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

07/02/14 1
CHƯƠNG 1
GiỚI THIỆU HỆ VI XỬ LÝ TỔNG QUÁT
07/02/14 2
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 =
CPU.
–
CPU có thể chia làm 3 dạng thiết kế:
•
Multi-chip CPU
•
Microprocessor (vi xử lý)
•
Single-chip microprocessor (vi xử lý đơn chip): thường được gọi
tắt là microcontroller unit (vi điều khiển).
•
Lịch sử phát triển vi xử lý
07/02/14 3
07/02/14 4
07/02/14 5
07/02/14 6

07/02/14 7
1.2 Sơ đồ khối một hệ vi xử lý cơ bản
07/02/14 8
07/02/14 9
07/02/14 10
07/02/14 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
07/02/14 12
07/02/14 13
07/02/14 14
•
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
07/02/14 15
07/02/14 16
1.4 Bộ nhớ
•
Bit, byte, word
•
Các loại bộ nhớ
–
RAM: SRAM, DRAM
–
ROM: PROM, EPROM, EEPROM, FlashROM
•
Bên trong bộ nhớ:
07/02/14 17
07/02/14 18

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
•
I/O cách ly và I/O ánh xạ bộ nhớ
•
Giao tiếp I/O
•
Các vấn đề truyền dữ liệu
•
Các phương pháp điều khiển I/O
07/02/14 19
07/02/14 20
07/02/14 21
07/02/14 22
•
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
07/02/14 23
07/02/14 24
07/02/14 25
Bộ thu phải biết trước vận tốc truyền, số bit dữ liệu, bit stop được phát đi