intTypePromotion=1

Kỹ thuật vi xử lý - Chương 1

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

0
123
lượt xem
41
download

Kỹ thuật vi xử lý - Chương 1

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

Hệ vi xử lý 1. Vi xử lý là gì? Ngày nay xu hướng số hoá mọi dạng tín hiệu càng được khẳng định rõ nét trong nhiều lĩnh vực: Điện tử, tin học, viễn thông, công nghệ thông tin, kỹ thuật điều khiển tự động ... vì tín hiệu số có cấu trúc đơn giản, dễ tính toán, xử lý và gia công ... Việc xử lý, tính toán, điều khiển được thực hiện chủ yếu trên các máy tính PC (Hay hệ vi xử lý nói chung). Các hệ vi xử lý này thường được ghép nối và giao tiếp với nhiều thiết bị ngoại...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Kỹ thuật vi xử lý - Chương 1

  1. §¹i häc Th¸i Nguyªn Tr−êng §¹i häc Kü thuËt C«ng NghiÖp Bé m«n: Kü thuËt m¸y tÝnh Kü thuËt Vi xö lý (PhÇn I) Häc phÇn: Kü thuËt Vi Xö lý I (45 tiÕt lý thuyÕt) Tµi liÖu tham kh¶o + Kü thuËt vi xö lý - V¨n ThÕ Minh + Kü thuËt vi xö lý vµ m¸y vi tÝnh - §ç Xu©n Thô & Hå Kh¸nh L©m + Ng«n ng÷ lËp tr×nh Assembly vµ IBM PC - YthaYu + Kü thuËt lËp tr×nh ®iÒu khiÓn hÖ thèng - §ç Xu©n TiÕn + Kü thuËt vi ®iÒu khiÓn - Lª V¨n Doanh & Ph¹m Kh¾c Ch−¬ng + CÈm nang lËp tr×nh hÖ thèng - Norton (DÞch: NguyÔn Minh San - Hoµng §øc H¶i) + KiÕn tróc m¸y tÝnh - NguyÔn §×nh ViÖt + CÊu tróc m¸y vi tÝnh - TrÇn Quang Vinh + CÊu tróc m¸y vi tÝnh vµ thiÕt bÞ ngo¹i vi - NguyÔn Nam Trung + The Intel Microprocessors 8086/8088, 80186/80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, and Pentium Pro Processor Architecture, Programming, and Interfacing - Barry B.Brey Kh¸i qu¸t: Kü thuËt vi xö lý lµ m«n häc quan träng trong viÖc nghiªn cøu phÇn cøng m¸y tÝnh. C¸c kiÕn thøc m«n häc cÇn cã ®Ó phôc vô cho m«n häc nµy bao gåm: + Lý thuyÕt m¹ch. + Kü thuËt m¹ch ®iÖn tö (t−¬ng tù, thô ®éng). + Kü thuËt ®iÖn tö sè (2 møc: 0, 1, bé nhí). + KiÕn tróc m¸y tÝnh. Môc lôc Trang Ch−¬ng 1 HÖ vi xö lý 1. Vi xö lý lµ g×? 2. C¸c thÕ hÖ cña bé vi xö lý a. ThÕ hÖ 1 (1971 ®Õn 1973) b. ThÕ hÖ 2 (1974 ®Õn 1977) c. ThÕ hÖ 3 (1978 ®Õn 1982) d. ThÕ hÖ 4 (1983 ®Õn nay) 3. Giíi thiÖu cÊu tróc cña hÖ vi xö lý a. CPU – Bé xö lý trung t©m b. Bé nhí b¸n dÉn (ROM, RAM)
  2. http://www.ebook.edu.vn Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp c. HÖ thèng vµo ra (I/O) d. Liªn hÖ gi÷a c¸c khèi Ch−¬ng 2 Bé vi xö lý 8088 cña Intel 1. Giíi thiÖu ho¹t ®éng cña bé vi xö lý 8088 a. Giíi thiÖu chung b. CÊu tróc vµ ho¹t ®éng cña bé VXL 8088 c. Bé vi xö lý 8086 vµ 8088 (SGK) 2. ChÕ ®é ®Þa chØ cña 8088 a. C¸ch m· ho¸ lÖnh cña bé VXL 8088/88 b. ChÕ ®é ®Þa chØ thanh ghi c. ChÕ ®é ®Þa chØ tøc th× d. ChÕ ®é ®Þa chØ tùc tiÕp e. ChÕ ®é ®Þa chØ gi¸n tiÕp qua thanh ghi f. ChÕ ®é ®Þa chØ t−¬ng ®èi c¬ së g. ChÕ ®é ®Þa chØ t−¬ng ®èi chØ sè h. ChÕ ®é ®Þa chØ t−¬ng ®èi chØ sè c¬ së 3. M« t¶ tËp lÖnh cña 8088 a. Nhãm lÖnh chuyÓn d÷ liÖu b. Nhãm lÖnh sè häc c. Nhãm lÖnh logic, dÞch vµ quay d. Nhãm lÖnh so s¸nh e. Nhãm lÖnh rÏ nh¸nh (nh¶y), lÆp f. Nhãm c¸c lÖnh ®Æc biÖt Ch−¬ng 3 LËp tr×nh b»ng hîp ng÷ cho 8088 trªn m¸y tÝnh IBM PC 1. Giíi thiÖu chung 2. Giíi thiÖu khung ch−¬ng tr×nh a. CÊu tróc cña mét lÖnh hîp ng÷ b. D÷ liÖu cho ch−¬ng tr×nh hîp ng÷ c. BiÕn vµ h»ng d. Khung cña mét ch−¬ng tr×nh hîp ng÷ 3. C¸ch t¹o vµ cho ch¹y mét ch−¬ng tr×nh hîp ng÷ 4. C¸c cÊu tróc lËp tr×nh c¬ b¶n trong assembly a. CÊu tróc tuÇn tù b. CÊu tróc lùa chän c. CÊu tróc Case d. CÊu tróc For – do e. CÊu tróc While – do f. CÊu tróc Repeat – until 5. TruyÒn tham sè 6. C¸c vÝ dô cô thÓ a. Mét sè ng¾t cña DOS vµ cña BIOS b. C¸c vÝ dô c. C¸c tuú chän cña MASM vµ LINK NguyÔn TiÕn Duy – Trung t©m Kü thuËt m¸y tÝnh – Bé m«n Kü thuËt m¸y tÝnh 4
  3. http://www.ebook.edu.vn Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp d. C¸c h−íng dÉn ch−¬ng tr×nh dÞch MASM e. Ch−¬ng tr×nh gì rèi Debug Ch−¬ng 4 GhÐp 8088 víi bé nhí vµ tæ chøc vµo ra d÷ liÖu 1. Giíi thiÖu tÝn hiÖu ch©n cña 8088 vµ c¸c m¹ch phô trî a. B¶y nhãm tÝn hiÖu b. Ph©n kªnh ®Ó t¸ch th«ng tin vµ ®Öm bus c. M¹ch t¹o xung nhÞp 8284 d. M¹ch ®iÒu khiÓn bus 8288 e. BiÒu ®å thêi gian cña c¸c lÖnh ®äc/ghi 2. Phèi ghÐp 8088 víi bé nhí a. Bé nhí b¸n dÉn b. Gi¶i m· ®Þa chØ cho bé nhí c. Phèi ghÐp 8088 víi bé nhí 3. Phèi ghÐp 8088 víi thiÕt bÞ ngo¹i vi a. C¸c kiÓu phèi ghÐp vµo ra b. Gi¶i m· ®Þa chØ cho thiÕt vÞ vµo/ra c. C¸c m¹ch cæng ®¬n gi¶n d. M¹ch phèi ghÐp vµo/ra song song lËp tr×nh ®−îc PPI 8255 Ch−¬ng 5 Vµo ra d÷ liÖu b»ng c¸ch th¨m dß 1. Giíi thiÖu chung vÒ c¸c ph−¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn vµo/ra d÷ liÖu 2. Vµo/ra d÷ liÖu b»ng c¸ch th¨m dß tr¹ng th¸i s½n sµng cña thiÕt bÞ Ch−¬ng 6 Ng¾t vµ xö lý ng¾t trong hÖ Vi xö lý 8088 1. Sù cÇn thiÕt ph¶i ng¾t CPU 2. Ng¾t trong vi xö lý 8088 a. C¸c lo¹i ng¾t trong hÖ 8088 b. §¸p øng cña CPU khi cã yªu cÇu ng¾t c. Xö lý −u tiªn ng¾t d. M¹ch ®iÒu khiÓn ng¾t −u tiªn PPI 8259A Ch−¬ng 7 Vµo ra d÷ liÖu b»ng DMA 1. Nguyªn t¾c cña viÖc trao ®æi d÷ liÖu víi thiÕt bÞ ngo¹i vi b»ng c¸ch th©m nhËp trùc tiÕp vµo bé nhí (DMA) 2. DMAC 8237-5 trong hÖ vi xö lý 8088 a. TÝn hiÖu HOLD vµ HLDA trong CPU 8088 b. M¹ch DMAC 8237-5 cña Intel NguyÔn TiÕn Duy – Trung t©m Kü thuËt m¸y tÝnh – Bé m«n Kü thuËt m¸y tÝnh 5
  4. http://www.ebook.edu.vn Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp Ch−¬ng 1 HÖ vi xö lý 1. Vi xö lý lµ g×? Ngµy nay xu h−íng sè ho¸ mäi d¹ng tÝn hiÖu cµng ®−îc kh¼ng ®Þnh râ nÐt trong nhiÒu lÜnh vùc: §iÖn tö, tin häc, viÔn th«ng, c«ng nghÖ th«ng tin, kü thuËt ®iÒu khiÓn tù ®éng ... v× tÝn hiÖu sè cã cÊu tróc ®¬n gi¶n, dÔ tÝnh to¸n, xö lý vµ gia c«ng ... ViÖc xö lý, tÝnh to¸n, ®iÒu khiÓn ®−îc thùc hiÖn chñ yÕu trªn c¸c m¸y tÝnh PC (Hay hÖ vi xö lý nãi chung). C¸c hÖ vi xö lý nµy th−êng ®−îc ghÐp nèi vµ giao tiÕp víi nhiÒu thiÕt bÞ ngo¹i vi kh¸c nhau. Mçi thiÕt bÞ lµm viÖc ë m«i tr−êng kh¸c nhau còng nh− chøc n¨ng, nhiÖm vô kh¸c nhau. M«i tr−êng cña thiÕt bÞ cã thÓ lµ: + §iÖn, ®iÖn tö. + C¬, c¬ ®iÖn. + Quang ®iÖn tö ... Chøc n¨ng, nhiÖm vô cña thiÕt bÞ nh−: + Th«ng tin v« tuyÕn, h÷u tuyÕn. + Kü thuËt viÔn th«ng. + Robèt, m¸y c«ng cô, d©y truyÒn s¶n xuÊt tù ®éng. C¸c hÖ thèng lµm nhiÖm vô xö lý vµ ®iÒu khiÓn nãi chung lu«n cã mét thµnh phÇn lµm nhiÖm vô xö lý ®−îc chÕ t¹o b»ng c«ng nghÖ vi ®iÖn tö víi ®é tÝch hîp cao vµ rÊt cao, chóng th−êng ®−îc gäi lµ c¸c bé vi xö lý (MicroProcessor). C¸c bé vi xö lý ho¹t ®éng (lµm viÖc) theo ch−¬ng tr×nh, dïng ®Ó tÝnh to¸n vµ ®iÒu khiÓn mäi ho¹t ®éng cña hÖ thèng. ViÖc x©y dùng c¸c ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn c¸c thiÕt bÞ cho chóng lµm viÖc chÝnh x¸c, ®ång bé lµ rÊt phøc t¹p. C¸c hÖ thèng cµng th«ng minh th× vai trß cña bé vi xö lý cµng quan träng. 2. C¸c thÕ hÖ cña bé vi xö lý a. ThÕ hÖ 1 (1971 ®Õn 1973) N¨m 1971 Intel cho ra ®êi bé vi xö lý (VXL) 4004 (dïng cho c¸c m¸y tÝnh cÇm tay) ®−îc chÕ t¹o b»ng c«ng nghÖ PMOS. §©y lµ bé VXL 4 bit d÷ liÖu, 12 bit ®Þa chØ vµ cã 2250 Transitor. TiÕp theo, Intel cho ra ®êi bé VXL 4040 lµ bé VXL ®−îc c¶i tiÕn tõ VXL 4004. Trong thêi gian nµy, Intel tiÕp tôc cho ra ®êi bé VXL 8008 lµ bé VXL 8 bit d÷ liÖu. §Æc ®iÓm cña c¸c bé vi xö lý trong kho¶ng thêi gian nµy lµ: + Tèc ®é thùc hiÖn: 10 ÷ 60 (µs/lÖnh). + TÇn sè ®ång hå: fCLK = 0,1 ÷ 0,8 MHz. + CÇn nhiÒu m¹ch phô trî ®Ó t¹o nªn mét hÖ vi xö lý hoµn chØnh. b. ThÕ hÖ 2 (1974 ®Õn 1977) Trong thêi gian nµy Intel lÇn l−ît cho ra ®êi bé VXL 8080, 8085. Motorola cã c¸c bé VXL 6800, 6809. Zilog cã bé VXL Z80 vµ Signetics cã bé VXL 6520. §Æc ®iÓm cña c¸c bé vi xö lý trong kho¶ng thêi gian nµy lµ: NguyÔn TiÕn Duy – Trung t©m Kü thuËt m¸y tÝnh – Bé m«n Kü thuËt m¸y tÝnh 6
  5. http://www.ebook.edu.vn Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp TËp lÖnh phong phó h¬n. + Lµ c¸c bé vi xö lý 8 bit d÷ liÖu. + Kh¶ n¨ng ph©n biÖt ®Þa chØ bé nhí lªn tíi 64 KB (16 bit ®Þa chØ). + Kh¶ n¨ng ph©n biÖt ®Þa cæng lµ 256 cæng cho thiÕt bÞ ngo¹i vi (sö dông 8 bit ®Ó + ®¸nh ®Þa chØ cho c¸c cæng). + Tèc ®é 1 ÷ 8 (µs/lÖnh). + TÇn sè ®ång hå: fCLK = 1 ÷ 5 MHz. øng dông: + §iÒu khiÓn c¸c hÖ thèng trong c«ng nghiÖp. + ChÕ t¹o c¸c m¸y tÝnh 8 bit nh− Apple II. c. ThÕ hÖ 3 (1978 ®Õn 1982) Trong kho¶ng thêi gian nµy Intel lÇn l−ît cho ra ®êi c¸c bé VXL 8086, 8088, 80186, 80286. Motorola cã c¸c bé VXL 68000, 68010 §Æc ®iÓm cña c¸c bé vi xö lý trong kho¶ng thêi gian nµy lµ: Lµ c¸c bé vi xö lý 16 bit d÷ liÖu. + TËp lÖnh ®Çy ®ñ h¬n. + Kh¶ n¨ng ph©n biÖt ®Þa chØ bé nhí tõ 1 MB ®Õn 16 MB. + Kh¶ n¨ng ph©n biÖt ®Þa chØ cæng lµ 64 K cæng cho thiÕt bÞ ngo¹i vi (®èi víi c¸c + bé VXL cña Intel). + Tèc ®é 0,1 ÷ 1 (µs/lÖnh). + TÇn sè ®ång hå: fCLK = 5 ÷ 10 MHz. øng dông: + ChÕ t¹o c¸c m¸y tÝnh IBM PC, PC/XT, PC/AT vµ m¸y tÝnh Macintosh cña Apple. d. ThÕ hÖ 4 (1983 ®Õn nay) Trong thêi gian nµy Intel thÓ hiÖn søc m¹nh v−ît tréi c¸c h·ng kh¸c trong viÖc chÕ t¹o bé vi xö lý. Intel liÖn tôc cho ra ®êi c¸c bé VXL 80386, 80486 lµ c¸c bé VXL 32 bit d÷ liÖu, cã bªn trong ®¬n vÞ qu¶n lý bé nhí (MMU) cho phÐp ch¹y trong chÕ ®é bé nhí ¶o vµ ®a nhiÖm. TiÕp theo lµ c¸c bé VXL Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV lµ c¸c bé VXL 64 bit d÷ liÖu. Motorola cã c¸c bé VXL 68020, 68030, 68040, 68060. §Æc ®iÓm cña c¸c bé vi xö lý trong kho¶ng thêi gian nµy lµ: + 32 bit ®Þa chØ, nªn trong chÕ ®é thùc th× kh¶ n¨ng ph©n biÖt ®Þa chØ bé nhí lµ 4 GB. Trong chÕ ®é bé nhí ¶o th× chóng cã kh¶ n¨ng qu¶n lý kh«ng gian nhí lªn tíi 64 TB (Teta Byte). + C¬ chÕ xö lý xen kÏ dßng m· lÖnh (Pipline). + Bé nhí Èn (Cache). + Cã bé qu¶n lý bé nhí (MMU), bé ®ång xö lý to¸n häc ®−îc tÝch hîp bªn trong. + Tèc ®é 6 ÷ 112 (triÖu lÖnh/µs). + TÇn sè ®ång hå: fCLK = 10 ÷ 100 MHz vµ cao h¬n n÷a. øng dông: + ChÕ t¹o c¸c m¸y tÝnh cã tèc ®é cao, c¸c m¸y chñ ®¸p øng cho c¸c xö lý lín nh− thèng kª hµng ngµy t¹i c¸c ng©n hµng, khÝ t−îng thuû v¨n, m« pháng c¸c qu¸ tr×nh, lÜnh vùc qu©n sù ... + C¸c m¸y tÝnh hiÖn nay. NguyÔn TiÕn Duy – Trung t©m Kü thuËt m¸y tÝnh – Bé m«n Kü thuËt m¸y tÝnh 7
  6. http://www.ebook.edu.vn Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp 3. Giíi thiÖu cÊu tróc cña hÖ vi xö lý Chóng ta ®· ®−îc t×m hiÓu qua vÒ sù ra ®êi vµ vÞ trÝ cña c¸c bé vi xö lý. Bé VXL lµ thµnh phÇn c¬ b¶n (tr¸i tim) cña m¸y tÝnh, nã ®−îc kÕt hîp víi c¸c bé phËn m¹ch ®iÖn tö kh¸c nh− bé nhí (bé nhí b¸n dÉn), bé phèi ghÐp vµo ra ®Ó t¹o nªn hÖ vi xö lý nãi chung mµ m¸y tÝnh lµ mét tr−êng hîp øng dông cña thÓ cña hÖ vi xö lý. Data bus Control bus ThiÕt bÞ vµo Memory Phèi ghÐp ROM vµo ra CPU RAM I/O ThiÕt bÞ ra Address bus H×nh vÏ: HÖ vi xö lý CPU (Central Processing Unit) - Bé xö lý trung t©m + Memory: Bé nhí b¸n dÉn + I/O (Input/Output): Khèi phèi ghÐp víi thiÕt bÞ ngo¹i vi. + Bus lµ tËp c¸c ®−êng d©y truyÒn th«ng tin, tÝn hiÖu gåm: + - Data bus - Control bus - Address bus a. CPU – Bé xö lý trung t©m Lµ m¹ch ®iÖn tö cã ®é tÝch hîp cao (lµ tr¸i tim cña hÖ vi xö lý). Ngµy nay th−êng lµ c¸c vi m¹ch cã ®é tÝch hîp VLSI. Chøc n¨ng: §iÒu khiÓn mäi ho¹t ®éng cña hÖ vi xö lý (ho¹t ®éng tÝnh to¸n). - Thùc hiÖn lÖnh, xö lý d÷ liÖu. - Nguyªn t¾c ho¹t ®éng: Ho¹t ®éng theo ch−¬ng tr×nh n»m trong bé nhí. Nã nhËn lÇn l−ît nhËn tõng lÖnh tõ bé nhí, c¸c lÖnh ®−îc ghi d−íi d¹ng c¸c bit 0, 1 sau ®ã gi¶i m· lÖnh thµnh c¸c xung ®iÒu khiÓn t−¬ng øng c¸c thao t¸c cña lÖnh ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c khèi chøc n¨ng thùc hiÖn c¸c thao t¸c ®ã. Qu¸ tr×nh thùc hiÖn trªn bao gåm c¶ trao ®æi d÷ liÖu víi bé nhí. §Ó thùc hiÖn ®−îc nh− trªn, bªn trong CPU cã thanh ghi l−u ®Þa chØ cña lÖnh chuÈn bÞ ®−îc thùc hiÖn, gäi lµ thanh ghi con trá lÖnh (Instruction Pointer - PC), hay cßn ®−îc gäi lµ bé ®Õm ch−¬ng tr×nh (Program Counter - PC). NguyÔn TiÕn Duy – Trung t©m Kü thuËt m¸y tÝnh – Bé m«n Kü thuËt m¸y tÝnh 8
  7. http://www.ebook.edu.vn Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp C¸c thµnh phÇn c¬ b¶n cña bé vi xö lý: §¬n vÞ ®iÒu khiÓn (Control Unit - CU): ®iÒu khiÓn ho¹t ®éng chÝnh cña CPU - vµ c¸c thµnh phÇn kh¸c cña hÖ theo ch−¬ng tr×nh ®· ®Þnh (d·y c¸c lÖnh) b»ng c¸c xung ®iÒu khiÓn. §¬n vÞ sè häc vµ logic (Arithmetic and Logic Unit - ALU): thùc hiÖn chøc n¨ng - xö lý d÷ liÖu (tÝnh to¸n) nh− céng, trõ, nh©n, chia, NOT, AND, OR ... TËp thanh ghi (Registers Set): lµ c¸c ng¨n nhí ®Æc biÖt n»m ngay trong CPU - ®Ó t¨ng tèc ®é trao ®æi d÷ liÖu. Mét sè thanh ghi l−u tr÷ th«ng tin t¹m thêi phôc vô cho viÖc thùc hiÖn ch−¬ng tr×nh. Bus bªn trong (Internal Bus): HÖ thèng bus trong CPU lµ tËp c¸c ®−êng d©y - lµm nhiÖm vô kÕt nèi, vËn chuyÓn th«ng tin (tÝn hiÖu) gi÷a c¸c thµnh phÇn víi nhau. b. Bé nhí b¸n dÉn (ROM, RAM) Lµ bé phËn quan träng trong hÖ vi xö lý. Nã cã nhiÖm vô l−u tr÷ ch−¬ng tr×nh vµ d÷ liÖu. Bé nhí trong bao gåm bé nhí chÝnh vµ bé nhí Èn (cache L1, L2). Khi khëi ®éng m¸y, ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn ®−îc chøa trong ROM sÏ ®iÒu khiÓn ho¹t ®éng toµn hÖ. C¸c ch−¬ng tr×nh øng dông, mét phÇn ch−¬ng tr×nh ®iÒu khiÓn, kÕt qu¶ ch¹y ch−¬ng tr×nh ®−îc ®Ó ë RAM. Ngoµi ra cßn cã bé nhí ngoµi (æ ®Üa tõ, quang ...) l−u tr÷ l©u dµi ch−¬ng tr×nh vµ d÷ liÖu, lµ c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi. c. HÖ thèng vµo ra (I/O) Chøc n¨ng: Giao tiÕp, trao ®æi th«ng tin gi÷a hÖ vi xö lý víi thÕ giíi bªn ngoµi. C¸c thµnh phÇn c¬ b¶n: ThiÕt bÞ ngo¹i vi: Bµn phÝm, mµn h×nh, chuét, m¸y in, æ ®Üa tõ, æ ®Üa quang ... - c¸c bé chuyÓn ®æi ADC, DAC ..., chuyÓn ®æi th«ng tin d−íi d¹ng nµo ®ã thµnh d¹ng phï hîp víi m¸y tÝnh vµ ng−îc l¹i råi liªn hÖ víi m¸y tÝnh th«ng qua khèi phèi ghÐp vµo/ra. M¹ch phèi ghÐp vµo/ra dïng ghÐp nèi thiÕt bÞ ngo¹i vi víi hÖ vi xö lý (m¸y - tÝnh). Trong m¹ch phèi ghÐp vµo/ra cã bé phËn phèi ghÐp cô thÓ gi÷a hÖ thèng bus víi thÕ giíi bªn ngoµi gäi lµ c¸c cæng vµo ra (I/O port). Mçi cæng cã ®Þa chØ x¸c ®Þnh. I/O port vµo: nhËn th«ng tin tõ bªn ngoµi vµo hÖ thèng, I/O port ra: ®−a th«ng tin tõ hÖ ra thÕ giíi bªn ngoµi. d. Liªn hÖ gi÷a c¸c khèi HÖ thèng bus lµ tËp c¸c ®−êng d©y dïng ®Ó kÕt nèi, trao ®æi th«ng tin tõ c¸c phÇn m¹ch nµy tíi c¸c thµnh phÇn kh¸c (c¸c khèi) trong ph¹m vi mét m¸y tÝnh (mét hÖ vi xö lý). §é réng bus lµ sè bit th«ng tin ®−îc vËn chuyÓn ®ång thêi. Bus ®Þa chØ Theo sù ph¸t triÓn c¸c bé vi xö lý, ®é réng bus ®Þa chØ t¨ng tõ 16, 20, 24 vµ 32 bit. Bus ®Þa chØ dïng ®Ó vËn chuyÓn ®Þa chØ tõ CPU ®Õn bé nhí hay m¹ch phèi ghÐp vµo/ra ®Ó t×m ra ng¨n hay nhí cæng vµo/ra cÇn trao ®æi d÷ liÖu. Kh¶ n¨ng ph©n biÖt ®Þa chØ cña CPU phô thuéc ®é réng bus ®Þa chØ. - cã thÓ qu¶n lý ®−îc 2n ®Þa chØ. Bus ®Þa chØ gåm An - 1 ÷ A0 (n bit) - NguyÔn TiÕn Duy – Trung t©m Kü thuËt m¸y tÝnh – Bé m«n Kü thuËt m¸y tÝnh 9
  8. http://www.ebook.edu.vn Tr−êng ®¹i häc kü thuËt C«ng NghiÖp §é réng bus ®Þa chØ cho biÕt kh¶ n¨ng ph©n biÖt vµ qu¶n lý kh«ng gian nhí. - Bus d÷ liÖu §é réng bus d÷ liÖu th−êng lµ 8, 16, 32 vµ 64 tuú theo c¸c bé vi xö lý. Ngµy nay c¸c bé vi xö lý th−êng lµm viÖc víi bus d÷ liÖu cã ®é réng 64 bit, thËm chÝ lµ 128 bit. §é réng bus d÷ liÖu quyÕt ®Þnh sè bit d÷ liÖu mµ CPU cã kh¶ n¨ng nhËn hay göi (®äc/ghi) hay xö lý cïng lóc. Bus d÷ liÖu lµ bus 2 chiÒu, d÷ liÖu cã thÓ ®−îc truyÒn tõ CPU ®Õn bé nhí hay cæng vµo/ra hoÆc ng−îc l¹i. Bus ®iÒu khiÓn §é réng bus ®iÒu khiÓn th−êng nhá h¬n ®é réng bus ®Þa chØ vµ bus d÷ liÖu. Mçi tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn cã mét chiÒu nhÊt ®Þnh. CPU cã thÓ göi c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn tíi c¸c khèi ®ång thêi nã còng nhËn tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn tõ c¸c khèi göi ®Õn. Trong chõng mùc nµo ®ã cã thÓ coi bus ®iÒu khiÓn lµ 2 chiÒu. TÝnh 2 chiÒu kh«ng ph¶i cña mét tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn cô thÓ nµo mµ lµ cña mét nhãm tÝn hiÖu. + C¸c tÝn hiÖu ph¸t ra tõ CPU: MEMR (tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®äc bé nhí), MEMW (tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ghi bé nhí), IOR (tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ®äc cæng vµo ra), IOW (tÝn hiÖu ®iÓu khiÓn ghi cæng vµo ra). + TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn ng¾t: INTR. + TÝn hiÖu ®iÒu khiÓn chuyÓn nh−îng bus (HOLD, HLDA). + Clock (CLK): Xung nhÞp ph¸t ra tõ bé dao ®éng cÊp cho CPU vµ c¸c thµnh phÇn kh¸c ®Ó hÖ thèng ho¹t ®éng ®ång bé. 10 NguyÔn TiÕn Duy – Trung t©m Kü thuËt m¸y tÝnh – Bé m«n Kü thuËt m¸y tÝnh

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản