zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Công Nghệ Thông Tin

» Phần cứng

Bài giảng môn học Cấu trúc máy tính: Bài 8

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:47

Báo xấu

174
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng môn học Cấu trúc máy tính: Bài 8 các kiến thức cơ bản về vi tác vụ như vi tác vụ thanh ghi, truyền qua BUS, BUS 3 trạng thái, truyền qua bộ nhớ, vi tác vụ số học, mạch cộng trừ nhị phân, mạch thực hiện vi tác vụ LL và các nội dung khác.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng môn học Cấu trúc máy tính: Bài 8

VI TÁC VỤ
VI TÁC VỤ THANH GHI @IT @IT  Một hệ thống số là một kết nối các đơn thể phần cứng nhằm thực hiện một tác vụ xử lý thông tin nào đó.  Các đơn thể được tạo từ các thành phần số như thanh ghi, mạch giải mã, các phần tử tính toán.  Tác vụ xử lý dữ liệu lưu trên thanh ghi gọi là một vi tác vụ.
VI TÁC VỤ THANH GHI (tt) @IT @IT Kết quả vi tác vụ có thể thay thế dữ liệu đã lưu trước đó hoặc chuyển qua thanh ghi khác.  Ví dụ các vi tác vụ: dịch, đếm, xóa và nạp.  Một số thanh ghi đã xét trước đây được dùng cho vi tác vụ.  Ví dụ mạch đếm nạp song song có thể thực hiện vi tác vụ tăng và nạp.  Thanh ghi dịch 2 chiều có khả năng thực hiện các vi tác vụ dịch phải và trái.
VI TÁC VỤ THANH GHI (tt) @IT @IT  Thường có 4 loại vi tác vụ: Vi tác vụ thanh ghi chuyển thông tin nhị phân từ thanh ghi này qua thanh ghi khác. Vi tác vụ số học thực hiện các phép tính số học với dữ liệu số trên thanh ghi. Vi tác vụ luận lý thực hiện các tác vụ thao tác bit với dữ liệu phi số trên thanh ghi. Vi tác vụ dịch thực hiện các tác vụ dịch dữ liệu trên thanh ghi.
VI TÁC VỤ THANH GHI (tt) @IT @IT  Có thể mô tả dãy vi tác vụ bằng lời, nhưng thường dài dòng.  Thường dùng ký hiệu phù hợp để mô tả.  Quy tắc thông dụng: Các thanh ghi được ghi bằng chữ hoa (đôi khi kèm theo một số) thể hiện chức năng của nó. Ví dụ: MAR – thanh ghi lưu địa chỉ bộ nhớ PC – thanh ghi đếm chương trình. IR – thanh ghi lệnh. R1 – thanh ghi xử lý (các mạch lật trong thanh ghi nbit được đánh số từ 0 đến n1 tính từ phải qua trái)
VI TÁC VỤ THANH GHI (tt) @IT @IT Lược đồ khối thanh ghi
VI TÁC VỤ THANH GHI (tt) @IT @IT  Mệnh đề (hoặc vi lệnh) chuyển thanh ghi R1 sang R2 (dùng toán tử thay thế ←), R1 không đổi: R2 ← R1  Mệnh đề IF – Then với P là tín hiệu điều khiển (khi P =1 truyền R1 sang R2): If (P =1) then (R2 ← R1)  Dùng hàm điều khiển (là biến boolean) có trị 1 hoặc 0, khi P =1, truyền R1 sang R2: P: R2 ← R1
TRUYỀN QUA BUS @IT @IT  Bus là một tập các đường truyền dẫn các tín hiệu từ nơi này sang nơi khác.  Thường dùng bus chung cho mọi thanh ghi và tín hiệu điều khiển sẽ xác định thanh ghi nào được truyền.
TRUYỀN QUA BUS (tt) @IT @IT  Bảng trên cho thấy thanh ghi nào được truyền lên Bus qua điều khiển của S1S0
TRUYỀN QUA BUS (tt) @IT @IT  Tổng quát hệ thống Bus dùng cho k thanh ghi nbit sẽ có n mạch dồn k1.  Ví dụ Bus cho 8 thanh ghi 16bit cần 16 mạch dồn 81 với 3 đường chọn.  Để truyền từ Bus vào thanh ghi phải nối Bus với đường nhập của thanh ghi và có tín hiệu điều khiển nạp.  Như vậy muốn truyền từ thanh ghi này qua thanh ghi kia (R1 ← C) phải thực hiện: Bus ← C, R1 ← Bus
TRUYỀN QUA BUS (tt) @IT @IT Hệ thống bus cho 4 thanh ghi
BUS 3 TRẠNG THÁI @IT @IT  Có thể tạo Bus bằng cổng 3 trạng thái thay cho mạch dồn.  Cổng 3 trạng thái là mạch số 3 trạng thái.  Hai trạng thái là tín hiệu tương đương luận lý 1 và 0 như cổng bình thường, trạng thái 3 là trạng thái trở kháng cao.  Trạng thái trở kháng cao hoạt động như mạch hở, lúc đó ngõ ra bị ngắt.
BUS 3 TRẠNG THÁI (tt) @IT @IT  Cổng 3 trạng thái có thể thực hiện mọi luận lý quy ước như: AND hoặc NAND.  Tuy nhiên người ta thường dùng cổng đệm (buffer gate) để thiết kế Bus  Cổng đệm 3 trạng thái khác với cổng đệm bình thường là có thêm ngõ điều khiển, khi bằng 1 – hoạt động như cổng đệm thường; khi bằng 0 – cổng có trạng thái trở kháng cao, ngõ ra bị cấm.
BUS 3 TRẠNG THÁI (tt) @IT @IT Ký hiệu cổng 3 trạng thái
BUS 3 TRẠNG THÁI (tt) @IT @IT Bộ giải mã Bus dùng cổng 3 trạng thái thay cho mạch dồn
BUS 3 TRẠNG THÁI (tt) @IT @IT  Khi ngõ nhập E = 0, mạch không hoạt động.  Khi E = 1, tùy theo ngõ nhập chọn S1S0, các bit A0/B0/C0/D0 của thanh ghi A/B/C/D sẽ chuyển sang đường bus
TRUYỀN QUA BỘ NHỚ @IT @IT  Truyền thông tin từ một từ nhớ ra ngoài gọi là tác vụ đọc, đưa thông tin mới vào bộ nhớ gọi là viết (ghi).  Đặt M là ký hiệu của một từ nhớ.  Trước khi truyền phải xác định địa chỉ của M, đặt AR là thanh ghi chứa địa chỉ của từ nhớ và DR là thanh ghi nhận thông tin đọc từ M. Ký hiệu: Read: DR ← M[AR]  Tác vụ truyền nội dung thanh ghi R1 vào M (tác vụ viết) có địa chỉ trong thanh ghi AR. Ký hiệu: Write: M[AR] ← R1
VI TÁC VỤ SỐ HỌC @IT @IT  Mạch cộng nhị phân: Để cài đặt vi tác vụ cộng với phần cứng cần có các thanh ghi và mạch thực hiện phép cộng số học. Vi tác vụ số học
VI TÁC VỤ SỐ HỌC (tt) @IT @IT Mạch cộng nhị phân 4 bit
MẠCH CỘNG TRỪ NHỊ PHÂN @IT @IT  Phép cộng và trừ có thể kết hợp vào một mạch bằng cách thêm cổng XOR vào mỗi mạch toàn cộng.  Khi M = 0, mạch thực hiện phép cộng.  Khi M = 1, mạch thực hiện phép trừ B3 A3 B2 A2 B1 A1 B0 B0 M FA C3 FA C2 FA C1 FA C0 C4 S3 S2 S1 S0 Mạch tăng nhị phân 4 bit

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.