图书介绍

计算机体系结构实验【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

沈立，肖侬，王志英编著著
出版社：北京：清华大学出版社
ISBN：9787302239611
出版时间：2010
标注页数：99页
文件大小：17MB
文件页数：112页
主题词：计算机体系结构－实验－高等学校－教材

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图书目录

第1章处理器设计流程1

1.1 设计定制1

1.2 行为设计2

1.3 物理设计3

1.4 硅片出品3

1.5 验证3

1.6 实验内容安排与组织4

1.7 实验1：FastDLX模拟器的使用5

1.7.1 简要说明5

1.7.2 实验目的6

1.7.3 实验工具和平台6

1.7.4 实验步骤6

第2章指令系统10

2.1 CISC和RISC10

2.2 DLX指令系统11

2.2.1 DLX的寄存器11

2.2.2 DLX的数据表示12

2.2.3 DLX的数据寻址方式12

2.2.4 DLX的指令格式12

2.2.5 DLX的操作14

2.2.6 DLX的控制指令15

2.2.7 DLX的浮点操作16

2.3 指令系统的改进和发展16

2.4 实验2：DLX指令编码的优化18

2.4.1 简要说明18

2.4.2 实验目的19

2.4.3 实验工具和平台19

2.4.4 实验步骤19

2.5 实验3：DLX汇编器的设计与实现21

2.5.1 简要说明21

2.5.2 实验目的21

2.5.3 实验工具和平台22

2.5.4 实验步骤22

2.6 实验4：面向特定应用的指令扩展22

2.6.1 简要说明22

2.6.2 实验目的23

2.6.3 实验工具和平台23

2.6.4 实验步骤23

第3章逻辑设计25

3.1 硬件描述语言25

3.2 电子设计自动化27

3.3 实验5：ModelSim的使用29

3.3.1 简要说明29

3.3.2 实验目的30

3.3.3 实验工具和平台30

3.3.4 实验步骤30

3.4 实验6：寄存器文件的设计与实现37

3.4.1 简要说明37

3.4.2 实验目的38

3.4.3 实验工具和平台38

3.4.4 实验步骤38

3.5 实验7：存储器模块设计与实现39

3.5.1 简要说明39

3.5.2 实验目的40

3.5.3 实验工具和平台40

3.5.4 实验步骤40

第4章流水线设计43

4.1 DLX整数指令43

4.2 DLX流水线45

4.2.1 流水寄存器46

4.2.2 取指段47

4.2.3 译码段48

4.2.4 执行段49

4.2.5 访存段50

4.2.6 写回段51

4.2.7 多路选择器51

4.3 改进DLX流水线的性能52

4.3.1 减少分支开销52

4.3.2 数据定向53

4.4 实验8：DLX整数流水线的设计与实现55

4.4.1 简要说明55

4.4.2 实验目的56

4.4.3 实验工具和平台56

4.4.4 实验步骤56

4.5 实验9：数据定向逻辑的设计与实现60

4.5.1 简要说明60

4.5.2 实验目的60

4.5.3 实验工具和平台60

4.5.4 实验步骤60

第5章高级DLX流水线设计实验66

5.1 实验10：DLX浮点流水线66

5.1.1 简要说明66

5.1.2 实验目的67

5.1.3 实验工具和平台67

5.1.4 实验步骤67

5.2 实验11：支持动态指令调度的记分牌算法68

5.2.1 简要说明68

5.2.2 实验目的70

5.2.3 实验工具和平台70

5.2.4 实验步骤70

5.3 实验12：超长指令字技术70

5.3.1 简要说明70

5.3.2 实验目的71

5.3.3 实验工具和平台71

5.3.4 实验步骤71

5.4 实验13：分支预测目标缓冲（BTB）72

5.4.1 简要说明72

5.4.2 实验目的74

5.4.3 实验工具和平台74

5.4.4 实验步骤74

5.5 实验14：SIMD指令扩展75

5.5.1 简要说明75

5.5.2 实验目的77

5.5.3 实验工具和平台77

5.5.4 实验步骤77

5.6 实验15：cache设计与实现78

5.6.1 简要说明78

5.6.2 实验目的82

5.6.3 实验工具和平台82

5.6.4 实验步骤82

第6章 FPGA相关工具83

6.1 设计准备83

6.1.1 基本流程83

6.1.2 ISE的启动和配置84

6.2 基于HDL语言设计输入85

6.2.1 创建新工程85

6.2.2 完成HDL编写88

6.2.3 ISE向导生成模块89

6.3 设计仿真90

6.3.1 添加测试激励90

6.3.2 仿真类型选择92

6.3.3 编译Xilinx仿真库92

6.4 系统生成及仿真93

6.4.1 时序约束93

6.4.2 I/O配置95

6.4.3 配置文件生成及后仿真96

6.5 配置下载97

参考文献99