Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 43 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
43
Dung lượng
415,47 KB
Nội dung
KHOA VÔ TUYẾN ĐIỆN TỬ BỘ MÔN KỸ THUẬT VI XỬ LÝ KỸ THUẬT VI XỬ LÝ VÀ LẬPTRÌNH HỢP NGỮ Giáo viên: Đào Văn Lân HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ - 2016 Chương Bộ vi xử lý 16 bit 80286 INTEL Nội dung Tổ chức phần cứng vi xử lý 80286 Hoạt động vi xử lý 80286 Quản lý nhớ thực vi xử lý 80286 Khởi động vi xử lý 80286 Tổ chức cổng vào/ra cho vi xử lý 80286 Cấu trúc chung VXL 80286 (cont) -Là VXL 16 bit INTEL thuộc họ IAPX 86: + Xung nhịp 16 MHz + Địa hóa 16MB nhớ vật lý 1GB nhớ ảo + Có chế độ hoạt động: thực ảo (chế độ bảo vệ) + Có khả làm việc với đồng xử lý Cấu trúc chung VXL 80286 (cont) -Chế độ địa thực sử dụng A0 đến A19 nên quản lý 2^20 ngăn nhớ -Chế độ địa ảo quản lý 2^24 ngăn nhớ vật lý (16MB) 1GB nhớ ảo (2^30) -Tín hiệu CLK chia đôi 80286, CLK gồm pha (φ1 φ2) Cấu trúc chung VXL 80286 (cont) -Data(16 bit) -Address (24) -Control Cấu trúc chung VXL 80286 (cont) Cấu trúc chung VXL 80286 (cont) - Khối BU (Bus unit): khối ghép kênh, ghép kênh nội kênh hệ thống, phát sinh tín hiệu địa chỉ, liệu, điều khiển để thâm nhập vào nhớ cổng vào ra, cho phép thiết lập mối quan hệ với đồng xử lý xử lý làm chủ kênh Đơn vị cho phép trình nhận lệnh diễn song song với trình khác nhờ có tệp đệm byte + Khối ghép kênh địa chỉ: MP dùng kênh địa quản lý tất thành phần giao tiếp với MP, kênh địa lớn khả quản lý lớn 80286 có 24 bit địa chỉ: A23 – A0, nhiên làm việc với cổng vào A23 – A16 bị ghim mức 0, A15 – A0 sử dụng, 80286 quản lý 216 = 64K cổng vào Cấu trúc chung VXL 80286 (cont) Có hai chế độ: Chế độ địa thực: dùng 20 bit A19 – A0 Chế độ địa ảo: dùng 24 bit Cấu trúc chung bọ VXL 80286 (cont) -Tín hiệu /BHE (Bus High Enable): Cho phép chọn phần cao kênh liệu Tín hiệu /BHE kết hợp với A0 cho biết liệu truyền theo kiểu byte hay word 10 Hoạt đông VXL 80286 (cont) 29 Hoạt đông VXL 80286 (cont) 30 Hoạt đông VXL 80286 (cont) 31 Hoạt đông VXL 80286 (cont) IC 533: 3×8 đường địa = 24 đường địa chỉ, lấy thông tin kết xuất từ bên IC ghép nối tiếp điều khiển tín hiệu Str (Stroble) #OE Str: lấy từ ALE Mở #OE: lấy từ #AEN Dữ liệu: IC 8bit, hướng truyền thông tin chiều DT/#R điều khiển Còn #OE nối tới DEN phép liệu -> sau tổ chức song hệ thống ghép nối với hệ thống để hoạt động 32 Hoạt đông VXL 80286 (cont) Khái niệm: - Chu kỳ lệnh: thời gian để thực hoàn tất lệnh chương trình Các lệnh chất lệnh tập hợp lệnh vi xử lý - Để hỗ trợ cho chu kỳ lệnh, đưa khái niệm chu kỳ máy, thời gian để MP hòan tất chức lệnh Ví dụ: Đọc thông tin từ nhớ #MRDC Ghi thông tin vào nhớ #MWDC Đọc thông tin từ cổng vào/ra IORD Ghi thông tin vào cổng vào/ra IOWR Thời gian để trả lời ngắt INTA Thời gian trạng thái kênh rỗi 33 Hoạt đông VXL 80286 (cont) -Chu kỳ lệnh = thời gian nhận lệnh + chu kỳ máy khác -Các trạng thái chuyển tiếp vi xử lý hoạt động bao gồm: Ti trạng thái nghỉ (idle) Ts trạng thái phát tín hiệu mã chu kỳ máy (Status) Tc trạng thái thực lệnh (Command) Th trạng thái treo kênh (Hold), trạng thái cổng vào trở kháng cao Ti , Th ứng với trường hợp khác; Ts , Tc ứng với chu kỳ máy 34 Hoạt đông VXL 80286 (cont) Kết luận: từ tập hợp nhỏ chu kỳ máy, vào thứ tự, số lượng khác tổ hợp lại hình thành tập hợp chu kỳ lệnh phong phú Có thể mở rộng MP mà không ảnh hưởng tới cấu trúc bên 35 Hoạt đông VXL 80286 (cont) Chu kỳ đọc thông tin từ nhớ #MRDC 36 Hoạt đông VXL 80286 (cont) Chu kỳ ghi thông tin vào nhớ MWR 37 Quản lý nhớ thực VXL 80286 Quản lý địa thực: 80286 dùng cặp ghi mảng ghi offset (seg: offset) để quản lý không gian nhớ thực hệ vi xử lý Không gian nhớ thực cực đại phụ thuộc vào số bít kênh địa mà vi xử lý dành cho chế độ Địa vật lý ghi mảng dịch trái bít cộng với giá trị ghi offset 38 Quản lý nhớ thực VXL 80286 Phương pháp địa hóa: -Trực tiếp: xác định từ segment:offset -Gián tiếp qua ghi:Seg:offset (SI, DI, BX) -Địa tương đối : offset = BX, BP + giá trị dịch chuyển ghi lệnh -Chỉ số: offset = (SI, DI) + dịch chuyển -Địa tương đối theo số: offset = (BX,BP) + (SI, DI) -Hỗn hợp: offset = [BX,DX] + [SI,DI] + dịch chuyển 39 Khởi động hệ VXL 80286 Khởi động vi xử lý Intel 80x86 -Khi Reset hệ thống bắt đầu chạy chế độ địa thực -(CS:IP) reset = F000:FFF0(hex) - > lệnh hệ phải đặt ngăn nhớ - > Cài lệnh far JMP viết trương trình thật Khi Reset tập hợp TG = ? (bảng 2.6 giáo trình) - INTR bị che - PE =0: Chế độ bảo vệ không khởi động, để chuyển sang chế độ bảo vệ PE=1, khởi động chậm(chế độ PE) 40 Tổ chức cổng I/O cho VXL 80286 -MP dùng tín hiệu M/IO# để phân biệt nhớ cổng vào Nếu M/IO# = : nhớ Nếu M/IO# = 0: cổng vào I/O 41 Tổ chức cổng I/O cho VXL 80286 Datasheet IC: -74373 -74244 -74245 42 Tổ chức nhớ không gian nhớ VXL 80286 Tổ chức nhớ RAM có dung lượng 16KByte, vị trí đặt RAM không gian nhớ: + Địa đầu: 2000:0000H + Địa cuối: 2000:3FFFH 43 ... trình khác nhờ có tệp đệm byte + Khối ghép kênh địa chỉ: MP dùng kênh địa quản lý tất thành phần giao tiếp với MP, kênh địa lớn khả quản lý lớn 80286 có 24 bit địa chỉ: A23 – A0, nhiên làm việc