Trắc nghiệm, bài giảng pptx các môn chuyên ngành Y dược và các ngành khác hay nhất có tại “tài liệu ngành Y dược hay nhất”; https://123doc.net/users/home/user_home.php?use_id=7046916. Slide bài giảng môn cấu trúc máy tính ppt dành cho sinh viên chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật và các ngành khác. Trong bộ sưu tập có trắc nghiệm kèm đáp án chi tiết các môn, giúp sinh viên tự ôn tập và học tập tốt môn cấu trúc máy tính bậc cao đẳng đại học chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật và các ngành khác
Bài TỔ CHỨC CPU (8086/8088/80286) Nội dung 1) 2) 3) 4) 5) 6) Kiến trúc tổng quát 80x86 Bộ vi xử lý 8086/8088 Mơ hình lập trình VXL 8086/8088 CPU địa hóa nhớ Bộ vi xử lý thực lệnh Bộ vi xử lý 80286 KIẾN TRÚC TỔNG QUÁT • BIU (Bus Interface Unit – đơn vị giao tiếp bus) nhận mã lệnh từ nhớ đặt vào hàng chờ lệnh; thực thao tác với bus (đọc/ghi) • EU (Execute Unit – đơn vị thực thi) giải mã thực lệnh hàng EU BIU • EU BIU làm việc độc lập với nên BIU có khả nhận lệnh EU thực thi lệnh trước • Khi EU thực xong lệnh, lấy mã lệnh hàng lệnh (instruction queue) Xử lý đường ống (Pipelining) • Giả sử chương trình gồm lệnh sau: Lệnh 1: thực thi không cần liệu nhớ Lệnh 2: thực thi không cần liệu nhớ Lệnh 3: thực thi không cần liệu nhớ • Giả sử lệnh CPU thực thi chu kỳ máy: – Chu kỳ 1: CPU nhận lệnh (Instruction Fetch) – Chu kỳ 2: CPU giải mã lệnh (Instruction Decode) – Chu kỳ 3: CPU thực lệnh (Execution) CPU xử lý không đường ống: EU Nhận (1) Giải mã (1) Thực thi (1) Nhận (2) Giải mã (2) Thực thi (2) Nhận (3) Giải mã (3) Thực thi (3) Chu kỳ máy CPU xử lý đường ống: Program Nhận (1) Nhận (2) Nhận (3) Chờ Giải mã (1) Giải mã (2) Giải mã (3) Chờ Thực thi (1) Thực thi (2) Tầng Nhận lệnh (BIU) Tầng Giải mã lệnh Thực thi (3) Tầng Thực lệnh EU Một số khó khăn cho Pipelining • Trong thực tế, lệnh khơng đặn thời gian • Các lệnh cần lấy liệu từ nhớ • Kết lệnh lưu vào nhớ • Lệnh nhảy làm thay đổi trình tự chương trình điều kiện làm cho EU chế độ chờ • Lệnh cần truy xuất đến ô nhớ không hàng BIU phải treo trình nhận lệnh xuất địa nhớ • Lệnh thực thi lệnh nhảy (jump) Khi nhận lệnh địa lệnh jump đến, EU phải đợi tất byte hàng phải bỏ • Lệnh có thời gian thực thi lớn Lệnh AAM (ASCII Adjust for Multiplication) cần 83 chu kỳ xung nhịp để hoàn tất với chu kỳ xung nhịp cho trình nhận lệnh hàng bị đầy BỘ VI XỬ LÝ 8086/8088 2.1 Các thơng số chính: • Năm phát hành: 1978 • Đóng vỏ: DIP, 40 chân • Địa chỉ: 20 bit • Dữ liệu: 16 bit • Tốc độ: 5-10 MHz • Chu kỳ bus: nhịp đồng hồ CLK • Tập lệnh: x86-16 (116 lệnh) 2.2 Các chân VXL 8088/8086 • DIP package, 40 pins Xem hình 1.1, tr 25 • Có chế độ hoạt động: – Chế độ tối thiểu: MN/MX=1 – Chế độ tối đa: MN/MX=0 • Máy tính PC dùng chế độ tối đa: 8086 ghép với đồng xử lý (co-processor) 8087 Tín hiệu điều khiển bus tạo mạch ngồi VÝ dơ vỊ sù thay đổi trạng thái cờ Xác định xem phép tính sau ảnh hng lên cờ nh nµo? MOV AL, 9CH MOV DH, 64H ADD AL, DH Gi¶i: 9C+64 =00 1001 1100 + 01100100 0000 0000 CF=1 PF=1 AF=1 ZF=1 SF=0 CPU ĐỊA CHỈ HÓA BỘ NH Phơng pháp xác định địa Địa đoạn (DS): EF00 ->dịch trái bit: EF000 Địa offset: 0224 -> Giữ nguyên: 0244 Địa tạo thành 20 bit (địa vật lý): EF244 Cách xác định địa vật lý: Địa vật lý = Thanh ghi đoạn x 16 + Thanh ghi lệch Cách xácghi định địa Thanh Offsetlô-gic: Thao tác IP Nhận lệnh Thanh CS ghi đoạn:Thanh ghi lệch DS BX,SI,DI Dữ liệu SS Thao tác SPcác ghi Ngăn xếp ES DI N¬i gưi tíi Ví dụ: Cho lệnh có địa segment offset CS=24F6H IP=634AH Hãy xác định: Địa lơ-gíc lệnh Địa offset lệnh Địa vật lý lệnh Địa thấp đoạn mã lệnh Địa cao đoạn mã lệnh Giải: 24F6:634A 634A 2B2AA (24F60+634A) 24F60 (24F60+0000) 34F5F (24F60+FFFF) CPU thực lệnh Bước 1: CPU đọc lệnh từ nhớ theo đ/c lệnh CS:IP Bước 2: CPU giải mã lệnh Bước 3: CPU thi hành lệnh Tập lệnh VXL 8086 Nhóm lệnh chuyển liệu Nhóm lệnh logic Nhóm lệnh dịch quay Nhóm lệnh số học Nhóm lệnh nhảy Nhóm lệnh lặp Nhóm lệnh gọi ngắt Nhóm lệnh điều khiển vi xử lý B VI X Lí 80286 Thông số ã ã ã ã ã ã ã Sản xuất: Đóng vỏ: Địa chỉ: Dữ liệu: Tốc độ: Chu kỳ bus: Chế độ làm 1982 PGA, 68 chân 24 bit 16 bit 16, 20 MHz nhÞp CLK (8086: nhÞp CLK) viƯc: – ChÕ ®é thùc: gièng 8086 (1MB bé nhí) – Chế độ bảo vệ: 16 MB nhớ ã Tập lƯnh: x86-IA16 (gièng 8086) Bé vi xư lý 80386 Các thơng số 80386 • Sản xuất: từ 1985 đến 2007 • Tốc độ: 12 MHz to 40 MHz • Dữ liệu: 32 bit, địa chỉ: 32 bit • Tập lệnh: x86 (IA-32) • Đóng vỏ: 132-pin PGA • Hai phiên bản: 80386SX (giống 80286) 80386DX (32 bit) Bộ vi xử lý 80486 • • • • • • • • Giới thiệu: năm 1989 Độ tích hợp: tr.Transitors Tốc độ: 50 MHz Dữ liệu: 32 bit, địa chỉ: 32 bit Cache: 8KB (code+data) Tập lệnh: x86 (IA-32) Đóng vỏ: 168-pin PGA Hai phiên bản: 80486SX (giống 80386) 80486DX Bài tập nhà 1) Vẽ sơ đồ khối Bộ VXL 8086 2) Vẽ mơ hình lập trình Bộ VXL 8086 3) Tính địa vật lý ngăn nhớ có địa logic là: đ/c segment : offset = 10FCh: 027Fh ... dung 1) 2) 3) 4) 5) 6) Kiến trúc tổng qt 80x86 Bộ vi xử lý 8086 /8088 Mơ hình lập trình VXL 8086 /8088 CPU địa hóa nhớ Bộ vi xử lý thực lệnh Bộ vi xử lý 80286 KIẾN TRÚC TỔNG QUÁT • BIU (Bus Interface... nhớ • Giả sử lệnh CPU thực thi chu kỳ máy: – Chu kỳ 1: CPU nhận lệnh (Instruction Fetch) – Chu kỳ 2: CPU giải mã lệnh (Instruction Decode) – Chu kỳ 3: CPU thực lệnh (Execution) CPU xử lý không... (116 lệnh) 2.2 Các chân VXL 8088/ 8086 • DIP package, 40 pins Xem hình 1.1, tr 25 • Có chế độ hoạt động: – Chế độ tối thiểu: MN/MX=1 – Chế độ tối đa: MN/MX=0 • Máy tính PC dùng chế độ tối đa: 8086