intTypePromotion=1

Bài giảng môn học Cấu trúc máy tính: Bài 9

Chia sẻ: Na Na | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:23

0
81
lượt xem
10
download

Bài giảng môn học Cấu trúc máy tính: Bài 9

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng môn học Cấu trúc máy tính: Bài 9 trình bày các vấn đề của tổ chức máy tính như mã lệnh, tổ chức chương trình, địa chỉ gián tiếp, tập thanh ghi, tập lệnh nhằm giúp sinh viên nắm chắc các kiến thức của phần tổ chức máy tính.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng môn học Cấu trúc máy tính: Bài 9

  1. TỔ CHỨC MÁY TÍNH
  2. MàLỆNH  @IT @IT  Giới  thiệu  một  máy  tính  cơ  bản  và  cho  thấy  cách  thức  hoạt  động  qua  các  mệnh  đề  thanh  ghi.  Tổ chức máy tính xác định qua các thanh ghi,  cấu trúc định thời, điều khiển và tập lệnh.  Từ đó cho thấy cách thiết kế máy.  Một máy tính đơn giản so với thực tế nhưng đủ  để hiểu được qui trình thiết kế.    
  3. MàLỆNH @IT @IT  Tổ chức bên trong máy tính được xác định qua  một loạt vi tác vụ thực hiện trên dữ liệu thanh  ghi.  Máy tính đa dụng có khả năng thực hiện nhiều  vi tác vụ.  Ngoài ra có thể điều khiển nó thực hiện các tác  vụ theo yêu cầu.    
  4. MàLỆNH @IT @IT  Người  dùng  điều  khiển  máy  tính  thông  qua  chương trình.  Chương  trình  là  tập  lệnh  xác  định  các  tác  vụ,  tác tố và trình tự xử lý.  Tác  vụ  thay  đổi  dữ  liệu  có  thể  thay  bằng  chương  trình  mới  hoặc  cùng  chương  trình  nhưng với dữ liệu mới.    
  5. MàLỆNH @IT @IT  Lệnh máy là một mã nhị phân xác định dãy vi  tác vụ.  Mã  lệnh  cùng  với  dữ  liệu  được  lưu  trong  bộ  nhớ.  Máy tính đọc từng lệnh trong bộ nhớ và đặt vào  một thanh ghi điều khiển.  Mạch  điều  khiển  diễn  dịch  mã  nhị  phân  của  lệnh và thi hành qua một dãy vi tác vụ.  Mỗi máy có một bộ lệnh riêng.    
  6. MàLỆNH @IT @IT  Mã lệnh là nhóm bit ra lệnh cho máy thực hiện  một tác vụ nào đó.  Mã lệnh được phân thành nhiều phần.  Phần cơ bản nhất của mã lệnh là mã tác vụ.  Đó là nhóm bit xác định các tác vụ như: cộng,  trừ, nhân, dịch và bù.  Số  bit  dành  cho  mã  tác  vụ  tùy  theo  số  tác  vụ  của máy.  Mã tác vụ dài n bit cho 2n tác vụ khác nhau.    
  7. MàLỆNH @IT @IT  Xét một máy có 64 tác vụ khác nhau, một trong  số đó tác vụ ADD.  Mã  tác  vụ  gồm  6  bit  với  mã  110010  dành  cho  tác vụ ADD.  Khi  đơn  vị  điều  khiển  giải  mã  tác  vụ  này,  máy  tạo  ra  các  tín  hiệu  điều  khiển  đọc  một  tác  tố  trong bộ nhớ rồi cộng vào một thanh ghi.     
  8. MàLỆNH @IT @IT  Cần nhận rõ quan hệ giữa mã tác vụ và vi tác  vụ.  Mã tác vụ là một phần của lệnh lưu trong bộ  nhớ. Nó là mã nhị phân báo cho máy biết thực  hiện một tác vụ nhất định.  Đơn vị điều khiển nhận lệnh từ bộ nhớ và diễn  giải mã tác vụ.  Sau đó phát ra dãy tín hiệu điều khiển khởi  động vi tác vụ.    
  9. MàLỆNH @IT @IT  Với mỗi mã tác vụ, đơn vị điều khiển phát hành  dãy vi tác vụ cần cho phần cứng của tác vụ đó.  Vì vậy người ta còn gọi mã tác vụ là vĩ tác vụ vì  nó xác định một tập vi tác vụ.  Phần mã tác vụ trong mã lệnh xác định tác vụ  được thực hiện.  Tác  vụ  này  phải  được  thực  hiện  với  dữ  liệu  trong thanh ghi hoặc bộ nhớ.    
  10. MàLỆNH @IT @IT  Do đó, ngoài mã tác vụ, mã lệnh phải xác định  thanh ghi/ từ nhớ chứa tác tố/ kết quả.  Từ nhớ trong mã lệnh xác định qua địa chỉ.  Một  trong  2k  thanh  ghi  xác  định  bằng  mã  nhị  phân k bit.  Có nhiều cách sắp xếp mã nhị phân trong lệnh  tùy theo kiến trúc của máy.    
  11. TỔ CHỨC CHƯƠNG TRÌNH @IT @IT  Tổ  chức  máy  tính  đơn  giản  nhất  là  có  một  thanh ghi xử lý và một mã lệnh gồm 2 phần.  Phần  đầu  xác  định  tác  vụ,  phần  sau  xác  định  địa chỉ.  Địa chỉ cho biết nơi chứa tác tố trong bộ nhớ.  Tác  tố  được  đọc  từ  bộ  nhớ  dùng  làm  dữ  liệu  cùng với dữ liệu trong thanh ghi xử lý.    
  12. TỔ CHỨC CHƯƠNG TRÌNH @IT @IT  Lệnh và dữ liệu lưu riêng.  Bộ  nhớ  có  4096  từ,  cần  12bit  địa  chỉ  vì  212  =  4096.  Nếu  lưu  mã  lệnh  trong  từ  nhớ  16bit,  ta  có  4bit  cho mã tác vụ và 12bit cho địa chỉ.  Máy có một thanh ghi xử lý thường gọi là thanh  ghi tích lũy và đặt là AC.    
  13. TỔ CHỨC CHƯƠNG TRÌNH @IT @IT  Nếu  tác  vụ  trong  mã  lệnh  không  cần  tác  tố  trong bộ nhớ thì có thể dùng phần còn lại trong  lệnh cho việc khác.  Ví  dụ  các  lệnh  xóa/  bù/  tăng  AC  xử  lý  dữ  liệu  trên AC không cần tác tố trong bộ nhớ nên các  bit từ 0 đến 11 có thể dùng cho tác vụ khác.    
  14. @IT @IT    
  15. ĐỊA CHỈ GIÁN TIẾP @IT @IT  Khi phần sau của mã lệnh là địa chỉ của tác tố,  lệnh gọi là có địa chỉ trực tiếp.  Khi phần sau của địa chỉ là địa chỉ của từ nhớ  chứa  địa  chỉ  của  tác  tố,  lệnh  gọi  là  có  địa  chỉ  gián tiếp.    
  16. ĐỊA CHỈ GIÁN TIẾP @IT @IT  Hình 7.2    
  17. ĐỊA CHỈ GIÁN TIẾP @IT @IT  (Hình  a)  Bit  đầu  mã  tác  vụ  I  cho  biết  kiểu  địa  chỉ, 0 là trực tiếp, 1 là gián tiếp.  (Hình b) Lệnh tại địa chỉ 32 có kiểu địa chỉ trực  tiếp sẽ cộng tác tố tại địa chỉ 457 với AC.  (Hình c) Lệnh tại địa chỉ 35 có kiểu địa chỉ gián  tiếp sẽ cộng tác tố tại địa chỉ 1350 với AC.  Địa  chỉ  hiệu  dụng  là  địa  chỉ  tác  tố  trong  lệnh  tính toán hoặc địa chỉ đích trong lệnh nhánh.  Địa  chỉ  hiệu  dụng  (hình  b:  là  457,  hình  c:  là  1350)    
  18. TẬP THANH GHI @IT @IT  Ngoài thanh ghi AC, máy còn cần một số thanh  ghi khác.    
  19. TẬP THANH GHI @IT @IT Thanh ghi và bộ nhớ máy tính cơ bản    
  20. TẬP THANH GHI @IT @IT  Là  các  thanh  ghi  cùng  bộ  nhớ  gồm  4096  từ  16bit.  PC chứa địa chỉ lệnh kế tiếp sẽ được thực hiện  (có  thể  là  lệnh  liền  kề  hoặc  ở  nơi  khác  nếu  là  lệnh nhánh)  IR chứa lệnh được đọc bộ nhớ vào.  INPR/OUTR chứa các ký tự đọc viết từ ngoài.    
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2