Bài giảng Tổ chức và cấu trúc máy tính: Vi kiến trúc

Tài liệu này giới thiệu về vi kiến trúc và datapath trong tổ chức và cấu trúc máy tính. Vi kiến trúc là cách thức một kiến trúc tập lệnh (ISA) được hiện thực hóa trong phần cứng. Datapath là thành phần thực hiện các lệnh, và tài liệu này sẽ đi sâu vào chu kỳ thực thi lệnh.

Sinh viên và nhà nghiên cứu trong lĩnh vực khoa học máy tính và kỹ thuật máy tính, những người muốn hiểu sâu hơn về cách máy tính hoạt động ở cấp độ phần cứng.

Tài liệu này trình bày chi tiết về vi kiến trúc, là tổ chức phần cứng để hiện thực hóa kiến trúc tập lệnh của máy tính. Nó bao gồm hai khối chính: khối đường dữ liệu (datapath) và khối điều khiển. Datapath thực hiện các lệnh thông qua một chu kỳ thực thi lệnh, bao gồm các bước như nạp lệnh, giải mã, thực thi, truy xuất bộ nhớ và lưu kết quả. Tài liệu cũng đi sâu vào từng bước của chu kỳ này, giải thích cách datapath hoạt động trong mỗi giai đoạn, bao gồm việc nạp toán hạng, thực hiện các phép toán và truy xuất dữ liệu từ bộ nhớ. Các khái niệm như bộ nhớ lệnh, thanh ghi, ALU, bộ so sánh, và các thành phần khác của datapath cũng được giải thích rõ ràng. Tài liệu này cung cấp một cái nhìn tổng quan về cách các lệnh được thực thi trong một máy tính từ góc độ phần cứng.