微型计算机系统原理及应用：国产龙芯处理器的软件和硬件集成（基础篇）

11.4.3　总结

11.4.2　串口通信的C语言设计和实现

11.4.1　串口通信的汇编语言设计和实现

11.4　异步串口通信的设计和实现

11.3　PuTTY工具的下载和安装

11.2.2　UART寄存器组的功能

11.2.1　UART寄存器组的基地址

11.2　龙芯1B处理器中UART模块原理

11.1.5　RS-232连接器

11.1.4　RS-232参数设置

11.1.3　RS-232电气标准

11.1.2　RS-232数据传输格式

11.1.1　RS-232传输特点

11.1　RS-232协议规范

第11章　异步串口原理和通信的实现

10.6　内嵌汇编

10.5.2　堆栈帧

10.5.1　寄存器的使用规则

10.5　函数调用和返回

10.4.3　循环语句

10.4.2　开关语句

10.4.1　条件指令

10.4　描述语句

10.3.5　枚举数据类型

10.3.4　联合数据类型

10.3.3　结构数据类型

10.3.2　指针数据类型

10.3.1　数组数据类型

10.3　复杂数据类型的表示

10.2.2　定宽整数类型

10.2.1　bool数据类型

10.2　基本数据类型的扩展

10.1　基本数据类型的表示

第10章　C语言的程序设计和分析

9.5.3　定时器中断句柄的功能

9.5.2　定时器中断的初始化

9.5.1　定时器中断的原理

9.5　定时器原理和中断的实现

9.4.3　中断句柄的功能

9.4.2　中断的初始化

9.4.1　异常/中断入口的定位

9.4　中断触发和处理的实现

9.3.3　异常处理过程

9.3.2　通用异常处理

9.3.1　异常向量的位置

9.3　异常原理

9.2.4　龙芯1B处理器的中断控制器

9.2.3　为向量中断生成异常向量偏移

9.2.2　向量中断模式

9.2.1　处理器采纳中断的条件

9.2　中断原理

9.1.4　中断向量的概念

9.1.3　MIPS支持的中断模式

9.1.2　异常和中断的优势

9.1.1　事件的定义

9.1　基本概念

第9章　中断与异常的原理和实现

8.8.3　看门狗机制的应用

8.8.2　看门狗定时器的寄存器功能

8.8.1　看门狗定时器的原理

8.8　汇编语言实例三：看门狗定时器的应用

8.7.5　GPIO驱动和输入的程序设计

8.7.4　GPIO驱动和控制的硬件设计

8.7.3　MUX寄存器功能

8.7.2　GPIO寄存器功能

8.7.1　引脚复用的原理

8.7　汇编语言实例二：通用输入和输出端口的驱动

8.6　汇编语言实例一：冒泡排序算法的实现和分析

8.5　链接脚本文件

8.4　MIPS相关特性

8.3　汇编器支持的伪指令格式和功能

8.2.9　公共宏

8.2.8　汇编器命令

8.2.7　表达式

8.2.6　符号

8.2.5　段和重定位

8.2.4　常数

8.2.3　标识符

8.2.2　注释

8.2.1　空白

8.2　汇编语言语法格式

8.1.2　汇编语言中的伪指令

8.1.1　汇编语言中的段

8.1　汇编语言程序框架

第8章　汇编语言的程序设计和实现

7.4　协处理器0操作实例

7.3　协处理器0指令格式及功能

7.2　协处理器0中的寄存器

7.1　协处理器0的功能

第7章　协处理器的架构

6.6.3　APB各个模块的地址空间分配

6.6.2　AXI MUX下各个模块的地址空间

6.6.1　一级AXI交叉开关上模块的地址空间

6.6　处理器系统的地址分配和映射

6.5.6　流水线的实现

6.5.5　动态分支预测

6.5.4　静态分支预测

6.5.3　分支预测机制

6.5.2　流水线的原理

6.5.1　算术逻辑单元

6.5　GS232处理器内核原理和关键技术

6.4.7　固定映射MMU

6.4.6　命中、未命中和多次匹配

6.4.5　TLB操作指令

6.4.4　虚拟地址到物理地址的转换

6.4.3　物理结构

6.4.2　基本概念

6.4.1　处理器模式

6.4　存储器管理单元的结构和管理

6.3.7　缓存的维护

6.3.6　缓存算法和缓存一致性属性

6.3.5　数据高速缓存

6.3.4　指令高速缓存

6.3.3　高速缓存的结构与操作

6.3.2　高速缓存的优势和问题

6.3.1　高速缓存的背景

6.3　龙芯处理器高速缓存的映射及管理

6.2.2　存储器系统的访问类型

6.2.1　存储器系统的分层结构

6.2　存储器系统的分层结构和访问类型

6.1.2　哈佛结构

6.1.1　冯·诺依曼结构

6.1　冯·诺依曼结构和哈佛结构

第6章　中央处理单元的架构

5.8.9　陷阱指令

5.8.8　分支和跳转指令

5.8.7　指令控制指令

5.8.6　插入和提取指令

5.8.5　加载和保存指令

5.8.4　移动指令

5.8.3　逻辑指令

5.8.2　移位指令

5.8.1　算术类指令

5.8　MIPS32指令集

5.7.5　伪直接寻址

5.7.4　PC相对寻址

5.7.3　基地址寻址

5.7.2　立即数寻址

5.7.1　寄存器寻址

5.7　MIPS指令寻址方式

5.6.3　J型指令

5.6.2　I型指令

5.6.1　R型指令

5.6　MIPS指令类型

5.5.2　CPU特殊寄存器

5.5.1　CPU通用寄存器

5.5　MIPS寄存器集

5.4.2　加载和存储架构

5.4.1　指令架构的发展

5.4　MIPS指令架构的发展和特征

5.3.4　代码密度

5.3.3　指令长度

5.3.2　指令的内容

5.3.1　指令通道的概念

5.3　指令的基本概念

5.2　指令集架构的概念

5.1.2　小端顺序

5.1.1　大端顺序

5.1　字节顺序和端

第5章　指令集架构

4.3　小结

4.2.7　调试设计

4.2.6　编译设计和编译设置

4.2.5　修改C语言源文件

4.2.4　建立新的设计工程

4.2.3　GNU工具链原理及配置

4.2.2　配置开发环境参数

4.2.1　启动集成开发环境

4.2　龙芯集成开发环境基本设计流程

4.1.4　GNU工具链的下载和安装

4.1.3　驱动程序的重新安装

4.1.2　龙芯集成开发环境的下载和安装

4.1.1　MSYS工具的下载和安装

4.1　软件开发工具的下载和安装

第4章　软件开发工具的下载、安装和应用

3.4.3　NAND闪存

3.4.2　NOR闪存

3.4.1　浮栅MOSFET的原理

3.4　Flash存储器原理

3.3.6 SDRAM的扩展

3.3.5　DDR2 SDRAM实例

3.3.4　DDR SDRAM实例

3.3.3　SDR SDRAM实例

3.3.2　SDRAM的控制信号

3.3.1　基本感应放大器的电路结构和原理

3.3　DRAM存储器原理

3.2.3　SRAM的扩展实例

3.2.2　SRAM访问时序

3.2.1　SRAM存储器结构

3.2　SRAM存储器原理

3.1.2　非易失性存储器

3.1.1　易失性存储器

3.1　存储器的分类

第3章　存储器的分类和原理

2.5　八进制数的表示方法

2.4　十六进制数的表示方法

2.3.3　浮点二进制数格式

2.3.2　定点二进制小数的运算

2.3.1　定点二进制数格式

2.3　小数的二进制表示方法

2.2.6　二进制整数的除法运算规则

2.2.5　二进制整数的乘法运算规则

2.2.4　二进制整数的减法运算规则

2.2.3　二进制整数的加法运算规则

2.2.2　使用二进制数表示负整数

2.2.1　使用二进制数表示正整数

2.2　整数的二进制表示方法

2.1.3　十进制小数的表示方法

2.1.2　十进制纯小数的表示方法

2.1.1　十进制整数的表示方法

2.1　数的十进制表示方法

第2章　数值的表示和运算

1.5.3　处理器的评价指标

1.5.2　计算机宏观评价指标

1.5.1　计算机系统评价的背景

1.5　计算机系统评价指标和方法

1.4.3　龙芯1B处理器的时钟系统

1.4.2　龙芯1B处理器架构

1.4.1　计算机系统的构成要素

1.4　龙芯1B处理器的构成要素

1.3.3　龙芯产品分类

1.3.2　龙芯处理器核的种类和性能

1.3.1　龙芯处理器发展历程

1.3　龙芯处理器基础知识

1.2.6　RISC-V架构

1.2.5　MIPS架构

1.2.4　Arm架构

1.2.3　PowerPC架构

1.2.2　x86架构

1.2.1　LoongArch架构

1.2　主流的处理器架构

1.1　微型计算机的概念

第1章　微型计算机系统导论

前言

推荐序

内容简介

版权信息

封面

封面

版权信息

内容简介

推荐序

前言

第1章　微型计算机系统导论

1.1　微型计算机的概念

1.2　主流的处理器架构

1.2.1　LoongArch架构

1.2.2　x86架构

1.2.3　PowerPC架构

1.2.4　Arm架构

1.2.5　MIPS架构

1.2.6　RISC-V架构

1.3　龙芯处理器基础知识

1.3.1　龙芯处理器发展历程

1.3.2　龙芯处理器核的种类和性能

1.3.3　龙芯产品分类

1.4　龙芯1B处理器的构成要素

1.4.1　计算机系统的构成要素

1.4.2　龙芯1B处理器架构

1.4.3　龙芯1B处理器的时钟系统

1.5　计算机系统评价指标和方法

1.5.1　计算机系统评价的背景

1.5.2　计算机宏观评价指标

1.5.3　处理器的评价指标

第2章　数值的表示和运算

2.1　数的十进制表示方法

2.1.1　十进制整数的表示方法

2.1.2　十进制纯小数的表示方法

2.1.3　十进制小数的表示方法

2.2　整数的二进制表示方法

2.2.1　使用二进制数表示正整数

2.2.2　使用二进制数表示负整数

2.2.3　二进制整数的加法运算规则

2.2.4　二进制整数的减法运算规则

2.2.5　二进制整数的乘法运算规则

2.2.6　二进制整数的除法运算规则

2.3　小数的二进制表示方法

2.3.1　定点二进制数格式

2.3.2　定点二进制小数的运算

2.3.3　浮点二进制数格式

2.4　十六进制数的表示方法

2.5　八进制数的表示方法

第3章　存储器的分类和原理

3.1　存储器的分类

3.1.1　易失性存储器

3.1.2　非易失性存储器

3.2　SRAM存储器原理

3.2.1　SRAM存储器结构

3.2.2　SRAM访问时序

3.2.3　SRAM的扩展实例

3.3　DRAM存储器原理

3.3.1　基本感应放大器的电路结构和原理

3.3.2　SDRAM的控制信号

3.3.3　SDR SDRAM实例

3.3.4　DDR SDRAM实例

3.3.5　DDR2 SDRAM实例

3.3.6 SDRAM的扩展

3.4　Flash存储器原理

3.4.1　浮栅MOSFET的原理

3.4.2　NOR闪存

3.4.3　NAND闪存

第4章　软件开发工具的下载、安装和应用

4.1　软件开发工具的下载和安装

4.1.1　MSYS工具的下载和安装

4.1.2　龙芯集成开发环境的下载和安装

4.1.3　驱动程序的重新安装

4.1.4　GNU工具链的下载和安装

4.2　龙芯集成开发环境基本设计流程

4.2.1　启动集成开发环境

4.2.2　配置开发环境参数

4.2.3　GNU工具链原理及配置

4.2.4　建立新的设计工程

4.2.5　修改C语言源文件

4.2.6　编译设计和编译设置

4.2.7　调试设计

4.3　小结

第5章　指令集架构

5.1　字节顺序和端

5.1.1　大端顺序

5.1.2　小端顺序

5.2　指令集架构的概念

5.3　指令的基本概念

5.3.1　指令通道的概念

5.3.2　指令的内容

5.3.3　指令长度

5.3.4　代码密度

5.4　MIPS指令架构的发展和特征

5.4.1　指令架构的发展

5.4.2　加载和存储架构

5.5　MIPS寄存器集

5.5.1　CPU通用寄存器

5.5.2　CPU特殊寄存器

5.6　MIPS指令类型

5.6.1　R型指令

5.6.2　I型指令

5.6.3　J型指令

5.7　MIPS指令寻址方式

5.7.1　寄存器寻址

5.7.2　立即数寻址

5.7.3　基地址寻址

5.7.4　PC相对寻址

5.7.5　伪直接寻址

5.8　MIPS32指令集

5.8.1　算术类指令

5.8.2　移位指令

5.8.3　逻辑指令

5.8.4　移动指令

5.8.5　加载和保存指令

5.8.6　插入和提取指令

5.8.7　指令控制指令

5.8.8　分支和跳转指令

5.8.9　陷阱指令

第6章　中央处理单元的架构

6.1　冯·诺依曼结构和哈佛结构

6.1.1　冯·诺依曼结构

6.1.2　哈佛结构

6.2　存储器系统的分层结构和访问类型

6.2.1　存储器系统的分层结构

6.2.2　存储器系统的访问类型

6.3　龙芯处理器高速缓存的映射及管理

6.3.1　高速缓存的背景

6.3.2　高速缓存的优势和问题

6.3.3　高速缓存的结构与操作

6.3.4　指令高速缓存

6.3.5　数据高速缓存

6.3.6　缓存算法和缓存一致性属性

6.3.7　缓存的维护

6.4　存储器管理单元的结构和管理

6.4.1　处理器模式

6.4.2　基本概念

6.4.3　物理结构

6.4.4　虚拟地址到物理地址的转换

6.4.5　TLB操作指令

6.4.6　命中、未命中和多次匹配

6.4.7　固定映射MMU

6.5　GS232处理器内核原理和关键技术

6.5.1　算术逻辑单元

6.5.2　流水线的原理

6.5.3　分支预测机制

6.5.4　静态分支预测

6.5.5　动态分支预测

6.5.6　流水线的实现

6.6　处理器系统的地址分配和映射

6.6.1　一级AXI交叉开关上模块的地址空间

6.6.2　AXI MUX下各个模块的地址空间

6.6.3　APB各个模块的地址空间分配

第7章　协处理器的架构

7.1　协处理器0的功能

7.2　协处理器0中的寄存器

7.3　协处理器0指令格式及功能

7.4　协处理器0操作实例

第8章　汇编语言的程序设计和实现

8.1　汇编语言程序框架

8.1.1　汇编语言中的段

8.1.2　汇编语言中的伪指令

8.2　汇编语言语法格式

8.2.1　空白

8.2.2　注释

8.2.3　标识符

8.2.4　常数

8.2.5　段和重定位

8.2.6　符号

8.2.7　表达式

8.2.8　汇编器命令

8.2.9　公共宏

8.3　汇编器支持的伪指令格式和功能

8.4　MIPS相关特性

8.5　链接脚本文件

8.6　汇编语言实例一：冒泡排序算法的实现和分析

8.7　汇编语言实例二：通用输入和输出端口的驱动

8.7.1　引脚复用的原理

8.7.2　GPIO寄存器功能

8.7.3　MUX寄存器功能

8.7.4　GPIO驱动和控制的硬件设计

8.7.5　GPIO驱动和输入的程序设计

8.8　汇编语言实例三：看门狗定时器的应用

8.8.1　看门狗定时器的原理

8.8.2　看门狗定时器的寄存器功能

8.8.3　看门狗机制的应用

第9章　中断与异常的原理和实现

9.1　基本概念

9.1.1　事件的定义

9.1.2　异常和中断的优势

9.1.3　MIPS支持的中断模式

9.1.4　中断向量的概念

9.2　中断原理

9.2.1　处理器采纳中断的条件

9.2.2　向量中断模式

9.2.3　为向量中断生成异常向量偏移

9.2.4　龙芯1B处理器的中断控制器

9.3　异常原理

9.3.1　异常向量的位置

9.3.2　通用异常处理

9.3.3　异常处理过程

9.4　中断触发和处理的实现

9.4.1　异常/中断入口的定位

9.4.2　中断的初始化

9.4.3　中断句柄的功能

9.5　定时器原理和中断的实现

9.5.1　定时器中断的原理

9.5.2　定时器中断的初始化

9.5.3　定时器中断句柄的功能

第10章　C语言的程序设计和分析

10.1　基本数据类型的表示

10.2　基本数据类型的扩展

10.2.1　bool数据类型

10.2.2　定宽整数类型

10.3　复杂数据类型的表示

10.3.1　数组数据类型

10.3.2　指针数据类型

10.3.3　结构数据类型

10.3.4　联合数据类型

10.3.5　枚举数据类型

10.4　描述语句

10.4.1　条件指令

10.4.2　开关语句

10.4.3　循环语句

10.5　函数调用和返回

10.5.1　寄存器的使用规则

10.5.2　堆栈帧

10.6　内嵌汇编

第11章　异步串口原理和通信的实现

11.1　RS-232协议规范

11.1.1　RS-232传输特点

11.1.2　RS-232数据传输格式

11.1.3　RS-232电气标准

11.1.4　RS-232参数设置

11.1.5　RS-232连接器

11.2　龙芯1B处理器中UART模块原理

11.2.1　UART寄存器组的基地址

11.2.2　UART寄存器组的功能

11.3　PuTTY工具的下载和安装

11.4　异步串口通信的设计和实现

11.4.1　串口通信的汇编语言设计和实现

11.4.2　串口通信的C语言设计和实现

11.4.3　总结