Книга посвящена архитектуре, системе команд, интерфейсам и функционированию современных процессоров семейства х86 как фирмы Intel, так и совместимых с ними изделий конкурирующих фирм. В ней подробно рассмотрена архитектура 32-разрядных процессоров, со всеми ее расширениями, которыми богаты современные процессоры. В книге имеется объяснение многих системных функций реального и защищенного режимов, которые не рассматриваются в большинстве распространенных литературных источников. Приводятся описание всех команд микропроцессоров Pentium III и Athlon (и всех младших моделей). Уделено внимание применению процессоров в персональных компьютерах, совместимости с программным обеспечением, особенностям многопроцессорных систем. Материал иллюстрирован временными диаграммами, блок-схемами и справочными таблицами, необходимыми разработчикам как программных, так и аппаратных средств. Книга предназначена для широкого круга читателей, ее можно рассматривать и как учебное пособие для студентов, углубленно изучающих вычислительную технику, и как справочник прикладного и системного программиста.
Название: Процессоры Pentium III, Athlon и другие Автор: Гук М., Юров В. Издательство: Питер Год: 2000 Страниц: 479 Формат: DJVU Размер: 5,49 МБ ISBN: 5-272-00126-5 Качество: Хорошее Серия или Выпуск: Анатомия ПК
Содержание:
Предисловие Литература Интернет От издательства 1. Введение 1.1. Что делает процессор в компьютере? 1.2. Краткий исторический экскурс 1.3. Архитектура, микроархитектура и поколения процессоров 2. Программная модель 32-разрядных процессоров 2.1. Типы данных 2.2. Регистры процессора 2.3. Организация памяти 2.3.1. Модель памяти в реальном режиме 2.3.2. Режимы адресации 2.3.3. Стек 2.3.4. Плоская и многосегментная модели памяти 2.4. Ввод/вывод 2.5. Прерывания и исключения 3. Математический сопроцессор, блоки ММХ и ХММ 3.1. Математический сопроцессор х87 3.1.1. Форматы данных FPU 3.1.2. Программная модель FPU 3.1.3. Исключения сопроцессора 3.1.4. Интерфейс сопроцессора 3.2. Технология ММХ 3.3. Расширение SSE - блок ХММ 3.4. Расширение 3DNow! 4. Система команд 5. Защищенный режим 5.1. Основные понятия защищенного режима 5.2. Дескрипторы и таблицы 5.3. Привилегии 5.4. Защита 5.5. Переключение задач 5.6. Страничное управление памятью 5.7. Виртуализация прерываний 5.8. Режим виртуального 8086 (V86 и EV86) 5.9. Переключение между реальным и защищенным режимами 6. Кэширование памяти 6.1. Принципы кэширования 6.1.1. Кэш прямого отображения 6.1.2. Наборно-ассоциативный кэш 6.1.3. Ассоциативный кэш 6.1.4. Пакетный режим передачи данных 6.2. Кэширование в современных процессорах 6.3. Управление кэшированием 7. Запуск, отладка, тестирование и режим SMM 7.1. Начальный сброс и тестирование 7.2. Обновление микрокода 7.3. Программные средства отладки 7.4. Режим зондовой отладки 7.5. Режим системного управления SMM175 7.6. Метки реального времени и мониторинг производительности 8. Совместимость, различия и идентификация процессоров 8.1. Совместимость процессоров 8.2. Идентификация процессоров 8.3. Сравнение производительности процессоров 8.4. Основные характеристики процессоров 9. Процессоры Pentium 9.1. Интерфейс шины 9.2. Расширения архитектуры216 9.3. Маркировка и идентификация 9.4. Тины сокетов 9.5. Ошибки 10. Процессоры шестого поколения фирмы Intel 10.1. Микроархитектура процессоров Р6 10.1.1. Подсистема памяти 10.1.2. Блок выборки/декодирования 10.1.3. Пул инструкций 10.1.4. Диспетчер/исполнитель 10.1.5. Блок завершения 10.2. Обзор процессоров шестого поколения 10.3. Двойная независимая шина 10.4. Электрический интерфейс, синхронизация, питание и энергосбережение 10.5. Конструктивы процессоров шестого поколения 11. Процессоры AMD и других фирм 11.1. Процессоры для сокетов 5 и 7 11.1.1. Процессоры фирмы AMD 11.1.2. Процессоры фирм Cyrix, IBM и другие 11.2. Процессор Athlon фирмы AMD 12. Применение микропроцессоров в PC 12.1. Установка и замена процессоров - сокеты и слоты 12.2. Питание и охлаждение 12.3. Синхронизация 12.4. «Разгон» процессоров 12.5. Мультипроцессорные и избыточные системы 12.5.1. Симметричные мультипроцессорные системы 12.5.2. Системы с избыточным контролем функциональности Приложение 1. Команды процессоров х86 П1.1. Целочисленные команды AAA AAD AAM AAS ADC приемник, источник ADD приемник, источник AND приемник, источник ARPL приемник, источник BOUND индекс, границы массива BSF результат, источник BSR результат, источник BSWAP источник ВТ источник, индекс ВТС источник, индекс BTR источник, индекс BTS источник, индекс CALL цель CBW CDQ CLC CLD CLI CLTS CMC CMOVcc приемник, источник СМР операнд 1, операнд 2 CMPS приемник, источник, CMPSB, CMPSW, CMPSD CMPXCHG приемник, источник CMPXCHG8B приемник CPUID CWD CWDE DAA DAS DEC операнд DIV делитель ENTER размер_кадра, лексический_уровень hlt IDIV делитель IMUL множитель_1, IMUL множитель_1, множитель_2, IMUL произведение, множитель_1, множитель_2 IN аккумулятор, ном_порта INC операнд ins приемник, порт, insb, insw, insd INT номер_прерывания, INTO INVD INVLPG адрес IRET, IRETD Jcc метка JCXZ. JECXZ метка JMP цель LAHF LAR приемник, источник LDS приемник, источник, LES приемник, источник, LFS приемник, источник, LGS приемник, источник, LSS приемник, источник LEA приемник, источник LEAVE LGDT источник LIDT источник LLDT источник LMSW источник LOCK LODS источник, LODSB, LODSW, LODSD LOOP метка LOOPE, LOOPZ метка, LOOPNE, LOOPNZ метка LSL приемник, источник LTR источник MOV приемник, источник MOV приемник, источник MOVS приемник, источник, MOVSB, MOVSW, MOVSD MOVSX приемник, источник MOVZX приемник, источник MUL множитель_1 NEG приемник NOP NOT приемник OR приемник, маска OUT ном_порта, аккумулятор OUTS порт, источник, OUTSB, OUTSW, OUTSD POP приемник POPA/POPAD POPF, POPFD PREFETCHTO источник, PREFETCHTl источник, PREFETCHT2 источник, PREFETCHNTA источник PUSH источник PUSHA, PUSHAD PUSHF, PUSHED RCL операнд, количество_сдвигов RCR операнд, количество_сдвигов RDMSR RDPMC RDTSC REP, REPE, REPZ, REPNE, REPNZ RET, RET число ROL операнд, количество_сдвигов ROR операнд, количество_сдвигов RSM SAHF SAL операнд, количество_сдвигов SAR операнд, количество_сдвигов SBB операнд_1, операнд_2 seas приемник, scasb, scasw, scasd SETcc операнд SFENCE SGDT источник SIDT источник SHL операнд, количество_сдвигов SHLD приемник, источник, количество_сдвпгов SHR операнд, кол-во_сдвигов SHRD приемник, источник, количество_сдвигов SLDT приемник SMSW приемник STC STD STI STOS приемник, STOSB, STOSW, STOSD STR приемник SUB операнд_1, онеранд_2 SYSENTER SYSEXIT приемник, источник TEST приемник, источник UD2 VERR селектор VERW селектор WAIT WBINVD WRMSR XADD приемник, источник XCHG операнд_1, операнд_2 XLAT адрес_таблицы_байт, XLATB XOR приемник, источник П1.2. Команды сопроцессора F2XM1 FABS FADD, FADD слагаемое_1, FADD слагаемое_1, слагаемое_2 FADDP, FADDP слагаемое_1, FADDP слагаемое_1, слагаемое_2 FBLD источник FBSTP приемник FCHS FCLEX FCMOVcc приемник, источник FCOM, FCOM операнд_2 FCOMI операнд_1, операнд_2 FCOMIP операнд_1, операнд_2 FCOMP, FCOMP операнд FCOMPP FCOS FDECSTP FDIV, FDIV делитель, FDIV делимое, делитель FDIVP, FDIVP делимое, делитель FDIVR, FDIVR делимое, FDIVR делитель, делимое FDIVRP, FDIVRP делитель, делимое FFREE регистр_сопроцессора FIADD слагаемое_1 FICOM операнд_2 FICOMP операнд FIDIV источник FIDIVR делимое FILD источник FINCSTP FIMUL сомножитель_2 FINIT FIST приемник FISTP приемник FISUB вычитаемое FISUBR уменьшаемое FLD источник FLDCW источник FLDENV источник FLD1 FLDL2T FLDL2E FLDLG2 FLDLN2 FLDPI FLDZ FMUL, FMUL множитель_1, FMUL множитель_1, множитель_2 FMULP, FMULP множитель_1, множитель_2 FNCLEX FNINIT FNOP FNSAVE приемник FNSTCW приемник FNSTENV источник FNSTSW приемник FPATAN FPREM FPREM1 FPTAN FRNDINT FRSTOR источник FSAVE приемник FSCALE FSIN FSINCOS FSQRT FST приемник FSTCW приемник FSTENV приемник FSTP приемник FSTCW приемник FSUB, FSUB вычитаемое, FSUB уменьшаемое, вычитаемое FSUBP, FSUBP уменьшаемое, вычитаемое FSUBR, FSUBR уменьшаемое, FSUBR вычитаемое, уменьшаемое FSUBRP, FSUBRP вычитаемое, уменьшаемое FTST FUCOM, FUCOM источник FUCOMI значение_1, значение_2 FUCOMIP значение__1, значение_2 FUCOMP, FUCOMP источник FUCOMPP FWAIT FXAM FXCH, FXCH источник FXTRACT FYL2X FYL2XP1 П1.3. Команды блока ММХ EMMS MASKMOVQ источник, маска MOVD приемник, источник MOVNTQ приемник, источник MOVQ приемник, источник PACKSSWB приемник, источник, PACKSSDW приемник, источник PACKUSWB приемник, источник PADDB приемник, источник, PADDW приемник, источник, PADDD приемник, источник PADDSB приемник, источник, PADDSW приемник, источник PADDUSB приемник, источник, PADDUSW приемник, источник PAND приемник, источник PANDN приемник, источник PAVGB приемник, источник, PAVGW приемник, источник PCMPEQB приемник, источник, PCMPEQW приемник, источник, PCMPEQD приемник, источник PCMPGTB приемник, источник, PCMPGTW приемник, источник, PCMPGTD приемник, источник PEXTRW приемник, источник, маска PINSRW приемник, источник, маска PMADDWD приемник, источник PMAXSW приемник, источник PMAXUB приемник, источник PMINSW приемник, источник PMINUB приемник, источник PMOVMSKB приемник, источник PMULHUW приемник, источник PMULHW приемник, источник PMULLW приемник, источник POR приемник, источник PSADBW приемник, источник PSHUFW приемник, источник, маска PSLLW приемник, источник, PSLLD приемник, источник, PSLLQ приемник, источник PSRAW приемник, источник, PSRAD приемник, источник PSRLW приемник, источник, PSRLD приемник, источник, PSRLQ приемник, источник PSUBB приемник, источник, SUBW приемник, источник, PSUBD приемник, источник PSUBSB приемник, источник, PSUBSW приемник, источник PSUBUSB приемник, источник, PSUBUSW приемник, источник PUNPCKHBW приемник, источник, PUNPCKHWD приемник, источник, PUNPCKHDQ приемник, источник PUNPCKLBW приемник, источник, PUNPCKLWD приемник, источник, PUNPCKLDQ приемник, источник PXOR приемник, источник П1.4. Команды блока ХММ ADDPS приемник, источник ADDSS приемник, источник ANDNPS приемник, источник ANDPS приемник, источник CMPPS приемник, источник, условие CMPSS приемник, источник, условие COMISS приемник, источник CVTPI2PS приемник, источник CVTPS2PI приемник, источник CVTSI2SS приемник, источник CVTSS2SI приемник, источник CVTTPS2PI приемник, источник CVTTSS2SI приемник, источник D1VPS приемник, источник DIVSS приемник, источник FXRSTOR источник FXSAVE приемник LDMXCSR источник MAXPS приемник, источник MAXSS приемник, источник MINPS приемник, источник M1NSS приемник, источник MOVAPS приемник, источник MOVHLPS приемник, источник MOVHPS приемник, источник MOVLHPS приемник, источник MOVLPS приемник, источник MOVMSKPS приемник, источник MOVNTPS приемник, источник MOVSS приемник, источник MOVUPS приемник, источник MULPS приемник, источник MULSS приемник, источник ORPS приемник, источник RCPPS приемник, источник RCPSS приемник, источник RSQRTPS приемник, источник RSQRTSS приемник, источник SIHJFPS приемник, источник, маска SQRTPS приемник, источник SQRTSS приемник, источник STMXCSR приемник SIJBPS приемник, источник SUBSS приемник, источник UCOMISS приемник, источник UNPCKIIPS приемник, источник UNPCKLPS приемник, источник XORPS приемник, источник П1.5. Команды 3DNow!™ FEMMS PAVGUSB приемник, источник PF2ID приемник, источник PFACC приемник, источник PFADD приемник, источник PFCMPEQ приемник, источник PFCMPGE приемник, источник PFCMPGT приемник, источник PFMAX приемник, источник PFM1N приемник, источник PFMUL приемник, источник PFRCP приемник, источник PFRCPIT1 приемник, источник PFRCPIT2 приемник, источник PFRSQIT1 приемник, источник PFRSQRT приемник, источник PFSUB приемник, источник PFSUBR приемник, источник PI2FD приемник, источник PMULHRW приемник, источник PREFETCH источник, PREFETCHW источник П1.6. Расширение набора команд 3DNow!™ и ММХ™ для микропроцессора AMD Athlon™ PF2IW приемник, источник PFNACC приемник, источник PFPNACC приемник, источник PI2FW приемник, источник PSWAPD приемник, источник П1.7. Исключения П1.7.1. Общие исключения (для всех режимов) - вектор прерывания 13 П1.7.2. Исключения защищеного режима (РМ) П1.7.3. Исключения реального режима (RM) П1.7.4. Исключения режима виртуального 8086 (VM) П1.7.5. Исключения с плавающей точкой (NE) - вектор прерывания 16 Приложение 2. Список сокращений, включая имена регистров, структур данных и флагов Алфавитный указатель