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中译本序1

第一章绪论1

1．1 PowerPC概述1

前言2

1．2PowerOpen环境2

致谢3

1．3PowerOpen协会3

1．5 POWER-PowerPC的增强4

1．4 从POWER到PowerPC体系结构4

1．6 PowerPC的性能6

1．6．1 为什么基于RISC的PowerPC速度较快6

1．6．2 601微处理器6

1．6．3 603微处理器7

1．6．4 604微处理器8

1．6．5 620微处理器8

1．6．6 601与Pentium（奔腾）的比校9

1．7 系统环境概述11

1．7．1 PowerOpen ABI与API11

1．7．2 国际语言支持12

第一部分硬件13

第二章 RISC技术13

2．1 RISC的演变13

2．2 RISC的特性13

1．8 小结13

2．2．3 硬联控制14

2．2．4 熔合指令14

2．2．2 周定长度的指令14

2．2．1 装入一存储体系结构14

2．2．5 流水线的实现15

2．3 起标量的实现19

2．4 RISC/CISC二者的折衷20

2．5 流水线的效果20

2．6 减少指令集的周期20

2．7 小结21

第三章 体系结构定义22

3．1 PowerPC的沿革路线22

3．3．1 指令集体系结构24

3．2 PowerPC指令集24

3．3 32位的PowerPC体系结构24

3．3．2 虚环境体系结构32

3．3．3 操作环境体系结构34

3．4 64位的PowerPC体系结构40

3．4．1 指令集体系结构41

3．4．2 虚环境体系结构43

3．4．3 操作环境体系结构46

3．5 定时装置52

3．6 小结53

第四章 处理器实现54

4．1 理解共用CPU型式54

4．2 POWER RS1微处理器54

4．2．1 构造54

4．2．2 指令Cache55

4．2．3 数据Cache55

4．2．4 定点单元57

4．2．5 浮点单元57

4．2．6 装配58

4．3．1 构造59

4．3 POWER RS．9微处理器59

4．3．2 指令Cache60

4．3．3 数据Cache61

4．3．4 定点单元61

4．4 POWER RSC微处理器62

4．4．1 构造62

4．3．6 装配62

4．3．5 浮点单元62

4．4．2 高速缓冲存储器（Cache）63

4．4．3 分支处理单元及取指令单元64

4．4．4 指令队列与调度逻辑65

4．4．5 定点单元65

4．4．6 浮点单元65

4．4．7 存储器接口单元65

4．4．8 存储器接口单元65

4．4．9 定序器单元65

4．5．1 流水线66

4．4．10 封装66

4．5 PowerPC 601微处理器66

4．5．2 构成68

4．5．3 指令队列与调度单元68

4．5．4 取指令单元68

4．5．5 分支处理单元68

4．5．6 定点单元69

4．5．7 浮点单元69

4．5．8 存贮器管理单元69

4．5．9 高速缓冲存贮器Cache69

4．5．10 存贮器队列70

4．5．11 总线队列70

4．5．12 定序器单元71

4．5．13 多处理器性能71

4．5．13 封装71

4．6 PowerPC603微处理器71

4．6．1 流水线73

4．6．3 指令与数据Caches74

4．6．2 构造74

4．6．4 取指与分支单元75

4．6．5 调度装置单元75

4．6．6 Completion/Exception（完成/异常单元）76

4．6．7 定点单元76

4．6．11 总线及电源管理77

4．7 PowerPC604微处理器77

4．6．12 封装及是源管理77

4．6．10 系统单元77

4．6．9 装入/存储单元77

4．6．8 浮点单元77

4．7．1 流水线78

4．7．2 构造78

4．7．3 封装78

4．8 PowerPC 620微处理器79

4．9 PowerPC嵌入处理器79

4．9．1 嵌入控制器40381

4．10 小结82

5．1．1 概述83

5．1 公用桌面的环境83

第二部分软件83

第五章 用户界面83

5．1．2 开始使用公用桌面环境84

5．1．3 公共桌面环境服务87

5．2 Wabi92

5．2．1 概述92

5．2．2 Wabi的性能和功能92

5．2．3 开始使用Wabi93

5．3 X窗口系统（X Windowe System）97

5．3．1 AIX窗口环境98

5．3．2 三维AIX窗口（AIXwindows 3-D）99

5．3．3 AIX窗口界面创作器100

5．4 Macintosh应用程序服务100

5．4．1 概述100

5．4．2 性能和功能100

5．4．3 开始使用Macintosh应用程序服务101

5．5 小结102

6．1 PowerOpen应用程序二进制界面（ABI）104

第六章 操作系统104

6．2 AIX105

6．2．1 AIX个人产品客户机配置105

6．2．2 操作环境106

6．2．3 最终用户环境107

6．2．4 优化AIX113

6．3 Talingent115

6．3．1 微核技术116

6．3．2 操作环境116

6．3．2 最终用户环境117

6．4 Solaris117

6．4．1 操作环境118

6．4．2 最终用户环境118

6．5 Wi ndowe NT120

6．5．1 最终用户环境120

6．5．2 操作环境121

6．6．1 操作环境125

6．6．2 最终用户环境125

6．6 Workplace OS125

6．7 小结126

第七章 开发工具128

7．1 编译器128

7．1．1 XL C编译器128

7．1．2 C Set++编译器129

7．2 汇编器130

7．3 调试器130

7．1．3 AIX XL FORTRAN和Pascal编译器130

7．3．1 adb131

7．3．2 fadb131

7．3．3 dbx和xde133

7．3．4 核心调试程序135

7．3．5 跟踪功能136

7．4 源代码分析工具137

7．4．1 lint137

7．4．2 cflow137

7．7．1 awk138

7．7 模式匹配语言138

7．4．3 cxref138

7．6 分析程序生成器——yacc138

7．5 词法分析器——lex138

7．7．2 sed139

7．8 宏处理器——m4139

7．9 程序模块管理140

7．9．1 make141

7．9．2 imake141

7．10 源代码控制系统141

7．11 AIX性能测试工具142

7．11．1 监视工具142

7．11．2 分析工具148

7．11．3 调节工具157

7．12 小结158

第八章 标准化和连通性159

8．1 标准化159

8．1．1 兼容性标准（compatibility standards）159

8．1．2 可移植性标准160

8．1．3 交互操作性标准163

8．2 连通性175

8．2．1 与同级UNIX机的连通性175

8．2．2 与宿主机的连通性177

8．2．3 连接和访问PC-DOS179

8．3 小结180

9．1 核心的组成部分181

9．2 核心部分的功能181

第九章 AIX设计：一种PowerOpen 的实现181

9．3 核心用务182

9．3．1 系统调用182

9．8．2 核心设施184

9．4 区分AIX核心的特征4189

9．5 对核心的扩展193

9．6 程序、进程和进程组195

9．7 AIX通知器198

9．8．3 文件链200

9．8．2 结点及核内结点200

9．8．1 文件类型200

9．8 文件的内部表示200

9．8．4 文件与文件系统的关系202

9．9 缓冲区高速缓存202

9．10 小结206

第十章 AIX进程子系统的内部机制207

10．1 程序与进程的区别207

10．2 进程结构207

10．3 进程隶属的核心结构208

10．4 进程状态209

10．5 优化先级控制211

10．6 上下文切换212

10．7 进程调度213

10．8 线程模型214

10．8．1 有关线程的核结构216

10．8．2 线程状态217

10．8．3 pids和tids219

10．8．5 调度221

10．9 进程监控221

10．10 中断和异常控制223

10．11 进程间的通信224

10．11．1 管道225

10．11．2 消息队列225

10．11 ．3 共享内存226

10．11．4 信号量227

10．11．5 大庆接字229

10．11．6 流230

第十一章 AIX文件、内存和I/O子系统的内部机制232

11．1 AIX文件系统232

11．1．1 物理文件系统232

11．1．2 内存映象文件234

11．2 日志文件系统234

11．2．1 逻辑卷管理器234

11．2．2 磁盘镜象240

11．2．3 坏块的重定位241

11．3．1 内存编址能力242

11．3．2 分段式内存242

11．3 内存子系统242

11．3．3 虚拟内存管理244

11．3．4 页替换247

11．3．5 内存装入控制248

11．3．6 代码固定248

11．4 I/O系统248

11．4．1 异步I/O248

11．5 设备子系统249

11．5．1 设备驱动器综述249

11．4．2 I/O调步249

11．5．2 主次号码250

11．5．3 字符和块设备驱动器250

11．5．4 设备头和设备处理程序250

11．5．5 设备头和设备处理程序250

11．6 目标数据管理器250

11．7 小结252

第十二章 组成一台PowerPC机253

12．1 内存子系统253

12．1．1 系统内存253

12．1．3 非易失内存254

12．1．2 系统ROM254

12．1．4 I/O内存255

12．1．5 内存映像的系统I/O（地址）255

12．2．3 软盘256

12．3．1 字母数字输入设备256

12．2．4 CD-ROM256

12．3 人机界面子系统256

12．2．2 硬盘文件256

12．2．1 接口256

12．2 存贮子系统256

12．1．6 二级高速缓冲器（cache）256

12．3．2 指点器257

12．3．3 音响257

12．3．4 图形257

12．4 实时时钟257

12．5 连接子系统257

12．5．1 串行口257

12．5．2 并行口257

12．7．3 Ethernet（以太网）258

12．7．2 IDE258

12．7．4 Token Ring（令牌环网）258

12．5．3 网络258

12．7．1 SCSI258

12．7 接口标准258

12．6 扩展线选项258

12．7．5 串行口259

12．7．6 Local Talk259

12．7．7 并行口259

12．7．8 PCI总线259

12．7．9 PCMCIA总线259

12．7．10 ISA总线260

12．7．11输入设备接口260

12．8 系统配置260

12．9 小结260

附录A PowerPC机型261

附录B 本书使用的缩写词267

附录C PowerPC及POWER指令集274

参考文献283