Bài giảng Hệ thống máy tính: Chương 3 - TS. Trần Thị Minh Khoa

Bài giảng Hệ thống máy tính: Chương 3 Kiến trúc tập lệnh, cung cấp cho người học những kiến thức như: Mô hình lập trình của máy tính; Các đặc trưng của lệnh máy; Các kiểu thao tác của lệnh tính; Các phương pháp định địa chỉ; Phân loại tập lệnh; Kiến trúc tập lệnh Intel x86 (instruction format). Mời các bạn cùng tham khảo!

Chap3: KIẾN TRÚC TẬP LỆNH (the Instruction Set Architecture level) GV: TS Trần Thị Minh Khoa (chap5 Tanenbaum)(3t)       Mơ hình lập trình máy tính Các đặc trưng lệnh máy Các kiểu thao tác lệnh tính Các phương pháp định địa Phân loại tập lệnh Kiến trúc tập lệnh Intel x86 (instruction format)       Mơ hình lập trình máy tính Các đặc trưng lệnh máy Các kiểu thao tác lệnh tính Các phương pháp định địa Phân loại tập lệnh Kiến trúc tập lệnh Intel x86 (instruction format) Mơ hình lập trình máy tính  Vị trí kiến trúc tập lệnh ISA máy tính   Nằm phần cứng NNLT cấp cao (HLL – High Level Language) Giúp phần mềm tương thích kiến trúc phần cứng thay đổi Mơ hình lập trình máy tính  Máy tính theo quan điểm lập trình Mơ hình lập trình máy tính  Ví dụ thi hành chương trình Mơ hình lập trình máy tính  Tập ghi (Registers)     Chứa thông tin tạm thời phục vụ cho hoạt động thời điểm CPU Được coi mức hệ thống nhớ Số lượng ghi nhiều  tăng hiệu CPU Có hai loại ghi:   Các ghi lập trình Các ghi khơng lập trình Mơ hình lập trình máy tính  Phân loại ghi theo chức      Thanh ghi địa chỉ: quản lý địa nhớ hay cổng IO Thanh ghi liệu: chứa tạm thời liệu Thanh ghi đa năng: chứa địa liệu Thanh ghi điều khiển/trạng thái: chứa thông tin điều khiển trạng thái CPU Thanh ghi lệnh: chứa lệnh thực Mơ hình lập trình máy tính  Một số ghi điển hình  Các ghi địa (Address Register)       Bộ đếm chương trình PC (Program Counter) Con trỏ liệu DP (Data Pointer) Con trỏ ngăn xếp SP (Stack Pointer) Thanh ghi sở ghi số (Base Register & Index Register) Các ghi liệu (Data Register) Thanh ghi trạng thái (Status Register) Mơ hình lập trình máy tính  Bộ đếm chương trình PC     Còn gọi trỏ lệnh IP (Instruction Pointer) Giữ địa lệnh thi hành Sau lệnh nhận vào CPU, nội dung PC tự động tăng để trỏ sang lệnh Thanh ghi trỏ liệu DP   Chứa địa ô nhớ liệu mà CPU muốn truy cập Thường có nhiều ghi trỏ liệu cho phép chương trình truy cập nhiều vùng nhớ đồng thời Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 • Ví dụ khn dạng lệnh CPU Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Kiến trúc tập lệnh Intel x86 Câu hỏi ... lập trình máy tính  Ví dụ thi hành chương trình Mơ hình lập trình máy tính  Tập ghi (Registers)     Chứa thông tin tạm thời phục vụ cho hoạt động thời điểm CPU Được coi mức hệ thống nhớ... cho phép chương trình truy cập nhiều vùng nhớ đồng thời Mơ hình lập trình máy tính  Ngăn xếp (Stack)      Ngăn xếp vùng nhớ có cấu trúc LIFO (Last In - First Out) FILO (First In - Last Out)... lệnh  Gọi chương trình lồng Các kiểu thao tác lệnh  Truyền tham số chương trình   Truyền qua Stack Ví dụ: P gọi Q(y1,y2) có tham số Các kiểu thao tác lệnh  Các lệnh điều khiển hệ thống  