; 184
8.3.1 ROM #8; 184
8.3.2 PROM #8; 185
8.3.3 EPROM #8; 185
8.3.4 EEPROM #8; 185
8.3.5 快閃記憶體 #8; 186
8.4 直接存儲器訪問 #8; 186
8.5 存儲器層次結構 #8; 188
8.6 高速快取 #8; 189
8.6.1 映射功能 #8; 190
8.6.2 替換算法 #8; 193
8.6.3 映射技術的例子 #8; 194
8.7 性能因素 #8; 196
8.7.1 命中率和失效開銷 #8; 196
8.7.2 處理器晶片上的高速快取 #8; 198
8.7.3 其他改進 #8; 198
8.8 虛擬存儲器 #8; 200
8.9 存儲器管理需求 #8; 203
8.10 輔助存儲器 #8; 204
8.10.1 磁碟 #8; 204
8.10.2 光碟 #8; 208
8.10.3 磁帶系統 #8; 211
8.11 結束語 #8; 212
8.12 問題解析 #8; 212
習題 #8; 215
參考文獻 #8; 217
第9章 算術運算 #8; 218
9.1 有符號數加減法 #8; 218
9.2 快速加法器設計 #8; 220
9.3 無符號數乘法 #8; 224
9.3.1 陣列乘法器 #8; 224
9.3.2 順序電路乘法器 #8; 225
9.4 有符號數乘法 #8; 227
9.5 快速乘法 #8; 229
9.5.1 乘數位偶重編碼 #8; 229
9.5.2 求和項的進位保留加法 #8; 229
9.5.3 使用3-2簡化器的求和項加法樹 #8; 231
9.5.4 使用4-2簡化器的求和項加法樹 #8; 233
9.5.5 快速乘法總結 #8; 234
9.6 整數除法 #8; 234
9.7 浮點數及其運算 #8; 236
9.7.1 浮點數算術運算 #8; 238
9.7.2 保護位與截取 #8; 239
9.7.3 浮點操作的實現 #8; 240
9.8 十進制數到二進制數的轉換 #8; 242
9.9 結束語 #8; 242
9.10 問題解析 #8; 243
習題 #8; 245
參考文獻 #8; 248
第10章 嵌入式系統 #8; 249
10.1 嵌入式系統實例 #8; 249
10.1.1 微波爐 #8; 249
10.1.2 數位照相機 #8; 251
10.1.3 家用遙測技術 #8; 252
10.2 嵌入式套用中的微控制器晶片 #8; 252
10.3 一個簡單的微控制器 #8; 253
10.3.1 並行I/O接口 #8; 253
10.3.2 串列I/O接口 #8; 256
10.3.3 計數器/定時器 #8; 256
10.3.4 中斷控制機制 #8; 258
10.3.5 編程實例 #8; 258
10.4 反應定時器——?一個完整的實例 #8; 261
10.5 感測器與執行器 #8; 264
10.5.1 感測器 #8; 264
10.5.2 執行器 #8; 266
10.5.3 套用實例 #8; 266
10.6 微控制器系列 #8; 267
10.6.1 基於Intel 8051的微控制器 #8; 268
10.6.2 Freescale微控制器 #8; 268
10.6.3 ARM微控制器 #8; 269
10.7 設計問題 #8; 269
10.8 結束語 #8; 271
習題 #8; 271
參考文獻 #8; 273
第11章 片上系統——案例研究 #8; 274
11.1 FPGA的實現 #8; 274
11.1.1 FPGA器件 #8; 275
11.1.2 處理器的選擇 #8; 275
11.2 計算機輔助設計工具 #8; 275
11.3 鬧鐘示例 #8; 279
11.3.1 系統的用戶視圖 #8; 279
11.3.2 系統的定義和生成 #8; 279
11.3.3 電路實現 #8; 281
11.3.4 套用軟體 #8; 281
11.4 結束語 #8; 287
習題 #8; 287
參考文獻 #8; 288
第12章 並行處理及性能 #8; 289
12.1 硬體多執行緒 #8; 289
12.2 向量（SIMD）處理 #8; 290
12.3 共享存儲器的多處理器 #8; 292
12.4 高速快取一致性 #8; 295
12.4.1 直接寫協定 #8; 295
12.4.2 寫回協定 #8; 296
12.4.3 監聽高速快取 #8; 296
12.4.4 基於目錄的高速快取一致性 #8; 297
12.5 訊息傳遞多計算機 #8; 298
12.6 多處理器並行編程 #8; 298
12.7 性能建模 #8; 300
12.8 結束語 #8; 301
習題 #8; 301
參考文獻 #8; 302
附錄A 邏輯電路 #8; 303
附錄B Altera Nios II處理器 #8; 344
附錄C ColdFire處理器 #8; 371
附錄D ARM處理器 #8; 397
附錄E Intel IA-32體系結構 #8; 431
索引 #8; 461
