甄建勇編著的《深入理解OpenRISC體繫結構》是
一本介紹OpenRISC體繫結構的圖書。通過閱讀本書，
讀者不僅可以獲得計算機體繫結構設計的基礎理論知
識。還可以掌握動手設計處理器的基本技能，邁人
CPU設計的大門，
本書大致可分為三部分，即知識儲備、實例分析
和動手實踐。其中第一部分著重介紹了體繫結構設計
中的概念、並行技術、局部性原理，以及進行計算機
體繫結構設計的一般流程。第二部分以OpenRISC為分
析對像，深入分析了開源CPU數據通路、控制通路和
存儲器層次組織的實際實現，對研究體繫結構設計具
有很高的現實意義和實踐價值。此外本部分還介紹了
以OpenRISC為基礎的ORPSoC的很多設計細節。第三部
分介紹如何運用前面的積累設計一個簡單的RISC核，
以及設計的仿真和FPGA驗證。
本書適合急於了解和掌握體繫結構設計基礎，對
開源CPU內部實現充滿好奇，並想動手設計屬於自己
的CPU的讀者，以及從事嵌入式開發的技術人員。此
外，本書還可作為對計算機體繫結構設計感興趣的電
子工程類、自動控制類、計算機類的高年級本科生和
研究生的參考用書。

前言
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 計算機漫談
1.2.1 十進制計算機
1.2.2 二進制計算機
1.3 計算機體繫結構
1.3.1 圖靈與圖靈機
1.3.2 馮.諾依曼與馮.諾依曼體繫結構
1.3.3 改進的哈佛體繫結構
1.3.4 發展趨勢
1.4 並行技術
1.4.1 流水線
1.4.2 亂序
1.4.4 單指令多數據流
1.4.5 同時多線程
1.4.6 單芯片多處理器
1.4.7 對稱多處理器
1.5 局部性原理
1.6 計算機的評價
1.7 設計流程
1.7.1 分析
1.7.2 模擬器
1.7.3 FPGA設計
1.7.4 ASIC
1.8 OpenRISC
1.8.1 概述
1.8.2 OpenRISC寄存器集
1.8.3 OpenRISC指令集
1.9 小結
1.10 習題
第2章 基於OpenRISC的開發
2.1 概述
2.2 項目描述
2.3 開發環境的構建
2.3.1 開發環境的組成
2.3.2 開發環境的選擇與安裝
2.4 硬件的開發
2.4.1 模塊劃分和編碼實現
2.4.2 功能仿真與時序仿真
2.5 驅動程序的開發
2.6 FPGA板級驗證
2.7 硬件與軟件的比較
2.8 ORPSoC與or1200
2.8.1 ORPSoC架構分析
2.8.2 ORPSoC的啟動過程
2.8.3 or1200
2.9 小結
2.10 習題
第3章 數據通路設計
3.1 概述
3.2 數據通路
3.3 OpenRISC的數據通路整體架構分析
3.4 取指
3.5 譯碼
3.6 執行
3.6.1 運算部件基礎
3.6.2 or1200的運算部件
3.7 訪存
3.7.1 流水線的訪存階段
3.7.2 or1200訪存階段的具體實現分析
3.8 寫回
3.8.1 or1200寫回階段整體功能
3.8.2 or1200寫回階段具體實現代碼分析
3.9 設計一個簡單的除法器
3.10 小結
3.11 習題
第4章 控制通路設計
4.1 概述
4.2 控制通路的復雜性
4.3 OR的控制通路設計分析
4.3.1 整體介紹
4.3.2 sprs模塊
4.4 OR的異常處理
4.4.1 except模塊
4.4.2 freeze模塊
4.5 OR的調試繫統
4.5.1 調試方案的分類
4.5.2 advanceddebugsystem
4.5.3 我的調試繫統
4.5.4 JTAG模塊
4.6 基於or1200的中斷實驗
4.7 小結
4.8 習題
第5章 存儲器組織
5.1 概述
5.2 TLB與Cache
5.2.1 概述
5.2.2 TLB
5.2.3 Cache
5.3 OR的存儲器組織
5.3.1 OR的MMU
5.3.2 OR的Cache
5.4 自己設計一個簡單的Cache
5.5 小結
5.6 習題
第6章 自己設計一個簡單的CPU
6.1 概述
6.2 層次建模
6.3 可綜合代碼風格
6.4 一個簡單CPU的設計、實現、仿真與綜合
6.4.1 架構設計
6.4.2 模塊劃分
6.4.3 模塊劃分與接口定義
6.4.4 RTL實現
6.4.5 ModelSim仿真
6.4.6 綜合
6.4.7 改進及優化
6.4.8 tiny_core的指令集
6.5 小結
6.6 習題
附錄A 常用公式和定律
附錄B wishbone
附錄C 狀態機的4種寫法
附錄D 跨時鐘域信號的同步
附錄E **閱讀
參考文獻
後記