《手把手教你设计CPU——RISC-V处理器篇》是一本介绍通用CPU设计的入门书,以通俗的语言系统介绍了CPU和RISC-V架构,力求为读者揭开CPU设计的神秘面纱,打开计算机体系结构的大门。
本书共分为四部分。第一部分是CPU与RISC-V的综述,帮助初学者对CPU和RISC-V快速地建立起认识。第二部分讲解如何使用Verilog设计CPU,使读者掌握处理器核的设计精髓。第三部分主要介绍蜂鸟E203配套的SoC和软件平台,使读者实现蜂鸟E203 RISC-V处理器在FPGA原型平台上的运行。第四部分是附录,介绍了RISC-V指令集架构,辅以作者加入的背景知识解读和注解,以便于读者理解。
本书不仅适合CPU或芯片设计相关从业者阅读使用,也适合作为大中专院校相关师生学习RISC-V处理器设计(使用Verilog语言)和CPU设计的指导用书。
目录
- 第一部分 CPU与RISC-V综述
- 第1章 一文读懂CPU之三生三世 2
- 第2章 大道至简——RISC-V架构之魂 29
- 第3章 乱花渐欲迷人眼——盘点RISC-V商业版本与开源版本 46
- 第4章 开源RISC-V——蜂鸟E200系列超低功耗Core与SoC 54
- 第二部分 手把手教你使用Verilog设计CPU
- 第5章 先见森林,后观树木——蜂鸟E200设计总览和顶层介绍 65
- 第6章 流水线不是流水账——蜂鸟E200流水线介绍 78
- 第7章 万事开头难吗—— 一切从取指令开始 88
- 第8章 一鼓作气,执行力是关键——执行 117
- 第9章 善始者实繁,克终者盖寡——交付 161
- 第10章 让子弹飞一会儿——写回 170
- 第11章 哈弗还是比亚迪——存储器架构 178
- 第12章 黑盒子的窗口——总线接口单元BIU 203
- 第13章 不得不说的故事——中断和异常 217
- 第14章 最不起眼的,其实是最难的——调试机制 246
- 第15章 动如脱兔,静若处子——低功耗的诀窍 260
- 第16章 工欲善其事,必先利其器——RISC-V可扩展协处理器 276
- 第三部分 使用Verilog进行仿真和在FPGA SoC原型上运行软件
- 第17章 冒个烟先——运行Verilog仿真测试 292
- 第18章 套上壳子上路——实现SoC和FPGA原型 302
- 第19章 画龙点睛——运行和调试软件示例 321
- 第20章 是骡子是马?拉出来遛遛——运行跑分程序 332