INTEL Microprocessors 8086/8088, 80186/80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Prentium ProProcessor, P pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Prentice Hall

作者:Barry B. Brey

出品人:

页数:900

译者:

出版时间:2005-04-02

价格:USD 128.60

装帧:Hardcover

isbn号码:9780131195066

丛书系列:

图书标签:

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精研微处理器核心技术：从8086到Pentium 4的深度解析 本书是一部涵盖英特尔微处理器发展历程的详尽指南，从开创性的8086/8088系列，到性能卓越的Pentium 4，层层深入剖析了这些里程碑式芯片的设计原理、架构演进以及在计算机科学领域扮演的关键角色。内容聚焦于技术细节，旨在为读者提供一个全面而深刻的理解框架，无论您是计算机科学的学生、嵌入式系统工程师，还是对硬件技术怀有浓厚兴趣的爱好者，都能从中获益匪浅。 第一部分：奠基者——8086/8088与80186/80188系列 在个人计算机的黎明时期，英特尔的8086和8088微处理器凭借其16位架构，成功地将计算能力带入了千家万户。本书将从最基础的指令集、寄存器组织、存储器寻址方式入手，详细阐述这两个系列处理器的内部结构和工作原理。我们将探索它们如何实现对内存的访问，如何执行算术和逻辑运算，以及其在中断处理和输入/输出操作中的作用。 接着，我们将目光转向80186/80188系列。这一代处理器在8086/8088的基础上进行了显著的增强，集成了更多的外设功能，如中断控制器、定时器/计数器和DMA控制器。本书将深入剖析这些集成功能的实现细节，以及它们如何简化系统设计、提高整体性能。我们还将探讨80186/80188在嵌入式系统中的广泛应用，以及它们如何为后续更复杂的微处理器奠定基础。 第二部分：向32位时代的飞跃——80286与80386 随着个人计算机需求的不断增长，对更强大处理能力的需求也日益迫切。80286微处理器标志着英特尔向32位计算迈出的重要一步。本书将详细解析80286引入的保护模式，它如何实现任务切换、内存保护以及虚拟内存管理，从而为多任务操作系统奠定了基础。我们将深入探讨其内存管理单元（MMU）的工作机制，以及它如何突破1MB的物理地址限制。 80386是微处理器发展史上的又一个重要里程碑。它首次引入了完整的32位架构，包括32位的数据总线和地址总线，极大地提升了处理能力和内存寻址能力。本书将详细介绍80386的保护模式、分页机制以及其强大的内存管理单元。我们将探讨它如何实现真正的多任务和虚拟内存，以及它在构建现代操作系统中的关键作用。此外，本书还将分析80386的流水线技术，以及它如何通过重叠执行指令来提高效率。 第三部分：性能的持续攀升——80486、Pentium、Pentium Pro 80486处理器在80386的基础上进行了显著的性能提升，引入了片上缓存（Cache）和浮点单元（FPU），极大地加速了数据处理速度。本书将深入剖析80486的二级缓存架构，以及其写回（Write-back）和写通（Write-through）策略。我们将详细讲解其集成的浮点运算单元，以及它如何处理复杂的数学运算。此外，本书还将探讨80486的流水线技术，以及其执行单元的设计。 Pentium处理器将计算性能推向了新的高度。其超标量（Superscalar）架构允许同时执行多条指令，极大提升了处理效率。本书将详细解析Pentium的指令流水线，包括其取指、译码、执行、写回等阶段。我们将深入探讨其分支预测技术，以及它如何预测程序执行路径以减少流水线停顿。同时，本书还将介绍Pentium的双独立总线架构，以及它如何同时访问内存和I/O设备。 Pentium Pro处理器是英特尔在高性能计算领域的一次重大突破。它采用了动态执行（Dynamic Execution）技术，通过乱序执行（Out-of-Order Execution）和指令级并行（Instruction-Level Parallelism, ILP）来最大化指令吞吐量。本书将详细阐述Pentium Pro的乱序执行引擎，包括其重排序缓冲区（ROB）、分配缓冲区（Reservation Stations）和提交单元。我们将深入解析其高级分支预测算法，以及其二级缓存的设计。 第四部分：奔腾时代的辉煌与演进——Pentium II, III, 4 Pentium II在Pentium Pro的基础上进一步优化了性能，并引入了MMX（MultiMedia eXtensions）指令集，显著提升了多媒体处理能力。本书将重点解析Pentium II的Secund Cache（L2 Cache）的组织方式，以及其对性能的影响。我们将深入探讨MMX指令集的工作原理，以及它如何在图像、音频和视频处理中发挥作用。 Pentium III在Pentium II的基础上进一步增强了性能，并引入了SSE（Streaming SIMD Extensions）指令集，这是对MMX指令集的重大扩展，能够处理更广泛的SIMD（Single Instruction, Multiple Data）运算。本书将详细介绍SSE指令集的架构和应用，以及它如何加速科学计算、图形渲染和媒体编码等任务。 Pentium 4处理器是英特尔迈向更高时钟频率和更深流水线的重要一步。其NetBurst架构采用了极长的流水线，旨在实现前所未有的高时钟速度。本书将深入解析Pentium 4的流水线设计，包括其超长流水线带来的挑战和优化。我们将详细介绍其前端设计，包括分支预测单元和指令预取机制。同时，本书还将探讨其二级缓存的设计，以及它如何支持高频率下的数据访问。 本书特色： 技术深度： 每一章节都致力于提供最前沿的技术解析，深入挖掘微处理器设计的核心细节。 结构清晰： 内容按照微处理器发展的历史顺序进行编排，逻辑清晰，便于读者理解技术演进的脉络。 实操价值： 理论与实践相结合，许多技术细节的解析都蕴含着对实际系统设计的指导意义。 全面覆盖： 囊括了英特尔微处理器发展史上的关键节点，为读者构建了一个完整的知识体系。 通过对本书内容的深入学习，您将能够深刻理解现代计算机硬件的基石，掌握微处理器设计的核心技术，为未来的学习和职业发展打下坚实的基础。

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这是一本不折不扣的“硬核”读物，我拿到手的时候就感觉到了它的专业性。书中对8086/8088这些奠基性处理器的架构细节，例如分段内存模型、16位寄存器和总线接口，都有着非常详尽的描述。我曾经在学习汇编语言的时候，对这些概念一直有些模糊，这本书的出现，让我有机会系统地去理解它们。然后，它顺理成章地过渡到了80286和80386，重点介绍了它们在保护模式、内存管理单元（MMU）以及32位架构上的演进。尤其让我兴奋的是关于80386的介绍，它标志着Intel处理器进入了32位时代，本书对它的虚拟8086模式、多任务支持等特性的讲解，让我对现代操作系统的基础有了更深刻的认识。再往后，80486的集成协处理器和缓存，以及Pentium系列在超标量、流水线和分支预测上的突破，都被梳理得井井有条。我一直在寻找一本能够清晰解释这些技术演进过程的书籍，这本书在这方面做得非常出色。它不仅列举了技术规格，更重要的是阐述了这些技术是如何相互关联，并共同推动了处理器性能的飞跃。

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这本《INTEL Microprocessors》第七版，对我来说，绝对是一个宝藏。我一直对微处理器底层的运作原理非常感兴趣，尤其是在学习嵌入式系统设计和底层驱动开发的过程中，对CPU的指令集、寄存器、内存模型这些知识的掌握程度，直接影响到我的开发效率和代码性能。这本书就像一个百科全书，它系统地梳理了从8086系列到Pentium 4这样跨越了几代处理器的演进历程。我特别关注它对80186/80188这些早期集成度更高的处理器的介绍，了解它们如何在芯片内部集成了更多的外设控制器，这对于理解嵌入式系统中CPU与周边芯片的协同工作非常有帮助。而到了Pentium时代，书中对流水线技术、分支预测、乱序执行等高性能计算的关键技术的讲解，更是让我大开眼界。我曾经在调试一个涉及复杂数据处理的程序时，对CPU的执行效率瓶颈感到疑惑，这本书关于缓存一致性、多级缓存命中率的详细论述，应该能帮我找到问题的症结所在。它并非仅仅罗列技术名词，而是深入浅出地解释了这些技术背后的设计思想和权衡取舍。对于想要深入理解CPU内部机制，从而优化程序性能的开发者来说，这本书的价值无法估量。

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坦白讲，我一开始对这本书的预期是，它应该会非常枯燥，就像一本厚重的字典。然而，当我真正沉浸其中，特别是在阅读关于Pentium Pro Processor和Pentium II、III的部分时，我感受到了作者对技术的深厚功底和严谨的学术态度。这本书对这些处理器内部架构的解析，包括它们在性能提升方面所做的重大突破，例如Pentium Pro的超标量架构和动态执行，以及Pentium II引入的SIMD指令集（MMX）的改进，都进行了详尽的介绍。我尤其对书中关于缓存层次结构和预取机制的讲解印象深刻，它不仅解释了这些技术如何工作，还探讨了它们对程序执行效率的实际影响。对于我这种对计算机体系结构有强烈好奇心的人来说，这本书就像一部引人入胜的科幻小说，只是里面的主角是微处理器，情节是技术演进的脉络。它还涵盖了总线接口、中断处理、内存管理等关键模块，这些知识对于理解CPU如何与外部世界交互至关重要。我曾经在做性能调优的时候，对某些指令的执行延迟感到不解，这本书对指令集和CPU执行流程的细致描绘，无疑会为我提供宝贵的洞察。

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老实说，一开始拿到这本书，我有点被它厚重的体型和密集的文字吓到了。我平常看技术书，总喜欢那种图文并茂、解释通俗易懂的，而这本书的风格更偏向于硬核的理工科教材。但是，当我真正开始阅读，尤其是对80386和80486的章节进行探索时，我逐渐体会到了它的价值。书中对这些处理器的架构，比如32位总线、内存管理单元（MMU）的工作原理，以及它们如何支持多任务操作系统，都进行了非常深入的剖析。我尤其对书中关于缓存（cache）工作机制的讲解印象深刻，它详细介绍了不同级别的缓存是如何加速数据访问的，以及它们在提高处理器整体性能方面所扮演的关键角色。此外，对于Pentium系列，书中对流水线（pipeline）技术的改进、超标量（superscalar）架构的实现，以及指令集扩展（如MMX）的运用，都做了细致入微的分析。这些都是构成现代高性能处理器基石的关键技术。我曾经在尝试理解一些底层汇编指令的执行过程时感到困惑，这本书提供的详尽指令集描述和寻址模式分析，无疑会成为我的救星。而且，它还涉及到了中断控制器的设计、DMA控制器的工作方式等，这些对于理解处理器与外部设备交互的底层机制至关重要。这本书的价值在于，它不仅告诉你“是什么”，更重要的是告诉你“为什么”以及“如何”实现这些设计。

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这本书我拿在手里，感觉分量十足，封面上的字体和排版就透着一股扎实的学术气息，一看就是那种可以让你沉下心来啃的经典。翻开目录，简直是一场知识的盛宴。从最初的8086/8088，到经典的80386、486，再到后来划时代的Pentium系列，一直讲到Pentium III和4，这涵盖的范围之广，简直就是一部微处理器发展史的缩影。我尤其期待的是关于Pentium Pro Processor的那部分，那可是当年性能的巅峰之作，它的内部架构和设计理念绝对值得深入研究。书中的插图和图表也很有帮助，那些复杂的时序图、总线图，在清晰的解释下，感觉那些曾经难以理解的概念都变得豁然开朗。我试着翻了翻章节，发现它并没有浅尝辄止，而是对每个指令集的细节、寻址方式、中断处理机制都做了详尽的阐述。我曾经在学习过程中遇到过一些关于早期Intel处理器的小困惑，比如8086和8088在总线设计上的差异，以及它们如何通过共用地址/数据总线来降低成本，这本书应该能给我一个系统而深刻的解答。而且，7th Edition的版本，意味着它很可能包含了最新的研究成果和更新的信息，这对于追求技术前沿的我来说，绝对是锦上添花。我甚至可以想象，在未来的项目开发或者技术交流中，这本书将成为我一个得力的助手，随时可以查阅，随时可以从中汲取养分。

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