第一章 汇编语言与汇编指令 1
第一节 概述 1
第二节 汇编指令 1
第三节 汇编指令中的操作数：寄存器 2
第四节 汇编指令中的操作数：立即数 3
第五节 汇编指令中的操作数：内存 4
第六节 MIPS程序控制指令 6
第七节 函数调用 10
第八节 逻辑运算 15
第二章 指令表示 18
第一节 以数的形式出现的指令 18
第二节 反汇编 23
第三节 伪指令 24
第三章 浮点数 27
第一节 浮点数的表示 29
第二节 IEEE754浮点数标准 30
第三节 特殊数的表示法 31
第四节 MIPS浮点数结构 33
第四章 程序的运行 34
第一节 解释和翻译 34
第二节 汇编器 36
第三节 链接器 37
第四节 装入器 38
第五节 综合例子 38
第五章 电路基础与基本计算模块 44
第一节 同步数字系统 44
第二节 信号与波形 45
第三节 状态单元 47
第四节 组合逻辑电路的表示 51
第五节 布尔代数 52
第六节 组合逻辑块 53
第六章 CPU设计 57
第一节 CPU设计引论 57
第二节 单周期指令CPU的数据通道设计 60
第三节 单周期指令CPU的控制通道设计 67
第七章 流水线改进性能 73
第一节 流水线结构概述 73
第二节 结构困境 74
第三节 控制困境 75
第四节 数据困境 78
第八章 存储设计 81
第一节 高速缓冲存储器（cache） 81
第二节 cache索引 83
第三节 内存读写 89
第四节 虚拟内存 97
第九章 输入输出 101
第一节 输入输出概述 101
第二节 网络 104
第三节 磁盘 107
第十章 基于SOPC设计CPU 110
第一节 QuartusII概览 110
第二节 使用库中模块设计费波拉契数计算器 111
第三节 分层设计实现一个计数器 115
第四节 用FPGA完成一个16位CPU的设计概述 118
第五节 基于FPGA设计寄存器文件 120
第六节 基于FPGA设计ALU和程序记数器 123
第七节 基于FPGA设计存储器 125
第八节 基于FPGA设计控制逻辑 127
第九节 相关问题的讨论 130
附录 133
主要参考文献 135