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目录1

第一章RISC技术产生的背景1

§1.1 问题的提出1

§1.2 RISC的背景介绍1

§1.3 80——20规律2

§1.4 RIS的发展过程3

§1.5 RISC的历史6

§1.6 RISC技术发展的几个阶段6

§2.1 CISC机指令格式、寻址方式10

第二章RISC技术概述10

§2.2 RISC的指令系统13

§2.3 RISC的定义14

§2.4 RISC导论15

2.4.1每条指令周期数（C）17

2.4.2每个周期时间（T）20

2.4.3任务所需的指令数（I）21

第三章RISC的优点和缺点23

§3.1 引言23

§3.2 RISC和VLSI实现23

§3.4设计费用和可靠性观点24

§3.3计算机速度24

§3.5高级语言HLL支持25

§3.6 RISC的缺点25

§3.7最初的评注28

第四章BerKeley RISC Ⅰ、Ⅱ30

§4.1 引言30

§4.2 RISC体系结构30

4.2.1一般描述30

4.2.2指令格式31

4.2.4指令集32

4.2.3寻址方式32

4.2.5 CPU寄存器35

4.2.6 RISC流水线37

4.2.7 RISCCPU——存储器数据接口38

4.2.8中断39

§4.3 RISCⅠ、Ⅱ的组织40

§4.4 RISCⅠ、Ⅱ的实现42

第五章Stanford和商用MIPS44

§5.1引言44

§5.2 Stanford MIPS44

§5.3 MIPS R2000及R300048

5.3.1 R2000 CPU通用寄存器49

5.3.2数据格式，寻址50

5.3.3 R2000指令集格式51

5.3.4 R2000指令流水线结构55

5.3.5特权状态下两种虚拟寻址57

5.3.6 R2000系统控制协处理器CPO59

5.3.7 TLB表项60

5.3.8 R2010浮点加速器63

§5.4 MIPS R4000微处理器66

5.4.1 MIPS R4000的设计思想特点67

5.4.2 R4000体系结构特点71

5.4.3系统接口和多处理器支持75

5.4.4 R4000系统配置75

5.4.5 R4000的实现和性能测试75

§5.5 采用MIPS R4400的巨型机POWER CHALLENGE76

第六章IBM的RISC技术及产品82

§6.1 IBM 80182

§6.2 IBMRS/6000简介83

6.2.1体系结构84

6.2.2转移部件85

6.2.3定点部件86

6.2.4浮点处理器（FP）88

6.2.5高速缓冲体系结构90

6.2.6只读存储器（ROM）90

6.2.7 同步（Synchronization）90

6.2.8中断…………………………………………………………………………（91 ）6.2.9小结91

§6.3 RS/6000系列机性能、标准92

6.3.1 标准化92

6.3.2硬件特点92

6.3.3软件特点93

§6.4 IBM RS/6000成功的关键94

第七章Sun的SPARC系列95

§7.1概述95

§7.2 SPARC体系结构96

§7.3 SPARC的实现105

7.3.1芯片简介106

7.3.2设计实例110

§7.4新一代的RISC机——SPARC station10112

7.4.1概述113

7.4.2体系结构简介114

7.4.3设计和实现119

7.5.1 Sun开创的方向121

§7.5 SPARC和Sun微系统公司121

7.5.2准确的结合123

7.5.3富于挑战123

7.5见实效124

7.5.5平衡战术124

§8.1 Intel 80960体系结构126

§8.2 80960接口132

§8.3 80860结构136

§8.4 8960 CA超标量处理器技术141

8.4.1 i960 CA体系结构142

8.4.2 i960 CA性能144

第九章Motorla M88000系统146

§9.1概述146

§9.2系统体系结构148

§9.3 MC 88100总线互连和流水线152

§9.4处理器异常156

§9.5 MC 88200 CMMU159

§9.6诊断和多处理配置163

§9.7 Motorola 88110165

第十章AMD29000的RISC技术170

§10.1 AMD 29000体系结构170

§10.2 AMD 29000指令、数据格式172

§10.3 AMD 29000专用寄存器中断和自陷177

§10.4 AMD 29000转移目标cache179

§10.5 AMD 29000系列和应用举例181

第十一章RISC系统的性能测试评估184

§11.1 RISC系统的评估简介184

11.1.1 BerKeley RISC的性能评估方法184

11.1.2测试情况185

11.1.3利用测试作性能分析189

11.1.4性能评价报告（Dhrystone benchmark）190

11.2.2 Li基准程序（Li benchmark）195

§11.2 IBM性能测试方法介绍195

11.2.1基准程序细述195

11.2.3 Matrix 300 benchmark198

11.2.4 TOMCATV基准程序199

§11.3计算机系统性能的评估和测试综述201

§11.4性能测试策略209

§11.5小结210

12.1.1优化概述212

§12.1 RS/6000中XL编译器中的优化技术212

第十二章优化编译器212

12.1.2 XL编译器213

§12.2 MIPS的过程间寄存器分配优化技术221

12.2.1图形着色算法概念221

12.2.2寄存器调用分配222

12.2.3小结223

§12.3编译器简介224

第十三章其他商品化的RISC系统227

§13.1 Alpha处理器227

13.1.1 Alpha的体系结构228

13.1.2数据格式228

13.1.3指令概述229

13.1.4优化编译和软件环境232

13.1.5 Alpha的发展和未来233

§13.2Hewlett—Packard精确体系结构234

§13.3 HP PA—RISC 7100处理器236

13.3.1 处理器和CPU237

13.3.2 D—cache优化239

13.3.3 I—cache优化240

13.3.4关于多处理配置、图形支持241

13.3.5 小结241

§13.4 Pyramid242

第十四章RISC技术的发展245

§14.1关于RISC定义的讨论245

§1 4.2 RISC技术发展动向246

14.2.1研究动向246

14.2.2 RISC技术发展动向246

14.2.3学术思想发展动向246

14.2.4 RISC技术国内现状248

§14.3 RISC的未来249

14.3.1经济249

14.3.2技术250

§14.4 RISC新技术——砷化镓计算机256

14.4.1 GaAs半导体技术和计算机概述257

14.4.2 GaAs计算机设计问题257

§14.5纵横流水线RISC结构259

14.4.3 GaAs技术和计算机发展259

§14.6新型RISC微处理器261

§14.7一种先进RISC机器结构——ARM6265

§14.8 RISC技术开发的特殊芯片266

附录：英文缩写说明269

参考文献277

第八章Intel 80860和80960