BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)

BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)BÀI GIẢNG VẬT LIỆU XÂY DỰNG (THẦY LINH)

8/29/2011 CÁC NỘI DUNG CHÍNH CẤU TRÚC VI XỬ LÝ 8086/8088 MÔ TẢ TẬP LỆNH CỦA BỘ VI XỬ LÝ 8086/88 CÁCH MÃ HOÁ LỆNH CÁC CHẾ ĐỘ ĐIA CHỈ HỆ THỐNG NGẮT LẬP TRÌNH HỢP NGỮ GHÉP NỐI VÀ VÀO/RA DỮ LIỆU 8/29/2011 I Giới thiệu cấu trúc bên hoạt động vi xử lý 8086/88 Cấu trúc VXL Intel 8086/88 Khối thực thi EU • Khối điều khiển (Control System - CS): có mạch giải mã lệnh Mã lệnh đọc vào từ nhớ đưa đến đầu giải mã, thông tin thu từ đầu củc đưa đến mạch tạo xung điều khiển, kết thu dãy xung khác (tùy theo mã lệnh) để điều khiển hoạt động phận bên bên ngồi CPU • Khối logic số học (Arithmetic and Logic Unit ALU): dùng để thực thao tác khác với toán hạng cuả lệnh 8/29/2011 Khối phối ghép bus BIU • Khối BIU có nhiệm vụ đưa điạ chỉ, đọc mã lệnh từ nhớ Nói cách khác BIU chiu trách nhiệm đưa điạ bus trao đổi liệu với bus • Trong BIU có nhớ đệm lệnh với dung lượng byte dùng để đưa mã lệnh đọc nằm sẵn sàng chờ EU xử lý (bộ lệnh gọi hàng đợi lệnh ) • Tóm lại: CPU hoạt động EU cung cấp thông tin điạ cho BIU để khối đọc lệnh liệu, thân giải mã lệnh thực lệnh Hoạt động • Khi CPU 8088 hoạt động, EU cung cấp thông tin địa cho BIU đọc lệnh liệu đưa giải mã lệnh thực lệnh Khối EU gồm tính tốn số học ALU (Arithmetical Logical Unit), điều khiển CS (Control System) ghi (Register) Tại CU có mạch giải mã lệnh nhận mã lệnh đọc vào từ nhớ, xử lý đưa mạch tạo xung điều khiển Tuz theo mã lệnh ta thu dãy xung khác để điều khiển hoạt động khác bên bên ngồi CPU Khối ALU có nhiệm vụ thực thao tác khác với tốn hạng lệnh Tóm lại EU trì trạng thái CPU, kiểm soát ghi đa toán hạng lệnh, tất ghi đường truyền liệu EU có dung lượng 16 bit Bộ vi xử lý thực lệnh theo bước sau: - Lấy lệnh từ nhớ - Đọc toán hạng (nếu lệnh yêu cầu) - Thực lệnh - Ghi kết 8/29/2011 Các ghi Các ghi đa (chung) • • • • • Trong khối EU có bốn ghi đa 16 bit AX, BX, CX, DX Mỗi ghi tách thành hai ghi bit cao thấp để làm việc độc lập, tập ghi AH AL, BH BL, CH CL, DH DL ( H phần cao, L phần thấp ) Mỗi ghi dùng cách vạn để chứa tập liệu khác có cơng việc đặc biệt định thao tác với vài ghi ghi thường gán cho tên đặc biệt có ý nghĩa AX ( accumulator, acc ): chứa Các kết qủa thao tác thường chứa ( kết phép nhân, chia ) Nếu kết bit ghi AL coi acc BX ( base ): ghi sở thường chứa địa sở bảng dùng lệnh XLAT CX ( count ): đếm CX thường dùng để chứa số lần lặp trường hợp lệnh LOOP ( lặp ), CL thường cho ta số lần dịch quay lệnh dịch quay ghi DX ( data ): ghi liệu DX BX tham gia thao tác phép nhân chia số 16 bit DX thường dùng để chứa địa cổng lệnh vào/ liệu trực tiếp 8/29/2011 Các ghi đoạn • • • • Trong thực tế vi xử lý 8088 có ghi 16 bit liên quan đến địa đầu vùng (các đoạn) chúng gọi ghi đoạn (Segment Registers) Đó là: Thanh ghi đoạn mã CS(Code-Segment) Thanh ghi đoạn liệu DS(Data Segment) Thanh ghi đoạn ngăn xếp SS(Stack Segment) Thanh ghi đoạn liệu phụ ES(Extra Segment) Các ghi đoạn 16 bit địa đầu bốn đoạn nhớ, dung lượng lớn đoạn nhớ 64 Kbyte Các ghi đoạn(tt) • Nội dung ghi đoạn xác định địa ô nhớ nằm đầu đoạn Địa gọi địa sở Địa ô nhớ khác nằm đoạn tính cách cộng thêm vào địa sở giá trị gọi địa lệch hay độ lệch (Offset), gọi ứng với khoảng lệch toạ độ nhớ cụ thể so với ô đầu đoạn Độ lệch xác định ghi 16 bit khác đóng vai trò ghi lệch (Offset register) ghi trỏ số 10 8/29/2011 Segment: • • • Segment đoạn nhớ có kích thước tối đa 64KB (16 bit offset) bắt đầu địa chia chẵn cho 16 (10h) toàn vùng nhớ 1MB (20 bit) Trong hầu hết tác vụ xử lý 8088, segment xác định gián tiếp qua ghi segment DS , ES , SS , CS Khi cần sử dụng segment , phải gán giá trị tương ứng cho ghi segment Lúc địa thể thành dạng Segment:offset Thí dụ: CS:Offset , DS:Offset 11 Địa logic địa vật lý • Để xác định địa vật lý 20 bit nhớ đoạn bất kz CPU 8088 phải dùng đến ghi 16 bit ( ghi để chứa địa sở, chứa độ lệch ) từ nội dung cặp ghi tạo địa vật lý theo cơng thức sau: • Việc dùng ghi để ghi nhớ thông tin địa thực chất để tạo loại địa gọi địa logic ký hiệu sau: • Địa kiểu ‘‘segment : offset’’ logic tồn dạng giá trị ghi cụ thể bên CPU cần thiết truy cập nhớ phải đổi địa vật lý để đưa lên bus địa Việc chuyển đổi 12 tạo địa thực Địachỉvậtlý=Thanhghiđoanx16 (16D=10H)+Thanhghilệch Thanhghiđoạn: Thanhghilệch hay segment: offset 8/29/2011 Offset: • • • • • • • Offset cự ly (16 bit) so với điểm đầu segment Các cách mô tả offset: [Const] , [BX] , [BP] , [SI] , [DI] [BX+Const],[BP+Const],[SI+Const], DI+Const] [BX+SI+Const],[BX+DI+Const], [BP+SI+Const] , [BP+DI+Const] Const số * Nhận xét: Offset mơ tả tổng : Hằng số 16 bit ghi mục BX, BP, SI, DI Trong cặp BX BP , SI DI không phép xuất 13 Các ghi trỏ số • Trong 8088 có ba ghi trỏ hai ghi số 16 bit Các ghi ( trừ IP ) dùng ghi đa năng, ứng dụng ghi chúng ngầm định ghi lệch cho đoạn tương ứng • Ví dụ: cặp CS:IP địa lệnh thực đoạn mã Tại thời điểm ta có CS = F000H IP = FFF0H CS:IP ~ FOOOHx10H + FFFOH = FOOOOH + FFFOH = FFFFOH 14 8/29/2011 Nhóm ghi mục trỏ (Index & Pointer registers): SI,DI,BP,SP • Có thể sử dụng ghi đa dụng, ngồi đóng vai trò làm mục xác dịnh địa theo offset xử lý: – SI DI hai ghi mục để thực tác vụ chuỗi – BP SP hai ghi trỏ để thao tác cấu trúc STACK 15 Các ghi trỏ số(tt) • • • • • • IP ( Instruction pointer ): trỏ lệnh IP trỏ vào lệnh thực nằm đoạn mã CS Địa đầy đủ lệnh ứng với CS:IP xác định theo cách nói BP ( base pointer ): trỏ sở BP trỏ vào liệu nằm đoạn ngăn xếp SS Địa đầy đủ phần tử đoạn ngăn xếp ứng với SS:BP xác định theo cách nói SP ( stack pointer ): trỏ ngăn xếp SP trỏ vào đỉnh thời ngăn xếp nằm đoạn ngăn xếp SS Địa đỉnh ngăn xếp ứng với SS:SP xác định theo cách nói SI ( source index ): số gốc hay nguồn SI vào liệu đoạn liệu DS mà địa cụ thể đầy đủ ứng với DS:SI xác định theo cách nói DI ( destination index ): số đích DI vào liệu đoạn liệu DS mà địa cụ thể đầy đủ ứng với DS:DI xác định theo cách nói Riêng lệnh thao tác với liệu kiểu chuổi cặp ES:DI ln ứng với địa phần tử thuộc chuỗi đích cặp DS:SI ứng với địa phần tử thuộc chuỗi gốc 16 8/29/2011 Thanh ghi cờ FR ( Flag Register ) • Đây ghi đặc biệt CPU, bit dùng để phản ánh trạng thái định kết phép toán ALU thực trạng thái hoạt động EU Dựa vào cờ người lập trình có lệnh thích hợp cho vi xử lý (các lệnh nhảy có điều kiện) Thanh ghi cờ gồm 16 bit người ta dùng hết bit để làm bit cờ 17 Thanh ghi cờ FR (Flag Register)(tt) • bit cờ trạng thái: AF,CF,SF,PF,ZF,OF • AF ( auxilialyry carry flag ) • CF ( carry flag ) • SF ( sign flag ) • PF ( parity flag ) • ZF ( zero flag ) • OF ( over flow flag ) • bit cờ điều khiển: • TF ( trap flag ) • IF ( interrupt enable flag ) • DF ( direction flag ) 18 8/29/2011 II Mô tả tập lệnh vi xử lý 8086/88 • • • • • • • • • Nhóm lệnh chuyển: MOV, PUSH, POP, XCHG, XLAT, LEA, LDS, LES, IN, INC, OUT, Nhóm lệnh xử lý số học: ADD, ADC, INC, DAA, AAA, SUB, SBB, DEC, NEG, DAS,… Các lệnh logic: AND, OR, XOR, NOT, Dịch chuyển quay: SAL, SHL, SHR, SAR, ROL, ROR, RCL, RCR, Nhóm lệnh xử lý chuỗi: MOVS, CMPS, SCAS, LODS, STOS, Nhóm lệnh chuyển điều khiển chương trình: JA, JAE, JB, JBE, JC, JCXZ, JE, JGE, JL, JLE, JNA, JNAE, JNB, JNBE, JNC, Các lệnh xử lý ngắt (interrupt): INT, INTO, INT n, IRET Các lệnh điều khiển quay vòng thực chương trình: LOOP, LOOPE, LOOPZ, LOOPNE, LOOPNZ,… Nhóm lệnh khác: Nhóm lệnh gồm lệnh dựng xoá cờ, lệnh điều khiển trạng thái VXL, gồm: CLC, CMC, STC, CLD, STD, CLI, STI, HLT, WAIT, 19 Lệnh CMP TEST – • • , Thực phép trừ Dest cho Src, kết không giữ lại, cờ hiệu bị thay đổi – • CMP Test , Thực phép AND Dest với Src, kết không giữ lại, cờ hiệu bị thay đổi Hai tác vụ phối hợp với lệnh chuyển điều khiển theo điều kiện 20 10 8/29/2011 Cấu trúc IF - THEN • Cú pháp: 1) IF < Điều kiện > THEN < Công việc > 2) IF < Điều kiện > THEN < Công việc > ELSE < Công việc > 67 VD 2: Giả sử AL BL chứa mã ASCII k{ tự Kiểm tra AL