《高性能超标量CPU:微架构剖析与设计》融合了多位一线自研高性能处理器资深工程师多年工作经验,以业界主流高性能CPU规格为基准,全面深讲解微架构设计与优化,循序渐、由浅深。书中配有二维码视频,使读者身临其境,迅速、深地掌握各种经验和技巧。本书还附赠ubuntu虚拟机,供广大学者使用。虚拟机内包含RISC-V工具,以及多个源RISC-V CPU项目,可以行RISC-V CPU的仿真和学习。
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RECOMMEND 序
PREFACE 前言
CHAPTER 1 第1章 CPU架构与流水线技术概述
1.1 复杂指令集与精简指令集概述
1.2 ARM指令集概述
1.3 RISC-V指令集概述
1.4 MIPS指令集概述
1.5 超标量CPU设计概述
CHAPTER 2 第2章 CPU前端与指令缓存设计
2.1 内存的层次结构与缓存的基本架构
2.2 指令缓存分类与访问读取
2.3 指令缓存的替换策略选择
2.4 指令缓存的性能衡量标准与硬件预取设计
2.5 TLB与缓存的组织方式
2.6 微操作缓存与循环缓冲器设计
2.7 指令提取单元设计
2.8 指令译码单元设计
CHAPTER 3 第3章 分支预测单元设计
3.1 分支预测的原理
3.2 分支跳转方向预测
3.3 分支跳转目标预测
3.4 分支预测单元与取指令单元解耦合设计
3.5 分支预测单元的设计思路
CHAPTER 4 第4章 寄存器重命名单元设计
4.1 寄存器重命名技术概述
4.2 寄存器重命名的原理与过程概述
4.3 寄存器重命名技术的设计空间
4.4 寄存器重命名的映射方法
4.5 寄存器重命名可能的实现方案
4.6 寄存器重命名的实现过程
CHAPTER 5 第5章 发射队列设
5.1 发射队列的原理
5.2 发射队列设计空间
5.3 操作数获取策略
5.4 发射队列的工作机制
5.5 发射队列在超标量CPU中的应用
CHAPTER 6 第6章 执行单元设计
6.1 算术逻辑运算单元设计
6.2 定点乘法运算设计
6.3 单指令多数据SIMD设计
6.4 旁路网络设计
CHAPTER 7 第7章 浮点运算单元设计
7.1 浮点数据格式与运算标准——IEEE754
7.2 浮点加法运算原理与设计
7.3 浮点乘法运算原理与设计
7.4 浮点除法/开方运算原理与设计
CHAPTER 8 第8章 访存单元设计
8.1 内存模型概述
8.2 数据缓存概述
8.3 数据缓存控制设计
8.4 数据缓存预取技术
CHAPTER 9 第9章 重排序缓冲设计
9.1 重排序缓冲的原理
9.2 重排序缓冲的设计空间
9.3 重排序缓冲运行示例
CHAPTER 10 第10章 高性能CPU设计实例:Intel P6微架构
10.1 Intel P6微架构概述
10.2 Intel P6微架构的流水线设计
10.3 Intel P6微架构前端设计
10.4 Intel P6微架构乱序执行引擎设计
10.5 Intel P6微架构内存子系统设计
参考文献
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