本書是編著者結合多年的工程實踐、培訓經驗及積累的資料，并借鑒國內外經典教材、文獻和專業(yè)網(wǎng)站的文檔等編著而成的。 本書全面介紹了SoC 的主要構成和設計環(huán)節(jié)。本書首先介紹了SoC 的構成、設計流程和設計方法學，接著分章介紹了處理器子系統(tǒng)、存儲子系統(tǒng)、總線、外設及接口子系統(tǒng)。本書注重基本概念、方法和技術的討論，加強了對SoC 設計方法學和設計規(guī)范的介紹。 本書可供從事 SoC 設計的專業(yè)工程師、從事芯片規(guī)劃和項目管理的專業(yè)人員，以及相關專業(yè)的師生使用。
張慶，芯片領域知名專家，SoC芯片設計經驗極其豐富。美國半導體專業(yè)博士，先后在博通等企業(yè)就職。10多年前，成為中興微電子外聘專家，開始支持中國芯片崛起之路。曾任東南大學的教授。
第1章 SoC設計 1
1.1 SoC的構成 1
1.2 SoC的設計流程 6
1.3 SoC的設計方法學 10
1.3.1 模塊化設計 10
1.3.2 層次化設計 13
1.3.3 標準化設計 15
1.3.4 自動化設計 16
小結 17
第2章 處理器子系統(tǒng) 19
2.1 處理器體系結構 20
2.1.1 處理器微架構 22
2.1.2 流水線沖突 28
2.2 緩存 34
2.2.1 緩存結構 34
2.2.2 緩存尋址 36
2.2.3 緩存策略 41
2.2.4 緩存操作 44
2.2.5 緩存層級 46
2.3 處理器系統(tǒng) 48
2.3.1 處理器存儲空間映射 48
2.3.2 系統(tǒng)存儲空間映射與重映射 49
2.3.3 啟動操作 53
2.3.4 中斷處理 60
2.3.5 高速緩存一致性 61
2.4 處理器調試和跟蹤 66
2.4.1 CoreSight接口 67
2.4.2 DAP 69
2.4.3 CoreSight組件 71
2.4.4 調試和跟蹤系統(tǒng) 73
2.5 ARM處理器 79
2.5.1 ARM處理器系列 79
2.5.2 ARM公司的授權方式 83
小結 84
第3章 存儲子系統(tǒng) 86
3.1 存儲器 87
3.1.1 半導體存儲器 87
3.1.2 存儲器結構 89
3.1.3 存儲器的性能指標 100
3.2 存儲子系統(tǒng)的層次 101
3.2.1 內存 101
3.2.2 外存 105
3.2.3 虛擬內存 105
3.3 DRAM 114
3.3.1 DRAM存儲組織 115
3.3.2 DRAM的存儲原理 119
3.3.3 DDR技術 125
3.4 閃存 137
3.4.1 NOR閃存 138
3.4.2 NAND閃存 140
3.4.3 閃存卡 144
小結 151
第4章 總線 153
4.1 總線的基本概念 154
4.1.1 總線的分類 154
4.1.2 總線的特性及主要技術指標 158
4.2 總線設計 159
4.2.1 總線結構 159
4.2.2 總線構件 161
4.2.3 總線仲裁 165
4.2.4 總線操作和定時 168
4.3 AMBA總線 173
4.3.1 AMBA總線的基本概念 173
4.3.2 AMBA總線的發(fā)展歷程 183
4.4 通信總線和系統(tǒng)總線 189
4.4.1 PCI總線 189
4.4.2 USB 192
小結 193
第5章 外設及接口子系統(tǒng) 194
5.1 I/O接口 194
5.1.1 I/O接口的基本功能 195
5.1.2 I/O端口編址 196
5.1.3 I/O接口規(guī)范 198
5.1.4 傳輸數(shù)據(jù)的控制方式 198
5.2 I/O通信 210
5.2.1 I/O通信方式 210
5.2.2 I/O通信時序 213
5.3 芯片接口 214
5.4 串行接口 217
5.4.1 I2C接口 218
5.4.2 SPI 219
5.4.3 UART接口 223
5.5 音頻與視頻接口 225
5.6 網(wǎng)絡接口 234
5.7 系統(tǒng)外設 238
小結 240
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