SiFive经典RISC-V FE310微控制器原理与实践

本书内容丰富实用、层次清晰、叙述详尽，书中穿插的实例程序全部使用C语言编写，且在Freedom Studio集成开发环境上编译通过，方便读者教学与自学，非常适合RISC-Ⅴ嵌入式微控制器的初学者。

本书以让读者快速掌握FE310嵌入式微控制器为目的，由浅入深地带领读者进入RISC-Ⅴ的世界。本书共分为7章，系统地介绍了SiFive E系列32位RISC-Ⅴ微控制器的体系结构、SiFive E31内核、片内存储系统、系统控制模块、外围设备接口的特点与性能；还介绍了SiFive Freedom Studio集成开发环境，Freedom E-SDK驱动库开发及SiFive Learn Inventor开发系统，开发系统连接外部红外与超声波模块的拓展应用开发实例，有初步C语言基础的读者可轻松上手；还利用最后两章辅以大量的例程，讲解了FreeRTOS与RT-Thread等实时多任务操作系统的原理与应用。本书以最常见的UART接口驱动结构进行分析、移植及代码解说，对于想要初步学习RTOS系统原理的人来说是一个不错的选择。附录C给出了自制竞赛用智能车实例，达到软件开发结合硬件系统设计的效果。 本书内容丰富实用、层次清晰、叙述详尽，书中穿插的实例程序全部使用C语言编写，且在Freedom Studio集成开发环境上编译通过，方便读者教学与自学，非常适合RISC-Ⅴ嵌入式微控制器的初学者；还可以作为高等院校计算机科学与技术、电子信息工程、通信工程、自动控制、电气自动化、嵌入式、物联网等相关专业本科生或研究生，进行RISC-Ⅴ微控制器系统与RTOS教学的嵌入式相关课程辅助教材；本书着重培养学生实践应用能力，因此还可以作为全国大学生电子设计竞赛RISC-Ⅴ子赛题的培训教材，尤其适合参加智能车竞赛的同学参考；同时，还可以作为具有一定C语言知识和硬件基础的嵌入式系统开发工程师和研究人员进行RISC-Ⅴ微控制器系统开发与应用的参考书。

第1章 RISC-Ⅴ的历史和机遇
1.1 RISC-Ⅴ发明团队与历史
1.1.1 商业公司的指令集架构
1.1.2 RISC-Ⅴ指令集架构与其他指令集架构的不同点
1.1.3 RISC-Ⅴ发展史及其标志性事件
1.2 RISC-Ⅴ基金会成长的历史
1.2.1 RISC-Ⅴ基金会的成员介绍
1.2.2 RISC-Ⅴ基金会推动20个重点领域的技术
1.2.3 RISC-Ⅴ基金会标准制定过程及工作群组机制
1.2.4 RISC-Ⅴ国际协会的诞生
1.3 RISC-Ⅴ的生态系统
1.3.1 RISC-Ⅴ的开发板和生态系统
1.3.2 部分RISC-Ⅴ社区生态的支持厂商
1.3.3 芯片设计界的RISC-Ⅴ产品进展
1.4 SiFive研发团队技术沿革
1.4.1 Rocket Chip SoC生成器
1.4.2 使用Chisel语言编写Rocket Chip SoC生成器
1.4.3 Rocket标量处理器
1.4.4 SiFive强力推动RISC-Ⅴ生态发展
第2章 RISC-Ⅴ指令集架构介绍
2.1 引言
2.2 RISC-Ⅴ指令集架构特性
2.2.1 简洁性
2.2.2 模块化
2.3 指令长度编码和指令格式
2.3.1 指令长度编码
2.3.2 指令格式
2.4 寄存器列表
2.4.1 通用寄存器
2.4.2 控制与状态寄存器
2.4.3 程序计数器
2.5 地址空间与寻址模式
2.5.1 地址空间
2.5.2 小端格式
2.5.3 寻址模式
2.6 内存模型
2.7 特权模式
2.8 中断和异常
2.8.1 中断和异常概述
2.8.2 RISC-Ⅴ机器模式下的中断架构
2.8.3 机器模式下中断和异常的处理过程
2.9 调试规范
2.10 RISC-Ⅴ未来的扩展子集
2.10.1 B标准扩展：位操作
2.10.2 H特权架构扩展：支持管理程序（Hypervisor）
2.10.3 J标准扩展：动态翻译语言
2.10.4 L标准扩展：十进制浮点
2.10.5 N标准扩展：用户态中断
2.10.6 P标准扩展：封装的单指令多数据（Packed-SIMD）指令
2.10.7 Q标准扩展：四精度浮点
2.10.8 V标准扩展：基本矢量扩展
2.11 RISC-Ⅴ指令列表
2.11.1 I指令子集
2.11.2 M指令子集
2.11.3 A指令子集
2.11.4 F指令子集
2.11.5 D指令子集
2.11.6 C指令子集
……
第3章 SiFive FE310-G003微控制器
第4章 使用Freedom E-SDK进行软件开发
第5章 FreeRTOS实时多任务操作系统原理与应用
第6章 RT-Thread实时操作系统原理与应用
第7章 SiFive Learn Inventor开发系统应用开发实例
附录A Amazon FreeRTOS认证
附录B Amazon FreeRTOS移植
附录C 自制竞赛用智能车
附录D SiFive Learn Inventor开发系统常见问题解答
参考文献