图书介绍
微处理器系统结构与嵌入式系统设计PDF|Epub|txt|kindle电子书版本下载
- 李广军等编著 著
- 出版社： 北京：电子工业出版社
- ISBN：9787121143892
- 出版时间：2011
- 标注页数：402页
- 文件大小：34MB
- 文件页数：413页
- 主题词：微处理器－系统结构－高等学校－教材；微处理器－系统设计－高等学校－教材
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图书目录
第1章 概述1
1.1 计算机发展概述1
1.1.1 电子计算机发展概述1
1.1.2 普适计算与泛在通信3
1.2 集成电路与SoC设计8
1.2.1 集成电路技术的发展9
1.2.2 基于IP的SoC设计10
1.3 先进的处理器技术13
1.3.1 片上多核处理器（CMP）13
1.3.2 流处理器（Stream Processor）15
1.3.3 PIM（Processor In Memory）16
1.3.4 可重构计算处理器17
1.4 嵌入式系统19
1.4.1 嵌入式系统的概念20
1.4.2 嵌入式系统的特点21
1.4.3 嵌入式系统中的处理器21
1.4.4 嵌入式系统的组成24
1.4.5 嵌入式系统的发展现状与趋势25
1.4.6 学习嵌入式系统的意义27
参考文献28
习题28
第2章 计算机系统的结构组成与工作原理29
2.1 计算机系统的基本结构与组成29
2.1.1 计算机系统的层次模型29
2.1.2 计算机系统的结构、组织与实现31
2.2 计算机系统的工作原理32
2.2.1 冯·诺依曼计算机架构32
2.2.2 模型机系统结构33
2.2.3 模型机指令集36
2.2.4 模型机工作流程37
2.3 微处理器体系结构的改进38
2.3.1 冯·诺依曼结构的改进39
2.3.2 并行技术的发展43
2.3.3 流水线结构44
2.3.4 超标量与超长指令字结构48
2.3.5 多机与多核结构50
2.4 计算机体系结构分类52
2.5 计算机性能评测54
2.5.1 字长54
2.5.2 存储容量54
2.5.3 运算速度55
参考文献56
习题56
第3章 微处理器体系结构及关键技术58
3.1 微处理器体系结构及功能模块简介58
3.1.1 处理器的主要功能及部件59
3.1.2 处理器的基本功能结构60
3.1.3 一个简化的处理器模型结构示例62
3.2 处理器设计64
3.2.1 处理器的设计步骤65
3.2.2 控制器的操作与功能66
3.2.3 随机逻辑控制器设计67
3.2.4 微程序（微码）控制器结构及设计70
3.2.5 寄存器组设计73
3.3 指令系统设计74
3.3.1 机器指令的组成74
3.3.2 指令格式76
3.3.3 指令类型77
3.3.4 寻址方式78
3.3.5 指令系统设计要点82
3.4 指令流水线技术82
3.4.1 流水线技术的特点83
3.4.2 流水线操作的详细说明84
3.4.3 流水线的局限性85
3.4.4 指令流水线设计87
3.5 典型微处理体系结构简介90
3.5.1 ARM体系结构简介90
3.5.2 Intel x86体系结构简介91
参考文献93
习题94
第4章 总线技术与总线标准95
4.1 总线技术95
4.1.1 总线技术概述95
4.1.2 总线仲裁100
4.1.3 总线操作与时序103
4.2 总线标准107
4.2.1 片内AMBA总线108
4.2.2 PCI系统总线116
4.2.3 异步串行通信总线127
参考文献133
习题133
第5章 存储器系统135
5.1 存储器件的分类135
5.1.1 按存储介质分类135
5.1.2 按读写策略分类138
5.2 半导体存储芯片的基本结构与性能指标139
5.2.1 随机存取存储器139
5.2.2 只读存储器146
5.2.3 存储器芯片的性能指标154
5.3 存储系统的层次结构156
5.3.1 存储系统的分层管理156
5.3.2 虚拟存储器与地址映射158
5.3.3 现代计算机的多层次存储体系161
5.4 主存储器设计技术164
5.4.1 存储芯片选型165
5.4.2 存储芯片的组织形式165
5.4.3 地址译码技术169
5.4.4 存储器接口设计174
参考文献176
习题176
第6章 输入／输出接口179
6.1 输入／输出接口基础179
6.1.1 输入／输出接口的功能与结构179
6.1.2 输入／输出端口编址182
6.2 接口地址译码184
6.3 接口信息传输方式185
6.3.1 程序查询传输方式185
6.3.2 程序中断传输方式188
6.3.3 直接存储器访问（DMA）方式195
6.3.4 通道方式198
6.4 并行接口198
6.4.1 无握手信号的并行接口199
6.4.2 带握手信号的并行接口203
6.4.3 可编程并行接口205
6.5 串行接口209
6.5.1 同步串行接口209
6.5.2 异步串行接口212
参考文献214
习题214
第7章 ARM微处理器编程模型216
7.1 ARM内核体系结构216
7.1.1 ARM体系结构版本216
7.1.2 ARM内核简介220
7.2 ARM编程模型225
7.2.1 处理器工作状态225
7.2.2 处理器运行模式226
7.2.3 寄存器组织226
7.2.4 数据类型和存储格式230
7.2.5 异常231
参考文献235
习题235
第8章 ARM汇编指令236
8.1 ARM指令格式236
8.1.1 ARM指令的一般编码格式236
8.1.2 ARM指令的条件域237
8.1.3 指令的第二源操作数238
8.2 ARM寻址方式240
8.2.1 立即寻址240
8.2.2 寄存器直接寻址240
8.2.3 寄存器移位寻址240
8.2.4 寄存器间接寻址241
8.2.5 基址变址寻址241
8.2.6 多寄存器直接寻址243
8.2.7 相对寻址243
8.2.8 堆栈寻址243
8.3 ARM指令集244
8.3.1 数据处理指令244
8.3.2 转移指令254
8.3.3 程序状态寄存器访问指令256
8.3.4 加载／存储指令258
8.3.5 异常产生指令265
8.3.6 伪指令266
参考文献268
习题268
第9章 ARM程序设计269
9.1 ARM程序开发环境269
9.1.1 常用ARM程序开发环境简介269
9.1.2 RVDS开发环境简介272
9.2 汇编语言伪指令273
9.2.1 符号定义伪指令273
9.2.2 数据定义伪指令274
9.2.3 汇编控制伪指令275
9.2.4 其他常用伪指令279
9.2.5 汇编语言中常用的符号282
9.2.6 常用运算符和表达式283
9.3 ARM汇编语言程序设计285
9.3.1 ARM汇编语言程序结构285
9.3.2 ARM汇编程序设计实例286
9.4 ARM汇编语言与C/C＋＋的混合编程295
9.4.1 C语言与汇编语言之间的函数调用295
9.4.2 C/C＋＋语言和汇编语言的混合编程300
参考文献304
习题304
第10章 基于ARM微处理器的硬件系统设计307
10.1 基于ARM微处理器的系统设计概述307
10.2 S3C2440A微处理器307
10.2.1 S3C2440A微处理器简介307
10.2.2 S3C2440A内部结构及主要特性308
10.2.3 S3C2440A外部引脚311
10.3 ARM微处理器最小硬件系统311
10.3.1 电源模块312
10.3.2 时钟模块313
10.3.3 复位模块313
10.3.4 JTAG调试接口模块315
10.3.5 外部存储器模块315
10.4 人机交互接口318
10.4.1 键盘与LED接口318
10.4.2 LCD显示接口320
10.4.3 触摸屏接口323
10.5 通信接口327
10.5.1 串行通信接口327
10.5.2 其他通信接口332
参考文献333
习题334
第11章 基于ARM微处理器的软件系统设计335
11.1 嵌入式软件系统结构及工作流程335
11.1.1 嵌入式软件系统结构335
11.1.2 嵌入式软件系统工作流程336
11.2 嵌入式软件系统的引导和加载337
11.2.1 Bootloader程序的基本概念338
11.2.2 U-Boot的分析与移植339
11.3 嵌入式Linux内核的移植341
11.3.1 Linux内核的结构344
11.3.2 内核的配置与裁减345
11.3.3 内核的编译347
11.3.4 Linux内核配置编译实例348
11.4 Linux下驱动程序设计示例350
参考文献354
习题354
第12章 基于ARM微处理器核的SoC设计355
12.1 概述355
12.2 SoC设计356
12.2.1 SoC的典型结构357
12.2.2 SoC设计中的关键技术358
12.3 SoC的片上总线361
12.3.1 片上总线的特点361
12.3.2 SoC中常用的总线标准362
12.4 SoC系统的设计流程365
12.4.1 SoC系统芯片的系统级设计366
12.4.2 系统芯片的设计流程367
12.5 基于ARM内核的SoC系统设计368
12.5.1 常用ARM CPU内核所使用的总线接口368
12.5.2 基于ARM的SoC结构369
12.5.3 基于ARM内核的SoC系统应用设计举例376
参考文献380
习题380
附录A ASCII码表381
附录B ARM实验系统简介382
附录C AT91SAM9263引脚排列及信号名称表384
附录D S3C2440A引脚排列及信号名称表386
附录E MX21引脚排列及信号名称表388
附录F ARM指令速查表及符号含义389
附录G Linux常用命令表399