奔腾计算机体系结构PDF电子书下载

第1章 概论 1

1.1 半导体集成电路技术的进展 1

1.1.1 IC技术发展的回顾 1

1.1.2 65纳米制程IC技术 3

1.2 计算机体系结构的进展 5

1.2.1 冯·诺依曼机体系结构及其发展方向 5

1.2.2 计算机体系结构的Flynn分类法 7

1.2.3 并行计算机系统分类 9

1.2.4 服务器、工作站和PC 14

1.3 指令集体系结构的进展 15

1.3.1 CISC体系结构特征 16

1.3.2 RISC体系结构特征 18

1.3.3 Intel x86处理器的进展 21

1.4 总线技术的进展 24

1.4.1 并行总线的进展 25

1.4.2 总线串行化发展趋势 27

1.4.3 奔腾PC总线体系 29

第2章 内存与高速缓存 34

2.1 高速缓存cache 34

2.1.1 cache技术要点 35

2.1.2 Pentium系列处理器cache配置 39

2.1.3 MESI协议 42

2.2 先进的内存芯片及模块 44

2.2.1 增强型DRAM芯片及模块 45

2.2.2 SDRAM、DDR-SDRAM和RDRAM芯片及模块 47

2.2.3 DDR2-SDRAM芯片及模块 49

2.3 串行内存总线的FB-DIMM技术 52

2.3.1 并行内存总线的限制 52

2.3.2 FB DIMM技术特点 53

第3章 奔腾系列处理器 57

3.1 Pentium和PentiumⅡ／Ⅲ处理器 57

3.1.1 Pentium的U、V指令流水线 58

3.1.2 PentiumⅡ／Ⅲ的μop指令流水线 64

3.1.3 处理器封装及接口 69

3.2 Pentium 4处理器 71

3.2.1 Pentium 4处理器型号和性能 71

3.2.2 Pentium 4处理器核心的NetBurst架构 75

3.2.3 超线程技术 79

3.3 双核的Pentium D和Pentiun XE处理器 80

3.3.1 芯片级多处理器 81

3.3.2 Pentium D系列及其至尊版 82

第4章 主板芯片组 84

4.1 芯片组技术 84

4.1.1 芯片组基本概念 84

4.1.2 显卡的AGP或PCI Express x16接口总线 87

4.1.3 ICHR所支持的RAID类型 89

4.2 Intel主流芯片组 91

4.2.1 前期的i845系列芯片组 92

4.2.2 支持800MHz FSB的i875P/i865系列芯片组 93

4.2.3 支持LGA 775封装的i925X/i915系列芯片组 95

第5章 主I/O总线PCI（-X）和PCI Express 98

5.1 并行的PCI总线 98

5.1.1 PCI总线结构特征 99

5.1.2 PCI总线信号和周期 100

5.1.3 PCI总线仲裁 103

5.1.4 PCI中断处理和错误处理 104

5.2 并行的PCI-X总线 104

5.2.1 PCI-X总线结构特征 105

5.2.2 PCI和PCI-X总线的限制 106

5.3 串行的PCI Express总线 107

5.3.1 PCI Express总线结构特征 107

5.3.2 PCI Express总线的拓扑结构 110

5.3.3 PCI Express设备的层次结构 111

第6章 I/O接口总线ATA和SCSI 113

6.1 并行ATA总线 113

6.1.1 并行ATA接口标准 115

6.1.2 LBA与硬盘容量限制问题 117

6.1.3 ATA线缆与主从驱动器 119

6.2 串行ATA总线 120

6.2.1 串行ATA接口规范 121

6.2.2 主机控制器接口规范 122

6.3 并行SCSI总线 123

6.3.1 SCSI标准 124

6.3.2 SCSI总线信号和阶段 127

6.3.3 SCSI与ATA比较 130

第7章 I/O接口总线USB和IEEE 1394 134

7.1 前期PC串、并接口和Super I/O芯片 134

7.1.1 PC传统的串、并口 134

7.1.2 Super I/O芯片和LPC总线 136

7.2.1 USB系统拓扑结构 137

7.2 USB串行总线 137

7.2.2 USB总线主要特征 138

7.2.3 USB总线的包传输 142

7.3 IEEE 1394串行总线 148

7.3.1 IEEE 1394系统拓扑结构 148

7.3.2 IEEE 1394总线主要特征 149

7.3.3 IEEE 1394协议集和包传输 151

第8章 新一代64位处理器 154

8.1 IA-64体系结构 154

8.1.1 IA-64基本概念 154

8.1.2 IA-64通常组织 156

8.1.3 IA-64指令格式 157

8.2.1 断定式执行 159

8.2 EPIC技术 159

8.2.2 推测装入 161

8.2.3 高级装入 162

8.3 Itanium处理器 163

8.3.1 Itanium处理器结构 163

8.3.2 Itanium的硬、软件协合 167

8.4 x86-64体系结构及EM64技术 168

8.4.1 AMD的x86-64体系结构 168

8.4.2 Intel的EM64技术 170

8.5 Intel下一代处理器架构 171

8.5.1 Pentium M处理器性能启示 172

8.5.2 PARROT结构 174

8.5.3 下一代处理器的Merom架构 177