The Motorola Mc68020 and Mc68030 Microprocessors pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Prentice Hall

作者:Thomas L. Harman

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1989-01

价格:USD 64.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780136039532

丛书系列:

图书标签:

• Motorola 68020
• Motorola 68030
• 微处理器
• 计算机体系结构
• 嵌入式系统
• 汇编语言
• 硬件设计
• 数字逻辑
• 编程
• 技术参考
• 电子工程

《摩托罗拉 MC68020 与 MC68030 微处理器：深入解析与应用指南》 书籍概述： 本书并非对“The Motorola Mc68020 and Mc68030 Microprocessors”这本书本身的介绍，而是旨在深入剖析摩托罗拉 MC68020 和 MC68030 微处理器的技术细节、工作原理及其在实际应用中的价值。 内容聚焦于这两款标志性微处理器在当时计算领域所扮演的关键角色，以及它们所代表的技术飞跃。本书将带领读者穿越微处理器发展的辉煌篇章，理解其架构设计、指令集特性、内存管理单元（MMU）以及它们如何驱动了下一代个人电脑和嵌入式系统的发展。 详细内容解析： 第一部分：MC68020：新一代32位处理器的曙光 引言与历史背景： 回顾80年代中期微处理器技术的发展现状，强调32位架构的出现对高性能计算的意义。介绍MC68020的诞生背景，作为MC68000家族的重大升级，它如何应对日益增长的性能需求。 架构概览： 深入解析MC68020的核心架构，包括其32位数据总线和地址总线，以及其全新的内部结构。详细阐述其流水线设计（Pipeline），说明指令执行的效率如何得以提升。 指令集深入探讨： 详细介绍MC68020新增或增强的指令。重点讲解对32位数据类型和操作的全面支持，以及新的寻址模式如何为软件开发带来更大的灵活性。探讨引入的位操作指令、位字段指令等，分析它们在特定算法实现中的优势。 内存管理与保护： 详细解析MC68020的内存管理单元（MMU）设计。阐述其分段和分页机制，以及如何实现虚拟内存的支持。深入讲解内存保护机制，分析其如何保障多任务操作系统下的稳定性和安全性。 高速缓存（Cache）： 介绍MC68020内部集成的高速缓存（Cache）机制，包括其大小、组织方式（指令缓存与数据缓存的分离）以及工作原理。分析缓存如何显著减少CPU访问主内存的次数，从而提升整体性能。 中断与异常处理： 详细阐述MC68020的中断向量表、中断优先级以及异常处理机制。分析其如何支持复杂的实时操作系统和多用户环境下的事件响应。 外部接口与互联： 讲解MC68020的外部总线接口，包括其信号线定义、时序要求以及与外部设备的连接方式。介绍其与协处理器（如MC68881/68882浮点协处理器）的协同工作模式。 应用场景与影响： 探讨MC68020在当时广泛的应用领域，例如高性能工作站（如Sun Microsystems、Apollo Computer）、图形工作站、早期的高端个人电脑以及嵌入式控制系统。分析MC68020如何推动了这些领域的技术进步。 第二部分：MC68030：性能与效率的飞跃 MC68020的演进： 作为MC68020的继承者，MC68030在哪些方面进行了改进和增强？重点突出其相对于前代的性能提升和功能扩展。 集成内存管理单元（MMU）： 深入解析MC68030将MMU集成到CPU内部的设计。阐述这带来的性能优势，以及其改进的MMU功能，如更大的TLB（Translation Lookaside Buffer）容量和更有效的地址转换。 集成高速缓存（Cache）： 详细分析MC68030内部集成的高速缓存系统。重点介绍其数据和指令缓存的改进，以及对突发模式（Burst Mode）的支持，如何进一步提高内存访问效率。 指令集增强与优化： 介绍MC68030在指令集方面的细微改进和优化，可能包括对某些指令的执行速度提升，或对特定操作的效率优化，以更好地适应其更强大的硬件基础。 面向多任务与操作系统的设计： 强调MC68030在支持复杂操作系统和多任务环境方面的优势。分析其硬件设计如何更好地服务于现代操作系统对内存管理、进程切换和保护的需求。 与MC68020的兼容性： 讨论MC68030在很大程度上保持与MC68020的软件兼容性，以及这种兼容性如何为用户和开发者提供了平滑的升级路径。 性能指标与基准测试（Benchmark）： 通过对MC68030在不同场景下的性能表现进行分析，展示其超越MC68020的实力。可能引用一些当时的基准测试结果，以量化其性能提升。 实际应用案例分析： 探讨MC68030在Macintosh（如Macintosh IIx, IIcx, IIci）、Amiga（如Amiga 3000）以及其他高端工作站和嵌入式系统中的具体应用。分析它如何成为这些平台的核心驱动力。 第三部分：深入实践与未来展望 汇编语言编程入门： 提供MC68020/MC68030的汇编语言编程基础。讲解基本的指令格式、寄存器使用、跳转与分支，以及如何编写简单的程序。 操作系统移植与开发： 探讨MC68020/MC68030在早期操作系统（如UNIX、OS-9、AmigaOS）移植和开发中的作用。分析其架构特性如何影响操作系统的设计和性能。 嵌入式系统设计考量： 针对嵌入式应用，深入讨论MC68020/MC68030在功耗、实时性、外围设备接口等方面的设计考量。 与竞争对手的比较： 将MC68020/MC68030与同时期的Intel x86系列（如80286, 80386）进行技术和市场层面的比较，分析其优劣势及市场定位。 技术遗产与影响： 总结MC68020和MC68030在微处理器发展史上的重要地位。它们所开创的32位架构、先进的内存管理和缓存技术，为后来的微处理器设计奠定了坚实的基础，并对现代计算架构产生了深远的影响。 本书旨在为对微处理器技术、计算机体系结构以及计算历史感兴趣的读者提供一次深入的学习体验，通过对MC68020和MC68030的细致解析，展现它们作为那个时代杰出工程典范的魅力与价值。

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