《手把手教你RISC-VCPU处理器设计芯来科技生态组著,胡振波籍》[58M]百度网盘|pdf下载|亲测有效

图书基本信息
图书名称	手把手教你RISC-V CPU（上）处理器设计
作者	芯来科技生态组著,胡振波编
定价	109.8元
出版社	人民邮电出版社
ISBN	9787115568007
出版日期	2021-10-01
字数
页码	376
版次
装帧	平装
开本	16开
商品重量

内容提要
本书系统地介绍了 CPU 设计技巧和新兴开源RISC-V架构，内容翔实，涵盖开源蜂鸟E203处理器各模块的具体实现，以及可扩展协处理器的实现机制。为了让读者学以致用，本书还集成了大量的实例，用实例把各个模块的实现方式贯穿起来。n 本书适合从事CPU设计的工程师和技术爱好者阅读。

第一部分　CPU与RISC-V综述n

第　1章 CPU之三生三世　2n
1．1　眼看他起高楼，眼看他宴宾客，眼看他楼塌了—CPU众生相　3n
1．1．1　ISA—CPU的灵魂　4n
1．1．2　CISC架构与RISC架构　5n
1．1．3　32位架构与64位架构　6n
1．1．4　ISA众生相　6n
1．1．5　CPU的领域之分　11n
1．2　ISA请扛起这口锅—为什么国产CPU尚未足够成熟　12n
1．2．1　MIPS系—龙芯和君正　12n
1．2．2　x86系—北大众志、上海兆芯和天津海光　13n
1．2．3　Power系—中晟宏芯　14n
1．2．4　Alpha系—申威　14n
1．2．5　ARM系—飞腾、海思、展讯　14n
1．2．6　RISC-V系—平头哥、芯来科技　16n
1．2．7　背锅侠ISA　16n
1．3　人生已如此艰难，你又何必拆穿—CPU从业者的无奈　18n
1．4　无敌者是多么寂寞—ARM统治着的世界　19n
1．4．1　独乐乐与众乐乐—ARM公司的盈利模式　19n
1．4．2　小个子有大力量—无处不在的Cortex-M系列　22n
1．4．3　移动王者—Cortex-A系列在手持设备领域的巨大成功　23n
1．4．4　进击的巨人—ARM进军PC与服务器领域的雄心　25n
1．4．5　ARM当前发展　26n
1．5　东边日出西边雨，道是无晴却有晴—RISC-V登场　26n
1．5．1　缘起名校　26n
1．5．2　兴于开源　27n
1．5．3　本土发展　29n
1．6　旧时王谢堂前燕，飞入寻常百姓家—你也可以设计自己的处理器　30n
第　2章大道至简—RISC-V架构之魂　31n
2．1　简单就是美—RISC-V架构的设计理念　32n
2．1．1　无病一身轻—架构的篇幅　32n
2．1．2　能屈能伸—模块化的指令集　34n
2．1．3　浓缩的都是精华—指令的数量　34n
2．2　RISC-V架构简介　35n
2．2．1　模块化的指令集　35n
2．2．2　可配置的通用寄存器组　36n
2．2．3　规整的指令编码　36n
2．2．4　简洁的存储器访问指令　37n
2．2．5　高效的分支跳转指令　38n
2．2．6　简洁的子程序调用　38n
2．2．7　无条件码执行　39n
2．2．8　无分支延迟槽　40n
2．2．9　零开销硬件循环指令　40n
2．2．10　简洁的运算指令　40n
2．2．11　优雅的压缩指令子集　41n
2．2．12　特权模式　42n
2．2．13　CSR　42n
2．2．14　中断和异常　42n
2．2．15　P扩展指令子集　43n
2．2．16　矢量指令子集　43n
2．2．17　自定义指令扩展　43n
2．2．18　比较　43n
2．3　RISC-V软件工具链　44n
2．4　RISC-V和其他开放架构有何不同　47n
2．4．1　平民英雄—OpenRISC　47n
2．4．2　豪门显贵—SPARC　48n
2．4．3　身出名门—MIPS　48n
2．4．4　名校优生—RISC-V　49n
第3章　乱花渐欲迷人眼—盘点RISC-V商业版本与开源版本　50n
3．1　各商业版本与开源版本综述　51n
3．1．1　Rocket Core　51n
3．1．2　BOOM Core　53n
3．1．3　Freedom E310 SoC　54n
3．1．4　LowRISC SoC　54n
3．1．5　PULPino Core与SoC　54n
3．1．6　PicoRV32 Core　55n
3．1．7　SCR1 Core　56n
3．1．8　ORCA Core　56n
3．1．9　Andes Core　56n
3．1．10　Microsemi Core　56n
3．1．11　Codasip Core　57n
3．1．12　Nuclei Core　57n
3．1．13　蜂鸟E203处理器核与SoC　58n
3．2　小结　59n
第4章　开源RISC-V—蜂鸟E203处理器核与SoC　60n
4．1　与众不同的蜂鸟E203处理器　61n
4．2　蜂鸟E203处理器简介—蜂鸟虽小，五脏俱全　62n
4．3　蜂鸟E203处理器的性能指标　64n
4．4　蜂鸟E203处理器的配套SoC　64n
4．5　蜂鸟E203处理器的配置选项　66n

第二部分　手把手教你使用Verilog设计CPUn
第5章　先见森林，后观树木—蜂鸟E203处理器核设计总览和顶层　70n
5．1　处理器硬件设计概述　71n
5．1．1　架构和微架构　71n
5．1．2　CPU、处理器、Core和处理器核　71n
5．1．3　处理器设计和验证　71n
5．2　蜂鸟E203处理器核的设计理念　72n
5．3　蜂鸟E203处理器核的RTL代码风格　73n
5．3．1　使用标准DFF模块例化生成寄存器　73n
5．3．2　推荐使用assign语法替代if-else和case语法　75n
5．3．3　其他若干注意事项　77n
5．4　蜂鸟E203模块层次划分　77n
5．5　蜂鸟E203处理器核的源代码　78n
5．6　蜂鸟E203处理器核的配置选项　78n
5．7　蜂鸟E203处理器核支持的RISC-V指令子集　79n
5．8　蜂鸟E203处理器核的流水线结构　79n
5．9　蜂鸟E203处理器核的顶层接口　79n
5．10　小结　82n
第6章　流水线不是流水账—蜂鸟E203处理器核流水线　83n
6．1　处理器流水线概述　84n
6．1．1　从经典的5级流水线说起　84n
6．1．2　可否不要流水线—流水线和状态机的关系　86n
6．1．3　深处种菱浅种稻，不深不浅种荷花—流水线的深度　86n
6．1．4　向上生长—越来越深的流水线　87n
6．1．5　向下生长—越来越浅的流水线　88n
6．2　处理器流水线中的乱序　88n
6．3　处理器流水线中的反压　88n
6．4　处理器流水线中的冲突　89n
6．4．1　流水线中的资源冲突　89n
6．4．2　流水线中的数据冲突　90n
6．5　蜂鸟E203处理器的流水线　91n
6．5．1　流水线总体结构　91n
6．5．2　流水线中的冲突　92n
6．6　小结　92n
第7章　万事开头难— 一切从取指令开始　93n
7．1　取指概述　94n
7．1．1　取指特点　94n
7．1．2　如何快速取指　95n
7．1．3　如何处理地址不对齐的指令　96n
7．1．4　如何处理分支指令　97n
7．2　RISC-V架构特点对于取指的简化　102n
7．2．1　规整的指令编码格式　102n
7．2．2　指令长度指示码放于低位　102n
7．2．3　简单的分支跳转指令　103n
7．2．4　没有分支延迟槽指令　104n
7．2．5　提供明确的静态分支预测依据　105n
7．2．6　提供明确的RAS依据　105n
7．3　蜂鸟E203处理器的取指实现　106n
7．3．1　IFU总体设计思路　106n
7．3．2　简单译码　108n
7．3．3　简单BPU　110n
7．3．4　PC生成　114n
7．3．5　访问ITCM和BIU　116n
7．3．6　ITCM　120n
7．3．7　BIU　120n
7．4　小结　121n
第8章　一鼓作气，执行力是关键—执行　122n
8．1　执行概述　123n
8．1．1　指令译码　123n
8．1．2　指令执行　123n
8．1．3　流水线的冲突　124n
8．1．4　指令的交付　124n
8．1．5　指令发射、派遣、执行、写回的顺序　124n
8．1．6　分支解析　126n
8．2　RISC-V架构的特点对于执行的简化　126n
8．2．1　规整的指令编码格式　127n
8．2．2　优雅的16位指令　127n
8．2．3　精简的指令个数　127n
8．2．4　整数指令的操作数个数是1或2　127n
8．3　蜂鸟E203处理器的执行实现　127n
8．3．1　执行指令列表　128n
8．3．2　EXU总体设计思路　128n
8．3．3　译码　129n
8．3．4　整数通用寄存器组　135n
8．3．5　CSR　138n
8．3．6　指令发射、派遣　139n
8．3．7　流水线冲突、长指令和OITF　143n
8．3．8　ALU　149n
8．3．9　交付　162n
8．3．10　写回　162n
8．3．11　协处理器扩展　162n
8．4　小结　163n
第9章　善始者实繁，克终者盖寡—交付　164n
9．1　处理器中指令的交付、取消、冲刷　165n
9．1．1　指令交付、取消、冲刷　165n
9．1．2　指令交付的常见实现策略　166n
9．2　RISC-V架构特点对于交付的简化　166n
9．3　蜂鸟E203处理器中指令交付的硬件实现　167n
9．3．1　分支预测指令的处理　168n
9．3．2　中断和异常的处理　171n
9．3．3　多周期执行的指令的交付　171n
9．4　小结　172n
第　10章让子弹飞一会儿—写回　173n
10．1　处理器的写回　174n
10．1．1　处理器写回功能简介　174n
10．1．2　处理器常见写回策略　174n
10．2　蜂鸟E203处理器的写回硬件实现　174n
10．2．1　终写回仲裁　175n
10．2．2　OITF模块和长指令写回仲裁模块　176n
10．3　小结　179n
第　11章哈弗还是比亚迪—存储器　181n
11．1　存储器概述　182n
11．1．1　谁说处理器要有缓存　182n
11．1．2　处理器要有存储器　183n
11．1．3　ITCM和DTCM　185n
11．2　RISC-V架构特点对于存储器访问指令的简化　186n
11．2．1　仅支持小端格式　186n
11．2．2　无地址自增/自减模式　186n
11．2．3　无一次读多个数据和一次写多个数据的指令　186n
11．3　RISC-V架构的存储器访问指令　187n
11．3．1　存储器读和写指令　187n
11．3．2　fence指令和fence．i指令　187n
11．3．3　A扩展指令集　187n
11．4　蜂鸟E203处理器核的存储器子系统硬件实现　188n
11．4．1　存储器子系统总体设计思路　188n
11．4．2　AGU　188n
11．4．3　LSU　193n
11．4．4　ITCM和DTCM　195n
11．4．5　A扩展指令集的硬件实现　198n
11．4．6　fence与fence．i指令的硬件实现　202n
11．4．7　BIU　204n
11．4．8　ECC　204n
11．5　小结　204n
第　12章黑盒子的窗口—总线接口单元　205n
12．1　片上总线协议概述　206n
12．1．1　AXI　206n
12．1．2　AHB　206n
12．1．3　APB　207n
12．1．4　TileLink　207n
12．1．5　总结比较　207n
12．2　自定义总线协议ICB　208n
12．2．1　ICB协议简介　208n
12．2．2　ICB协议信号　209n
12．2．3　ICB协议的时序　209n
12．3　ICB的硬件实现　214n
12．3．1　一主多从　214n
12．3．2　多主一从　215n
12．3．3　多主多从　216n
12．4　蜂鸟E203处理器核BIU　217n
12．4．1　BIU简介　217n
12．4．2　BIU的微架构　218n
12．4．3　BIU的源代码　218n
12．5　蜂鸟E203处理器SoC总线　219n
12．5．1　SoC总线简介　219n
12．5．2　SoC总线的微架构　220n
12．5．3　SoC总线的源代码　220n
12．6　小结　221n
第　13章不得不说的故事—中断和异常　222n
13．1　中断和异常概述　223n
13．1．1　中断概述　223n
13．1．2　异常概述　224n
13．1．3　广义上的异常　224n
13．2　RISC-V架构异常处理机制　226n
13．2．1　进入异常　226n
13．2．2　退出异常　229n
13．2．3　异常服务程序　230n
13．3　RISC-V架构中断定义　231n
13．3．1　中断类型　231n
13．3．2　中断屏蔽　233n
13．3．3　中断等待　233n
13．3．4　中断优先级与仲裁　234n
13．3．5　中断嵌套　235n
13．4　RISC-V架构中与中断和异常相关的CSR　236n
13．5　蜂鸟E203处理器中异常处理的硬件实现　236n
13．5．1　蜂鸟E203处理器的异常和中断实现要点　236n
13．5．2　蜂鸟E203处理器支持的中断和异常类型　237n
13．5．3　蜂鸟E203处理器对mepc寄存器的处理　237n
13．5．4　蜂鸟E203处理器的中断接口　238n
13．5．5　蜂鸟E203处理器CLINT微架构及源代码分析　239n
13．5．6　蜂鸟E203处理器PLIC微架构及源代码分析　242n
13．5．7　蜂鸟E203处理器中交付模块对中断和异常的处理　244n
13．6　小结　248n
第　14章不起眼的其实是难的—调试机制　249n
14．1　调试机制概述　250n
14．1．1　交互调试概述　250n
14．1．2　跟踪调试概述　252n
14．2　RISC-V架构的调试机制　252n
14．2．1　调试器软件的实现　253n
14．2．2　调试模式　253n
14．2．3　调试指令　254n
14．2．4　调试模式下的CSR　254n
14．2．5　调试中断　254n
14．3　蜂鸟E203处理器中的调试机制　254n
14．3．1　蜂鸟E203处理器中的交互式调试　254n
14．3．2　DTM　255n
14．3．3　硬件调试模块　256n
14．3．4　调试中断处理　259n
14．3．5　调试模式下CSR的实现　260n
14．3．6　调试机制指令的实现　261n
14．4　小结　262n
第　15章动如脱兔，静若处子—低功耗的诀窍　263n
15．1　处理器低功耗技术概述　264n
15．1．1　软件层面的低功耗　264n
15．1．2　系统层面的低功耗　264n
15．1．3　处理器层面的低功耗　265n
15．1．4　模块和单元层面的低功耗　265n
15．1．5　寄存器层面的低功耗　266n
15．1．6　锁存器层面的低功耗　267n
15．1．7　SRAM层面的低功耗　267n
15．1．8　组合逻辑层面的低功耗　267n
15．1．9　工艺层面的低功耗　268n
15．2　RISC-V架构的低功耗机制　268n
15．3　蜂鸟E203处理器低功耗机制的硬件实现　268n
15．3．1　蜂鸟E203处理器在系统层面的低功耗　268n
15．3．2　蜂鸟E203处理器层面的低功耗　270n
15．3．3　蜂鸟E203处理器在单元层面的低功耗　272n
15．3．4　蜂鸟E203处理器在寄存器层面的低功耗　272n
15．3．5　蜂鸟E203处理器在锁存器层面的低功耗　275n
15．3．6　蜂鸟E203处理器在SRAM层面的低功耗　276n
15．3．7　蜂鸟E203处理器在组合逻辑层面的低功耗　277n
15．3．8　蜂鸟E203处理器在工艺层面的低功耗　278n
15．4　小结　278n
第　16章工欲善其事，必先利其器—RISC-V可扩展协处理器　279n
16．1　领域特定架构　280n
16．2　RISC-V架构的可扩展性　281n
16．2．1　RISC-V架构的预留指令编码空间　281n
16．2．2　RISC-V架构的预定义指令　282n
16．3　蜂鸟E203处理器的协处理器扩展机制—NICE　282n
16．3．1　NICE指令的编码　282n

16．3．2　NICE协处理器的接口信号　283n
16．3．3　NICE协处理器的流水线接口　284n
16．3．4　NICE协处理器的存储器接口　285n
16．3．5　NICE协处理器的接口时序　286n
16．4　蜂鸟E203处理器的协处理器参考示例　290n
16．4．1　示例协处理器的实现需求　290n
16．4．2　示例协处理器的自定义指令　291n
16．4．3　示例协处理器的硬件实现　292n
16．4．4　示例协处理器的软件驱动　292n
16．4．5　示例协处理器的性能分析　294n

第三部分　开发实战n
第　17章先冒个烟—运行Verilog仿真测试　298n
17．1　E203开源项目的代码层次结构　299n
17．2　E203开源项目的测试用例　300n
17．2．1　riscv-tests自测试用例　300n
17．2．2　编译ISA自测试用例　301n
17．3　E203 开源项目的测试平台　304n
17．4　在测试平台中运行测试用例　304n
第　18章套上壳子上路—更多实践　308n

附录A　RISC-V架构的指令集　311n
附录B　RISC-V架构的CSR　341n
附录C　RISC-V架构的PLIC　351n
附录D　存储器模型背景　359n
附录E　存储器原子操作指令背景　364n
附录F　RISC-V指令编码列表　367n
附录G　RISC-V伪指令列表　374

作者介绍

胡振波，芯来科技创办人兼执行官，中国RISC-V领域的先行者，拥有丰富的处理器内核开发经验，曾长期就职于外企，担任处理器内核研发核心岗位负责人。其打造的RISC-V开源项目——蜂鸟E203，对RISC-V的普及和推广起到了巨大的推动作用。以胡振波为核心创办的芯来科技目前已经成为中国先行的RISC-V处理器内核IP和解决方案公司，推出的嵌入式CPU核系列产品处于中国RISC-V处理器研发与产业化的前列。

编辑推荐

1.《手把手教你设计CPU——RISC-V处理器篇》延续篇，配套新蜂鸟E203开源项目，加入更多新内容。n
2.利用通俗易懂的语言剖析了RISC-V处理器的微架构以及代码实现，为读者揭开CPU设计的神秘面纱。n
3.知识体系完整，分为上下两册，覆盖RISC-V处理器软硬件开发的全流程。n
4.中国工程院院士倪光南、芯原股份董事长戴伟民为本书作序推荐。

手把手教你RISC-VCPU处理器设计芯来科技生态组著,胡振波籍 pdf下载

内容简介

手把手教你RISC-VCPU处理器设计芯来科技生态组著,胡振波籍 pdf下载

内容简介

相关推荐

AdobeIllustratorCC标准教程

人工智能算法大全基于MATLAB

初中物理实验器材全套电磁学光学力学热学音叉三棱镜电学磁学中考冲刺电路文具初三初二九年级八年级套装套餐二旗舰版电磁学K9

人工智能技术与大数据阿南德·德什潘德,赵运枫,黄出