本书以Pentium 4处理器及其芯片组为核心，介绍当代奔腾计算机体系结构的基本概念、原理和实现技术，内容涉及内存与高速缓存、奔腾系列处理器、主板芯片组、主I/O总线PCIX和PCIExpress、I/O接口总线ATA和SCSI、I/O接口总线USB和IEEE 1394、新一代64位处理器等，适合高校相关专业学生学习。

本书以Pentium 4处理器及其芯片组为核心，介绍当代奔腾计算机体系结构的基本概念、原理和实现技术。全书共8章，包括概论、内存与高速缓存、奔腾系列处理器、主板芯片组、主I/O总线PCIX和PCI Express、I/O接口总线ATA和SCSI、I/O接口总线USB和IEEE 1394、新一代64位处理器。本书在剖析Pentium、Pentium Ⅱ/Ⅲ处理器架构后，详细介绍了NetBurst架构的Pentium 4处理器和双核的Pentium D处理器，并介绍了与之配套的主板芯片组，详细阐述了PCI、PCIX、ATA、SCSI、USB这些著名总线和PCI Express、Serial ATA、IEEE 1394等新兴总线，还介绍了DDR、DDR2内存以及新兴的FBDIMM串行内存总线，最后介绍了Intel 64位处理器Itanium(安腾)并展望Intel下一代处理器架构Merom。

本书可作为高校计算机相关专业计算机体系结构课程的补充教材； 对广大PC用户亦是具有理论与实践相结合优势的技术性参考书。

第1章 概论

1.1半导体集成电路技术的进展

1.1.1IC技术发展的回顾

1.1.265纳米制程IC技术

1.2计算机体系结构的进展

1.2.1冯·诺依曼机体系结构及其发展方向

1.2.2计算机体系结构的Flynn分类法

1.2.3并行计算机系统分类

1.2.4服务器、工作站和PC

1.3指令集体系结构的进展

1.3.1CISC体系结构特征

1.3.2RISC体系结构特征

1.3.3Intel x86处理器的进展

1.4总线技术的进展

1.4.1并行总线的进展

1.4.2总线串行化发展趋势

1.4.3奔腾PC总线体系

第2章 内存与高速缓存

2.1高速缓存cache

2.1.1cache技术要点

2.1.2Pentium系列处理器cache配置

2.1.3MESI协议

2.2先进的内存芯片及模块

2.2.1增强型DRAM芯片及模块

2.2.2SDRAM、DDRSDRAM和RDRAM芯片及模块

2.2.3DDR2SDRAM芯片及模块

2.3串行内存总线的FBDIMM技术

2.3.1并行内存总线的限制

2.3.2FBDIMM技术特点

第3章 奔腾系列处理器

3.1Pentium和Pentium Ⅱ/Ⅲ处理器

3.1.1Pentium的U、V指令流水线

3.1.2Pentium Ⅱ/Ⅲ的μop指令流水线

3.1.3处理器封装及接口

3.2Pentium 4处理器

3.2.1Pentium 4处理器型号和性能

3.2.2Pentium 4处理器核心的NetBurst架构

3.2.3超线程技术

3.3双核的Pentium D和Pentium XE处理器

3.3.1芯片级多处理器

3.3.2Pentium D系列及其至尊版

第4章 主板芯片组

4.1芯片组技术

4.1.1芯片组基本概念

4.1.2显卡的AGP或PCI Express x16接口总线

4.1.3ICHR所支持的RAID类型

4.2Intel主流芯片组

4.2.1前期的i845系列芯片组

4.2.2支持800MHz FSB的i875P/i865系列芯片组

4.2.3支持LGA 775封装的i925X/i915系列芯片组

第5章 主I/O总线PCI(X)和PCI Express

5.1并行的PCI总线

5.1.1PCI总线结构特征

5.1.2PCI总线信号和周期

5.1.3PCI总线仲裁

5.1.4PCI中断处理和错误处理

5.2并行的PCIX总线

5.2.1PCIX总线结构特征

5.2.2PCI和PCIX总线的限制

5.3串行的PCI Express总线

5.3.1PCI Express 总线结构特征

5.3.2PCI Express 总线的拓扑结构

5.3.3PCI Express 设备的层次结构

第6章 I/O接口总线ATA和SCSI

6.1并行ATA总线

6.1.1并行ATA接口标准

6.1.2LBA与硬盘容量限制问题

6.1.3ATA线缆与主从驱动器

6.2串行ATA总线

6.2.1串行ATA接口规范

6.2.2主机控制器接口规范

6.3并行SCSI总线

6.3.1SCSI标准

6.3.2SCSI总线信号和阶段

6.3.3SCSI与ATA比较

第7章 I/O接口总线USB和IEEE 1394

7.1前期PC串、并接口和Super I/O芯片

7.1.1PC传统的串、并口

7.1.2Super I/O芯片和LPC总线

7.2USB串行总线

7.2.1USB系统拓扑结构

7.2.2USB总线主要特征

7.2.3USB总线的包传输

7.3IEEE 1394串行总线

7.3.1IEEE 1394系统拓扑结构

7.3.2IEEE 1394总线主要特征

7.3.3IEEE 1394协议集和包传输

第8章 新一代64位处理器

8.1IA64体系结构

8.1.1IA64基本概念

8.1.2IA64通常组织

8.1.3IA64指令格式

8.2EPIC技术

8.2.1断定式执行

8.2.2推测装入

8.2.3高级装入

8.3Itanium处理器

8.3.1Itanium处理器结构

8.3.2Itanium的硬、软件协合

8.4x8664体系结构及EM64技术

8.4.1AMD的x8664体系结构

8.4.2Intel的EM64技术

8.5Intel下一代处理器架构

8.5.1Pentium M处理器性能启示

8.5.2PARROT结构

8.5.3下一代处理器的Merom架构