Современные микропроцессоры, 3-е издание

Содержание книги «Современные микропроцессоры, 3-е издание»:

• 1 Введение
• 5 Глава 1. Архитектура современных микропроцессоров
  • 5 1.1. Процессор как цифровое устройство обработки информации
    • 5 1.1.1. Цифровая обработка информации
    • 13 1.1.2. Аппаратная реализация вычислений
    • 16 1.1.3. Программная реализация вычислений
    • 19 1.1.4. Структура и функциональная организация процессора
    • 25 1.1.5. Архитектура процессора
    • 26 1.1.6. Прерывание
    • 29 1.1.7. Организация многоуровневой памяти компьютера
    • 30 1.1.8. Кэш-память
    • 34 1.1.9. Страничная организация памяти
    • 37 1.1.10. Расслоение памяти
    • 38 1.1.11. Микропроцессоры
  • 40 1.2. Перспективы микроэлектронного производства
    • 40 1.2.1. Сверхбольшие интегральные схемы
    • 45 1.2.2. Микропроцессоры и микроконтроллеры
    • 46 1.2.3. Микросхемы памяти
    • 53 1.2.4. Программируемые логические интегральные схемы
    • 59 1.2.5. Направление развития микроэлектронных компонентов вычислительных систем
  • 60 1.3. Архитектурные особенности современных микропроцессоров
    • 60 1.3.1. Классификация архитектур микропроцессоров
    • 63 1.3.2. Архитектура процессоров с параллелизмом уровня команд
    • 83 1.3.3. Организация многоуровневой памяти в микропроцессорах
    • 89 1.3.4. Ускорение переключения контекста процессора
    • 90 1.3.5. Расширение функциональных возможностей микропроцессоров
    • 92 1.3.6. Стандартизация архитектур микропроцессоров
  • 95 1.4. Мультитредовые микропроцессоры
    • 95 1.4.1. Основы мультитредовой архитектуры
    • 99 1.4.2. Выявление тредов
    • 100 1.4.3. Мультитредовые процессоры стрелами, выявляемыми путем анализа потоков управления программы
    • 111 1.4.4. Мультитредовые процессоры с тредами, выявляемыми путем анализа потоков данных программы
    • 112 1.4.5. Специфика мультитредовых моделей распараллеливания
  • 114 1.5. Развитие архитектур микропроцессоров
    • 114 1.5.1. Влияние элементной базы на реализуемость архитектур
    • 115 1.5.2. Однокристальные векторно-конвейерные процессоры
    • 117 1.5.3. Причины перехода к построению однокристальных мультипроцессорных систем
    • 118 1.5.4. Подходы к построению однокристальных мультипроцессорных систем
  • 119 1.6. Способы оценки производительности процессоров
    • 119 1.6.1. Пиковая производительность компьютеров
    • 121 1.6.2. Реальная производительность
    • 123 1.6.3. Способы измерения реальной производительности
    • 124 1.6.4. Тесты для оценки пропускной способности памяти и производительности процессора
    • 125 1.6.5. Тест Unpack
    • 127 1.6.6. Пакеты тестовых программ SPEC CPU
  • 135 Вопросы для самоконтроля к главе 1
• 137 Глава 2. Универсальные микропроцессоры
  • 137 2.1. Структура рынка универсальных микропроцессоров
  • 139 2.2. Микропроцессоры с архитектурой x86
    • 139 2.2.1. Микропроцессор Pentium (P5)
    • 145 2.2.2. Микропроцессор Pentium MMX
    • 150 2.2.3. Микропроцессор Pentium Pro (P6)
    • 153 2.2.4. Микропроцессор Pentium II
    • 157 2.2.5. Микропроцессор Pentium III
    • 169 2.2.6. Микропроцессор Pentium 4
    • 174 2.2.7. Микропроцессор Pentium M
    • 175 2.2.8. Микропроцессоры с архитектурой IА-64
    • 183 2.2.9. Микропроцессоры пятого поколения компании NexGen
    • 184 2.2.10 Микропроцессоры компании AMD
    • 197 2.2.11. Микропроцессоры компании Cyrix
    • 210 2.2.12. Микропроцессоры компании Transmeta
  • 214 2.3. Микропроцессоры с архитектурой Alpha
    • 214 2.3.1. Микропроцессоры Alpha 2106x
    • 215 2.3.2. Микропроцессор Alpha 21164
    • 218 2.3.3. Микропроцессор Alpha 21264
    • 221 2.3.4. Микропроцессор Alpha 21364
  • 223 2.4. Микропроцессоры с архитектурой SPARC
    • 223 2.4.1. Архитектура SPARC
    • 224 2.4.2. Процессор SPARC
    • 227 2.4.3. Реализация архитектуры SPARC
    • 229 2.4.4. Архитектура UltraSPARC (V9)
  • 235 2.5. Микропроцессоры с архитектурой MAJC
  • 237 2.6. Микропроцессоры с архитектурой PA
  • 241 2.7. Микропроцессоры с архитектурой Power и PowerPC
    • 242 2.7.1. Микропроцессор PowerPC 620
    • 245 2.7.2. Технология AltiVec
    • 248 2.7.3. Микропроцессор PowerPC 750/740 (G3)
    • 249 2.7.4. Микропроцессор PowerPC G4
    • 249 2.7.5. Микропроцессор G5 компании IBM
    • 250 2.7.6. Микропроцессор Power 3
    • 252 2.7.7. Микропроцессор Power 4
  • 255 2.8. Микропроцессоры компании MIPS (Silicon Graphics)
  • 260 2.9. Микропроцессоры отечественного производства
    • 260 2.9.1. Микропроцессоры с архитектурой SPARC
    • 261 2.9.2. Микропроцессоры с архитектурой MIPS
  • 266 2.10. Состояние и перспективы развития универсальных микропроцессоров
    • 266 2.10.1. Основные тенденции развития универсальных микропроцессоров
    • 266 2.10.2. Программная совместимость
    • 268 2.10.3. Повышение тактовой частоты
    • 269 2.10.4. Увеличение пропускной способности подсистемы памяти
    • 269 2.10.5. Повышение степени внутреннего параллелизма
  • 270 Вопросы для самоконтроля к главе 2
• 273 Глава 3. Сигнальные, коммуникационные и медийные микропроцессоры
  • 273 3.1. Общие сведения о цифровой обработке сигналов
  • 278 3.2. Микропроцессоры обработки сигналов
  • 280 3.3. Сигнальные микропроцессоры компании Texas Instruments
    • 281 3.3.1. Микропроцессоры семейства TMS320C1x
    • 283 3.3.2. Микропроцессоры семейства TMS320C2x
    • 285 3.3.3. Микропроцессоры семейства TMS320C5x
    • 287 3.3.4. Микропроцессоры семейства TMS320C2xx
    • 288 3.3.5. Микропроцессоры семейства TMS320C54x
    • 291 3.3.6. Микропроцессоры семейства TMS320C3x
    • 293 3.3.7. Микропроцессоры семейства TMS320C4x
    • 299 3.3.8. Микропроцессоры семейства TMS320C8x
    • 305 3.3.9. Микропроцессоры семейства TMS320C6x
  • 308 3.4. Сигнальные микропроцессоры компании Analog Devices
    • 309 3.4.1. Микропроцессоры семейства ADSP21xx
    • 315 3.4.2. Микропроцессоры семейства ADSP 21ххх
    • 317 3.4.3. Микропроцессоры с архитектурой SHARC семейства ADSP-2106x
    • 324 3.4.4. Микропроцессоры с архитектурой SHARC семейства ADSP-2116x
    • 326 3.4.5. Микропроцессор TigerSHARC - ADSP-TS001
    • 330 3.4.6. Микропроцессор ADSP-21535 Blackfin
  • 334 3.5. Сигнальные микропроцессоры компании Motorola
    • 334 3.5.1. Микропроцессоры 24-разрядные с фиксированной точкой
    • 334 3.5.2. Микропроцессоры семейства DSP560xx
    • 341 3.5.3. Микропроцессоры семейства DSP563xx
    • 343 3.5.4. Микропроцессоры 16-разрядные с фиксированной точкой
    • 343 3.5.5. Микропроцессоры семейства DSP561xx
    • 345 3.5.6. Микропроцессоры семейства DSP566xx
    • 347 3.5.7. Микропроцессоры семейства DSP568xx
    • 350 3.5.8. Микропроцессоры с. плавающей точкой семейства DSP9600x
  • 352 3.6. Коммуникационные процессоры
    • 352 3.6.1. Микропроцессор МРС8260
    • 356 3.6.2. Сетевые микропроцессоры компании Intel
  • 361 3.7. Микропроцессоры Intel с архитектурой PCA
  • 365 3.8. Медийные микропроцессоры
    • 366 3.8.1. Микропроцессор Mediaprocessor компании MicroUnity
    • 366 3.8.2. Микропроцессор TriMedia компании Philips
    • 368 3.8.3. Микропроцессор Mpact Media Engine компании Chromatic Research
    • 370 3.8.4. Микропроцессор NV1 компании Nvidia
    • 371 3.8.5. Микропроцессор MediaGX компании Cyrix
  • 375 Вопросы для самоконтроля к главе 3
• 379 Глава 4. Транспьютеры - элементная база мультипроцессорных систем
  • 379 4.1. Основные особенности транспьютеров
  • 381 4.2. Архитектура и структура транспьютеров фирмы lnmos
    • 381 4.2.1. Архитектура семейств T-2, T-4, T-8
    • 383 4.2.2. Центральный процессор
    • 385 4.2.3. Система команд транспьютера
    • 385 4.2.4. Выполнение команд
    • 386 4.2.5. Использование сопроцессора
    • 386 4.2.6. Распределение памяти транспьютера
    • 387 4.2.7. Диспетчеризация процессов
    • 388 4.2.8. Ввод/вывод
    • 388 4.2.9. Передача данных по линку
    • 390 4.2.10. Ожидание сигнала от блока событий
    • 390 4.2.11. Ожидание сигнала от таймера
    • 391 4.2.12. Инициализация системы после включения питания
    • 392 4.2.13. Управление системой
    • 392 4.2.14. Обработка ошибок
  • 393 4.3. Транспьютер Т-9000
    • 393 4.3.1. Архитектурные и структурные особенности
    • 393 4.3.2. Виртуальные линки
    • 394 4.3.3. Группировщик команд
  • 395 4.4. Транспьютероподобные микропроцессоры серии "Квант
    • 395 4.4.1. Основы архитектуры
    • 397 4.4.2. Устройство управления
    • 397 4.4.3. Адресное устройство
    • 397 4.4.4. Арифметическое устройство
    • 398 4.4.5. Системное устройство
    • 398 4.4.6. Конвейер процессора
    • 398 4.4.7. Система команд
    • 399 4.4.8. Производительность микропроцессора
  • 399 Вопросы для самоконтроля к главе 4
• 401 Глава 5. Нейропроцессоры
  • 401 5.1. Общие сведения о нейросетевых вычислениях
    • 401 5.1.1. Проблемная ориентация нейросетевых вычислений
    • 403 5.1.2. Основы организации нейросетевых вычислений
    • 405 5.1.3. Основные понятия теории нейронных сетей
    • 408 5.1.4. Организация функционирования нейросети
    • 410 5.1.5. Алгоритмы обучения многоуровневых персептронных сетей
  • 411 5.2. Аппаратные средства, интерпретирующие алгоритмы, заданные нейронной сетью
    • 411 5.2.1. Подходы к аппаратной реализации нейросетей
    • 413 5.2.2. Нейрочипы
    • 413 5.2.3. Цифровые нейрочипы
    • 414 5.2.4. Цифровые кристаллы для систолических систем и систем с одним потоком команд
    • 415 5.2.5. Нейрочипы с радиусными базисными функциями
    • 416 5.2.6. Аналоговые нейрочипы
    • 416 5.2.7. Гибридные нейрочипы
    • 416 5.2.8. Сигнальные микропроцессоры и микропроцессоры с расширенным набором команд для мультимедийных приложений
  • 417 5.3. Нейропроцессор NeuroMatrix NM6403
    • 417 5.3.1. Основные характеристики архитектуры
    • 418 5.3.2. Система команд нейропроцессора NM6403
    • 420 5.3.3. Производительность нейропроцессора NM6403
  • 421 Вопросы для самоконтроля к главе 5
• 423 Список литературы
• 434 Предметный указатель