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122千字
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2024-09-01
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主编推荐语
系统介绍DSP处理器的关键技术和设计方法。
内容简介
本书全面描述了DSP处理器设计的工程实践以及技术选择的过程。主要内容包括数字信号处理器简介、RISC-V架构介绍、DSP处理器体系结构设计、流水线设计、访存结构设计、运算部件设计、异常和中断机制介绍、调试单元设计、软件开发环境介绍等。
读者通过学习本书，可以了解DSP处理器的主要特征和设计方法，深刻体会到基于开源RISC-V架构开展处理器设计的优势。
目录
- 版权信息
- 序一
- 序二
- 前言
- 第1章 数字信号处理器简介
- 1.1 数字信号处理器的发展历程
- 1.2 数字信号处理器的主要特征
- 1.2.1 指令集
- 1.2.2 存储结构
- 1.2.3 数据格式与算法
- 1.2.4 运算部件
- 1.2.5 寻址方式
- 1.3 数字信号处理器的应用领域
- 1.4 本章小结
- 第2章 RISC-V架构
- 2.1 RISC-V的发展历程
- 2.2 RISC-V的优势
- 2.2.1 技术优势
- 2.2.2 生态优势
- 2.2.3 知识产权优势
- 2.3 RISC-V的主要特征
- 2.3.1 模块化设计
- 2.3.2 基础整数指令集
- 2.3.3 M扩展
- 2.3.4 F扩展
- 2.3.5 C扩展
- 2.3.6 Zifencei扩展
- 2.3.7 Zicsr扩展
- 2.3.8 特权架构
- 2.4 RISC-V开源项目
- 2.4.1 加州大学伯克利分校
- 2.4.2 PULP组织
- 2.4.3 OpenHW组织
- 2.4.4 lowRISC组织
- 2.4.5 平头哥
- 2.4.6 北京开源芯片研究院
- 2.4.7 印度理工学院马德拉斯分校
- 2.5 本章小结
- 第3章 SpringCore体系结构
- 3.1 设计目标
- 3.2 数字信号处理算法
- 3.3 指令集
- 3.3.1 支持的数据类型
- 3.3.2 结构寄存器
- 3.3.3 控制和状态寄存器
- 3.3.4 编码概括
- 3.3.5 指令扩展
- 3.4 内核结构
- 3.4.1 取指单元
- 3.4.2 译码单元
- 3.4.3 控制单元
- 3.4.4 执行单元
- 3.4.5 访存单元
- 3.4.6 存储空间
- 3.5 本章小结
- 第4章 SpringCore流水线设计
- 4.1 流水线技术简介
- 4.2 取指单元
- 4.2.1 取指单元结构
- 4.2.2 指令对齐
- 4.3 译码单元
- 4.3.1 预译码
- 4.3.2 基础译码
- 4.3.3 异常检测
- 4.3.4 指令发射
- 4.4 相关检测
- 4.4.1 数据相关
- 4.4.2 结构相关
- 4.4.3 控制相关
- 4.5 流水线低功耗控制
- 4.6 循环控制
- 4.7 控制和状态寄存器
- 4.8 本章小结
- 第5章 访存结构
- 5.1 存储结构
- 5.2 存储属性与保护
- 5.2.1 物理存储属性
- 5.2.2 安全域
- 5.2.3 访存保护机制
- 5.3 访存模块设计
- 5.3.1 访存功能
- 5.3.2 访存流水线
- 5.4 存储一致性
- 5.4.1 存储一致性定义及意义
- 5.4.2 存储一致性模型
- 5.4.3 顺序同步指令及原子指令
- 5.5 本章小结
- 第6章 运算部件
- 6.1 定点运算部件设计
- 6.1.1 定点运算部件的结构
- 6.1.2 超前进位加法器
- 6.1.3 布什-华莱士树乘法器
- 6.1.4 乘累加部件
- 6.1.5 移位器
- 6.1.6 基4 SRT除法器
- 6.2 浮点运算部件设计
- 6.2.1 浮点数据格式
- 6.2.2 浮点控制和状态寄存器
- 6.2.3 浮点运算部件的结构
- 6.2.4 浮点乘加器
- 6.2.5 浮点除法和开平方根部件
- 6.3 本章小结
- 第7章 异常和中断机制
- 7.1 异常和中断介绍
- 7.2 中断处理机制
- 7.2.1 中断类型
- 7.2.2 处理器中断控制器
- 7.2.3 中断处理机制的流程
- 7.3 本章小结
- 第8章 调试单元设计
- 8.1 JTAG简介
- 8.1.1 JTAG背景
- 8.1.2 JTAG接口
- 8.1.3 TAP控制器
- 8.2 调试单元的结构
- 8.2.1 调试单元总览
- 8.2.2 调试传输模块
- 8.2.3 调试模块
- 8.2.4 核内调试支持
- 8.3 调试处理机制
- 8.3.1 调试流程
- 8.3.2 复位控制与运行控制
- 8.3.3 抽象命令
- 8.4 调试功能实现示例
- 8.4.1 单步调试
- 8.4.2 访问连续存储区域
- 8.5 本章小结
- 第9章 软件开发环境
- 9.1 编译器
- 9.1.1 LLVM的工作流程
- 9.1.2 LLVM后端的处理流程
- 9.1.3 有向无环图
- 9.1.4 指令合法化
- 9.1.5 调用下降
- 9.2 汇编器和反汇编器
- 9.2.1 工作过程
- 9.2.2 使用方法
- 9.3 链接器
- 9.3.1 链接器的选择
- 9.3.2 链接器松弛
- 9.3.3 栈的增长方向
- 9.4 模拟器
- 9.4.1 模拟器软件架构
- 9.4.2 模拟器定制开发
- 9.5 调试器
- 9.5.1 调试器方案概述
- 9.5.2 GDB介绍
- 9.5.3 OpenOCD介绍
- 9.6 集成开发环境
- 9.6.1 软件框架与插件开发
- 9.6.2 工程创建与管理
- 9.6.3 工具链集成与配置
- 9.6.4 调试方案
- 9.7 本章小结
- 第10章 基于SpringCore的DSP芯片
- 10.1 FDM320RV335
- 10.2 功能结构
- 10.3 引脚说明
- 10.4 地址映射
- 10.5 低功耗模式
- 10.6 原型板卡
- 10.7 芯片性能
- 10.8 本章小结
- 参考文献
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出版方
机械工业出版社
机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。
