MIPS处理器设计透视

图书标准信息

• 作者 [英]斯威特曼 著；赵俊良 译
• 出版社 北京航天航空大学出版社
• 出版时间 2005-06
• 版次 1
• ISBN 9787810774307
• 定价 55.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 427页
• 字数 633千字

【内容简介】

　　本书涵盖了有关MIPS处理器的发展历史、运行原理和编程等诸多内容。首先介绍了MIPS的发展历史；然后分别对MIPS处理器的体系结构、协处理器、Cache、中断、内存管理、浮点运算、MIPS指令集、汇编语言编程、C语言编程、代码的可移植性等细节进行了详细深入的分析；最后列举了一些MIPS代码的例子。
　　本书不仅内容充实，而且语言通俗易懂，是MIPS体系结构领域中全面性和易读性结合的很好的一本书，适合学习MIPS体系结构的初学者；同时对于MIPS程序员和高级用户也极有参考价值。
　　本书既可用作计算机类、微电子类本科生及研究生教科书和参考书，也可作为从事MIPS软件开发、计算机体系结构研究和开发人员的参考资料。

【作者简介】

　　DominicSweetman属于最后一代希望从底层到上层理解计算机系统的程序员。他丰富的职业生涯开始于编写底层代码，从操作系统的开发到网络再到分布式系统。他是一位在硬件系统、CPU、网络的操作系统方面经验丰富的设计者和开发者，是WhitechaelWorkstations的发起人之一，于1988年创立了Algoritmics公司，并担任主管。Dominic和他的妻子、两个孩子及三只猫生活在伦敦北部。

【目录】

第1章RISC和MIPS
1.1流水线
1.1.1什么使流水线效率降低?
1.1.2流水线和缓存
1.2MIPS的五级流水线
1.3RISC和CISC
1.4迄今为止一些重要的MIPS芯片
1.4.1R2000到R3000
1.4.2R6000:一次偏轨
1.4.3R4000革命
1.4.4R5000和R10000
1.5MIPS和CISC体系结构的比较
1.5.1MIPS指令集的一些规定
1.5.2编址及内存访问
1.5.3MIPS不支持的特征
1.5.4可能没有预料到的特征
1.5.5程序员可见的流水线效果
第2章MIPS体系结构
2.1MIPS汇编语言
2.2寄存器的特点
2.3整数乘法单元和寄存器
2.4加载和存储：寻址方式
2.5存储器和寄存器中的数据类型
2.5.1整数数据类型
2.5.2未对齐的加载和存储
2.5.3存储器中的浮点数据
2.6汇编语言的合成指令
2.7MIPSI发展到MIPSIV:64位(和其他)的扩展
2.7.1迈向64位
2.7.2谁需要64位？
2.7.3关于64位与无模式转换：寄存器中的数据
2.7.4MIPSIII的一些其他改进
2.8基本地址空间
2.8.1简单系统的寻址
2.8.2核心与用户权限
2.8.364位CPU的存储映射
2.9流水线冒险
第3章协处理器0：MIPS处理器控制
3.1CPU控制指令
3.2起作用的寄存器及起作用的时机
3.3标准CPU控制寄存器编码
3.3.1处理器ID(PRId)寄存器
3.3.2状态寄存器(SR)
3.3.3原因寄存器(Cause)
3.3.4异常返回地址(EPC)
3.3.5无效虚地址寄存器(BadVaddr)
3.4R4000以后的CPU专有的控制寄存器
3.4.1Count/Compare寄存器：R4000时钟
3.4.2Config寄存器：R4x00配置
3.4.3LoadLinkedAddress(LLAddr)寄存器
3.4.4调试观测点(WatchLo/WatchHi)寄存器
第4章MIPS的缓存
4.1缓存和缓存的管理
4.2缓存怎样工作
4.3早期MIPSCPU中的写透缓存
4.4近期MIPSCPU中的回写缓存
4.5缓存设计的其他选择
4.6缓存管理
4.7二级和三级缓存
4.8MIPSCPU缓存的构造
4.9对R3000风格的缓存编程
4.9.1使用缓存隔离和交换
4.9.2初始化和判断大小
4.9.3缓存无效
4.9.4测试和探察
4.10对R4000风格的缓存编程
4.10.1CacheERR、ERR和ErrorEPC寄存器:缓存错误处理
4.10.2缓存指令
4.10.3计算缓存的大小和配置方式
4.10.4初始化程序
4.10.5在缓存中无效或者写回一个内存区域
4.11缓存效率
4.12修改软件来影响缓存的效率
4.13写缓冲区和需要关心它的时候
4.14关于MIPS缓存的其他话题
4.14.1多处理器的缓存特征
4.14.2缓存别名
第5章异常、中断和初始化
第6章内存管理与TLB
第7章浮点支持
第8章MIPS指令集完全指南
第9章汇编程序设计
第10章MIPS上的C语言编程
第11章可移植性和C代码
第12章软件举例
附录A指令时序与优化
A.1避免冒险：确保代码正确
A.2避免互锁提高性能
A.3乘法单元冒险：hi和lo的早期修正
A.4避免CP0冒险：要使用多少nop？
A.5CP0指令/指令调度(instructionscheduling)
A.6CP0标志位(flags)和指令
附录B汇编语言语法
附录C目标代码
C.1工具
C.2区和段（section&segment）
C.3ECOFF(RISC/OS)
C.3.1文件头
C.3.2可选的a.out头
C.3.3调入器（loader）举例
C.3.4进一步阅读
C.4ELF(MIPSABI)
C.4.1文件头
C.4.2程序头
C.4.3调入器举例
C.4.4进一步阅读
C.5目标代码工具
附录DMIPS的发展
D.1MIPS16
D.1.1MIPS16中的特殊编码和指令
D.1.2MIPS16的评价
D.2MIPSV/MDMX
D.2.1编译器可以使用多媒体指令吗？
D.2.2MDMX的应用
D.2.3MIPSV的应用
D.2.4MDMX/MIPSV可能的成功
MIPS术语说明