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PowerPC的發(fā)展與體系結(jié)構(gòu)概述

嵌入式應(yīng)用開發(fā) ? 來源:嵌入式應(yīng)用開發(fā) ? 作者:嵌入式應(yīng)用開發(fā) ? 2022-06-18 20:02 ? 次閱讀
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第一部分 PowerPC精簡指令集計(jì)算機(jī)(RISC)簡介

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PowerPC 體系結(jié)構(gòu)是一種精減指令集計(jì)算機(jī)(Reduced Instruction Set Computer,RISC)體系結(jié)構(gòu),定義了 200 多條指令。PowerPC 之所以是 RISC,原因在于大部分指令在一個單一的周期內(nèi)執(zhí)行,而且通常只執(zhí)行一個單一的操作(比如將內(nèi)存加載到寄存器,或者將寄存器數(shù)據(jù)存儲到內(nèi)存)。

PowerPC 體系結(jié)構(gòu)分為三個級別(或者說是“book”)。通過對體系結(jié)構(gòu)以這種方式進(jìn)行劃分,為實(shí)現(xiàn)可以選擇價格/性能比平衡的復(fù)雜性級別留出了空間,同時還保持了實(shí)現(xiàn)間的代碼兼容性。

Book I.用戶指令集體系結(jié)構(gòu)(Power ISA User Instruction Set Architecture)

定義了通用于所有 PowerPC 實(shí)現(xiàn)的用戶指令和寄存器的基本集合。這些是非特權(quán)指令,為大多數(shù)程序所用。

Book II.虛擬環(huán)境體系結(jié)構(gòu)(Power ISA Virtual Environment Architecture)

定義了常規(guī)應(yīng)用軟件要求之外的附加的用戶級功能,比如高速緩存管理、原子操作和用戶級計(jì)時器支持。雖然這些操作也是非特權(quán)的,但是程序通常還是通過操作系統(tǒng)調(diào)用來訪問這些函數(shù)。

Book III.操作環(huán)境體系結(jié)構(gòu)(Power ISA Operating Environment Architecture)

定義了操作系統(tǒng)級需要和使用的操作。其中包括用于內(nèi)存管理、異常向量處理、特權(quán)寄存器訪問、特權(quán)計(jì)時器訪問的函數(shù)。Book III 中詳細(xì)說明了對各種系統(tǒng)服務(wù)和功能的直接硬件支持。

由于我目前手上的開發(fā)板是基于e600內(nèi)核,所以我在學(xué)習(xí)PowerPC指令集的過程中,順便總結(jié)了e600內(nèi)核常用的指令集,如果大家發(fā)現(xiàn)我總結(jié)的指令集有錯誤或者不準(zhǔn)確的地方,歡迎留言指出來,O(∩_∩)O~

審核編輯:符乾江

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