处理器架构 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

英特尔软件学院教材编写组 编

图书标签:

• 处理器
• 计算机体系结构
• CPU
• 冯·诺依曼架构
• 并行计算
• 流水线
• 缓存
• 指令集
• 嵌入式系统
• 芯片设计

出版社： 上海交通大学出版社

ISBN：9787313068699

版次：1

商品编码：10381085

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-01-01

用纸：胶版纸

页数：115

字数：141000

内容简介

《处理器架构》共五章，从指令系统、CPU组成、CPU新技术、CPU实例等方面详细介绍处理器架构的技术及应用发展。
《处理器架构》理论与实例相结合，浅显易懂，适合广大计算机专业学生和IT初入门者阅读学习。

目录

1 计算机系统概论
1.1 计算机的分类、发展与应用
1.1.1 计算机的分类
1.1.2 计算机的发展概况
1.1.3 计算机的应用
1.2 计算机的基本组成
1.2.1 计算机硬件
1.2.2 计算机软件
1.2.3 软件与硬件的逻辑等价性
1.3 计算机系统的概念
1.3.1 计算机系统的层次结构
1.3.2 计算机系统的3个术语
1.3.3 计算机体系结构的分类
2 指令系统
2.1 指令系统概述
2.1.1 指令系统的发展
2.1.2 指令系统的性能要求
2.2 指令格式
2.2.1 操作码
2.2.2 地址码
2.2.3 指令字长度
2.2.4 指令助记符
2.3 指令分类
2.3.1 数据传送指令
2.3.2 算术运算指令
2.3.3 逻辑运算指令
2.3.4 程序控制指令
2.3.5 输入输出指令
2.3.6 字符串处理指令
2.3.7 系统控制指令
2.4 寻址方式
2.4.1 指令寻址方式
2.4.2 操作数寻址方式
2.4.3 堆栈寻址方式
2.5 指令系统实例
2.5.1 8086/8088指令系统
2.5.2 Pentium指令系统
2.5.3 Pentium 4指令系统
2.5.4 Core 2指令系统
3 CPU组成
3.1 CPU的功能和组成
3.1.1 CPU的基本功能
3.1.2 CPU的基本组成
3.1.3 CPU中的主要寄存器
3.1.4 操作控制器和时序发生器
3.2 CPU的工作过程
3.2.1 指令的执行过程
3.2.2 指令周期
3.2.3 时序发生器
3.2.4 控制方式
3.3 操作控制器
3.3.1 组合逻辑控制器
3.3.2 微程序控制器
3.3.3 组合逻辑控制器与微程序控制器的比较
4 CPU新技术
4.1 并行处理技术概述
4.2 流水线技术
4.2.1 流水线技术
4.2.2 流水线的分类
4.2.3 流水计算机的组成
4.2.4 流水计算机的时空图
4.2.5 指令的相关性
4.3 SIMD技术
4.3.1 MMX
4.3.2 SSE
4.3.3 SSE2
4.3.4 SSE3
4.4 RISC技术
4.4.1 CISC的产生和发展
4.4.2 RISC的产生
4.4.3 RISC的特点
4.4.4 RISC与CISC的主要特征对比
4.5 超线程/多核技术
4.5.1 超线程
4.5.2 多核技术
4.6 动态执行技术
4.6.1 指令调度
4.6.2 乱序执行技术
4.6.3 分支预测
4.6.4 多重指令启动
4.7 低功耗管理技术
4.7.1 制程提升
4.7.2 降低电压
4.7.3 减少晶体管数量
4.7.4 降低频率
5 CPU实例
5.1 8086/8088
5.1.1 8086/8088的内部结构
5.1.2 8086/8088的寄存器结构
5.1.3 存储器寻址机制
5.1.4 8086/8088总线周期
5.1.5 8086/8088 CPU的特性
5.2 Pentium
5.2.1 Pentium的体系结构
5.2.2 Pentium的新技术特点
5.3 Pentium 4
5.3.1 Pentium 4的体系结构
5.3.2 Pentium 4的技术特点
5.4 Core 2
5.4.1 Core 2的体系结构
5.4.2 Core 2的技术特点

前言/序言

《嵌入式系统设计：从原理到实践》 简介 在信息技术飞速发展的今天，嵌入式系统已渗透到我们生活的方方面面，从智能手机、家用电器到汽车电子、工业自动化，无处不在。它们是现代科技的基石，更是未来创新的驱动力。本书旨在为读者提供一套系统、深入且实用的嵌入式系统设计指南，覆盖了从基础原理到实际应用开发的完整流程。我们不局限于某一特定处理器架构，而是着眼于嵌入式系统设计的一般性原理、通用技术以及跨平台的解决方案，帮助读者构建扎实的理论基础，掌握必备的设计技能，从而能够自信地应对各种复杂的嵌入式系统开发挑战。 本书的内容结构紧凑，逻辑清晰，循序渐进，力求让不同背景的读者都能从中获益。我们从嵌入式系统的定义、特点和应用领域入手，勾勒出其宏观图景。随后，将深入探讨嵌入式系统的核心组成部分，包括微控制器（MCU）、数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA）等关键硬件平台。我们将详细阐述这些硬件平台的工作原理、架构特点、性能权衡以及选择依据，帮助读者理解不同硬件选择对系统整体性能、功耗和成本的影响。 在深入理解硬件平台的基础上，本书将着重介绍嵌入式软件开发。我们不会局限于特定语言，而是会涵盖C/C++等主流嵌入式开发语言的关键特性及其在嵌入式环境下的最佳实践。重点在于教会读者如何有效地编写高效、可靠且资源受限的嵌入式代码。这包括内存管理、中断处理、并发编程、实时性保证以及代码优化等关键技术。 操作系统（OS）在现代嵌入式系统中扮演着至关重要的角色。本书将花费大量篇幅讲解嵌入式实时操作系统（RTOS）的设计原理、核心概念和常用功能。我们将深入剖析任务调度、进程间通信（IPC）、内存管理、中断管理、驱动程序开发等RTOS的关键组成部分。通过对Freertos、RT-Thread、Zephyr等主流RTOS的案例分析，读者将能够理解如何选择、配置和使用RTOS来管理复杂的多任务系统，实现高实时性和可靠性。 除了基础的操作系统知识，本书还将探讨嵌入式系统开发中的高级主题。这包括嵌入式Linux系统的构建、配置和应用开发。我们将详细介绍嵌入式Linux的根文件系统、引导加载程序（Bootloader）、内核裁剪与配置、设备驱动开发、应用程序移植等关键环节。通过学习嵌入式Linux，读者将能够掌握开发功能丰富、交互性强的嵌入式设备的能力，为物联网（IoT）和高性能嵌入式应用打下坚实基础。 通信协议是连接嵌入式设备与外部世界、设备之间互联互通的关键。本书将详细介绍嵌入式系统中常用的通信协议，包括串行通信（UART, SPI, I2C）、网络通信（TCP/IP, UDP, HTTP, MQTT）以及低功耗无线通信（Bluetooth, Zigbee, LoRa）。我们将深入讲解这些协议的工作原理、数据格式、通信流程，并提供实际的开发案例，指导读者如何根据应用需求选择合适的通信方式并进行高效的实现。 系统集成与调试是嵌入式系统开发过程中不可或缺的环节。本书将分享一系列实用的系统集成策略和调试技巧。我们将探讨硬件与软件的集成方法，如何进行嵌入式系统的功耗分析与优化，以及如何利用各种调试工具（如JTAG/SWD调试器、逻辑分析仪、示波器）来定位和解决复杂的系统问题。对于嵌入式系统可能面临的安全性挑战，本书也将提供相关的安全设计原则和开发实践，帮助读者构建更具鲁棒性和安全性的嵌入式产品。 本书的另一大亮点在于其丰富的实践案例。我们通过精心设计的项目，将理论知识转化为实际的开发经验。这些案例涵盖了从简单的LED控制到复杂的传感器数据采集与分析，再到物联网设备的应用开发，力求全面展示嵌入式系统设计的全过程。每一个案例都附有详细的代码示例、硬件连接图和开发步骤，帮助读者亲手实践，加深理解。 本书的目标读者 在校学生： 计算机科学、电子工程、自动化、通信工程等相关专业的本科生和研究生，希望系统学习嵌入式系统设计原理和实践技能。 软件工程师： 希望跨入嵌入式开发领域，学习硬件与软件结合的开发技术，拓展职业技能的软件开发人员。 硬件工程师： 希望深入理解软件在嵌入式系统中的作用，能够与软件团队进行更有效的协作，提升系统整体设计能力的硬件工程师。 嵌入式系统开发者： 致力于提升自身在嵌入式系统设计、开发、调试和优化方面的专业技能，应对日益复杂的项目需求。 技术爱好者： 对嵌入式技术充满热情，希望学习如何从零开始构建自己的智能设备或嵌入式项目。 阅读本书，您将收获： 扎实的理论基础： 深入理解嵌入式系统的核心原理、硬件架构和软件设计方法。 全面的技术视野： 掌握从微控制器到嵌入式Linux，从RTOS到通信协议的广泛技术栈。 解决实际问题的能力： 通过丰富的案例分析和实践指导，学会应对嵌入式开发中的常见挑战。 高效的开发流程： 掌握系统集成、调试优化的关键技巧，提升开发效率和产品质量。 面向未来的技能： 为应对物联网、人工智能等新兴技术在嵌入式领域的应用做好准备。 《嵌入式系统设计：从原理到实践》不仅仅是一本技术手册，更是一份引领读者探索嵌入式技术广阔世界的指南。我们相信，通过本书的学习，您将能够深刻理解嵌入式系统设计的美妙之处，并掌握将其转化为现实的强大能力。让我们一起开启这段激动人心的嵌入式系统之旅！

评分☆☆☆☆☆

我对《处理器架构》这本书抱有极大的期待，因为我的工作涉及到嵌入式系统的开发，而嵌入式系统的性能很大程度上取决于其核心处理器的能力。我特别想知道书中对于嵌入式领域常见的处理器，比如ARM Cortex系列，是否有详尽的介绍。书中会不会深入分析不同Cortex内核（如M0, M3, M4, M7）在功耗、性能、指令集特性上的差异，以及它们各自适合的应用场景？我经常需要在资源受限的环境下进行开发，因此理解如何最大化利用有限的处理器资源至关重要。我希望书中能提供一些关于功耗优化、内存管理以及中断处理等方面的深入探讨，这些都是嵌入式开发中绕不开的话题。此外，书中对于缓存一致性、多核处理器协同工作机制的讲解是否足够详尽？这对于开发高性能、高可靠性的嵌入式系统至关重要。我希望这本书能为我提供一套系统的知识体系，让我能够更自信地应对嵌入式开发中的各种挑战。

评分☆☆☆☆☆

作为一名正在准备考研的学子，我深知扎实的计算机体系结构基础对于我未来的学习和研究至关重要。《处理器架构》这本书的名字让我眼前一亮，因为它直接点出了我需要重点攻克的领域。我非常关注书中对于指令集架构（ISA）的深入剖析，特别是x86和ARM架构的历史演进、设计理念以及它们在不同平台上的主导地位。书中是否会详细介绍流水线技术，比如指令并行处理、冲突检测与解决、超标量技术等，这些都是影响CPU性能的关键因素。另外，对于内存管理单元（MMU）、虚拟内存以及页表机制的讲解，我希望能够得到清晰的阐述，这对于理解操作系统如何管理内存至关重要。我更希望书中能够包含一些关于现代处理器设计中面临的挑战，例如功耗墙、摩尔定律的放缓以及异构计算的趋势，并探讨未来处理器架构的发展方向。这本书的深度能否满足研究生考试对计算机体系结构的要求，并为我今后的深入研究打下坚实的基础？

评分☆☆☆☆☆

我是一位在IT行业摸爬滚打了多年的技术经理，经常需要为公司的技术选型和项目规划提供决策支持。《处理器架构》这本书的出现，让我看到了一个深入理解底层技术细节的机会。我希望书中能提供关于不同处理器家族（如Intel x86、AMD x86、ARM、RISC-V）在性能、功耗、成本、生态系统等方面的全面比较分析。我特别想了解书中对于现代处理器中一些高级特性的阐述，比如向量指令集（SIMD）的应用、GPU与CPU的协同计算、以及FPGA等可重构计算技术的结合。对于我们公司正在考虑引入的AI和大数据相关项目，理解不同处理器架构在这些计算密集型任务上的表现尤为重要。书中是否会分析不同架构在处理大规模并行计算、低延迟响应、高吞吐量等方面的优劣？我希望这本书能够为我提供一个更宏观的视角，帮助我更好地评估不同处理器技术对我们业务带来的影响，并做出更明智的技术投资决策。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字叫《处理器架构》，拿到手的时候，我首先被它厚实的装帧和沉甸甸的分量所吸引。翻开扉页，映入眼帘的是密密麻麻的技术术语和复杂的图表，这让我不禁倒吸一口凉气。我是一名在校的计算机科学专业学生，之前也接触过一些硬件相关的课程，但《处理器架构》似乎比我想象的要深入得多。我特别好奇书中对于指令集架构（ISA）的讲解，比如RISC-V和ARM的对比分析，书中是如何阐述它们的设计哲学、优势劣势以及在不同应用场景下的适用性的。我一直对CPU的内部工作原理很感兴趣，尤其是流水线、分支预测、乱序执行这些概念，书中是否能用清晰易懂的方式解释这些复杂的机制？另外，作为一名未来的开发者，理解处理器架构对优化代码性能至关重要。我希望书中能提供一些实际的案例，展示如何根据不同的处理器特性来编写更高效的代码，或者在进行系统设计时如何考虑到硬件的限制和优势。这本书的深度和广度，能否让我对CPU这个“大脑”有一个脱胎换骨的认识？我真的很期待能从中找到答案。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对计算机硬件充满好奇的爱好者，尤其对处理器是如何工作的感到着迷。《处理器架构》这本书的书名就直接击中了我，我希望它能为我揭示处理器内部的神秘面纱。我一直对CPU的“大脑”是如何思考和执行指令感到好奇，书中是否会从最基础的逻辑门电路开始，逐步构建起复杂的CPU单元？例如，寄存器、ALU、控制单元这些基本组成部分是如何协同工作的？我还对内存层次结构，也就是缓存（L1, L2, L3）的概念很感兴趣，书中是如何解释缓存的工作原理、缓存命中率的重要性以及如何通过软件手段来优化缓存使用效率的？我希望这本书能用一种相对易懂的方式来讲解这些复杂的概念，而不是充斥着枯燥的公式和晦涩的术语。如果书中能配上生动的插图或者比喻，那就更好了。我希望读完这本书，我能对CPU有一个“知其然，更知其所以然”的理解，能够自信地与人讨论CPU的性能指标，甚至能够为自己的电脑选择合适的处理器。

评分☆☆☆☆☆

很好很好！就是影印版的质量能再好一点，就更好了。京东的价格应该是最低了。

评分☆☆☆☆☆

介绍的还可以，完全用于知识普及吧

评分☆☆☆☆☆

东西不错，是正品，快递快，服务好。

评分☆☆☆☆☆

好好好好好好好好好好好好好好好好好好

评分☆☆☆☆☆

讲述的内容不够详细深入，入门者阅读还可以。

评分☆☆☆☆☆

学习

评分☆☆☆☆☆

还行，有点老了

评分☆☆☆☆☆

介绍的还可以，完全用于知识普及吧

评分☆☆☆☆☆

英特尔出的，讲理论的书，有权威性