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只需编程基础，从零开始设计和实现CPU。
内容简介
《CPU自制入门》教读者制作原创的计算机系统。第 1章以介绍CPU为主，同时介绍如何制作存储程序与数据的内存、输入与输出的I/O以及将这些模块连接起来的总线，这些模块可以组合成一个简单的计算机系统。为了让这个计算机系统运转起来，第 2章介绍电路板的设计和制作。第3章为这个计算机系统编写程序，并上机测试。
《CPU自制入门》可以帮助软件工程师了解硬件与底层，开发出高效代码。硬件工程师可以在该书基础上设计定制硬件，开发高速计算机系统。相信读者可以在《CPU自制入门》的阅读过程中，体会到自制计算机系统的乐趣。
作者简介
作者水头一寿，庆应义塾大学硕士毕业。现在在庆应义塾大学攻读博士学位。目前从事实时嵌入式系统的系统LSI相关研究和开发。兴趣为音乐、摄影、自行车等。在RESPON小组担任逻辑设计工作。
章节目录
版权信息
内容提要
译者序
声明
作者序
本书的阅读方法
第1章 CPU的设计与实现
1.1 序
1.2 计算机系统
1.2.1 什么是计算机
1.2.2 什么是CPU
1.2.3 什么是内存
1.2.4 什么是I/O
1.2.5 什么是总线
1.2.6 小结
1.3 数字电路基础
1.3.1 什么是数字电路
1.3.2 数值表达
1.3.3 有符号二进制数
1.3.4 MOSFET的结构
1.3.5 逻辑运算
1.3.6 CMOS基本逻辑门电路
1.3.7 存储元件
1.3.8 组合电路和时序电路
1.3.9 时钟同步设计
1.3.10 小结
1.4 Verilog HDL语言
1.4.1 什么是Verilog HDL
1.4.2 电路描述
1.4.3 电路仿真
1.4.4 Verilog HDL的仿真环境
1.4.5 小结
1.5 系统蓝图
1.5.1 目标系统整体介绍
1.5.2 关于本章中的代码
1.6 总线的设计与实现
1.6.1 总线的设计
1.6.2 总线的实现
1.6.3 小结
1.7 存储器的设计与实现
1.7.1 FPGA的RAM区域
1.7.2 ROM的设计与实现
1.7.3 小结
1.8 AZ Processor的设计与实现
1.8.1 关于CPU
1.8.2 AZ Processor的设计
1.8.3 AZ Processor的实现
1.8.4 小结
1.9 I/O的设计与实现
1.9.1 定时器
1.9.2 UART
1.9.3 GPIO
1.9.4 小结
1.10 AZPR SoC整体连接
1.10.1 各模块的连接
1.10.2 时钟模块的实现
1.10.3 顶层模块的实现
1.10.4 小结
1.11 AZPR SoC的仿真
1.11.1 仿真模型的编写
1.11.2 Testbench的编写
1.11.3 执行仿真
1.11.4 小结
1.12 本章总结
第2章 电路板的设计与制作
2.1 序
2.2 电路板规格
2.2.1 电路板名称
2.2.2 电路板的构成
2.2.3 电路板尺寸
2.2.4 电路板层数
2.2.5 FPGA选型
2.2.6 外围电路的选定
2.3 元件选型
2.3.1 元件选型标准
2.3.2 元件选型
2.3.3 元件的选购
2.4 电路设计
2.4.1 下载规格书
2.4.2 配置电路
2.4.3 外围电路
2.4.4 电源电路
2.4.5 电路板设计环境
2.4.6 使用Eagle设计电路图
2.4.7 完成的电路图
2.5 布局设计
2.5.1 电路板设计约束条件及布线策略
2.5.2 FPGA板的布局设计
2.5.3 电源板的布局设计
2.5.4 使用Eagle布局
2.5.5 完成的布局
2.6 制作元件库
2.6.1 制作Symbol
2.6.2 制作Package
2.6.3 制作Device
2.7 电路板3D模型
2.7.1 软件使用说明
2.7.2 准备3D模型库
2.7.3 制作电路板模型
2.8 制作感光电路板
2.8.1 整体流程
2.8.2 制作光罩
2.8.3 粘合光罩
2.8.4 曝光
2.8.5 显像
2.8.6 蚀刻
2.8.7 阻焊剂
2.8.8 开孔
2.8.9 在背面安装VPort接头时的处理
2.8.10 制作通孔
2.8.11 飞线
2.9 使用电路板制造服务
2.9.1 电路板制造服务
2.9.2 DRC
2.9.3 输出Gerber数据
2.9.4 检查Gerber数据
2.9.5 向P板.com公司下单制板
2.9.6 向OLIMEX公司下单制板
2.10 组装电路板
2.10.1 电源板
2.10.2 组装FPGA板
2.11 功能测试
2.11.1 识别FPGA
2.11.2 诊断程序
2.12 本章总结
第3章 编程
3.1 序
3.2 开发环境
3.2.1 准备工作
3.2.2 FPGA开发环境
3.2.3 ISE WebPACK
3.2.4 UrJTAG
3.2.5 交叉汇编程序
3.2.6 第一个程序
3.3 串口通信
3.3.1 安装Tera Term
3.3.2 编写程序
3.3.3 执行程序
3.4 程序加载器
3.4.1 XMODEM协议
3.4.2 编写程序
3.4.3 编写加载测试程序
3.4.4 执行程序
3.5 中断与异常
3.5.1 什么是中断
3.5.2 编写程序
3.5.3 执行程序
3.5.4 什么是异常
3.5.5 编写程序
3.5.6 执行程序
3.6 七段数码管
3.6.1 什么是七段数码管
3.6.2 七段数码管的控制
3.6.3 七段数码管计数器概要
3.6.4 编写程序
3.6.5 执行程序
3.7 制作一个实用程序
3.7.1 功能概要
3.7.2 制作程序
3.7.3 执行程序
3.8 结语
CPU自制入门是2014年由人民邮电出版社出版,作者[日]水头一寿。
得书感谢您对《CPU自制入门》关注和支持，如本书内容有不良信息或侵权等情形的，请联系本网站。
