CHƯƠNG 1: GiỚI THIỆU HỆ VI XỬ LÝ TỔNG QUÁT ppt

• Khái niệm máy tính, máy vi tính và vi xử lý – Bao gồm: ALU, control, storage, input, output, trong đó ALU + control... • Thông thường, một lệnh được chia làm ba vùng:– Mã lệnh opcode:

01/06/24 1

CHƯƠNG 1

GiỚI THIỆU HỆ VI XỬ LÝ TỔNG QUÁT

1.1 Sự phát triển của các hệ vi xử lý

• Họ vi mạch số và công nghệ

– IC thường được phân loại thành SSI, MSI, LSI, VLSI hoặc ULSI

– Về công nghệ chế tạo: MOS, TTL, IIL.

• Khái niệm máy tính, máy vi tính và vi xử lý

– Bao gồm: ALU, control, storage, input, output, trong đó ALU + control

01/06/24 3

01/06/24 5

01/06/24 7

1.2 Sơ đồ khối một hệ vi xử lý cơ bản

01/06/24 9

01/06/24 11

1.3 CPU

• Các thành phần chính của CPU:

– Đơn vị lưu trữ: các thanh ghi, cờ

– Đơn vị thực thi: ALU

– Đơn vị chuyển tín hiệu: bus

– Đơn vị điều khiển

• Dạng lệnh

• Các cách định địa chỉ

01/06/24 13

• Thông thường, một lệnh được chia làm ba vùng:

– Mã lệnh (opcode): tác vụ cần thực thi

– Địa chỉ: bộ nhớ hoặc thanh ghi

– Cách định địa chỉ: Cho biết cách thức diễn dịch hoặc tính toán vùng địa chỉ trong lệnh thành địa chỉ toán hạng trước khi thực sự truy xuất toán hạng Một CPU thường bao gồm các cách định địa chỉ sau: định địa chỉ hiểu ngầm, định địa chỉ tức thời, định địa chỉ thanh ghi, định địa chỉ gián tiếp qua thanh ghi, định địa chỉ trực tiếp, định địa chỉ gián tiếp, định địa chỉ tương đối

• Có 3 tổ chức CPU thông dụng:

– 1 thanh ghi tích lũy

– Dùng thanh ghi tổng quát

– Ngăn xếp

01/06/24 15

1.4 Bộ nhớ

• Bit, byte, word

• Các loại bộ nhớ

– RAM: SRAM, DRAM

– ROM: PROM, EPROM, EEPROM, FlashROM

• Bên trong bộ nhớ:

01/06/24 17

1.5 Ngoại vi

• Phân loại ngoại vi: nhập (I), xuất (O)

• Bus I/O và các module giao tiếp

• Bus I/O và bus bộ nhớ

01/06/24 19

01/06/24 21

• Có 2 phương pháp truyền dữ liệu: đồng bộ và bất đồng bộ

• Giao thức truyền bất đồng bộ: dùng strobe (từ nguồn hoặc đích) và phương pháp handshake

01/06/24 23

01/06/24 25

Bộ thu phải biết trước vận tốc truyền, số bit dữ liệu, bit stop được phát đi

01/06/24 27

• Chu kỳ ghi bus

Các khái niệm: bus một chiều, bus hai chiều, bus có dồn kênh,

01/06/24 29

Chu kỳ đọc bus:

01/06/24 31

01/06/24 33

1.7 Giải mã địa chỉ

01/06/24 35

01/06/24 37

01/06/24 Hình 1.43 Giản đồ định thì bus 39

01/06/24 41

Định thì đọc DRAM:

– Có nhiều loại ngôn ngữ lập trình: ngôn ngữ máy, hợp ngữ (cần

assembler), ngôn ngữ cấp cao (cần compiler).

• Assembler

• Lưu đồ chương trình

01/06/24 45

01/06/24 47

1.10 Vi điều khiển

• Các giới hạn của vi xử lý:

– Cần bộ nhớ ngoài để thực thi chương trình.

– Không thể giao tiếp trực tiếp với I/O mà cần phải có mạch giao tiếp bên ngoài.

• Vi xử lý và vi điều khiển: