Chuong 2 BO XU LY CPU

10/01/2017 Chương Bộ xử lý trung tâm CPU (Central Processing Unit) Nội dung • Bộ xử lý trung tâm • Pipeline • Bộ nhớ • Bộ nhớ thứ cấp • Hệ thống I/O Tổ chức CPU • Cấu trúc CPU 10/01/2017 Tổ chức CPU • Cấu trúc CPU (tiếp) – Đơn vị điều khiển (Control Unit - CU): điều khiển hoạt động máy tính theo chương trình định sẵn – Đơn vị số học logic (Arithmetic and Logic Unit - ALU): thực phép toán số học phép toán logic – Tập ghi (Register File - RF): lưu giữ thông tin tạm thời phục vụ cho hoạt động CPU – Đơn vị nối ghép bus (Bus Interface Unit - BIU): kết nối trao đổi thông tin bus bên (internal bus) bus bên (external bus) Tổ chức CPU • Đơn vị số học luận lý ALU – Thực phép toán số học phép tốn luận lý: • Số học: Cộng, trừ, nhân, chia, tăng, giảm, đảo dấu,… • Luận lý: AND, OR, XOR, NOT, phép dịch bit,… Tổ chức CPU • Đơn vị điều khiển CU – Điều khiển nhận lệnh từ nhớ đưa vào ghi lệnh – Tăng nội dung PC để trỏ sang lệnh – Giải mã lệnh nhận để xác định thao tác mà lệnh yêu cầu – Phát tín hiệu điều khiển thực lệnh – Nhận tín hiệu yêu cầu từ bus hệ thống đáp ứng với yêu cầu 10/01/2017 Tổ chức CPU • Các tín hiệu đưa đến đơn vị điều khiển – – – – Clock: tín hiệu xung nhịp từ mạch tạo dao động bên Mã lệnh từ ghi lệnh đưa đến để giải mã Các cờ từ ghi cờ cho biết trạng thái CPU Các tín hiệu yêu cầu từ bus điều khiển • Các tín hiệu phát từ đơn vị điều khiển – Các tín hiệu điều khiển bên CPU: • Điều khiển ghi • Điều khiển ALU – Các tín hiệu điều khiển bên ngồi CPU: • Điều khiển nhớ • Điều khiển mơ-đun nhập xuất Hoạt động chu trình lệnh • Chu trình lệnh – – – – – – Nhận lệnh (Fetch Instruction - FI) Giải mã lệnh (Decode Instruction - DI) Nhận toán hạng (Fetch Operands - FO) Thực lệnh (Execute Instruction - EI) Cất toán hạng (Write Operands - WO) Ngắt (Interrupt Instruction - II) Hoạt động chu trình lệnh • Chu trình lệnh (tiếp) 10/01/2017 Hoạt động chu trình lệnh • Nhận lệnh (Fetch) – CPU đưa địa lệnh cần nhận từ đếm chương trình PC bus địa – CPU phát tín hiệu điều khiển đọc nhớ – Lệnh từ nhớ đặt lên bus liệu CPU chép vào ghi lệnh IR – CPU tăng nội dung PC để trỏ sang lệnh Hoạt động chu trình lệnh • Giải mã lệnh (Decode) – Lệnh từ ghi lệnh IR đưa đến đơn vị điều khiển – Đơn vị điều khiển tiến hành giải mã lệnh để xác định thao tác phải thực – Giải mã lệnh xảy bên CPU • Nhận liệu (Fetch Operand) – – – – CPU đưa địa toán hạng bus địa CPU phát tín hiệu điều khiển đọc Toán hạng đọc vào CPU Tương tự nhận lệnh Hoạt động chu trình lệnh • Nhận liệu gián tiếp – CPU đưa địa bus địa – CPU phát tín hiệu điều khiển đọc – Nội dung ngăn nhớ đọc vào CPU, địa tốn hạng – Địa CPU phát bus địa để tìm tốn hạng – CPU phát tín hiệu điều khiển đọc – Toán hạng đọc vào CPU 10/01/2017 Hoạt động chu trình lệnh • Thực lệnh (Execute) – Có nhiều dạng tuỳ thuộc vào lệnh – Có thể là: • • • • • • • • Đọc/Ghi nhớ Nhập/ xuất Chuyển liệu ghi với Chuyển liệu ghi nhớ Thao tác số học/logic Chuyển điều khiển (rẽ nhánh) Ngắt Hoạt động chu trình lệnh • Ghi tốn hạng (Write) – CPU đưa địa bus địa – CPU đưa liệu cần ghi bus liệu – CPU phát tín hiệu điều khiển ghi – Dữ liệu bus liệu chép đến vị trí xác định Hoạt động chu trình lệnh • Ngắt (Interrupt) – Nội dung đếm chương trình PC (địa trở sau ngắt) đưa bus liệu – CPU đưa địa (thường lấy từ trỏ ngăn xếp SP) bus địa – CPU phát tín hiệu điều khiển ghi nhớ – Địa trở bus liệu ghi vị trí xác định (ở ngăn xếp) – Địa lệnh chương trình điều khiển ngắt nạp vào PC 10/01/2017 Hoạt động chu trình lệnh • Ngắt (tiếp) Đơn vị điều khiển • Gồm loại: – Đơn vị điều khiển vi chương trình (Microprogrammed Control Unit) – Đơn vị điều khiển phần cứng (Hardwired Control Unit) Đơn vị điều khiển • Đơn vị điều khiển vi chương trình – Bộ nhớ vi chương trình (ROM) lưu trữ vi chương trình (microprogram) – Một vi chương trình bao gồm vi lệnh (microinstruction) – Mỗi vi lệnh mã hoá cho vi thao tác (microoperation) – Để hoàn thành lệnh cần thực một vài vi chương trình – Tốc độ chậm Mạch 10/01/2017 Đơn vị điều khiển • Đơn vị điều khiển phần cứng – Sử dụng vi mạch phần cứng để giải mã tạo tín hiệu điều khiển thực lệnh – Tốc độ nhanh – Đơn vị điều khiển phức tạp Kỹ thuật đường ống lệnh • Khái niệm – Mỗi chu trình lệnh cần thực nhiều thao tác – Kỹ thuật đơn hướng (Scalar): Thực thao tác cho lệnh  chậm – Kỹ thuật đường ống (Pipeline): Thực song song thao tác cho nhiều lệnh đồng thời  nhanh – Ví dụ chu trình lệnh gồm bước: • • • • • Nhận lệnh (I) Giải mã lệnh (D) Nhận toán hạng (F) Thực lệnh (E) Cất toán hạng (W) Kỹ thuật đường ống lệnh • So sánh scalar pipeline – Scalar – Nhiều chu kỳ máy cho lệnh – Pipeline – Mỗi chu kỳ máy thực xong lệnh Chu kỳ Lệnh Lệnh Lệnh 3 10 11 12 13 14 15 I D FE W I D FE W I D F E W Chu kỳ 10 11 12 Lệnh I D F E W Lệnh I DF E W Lệnh I D F EW Lệnh I D F EW Lệnh I D F E W Lệnh I D F E W Lệnh I D F E W Lệnh I D F E W Lệnh I D F E Lệnh 10 I D F Lệnh 11 I D 13 14 15 W E W F E W 10/01/2017 Kỹ thuật đường ống lệnh • Các trở ngại đường ống lệnh – Thực tế đạt chu kỳ máy/lệnh trở ngại dẫn đến gián đoạn ống lệnh – Trở ngại cấu trúc: nhiều công đoạn dùng chung tài nguyên – Trở ngại liệu: lệnh sau sử dụng liệu kết lệnh trước – Trở ngại điều khiển: lệnh rẽ nhánh gây Kỹ thuật đường ống lệnh • Trở ngại cấu trúc – Nguyên nhân: Dùng chung tài nguyên – Khắc phục: • Nhân tài nguyên để tránh xung đột • Làm trễ – Ví dụ 1: Bus liệu truyền lệnh liệu  Bus lệnh riêng, bus liệu riêng (cache lệnh cache liệu) – Ví dụ 2: Lệnh nhân cần nhiều chu thi (E) Kỹ thuật đường ống lệnh • Trở ngại liệu – Nguyên nhân: lệnh sau sử dụng liệu kết lệnh trước – Các dạng: 10/01/2017 Kỹ thuật đường ống lệnh • Trở ngại liệu (tiếp) Kỹ thuật đường ống lệnh • Trở ngại liệu (tiếp) – RAW Kỹ thuật đường ống lệnh • Trở ngại điều khiển – Do lệnh rẽ nhánh gây – Đây dạng trở ngại gây thiệt hại nhiều cho ống lệnh: toàn lệnh thực thi ống phải huỷ Chu kỳ Lệnh I D F E W Lệnh I D F E Lệnh I D F Lệnh I D Lệnh I Lệnh 25 I D F Lệnh 26 I D Lệnh 27 I 10 11 12 13 14 15 BRA 25 IF Zero E W F E W D F E W 10/01/2017 Cấu trúc xử lý tiên tiến Cấu trúc xử lý tiên tiến • Các đơn vị xử lý liệu chuyên dụng – Các đơn vị số nguyên (ALU) – Các đơn vị số dấu chấm động (FPU) – Các đơn vị chức đặc biệt (SFU) • Đơn vị xử lý liệu âm • Đơn vị xử lý liệu hình ảnh • Đơn vị xử lý liệu vector • Mục đích: Tăng khả xử lý chức chuyên biệt Cấu trúc xử lý tiên tiến • Bộ nhớ cache – Được tích hợp chip vi xử lý – Bao gồm hai đến ba mức cache – Cache L1 gồm hai phần tách rời: • Cache lệnh (Instruction cache) • Cache liệu (Data cache)  Giải xung đột nhận lệnh liệu – Cache L2 L3: chung cho lệnh liệu • Mục đích: Tăng hiệu suất truy cập nhớ 10 10/01/2017 Tổng quan hệ thống IO • Các phương pháp địa hoá cổng IO – IO riêng biệt (Isolated IO, IO mapped IO) • Cổng IO đánh địa theo khơng gian địa IO • CPU trao đổi liệu với cổng IO thông qua lệnh IO chun dụng (IN, OUT) • Chỉ thực hệ thống có quản lý khơng gian địa IO riêng biệt – IO theo nhớ (Memory mapped IO) • Cổng IO đánh địa theo khơng gian địa nhớ • IO giống đọc/ghi nhớ • CPU trao đổi liệu với cổng IO thông qua lệnh truy nhập liệu nhớ • Có thể thực hệ thống Tổng quan hệ thống IO • Ví dụ: So sánh phương pháp IO Điều khiển IO • Các phương pháp điều khiển IO – IO chương trình (Programmed IO) – IO điều khiển ngắt (Interrupt Driven IO) – Truy nhập nhớ trực tiếp DMA (Direct Memory Access) 52 10/01/2017 Điều khiển IO Điều khiển IO • IO chương trình – Ngun tắc chung: CPU điều khiển trực tiếp IO chương trình  cần phải lập trình IO – Với IO riêng biệt: sử dụng lệnh IO chuyên dụng (IN, OUT) – Với IO theo đồ nhớ: sử dụng lệnh trao đổi liệu với nhớ để trao đổi liệu với cổng IO Điều khiển IO • Các tín hiệu điều khiển IO – Tín hiệu điều khiển (Control): kích hoạt & khởi động thiết bị ngoại vi – Tín hiệu kiểm tra (Test): kiểm tra trạng thái môđun IO thiết bị ngoại vi – Tín hiệu điều khiển đọc (Read): yêu cầu môđun IO nhận liệu từ thiết bị ngoại vi đưa vào ghi đệm liệu, CPU nhận liệu – Tín hiệu điều khiển ghi (Write): yêu cầu môđun IO lấy liệu bus liệu đưa đến ghi đệm liệu chuyển thiết bị ngoại vi 53 10/01/2017 Điều khiển IO • Hoạt động IO chương trình – – – – CPU yêu cầu thao tác IO Mô-đun IO thực thao tác Mô-đun IO thiết lập bit trạng thái CPU kiểm tra bit trạng thái: • Nếu chưa sẵn sàng quay lại kiểm tra • Nếu sẵn sàng chuyển sang trao đổi liệu với mơ-đun IO • Đặc điểm – IO ý muốn người lập trình – CPU trực tiếp điều khiển IO – CPU đợi mô-đun IO  tiêu tốn thời gian CPU Điều khiển IO • IO điều khiển ngắt – Sau gửi yêu cầu IO, CPU đợi trạng thái sẵn sàng mơ-đun IO, CPU thực chương trình – Khi mơ-đun IO sẵn sàng phát tín hiệu ngắt CPU – CPU thực chương trình IO tương ứng để trao đổi liệu (trình xử lý ngắt) – CPU trở lại tiếp tục thực chương trình bị ngắt Điều khiển IO • Hoạt động nhập liệu: nhìn từ mơ-đun IO – Mơ-đun IO nhận tín hiệu điều khiển đọc từ CPU – Mô-đun IO nhận liệu từ thiết bị ngoại vi, CPU làm việc khác – Khi có liệu  mơ-đun IO phát tín hiệu ngắt CPU – CPU yêu cầu liệu – Mô-đun IO chuyển liệu đến CPU 54 10/01/2017 Điều khiển IO • Hoạt động nhập liệu: nhìn từ CPU – Phát tín hiệu điều khiển đọc – Làm việc khác – Cuối chu trình lệnh, kiểm tra tín hiệu ngắt – Nếu bị ngắt: • Cất ngữ cảnh (nội dung ghi) • Thực chương trình ngắt để nhập liệu • Khơi phục ngữ cảnh chương trình thực Điều khiển IO • Các vấn đề nảy sinh có ngắt: – Xác định mơ-đun IO phát tín hiệu ngắt ? – Có nhiều yêu cầu ngắt xảy ? • Các phương pháp nối ghép ngắt – Sử dụng nhiều đường yêu cầu ngắt – Hỏi vòng phần mềm (Software Poll) – Hỏi vòng phần cứng (Daisy Chain or Hardware Poll) – Sử dụng điều khiển ngắt lập trình PIC (Programmable Interrupt Controller) Điều khiển IO • Nhiều đường yêu cầu ngắt – – – – Mỗi mô-đun IO nối với đường yêu cầu ngắt CPU phải có nhiều đường tín hiệu u cầu ngắt Hạn chế số lượng mô-đun IO Các đường ngắt qui định mức ưu tiên 55 10/01/2017 Điều khiển IO • Hỏi vòng phần mềm – CPU thực phần mềm hỏi môđun IO – Chậm – Thứ tự mơ-đun hỏi vòng thứ tự ưu tiên Điều khiển IO • Hỏi vòng phần cứng – CPU phát tín hiệu chấp nhận ngắt (INTA) đến mô-đun IO – Nếu mơ-đun IO khơng gây ngắt gửi tín hiệu đến mơ-đun xác định mô-đun gây ngắt – Thứ tự mô-đun IO kết nối chuỗi xác định thứ tự ưu tiên Điều khiển IO • Bộ điều khiển ngắt lập trình PIC – PIC có nhiều đường vào yêu cầu ngắt có qui định mức ưu tiên – PIC chọn u cầu ngắt khơng bị cấm có mức ưu tiên cao gửi tới CPU 56 10/01/2017 Điều khiển IO • Đặc điểm IO điều khiển ngắt – Có kết hợp phần cứng phần mềm – Phần cứng: gây ngắt CPU – Phần mềm: trao đổi liệu – CPU trực tiếp điều khiển IO – CPU đợi mô-đun IO  hiệu sử dụng CPU tốt • Ví dụ: Hệ thống ngắt máy PC – CPU Intel x86 có chân tín hiệu ngắt – PIC 8259A có đường ngắt – Có thể đấu nối nhiều PIC theo chế độ master/ slaver để tăng số lượng đường ngắt phục vụ cho nhiều thiết bị Điều khiển IO • DMA (Direct Memory Access) – IO chương trình ngắt CPU trực tiếp điều khiển: • Chiếm thời gian CPU • Tốc độ truyền bị hạn chế phải chuyển liệu qua CPU (thanh ghi có dung lượng nhỏ) – Để khắc phục dùng DMA • Thêm mơ-đun phần cứng bus  DMAC (DMA Controller) • DMAC điều khiển trao đổi liệu mơđun IO với nhớ 57 10/01/2017 Điều khiển IO • Sơ đồ cấu trúc DMAC – Thanh ghi liệu: chứa liệu trao đổi – Thanh ghi địa chỉ: chứa địa ô nhớ liệu – Bộ đếm liệu: chứa số từ liệu cần trao đổi – Logic điều khiển: điều khiển hoạt động DMAC Điều khiển IO • Hoạt động DMA – CPU gửi tín hiệu cho DMAC • Vào hay Ra liệu • Địa thiết bị IO (cổng IO tương ứng) • Địa đầu mảng nhớ chứa liệu  nạp vào ghi địa • Số từ liệu cần truyền  nạp vào đếm liệu – CPU làm việc khác – DMAC điều khiển trao đổi liệu – Sau truyền từ liệu thì: • nội dung ghi địa tăng • nội dung đếm liệu giảm – Khi đếm liệu = 0, DMAC gửi tín hiệu ngắt CPU để báo kết thúc DMA Điều khiển IO • Các kiểu thực DMA – DMA truyền theo khối (Block-transfer DMA): DMAC sử dụng bus để truyền xong khối liệu – DMA lấy chu kỳ (Cycle Stealing DMA): DMAC cưỡng CPU treo tạm thời chu kỳ bus, DMAC chiếm bus thực truyền từ liệu – DMA suốt (Transparent DMA): DMAC nhận biết chu kỳ CPU khơng sử dụng bus chiếm bus để trao đổi từ liệu 58 10/01/2017 Điều khiển IO • Cấu hình DMA 1: Bus chung, DMA tách biệt – Mỗi lần trao đổi liệu, DMAC sử dụng bus hai lần • Giữa mơ-đun IO với DMAC • Giữa DMAC với nhớ – CPU bị treo khỏi bus lần Điều khiển IO • Cấu hình DMA 2: Bus chung, DMA tích hợp – DMAC điều khiển vài mô-đun IO – Mỗi lần trao đổi liệu, DMAC sử dụng bus lần • Giữa DMAC với nhớ – CPU bị treo khỏi bus lần Điều khiển IO • Cấu hình DMA 3: Bus IO riêng – Bus IO tách rời hỗ trợ tất thiết bị cho phép DMA – Mỗi lần trao đổi liệu, DMAC sử dụng bus lần • Giữa DMAC với nhớ – CPU bị treo khỏi bus lần 59 10/01/2017 Điều khiển IO • Đặc điểm DMA – CPU khơng tham gia q trình trao đổi liệu – DMAC điều khiển trao đổi liệu nhớ với mơ-đun IO (hồn toàn phần cứng)  tốc độ nhanh – Phù hợp với yêu cầu trao đổi mảng liệu có kích thước lớn (Block devices) • Phân loại TBNV – Character devices – Block devices Điều khiển IO • Ví dụ: Chip DMA máy PC – – – – – Intel 8237A DMA Controller Giao tiếp với CPU Intel x86 DRAM Khi DMA cần bus, gửi tín hiệu HRQ cho CPU CPU trả lời tín hiệu HLDA DMA bắt đầu sử dụng bus Điều khiển IO • Kênh IO (IO channel) – Việc điều khiển IO thực xử lý IO chuyên dụng – Bộ xử lý IO hoạt động theo chương trình riêng – Chương trình xử lý IO nằm nhớ nằm nhớ riêng – Hoạt động theo kiến trúc đa xử lý • CPU gửi yêu cầu IO cho kênh IO • Kênh IO tự thực việc truyền liệu 60 10/01/2017 Nối ghép thiết bị ngoại vi • Các kiểu nối ghép – Nối ghép song song (parallel) – Nối ghép nối tiếp (serial) • Nối ghép song song – Truyền nhiều bit song song – Cần nhiều đường truyền liệu – Tốc độ nhanh – Dễ bị nhiễu tín hiệu Nối ghép thiết bị ngoại vi • Nối ghép nối tiếp – Truyền bit – Cần có chuyển đổi từ liệu song song sang nối tiếp hoặc/và ngược lại – Cần đường truyền liệu – Tốc độ chậm Nối ghép thiết bị ngoại vi • Các cấu hình nối ghép – Điểm tới điểm (Point to Point) • Mỗi cổng IO nối ghép với thiết bị ngoại vi • Ví dụ: – SATA (Serial ATA) – SAS (Serial Atache SCSI) – Điểm tới đa điểm (Point to Multipoint) • Mỗi cổng IO cho phép nối ghép với nhiều thiết bị ngoại vi • Ví dụ: – SCSI (Small Computer System Interface): 15 thiết bị – USB (Universal Serial Bus): 127 thiết bị – IEEE 1394 (FireWire): 63 thiết bị 61 10/01/2017 Nối ghép thiết bị ngoại vi • Ví dụ: Các cổng nối ghép ngoại vi PC – PS/2: nối ghép bàn phím chuột – MiniDIN chân – RJ45: nối ghép mạng – LPT (Line Printer): nối ghép với máy in, cổng song song (Parallel Port) – 25 chân – COM (Communication): nối ghép với Modem, cổng nối tiếp (Serial Port) - 25 chân – USB (Universal Serial Bus): Cổng nối tiếp đa năng, cho phép nối ghép tối đa 127 thiết bị Nối ghép thiết bị ngoại vi • Ví dụ: Các cổng nối ghép card hình – VGA: Cổng nối ghép hình Analog– 15 chân – DVI: Cổng nối ghép hình Digital – S-Video – HDMI Nối ghép thiết bị ngoại vi • Ví dụ: Hệ thống bus ngoại vi máy PC 62 10/01/2017 Nối ghép thiết bị ngoại vi • Hệ thống bus ngoại vi máy PC (tiếp) – ISA (Industry Standard Architecture): Sử dụng máy PC 8086 (8 bit) AT 80286 (16 bit) – MCA (Micro Channel Architecture): Sử dụng máy 80386 IBM (32 bit) – EISA (Extended ISA) Sử dụng máy 80386 tương thích (32 bit) – VL bus (VESA Local bus): Sử dụng máy 80486 (32 bit) Nối ghép thiết bị ngoại vi • Hệ thống bus ngoại vi máy PC (tiếp) – AGP (Accelerated Graphics Port): Bus dành riêng cho card hình máy Pentium Bao gồm mức tốc độ 1x, 2x, 4x 8x (1x=266MB/s) – PCI (Peripheral Component Interconnect): Sử dụng máy Pentium (32 & 64 bit) • PCI-X: Sử dụng tần số xung nhịp cao (66-133 MHz) so với PCI 33 MHz • PCI-E (PCI-Express): Cho phép truyền liệu tốc độ cao, sử dụng máy PC đời Gồm nhiều mức tốc độ: 1x, 2x, …, 32x (1x: Lane có đường truyền nối tiếp 250 MB/s) Nối ghép thiết bị ngoại vi • Các cổng điều khiển đĩa – Đĩa mềm : Dùng cáp 34 chân kết nối tối đa ổ mềm – Đĩa cứng/CD/DVD/SSD : • • • • • • Chuẩn ST506 Chuẩn ESDI Chuẩn IDE/UDMA/PATA Chuẩn SCSI Chuẩn SATA Chuẩn SAS 63 10/01/2017 Các thiết bị ngoại vi thơng dụng • Thiết bị nhập – Bàn phím, chuột, scanner, digitizer, micro, đọc vân tay, đọc bar-code, camera, … • Thiết bị xuất – Màn hình, máy in, máy vẽ, loa, projector, … • Thiết bị mạng & truyền thông – Modem, Router,… • Thiết bị lưu trữ – Đĩa mềm, đĩa cứng, SSD, CD, DVD, thẻ nhớ, … Cahï hỏi ohn tậê • Bïí ỉàár? Troná ỉoại Bïí, Bïí nà o ỉàBïí chiefï • Cho ohnhzù có đòa vật ỉý ỉà1256Â, cho biết đòa dạná íếment:offíet vzùi đoạn 1256Â và1240Â • Ônhzù có đòa vật ỉý 80FD2Â, zû troná đoạn nà o thr có offíet = BFD2Â? • Xác đònh đòa vật ỉý cïûa ohnhzù có đòa ỉốic 0A51Â:CD90Â Chuong : Tổ chức CPU 191 Cahï hỏi ohn tậê • Thếnà o ỉàbiehn áizùi đoạn? • Sư ïåhác nhạ cz áiư õa bộvi òư û ỉý 8086 80286? • Thïyết minh trrnh tư ïCPU thư ïc cahï ỉệnh Mem(b)  Not Mem(a) • Chï åỳỉệnh, chï åỳmáy Cho biết qïan hệ áiư õa chï åỳcỉocå, chï åỳmáy vàchï åỳỉệnh • Qïan hệáiư õa tậê ỉệnh vàåiến trïùc cïûa CPU Chuong : Tổ chức CPU 192 64 10/01/2017 Cahï hỏi ohn tậê • Giải thích íao åhi tăná tafn íốòïná cỉocå, áiảm chï åỳđait ítate cïûa bộnhzù, thehm cache cho CPU ỉại ỉà m cho hệthốná chạy vzùi hiệï íïất cao hzn ? • Trrnh bà y chiến ỉư zïc ỉư ï trư õthohná tin troná Cache? • Tính tốc độchïyển áiao dư õỉiệï cïûa máy tính có CPU 486DX-66MÂz vàmáy Pentiïm 100MÂz • Phahn biệt RISC vàCISC • Trrnh bà y cz chếđư zø ná oáná troná thö ïc thi cïûa CPU Chuong : Tổ chức CPU 193 BÀI TẬP Bài : Cho biết giá trị chuổi ‘XY’ lưu trữ MT dướI dạng số hex dạng số bin? Bài : Cho biết giá trị hệ 10 số nguyên có dấu sau : a.10000000b b.01111111b Bài : Cho đoạn code sau : MOV AH,7F INT 20H MOV AX,1234 Hãy cho biết giá trị MOV BH,AL ghi AX,BX ? MOV BL,AH Chuong : Tổ chức CPU 194 BÀI TẬP Bài 4: Cho đoạn code sau : MOV AL,81 ADD AL, 0FE INT 20H Giả sử số số có dấu Giải thích kết chứa ghi AL đoạn code thực thi Sử dụng giá trị hệ 10 để giải thích Chuong : Tổ chức CPU 195 65 10/01/2017 BÀI TẬP Bài 5: Giả sử ghi MT bạn dài 24 bits, cho biết giá trị số dương lớn mà ghi chứa hệ hệ 16? Bài : Biến đổI địa sau thành địa tuyệt đối a 0950:0100 b 08F1:0200 Chuong : Tổ chức CPU 196 Câu hỏi 66 ... F1 F2 E1 E2 W1 W2 Lệnh I1 I2 D1 D2 F1 F2 E1 E2 W1 W2 Lệnh I1 I2 D1 D2 F1 F2 E1 E2 W1 W2 Lệnh I1 I2 D1 D2 F1 F2 E1 E2 W1 W2 Lệnh I1 I2 D1 D2 F1 F2 E1 E2 W1 W2 • Superscalar Chu kỳ Lệnh Lệnh Lệnh... : CPU Itanium họ IA-64 Intel cho phép ghép lệnh/từ máy gọi bundle gồm 128 bit 11 10/01 /20 17 Cấu trúc xử lý tiên tiến • Superpipeline Chu kỳ Lệnh I1 I2 D1 D2 F1 F2 E1 E2 W1 W2 Lệnh I1 I2 D1 D2... đường địa chỉ: n = n1 + n2 • 2n1 hàng, • hàng có 2n2 từ nhớ, – Có m đường liệu: • từ nhớ có độ dài m-bit – Dung lượng chip nhớ: • [2n1 x (2n2 x m)] bit = (2n1+n2 x m) bit = (2n x m) bit – Hoạt động