L ỜI NÓI ĐẦU
5.4. Các ngoại vi
Như đã đề cập trong phần đầu của chương, ngoại vi của vi xử lý là các khối
điều khiển I/O. Ngoại vi có một số chức năng chính như sau. Điều khiển và định thì
Giao tiếp với vi xử lý
Giao tiếp với thiết bị bên ngoài
Đệm dữ liệu
Phát hiện lỗi
Trong quá trình hoạt động, vi xử lý phải giao tiếp với rất nhiều thiết bị bên ngoài. Các nguồn tài nguyên của hệ thống như bộ nhớ chính hay bus hệ thống được chia sẻđể có thể hoạt động với nhiều ngoại vi. Vì vậy, các ngoại vi yêu cầu phải có
chức năng điều khiển và định thì để có thể điều khiển các thiết bị bên ngoài hoạt
động đồng bộ hoạt động đồng bộ trong hệ thống.
Từ hình 5.1, ta có thể thấy, các ngoại vi có hai giao diện chính.
Giao tiếp bus: dùng để giao tiếp, trao đổi dữ liệu với vi xử lý và các thành phần khác trong hệ thống thông qua bus. Các tín hiệu trong giao diện này phải
83
tương thích với bus, do đó, thường giống nhau cho các ngoại vi kết nối đến cùng
một bus.
Giao tiếp với các thiết bị bên ngoài: dùng để kết nối và trao đổi dữ liệu với các thiết bị bên ngoài. Các tín hiệu trong giao diện này hoàn toàn khác nhau giữa các ngoại vi do thiết bị bên ngoài có các chuẩn giao tiếp khác nhau.
Tốc độ truy xuất dữ liệu của các ngoại vi và bộ nhớ không giống nhau, do đó
chức năng đệm dữ liệu là cần thiết để đảm bảo việc truyền dữ liệu giữa các thành
phần trong hệ thống diễn ra một cách đồng bộ.
Hầu hết các ngoại vi còn có chức năng phát hiện lỗi trong quá trình truyền dữ
liệu.Khi phát hiện lỗi trong dữ liệu nhận được, ngoại vi thường thông báo lỗi này cho vi xử lý để có hướng xử lý cho phù hợp. Sử dụng parity bit là một ví dụ đơn
giản về việc dùng thêm một bit để phát hiện lỗi trong các giao thức truyền dữ liệu nối tiếp.
CÂU HỎI ÔN TẬP CHƢƠNG 5
1. Mô tả hoạt động của vi xử lý khi nhận được yêu cầu ngắt từ ngoại vi. Vì sao phải
lưu lại trạng thái các thanh ghi trước khi thực hiện chương trình ngắt?
2. Kỹ thuật DMA là gì? Trình bày ưu điểm của việc truy xuất dữ liệu bằng kỹ thuật
DMA so với kỹ thuật ngắt.
3. Trình bày quá trình xảy ra trong hệ thống khi có một yêu cầu truy xuất dữ liệu bằng kỹ thuật DMA.
4. Thiết bị ngoại vi được kết nối với máy tính thông qua thành phần nào trong hệ
84
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Tống Văn On, Giáo trình Cấu trúc máy tính, Nhà xuất bản Lao động – Xã hội,
2007.
[2]. Paul A.Carter, PC Assembly Language, 2006.
[3]. William Stallings, Computer Organization and Architecture (Ninth Edition),
Prentice Hall, 2012
[4]. Linda Null, Julia Lobur, The Essentials of Computer Organization and Architecture, Jones and Bartlett Publishers, 2003.