Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 59 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
59
Dung lượng
3,58 MB
Nội dung
KỸ THUẬT VI XỬ LÝ Microprocessors Dư Thanh Binh Bộ môn KTMT – Viện CNTT & TT Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Copyright (c) 1/2007 by DTB 2 Lưu ý của tác giả Không được tự ý sao chép hay quảng bá bài giảng này nếu chưa được sự đồng ý của tác giả. Địa chỉ liên hệ của tác giả: Dư Thanh Bình Bộ môn Kỹ thuật Máy tính Khoa Công nghệ Thông tin Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Tel: 8696125 – Mobile: 0979859568 Email: binhdt.ktmt@gmail.com binhdt@it-hut.edu.vn Copyright (c) 1/2007 by DTB 3 Mục đích và yêu cầu Giúp sinh viên nắm được cấu trúc phần cứng và cách lập trình điều khiển hoạt động của hệ vi xử lý Intel 8088. Làm tiền đề để hiểu được hoạt động của các hệ vi xử lý khác. Yêu cầu sinh viên đã có các kiến thức cơ bản về Kỹ thuật điện tử, Điện tử số và Kiến trúc máy tính. Thời lượng: 45 tiết lý thuyết + 15 tiết thực hành. Copyright (c) 1/2007 by DTB 4 Tài liệu tham khảo Văn Thế Minh, "Kỹ thuật Vi xử lý", NXB Giáo Dục, 1997. Quách Tuấn Ngọc, Đỗ Tiến Dũng, Nguyễn Quang Khải, "Lập trình hợp ngữ (Assembly) và máy vi tính IBM-PC" (sách dịch), NXB Giáo Dục, 1998. Copyright (c) 1/2007 by DTB 5 Nội dung của môn học Chương 1: Máy tính và hệ vi xử lý Chương 2: Biểu diễn thông tin trong máy tính Chương 3: Bộ vi xử lý Intel 8088 Chương 4: Lập trình hợp ngữ với 8088 Chương 5: Nối ghép 8088 với bộ nhớ Chương 6: Nối ghép 8088 với hệ thống vào-ra Copyright (c) 1/2007 by DTB 6 Kỹ thuật Vi xử lý Chương 1 MÁY TÍNH VÀ HỆ VI XỬ LÝ Nguyễn Phú Bình Bộ môn Kỹ thuật Máy tính, Khoa Công nghệ Thông tin Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội Copyright (c) 1/2007 by DTB 7 Nội dung chương 1 1.1. Các thế hệ máy tính 1.2. Các thế hệ bộ vi xử lý 1.3. Tổng quan về hệ vi xử lý Copyright (c) 1/2007 by DTB 8 1.1. Các thế hệ máy tính 1. Thế hệ 1: Máy tính dùng đèn điện tử chân không (1946 - 1955) 2. Thế hệ 2: Máy tính dùng transistor (1956 - 1965) 3. Thế hệ 3: Máy tính dùng mạch tích hợp (1966 - 1980) 4. Thế hệ 4: Máy tính dùng mạch tích hợp VLSI (1981 - nay) Copyright (c) 1/2007 by DTB 9 1. Máy tính dùng đèn điện tử 1946: John Mauchley và J.Presper Eckert chế tạo ra ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) - máy tính điện tử đa năng đầu tiên: Gồm gần 18000 đèn điện tử chân không và 1500 rơle điện tử Nặng 30 tấn, chiếm diện tích 170m 2 , tiêu thụ 170KW Có 20 thanh ghi, mỗi thanh ghi chứa được 1 số thập phân 10 chữ số Xử lý số ở hệ thập phân Bộ nhớ chỉ lưu trữ dữ liệu Hoạt động bằng cách thiết lập vị trí của các công tắc và các cáp nối Copyright (c) 1/2007 by DTB 10 Đèn điện tử chân không [...]... 27 Intel 4004 - bộ vi xử lý 4 bit Copyright (c) 1/2007 by DTB 28 Intel 8080 - bộ vi xử lý 8 bit Copyright (c) 1/2007 by DTB 29 Intel 80286 - bộ vi xử lý 16 bit Copyright (c) 1/2007 by DTB 30 Intel 80386 - bộ vi xử lý 32 bit Copyright (c) 1/2007 by DTB 31 Intel Pentium (32-bit) Copyright (c) 1/2007 by DTB 32 Pentium III và Pentium 4 (32-bit) Pentium III Pentium 4 Copyright (c) 1/2007 by DTB 33 Itanium... cầm tay / bỏ t i (Palmtop, Pocket PC, ) Máy tính nhúng (Embedded Computer) Copyright (c) 1/2007 by DTB 23 N i dung chương 1 1.1 Các thế hệ máy tính 1.2 Các thế hệ bộ vi xử lý 1.3 Tổng quan về hệ vi xử lý Copyright (c) 1/2007 by DTB 24 1.2 Các thế hệ bộ vi xử lý Bộ vi xử lý (Microprocessor): vi mạch tích hợp thực hiện chức năng của bộ xử lý trung tâm (CPU) Thế hệ 4 bit (1971÷1973): Intel 4004 (bộ... gồm hai lo i: ROM, RAM Các bộ vi i u khiển (Microcontroller): máy tính chuyên dụng được chế tạo trên một chip Copyright (c) 1/2007 by DTB 22 Các lo i máy tính hiện đ i Máy tính lớn – siêu máy tính: Mainframe Computer Super Computer Máy chủ (Server) Máy vi tính: Máy tính để bàn (Desktop Computer) Máy trạm làm vi c (Workstation) Máy tính xách tay (Laptop Computer, Notebook) Máy tính. .. thế hệ bộ vi xử lý (tiếp) Thế hệ 32 bit (1983÷1991): Intel 80386, 80486, Pentium, PII, PIII và P4 (sau này) Motorola 68020, 68030, 68040, 68060 Kiến trúc RISC (máy tính v i tập lệnh rút gọn): Power PC SPARC Hiện nay: bộ xử lý l i kép (Intel Core Duo, ) Thế hệ 64 bit (1992÷nay): Intel: Itanium, Pentium D, Xeon, Intel Core 2, Digital ALPHA Power PC Super SPARC Copyright (c) 1/2007... large scale integration) Có hơn 100,000,000 transistor trên một chip Copyright (c) 1/2007 by DTB 20 Các công nghệ SX máy tính Copyright (c) 1/2007 by DTB 21 Máy tính dùng vi mạch VLSI Các sản phẩm của công nghệ VLSI: Bộ vi xử lý (Microprocessor): CPU được chế tạo trên một chip Các vi mạch i u khiển tổng hợp (Chipset): các vi mạch thực hiện được nhiều chức năng i u khiển và n i ghép Bộ nhớ... nghệ IC cho phép xây dựng các siêu máy tính mạnh hơn 1976: CRAY-1 do Cray Research Corporation thiết kế Thực hiện được 160 triệu lệnh/s Có đến 8MB bộ nhớ Bộ vi xử lý (microprocessor) – CPU được chế tạo trên 1 chip ra đ i (1971: Intel 4004) Copyright (c) 1/2007 by DTB 18 Siêu máy tính CRAY-1 Copyright (c) 1/2007 by DTB 19 4 Máy tính dùng vi mạch VLSI Các công nghệ mạch tích hợp: SSI (Small.. .Máy ENIAC Copyright (c) 1/2007 by DTB 11 Thiết kế của von Neumann/Turing Dựa trên ý tưởng chương trình được lưu trữ (stored-program concept) Bộ nhớ chính chứa chương trình và dữ liệu ALU thực hiện các phép toán v i số nhị phân Đơn vị i u khiển gi i mã lệnh từ bộ nhớ và thực hiện Đơn vị i u khiển i u khiển hoạt động của các thiết bị vào-ra Trở thành mô hình cơ bản của máy tính Copyright... 3 Máy tính dùng mạch tích hợp Mạch tích hợp (Integrated Circuit – IC) hay còn g i là vi mạch, là các chip bán dẫn trong đó chứa các transistor và các linh kiện khác So v i thế hệ trước, các máy tính thế hệ này: Nhỏ gọn hơn Nhanh hơn Tiêu thụ ít năng lượng hơn Rẻ tiền hơn Copyright (c) 1/2007 by DTB 17 Máy tính dùng mạch tích hợp Một số máy tính: IBM System/360, DEC PDP-11, Công nghệ... Pentium 4 (32-bit) Pentium III Pentium 4 Copyright (c) 1/2007 by DTB 33 Itanium (64-bit) Copyright (c) 1/2007 by DTB 34 N i dung chương 1 1.1 Các thế hệ máy tính 1.2 Các thế hệ bộ vi xử lý 1.3 Tổng quan về hệ vi xử lý Copyright (c) 1/2007 by DTB 35 1.3 Tổng quan về hệ vi xử lý 1 Kiến trúc phần cứng 2 Kiến trúc phần mềm Copyright (c) 1/2007 by DTB 36 ... 1/2007 by DTB 12 Máy IAS (1947-1952) Do John von Neumann (Hungary) thiết kế Thực hiện ở Princeton Institute for Advanced Studies Kiến trúc Von Neumann Von Neumann và máy IAS (1947-1952) Copyright (c) 1/2007 by DTB 13 2 Máy tính dùng transistor 1947: John Bardeen, Walter Brattain và William Shockley phát minh ra Transistor ở Bell Labs Công ty DEC (Digital Equitment Corporation - 1957): chế tạo . của hệ vi xử lý Intel 8088. Làm tiền đề để hiểu được hoạt động của các hệ vi xử lý khác. Yêu cầu sinh vi n đã có các kiến thức cơ bản về Kỹ thuật i n tử, i n tử số và Kiến trúc máy tính. Th i. DTB 7 N i dung chương 1 1.1. Các thế hệ máy tính 1.2. Các thế hệ bộ vi xử lý 1.3. Tổng quan về hệ vi xử lý Copyright (c) 1/2007 by DTB 8 1.1. Các thế hệ máy tính 1. Thế hệ 1: Máy tính dùng đèn i n. vào-ra Copyright (c) 1/2007 by DTB 6 Kỹ thuật Vi xử lý Chương 1 MÁY TÍNH VÀ HỆ VI XỬ LÝ Nguyễn Phú Bình Bộ môn Kỹ thuật Máy tính, Khoa Công nghệ Thông tin Trường Đ i học Bách Khoa Hà N i Copyright (c)