Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 5: Cấu trúc bộ xử lý và thực thi chương trình

Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 5: Cấu trúc bộ xử lý và thực thi chương trình nêu lên công việc của CPU, CPU với system bus, cấu trúc bên trong của CPU, tổ chức các thanh ghi Control & status register, Supervisor mode.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 5: Cấu trúc bộ xử lý và thực thi chương trìnhBài 5C U TRÚC B X LÝ VÀTH C THI CHƯƠNG TRÌNHNguy n H ng SơnCông vi c c a CPUCPU ph iFetch instructionsInterpret instructionsFetch dataProcess dataWrite data1CPU v i system busC u trúc bên trong c a CPU2T ch c các thanh ghiCPU c n có các vùng nh t m làm vi c,g i là các thanh ghi (registers)S lư ng và ch c năng thay i tùy vàothi t k c a b x lý.Là m t trong các quy t nh thi t k quantr ng.M c cao nh t trong phân c p b nh .User-visible registerUser-visible register là thanh ghi có th ư c thamchi u qua ngôn ng máy, bao g m các lo i:General Purpose: a ch c năng, ch a operand c ach thData: ch ch a data, không ư c dùng tính toána ch .Address: dùng cho cha ch như segmentpointer, index register, stack pointerCondition Codes: ch a các mã i u ki n (còn g i làcác flag)3Control & status registerCó m t s thanh ghi ư c dùngho t ng c a CPUi u khi nProgram CounterInstruction Decoding RegisterMemory Address RegisterMemory Buffer RegisterT t c các thi t ku có m t hay t p thanhghi g i là PSW (Program Status Word)PSWPSW ch a các mã i u ki n cùng v i các thông tintr ng thái khác. Các field hay flag ph bi n g m:SignZeroCarryEqualOverflowInterrupt enable/disableSupervisor: ch mode là user hay supervisor4Supervisor modeCác ch th c quy n ch có th th c thitrong supervisor mode.Vùng nhc bi t ch có th truy xu t trongsupervisor modeư c dùng b i h i u hànhKhông kh d ng i v i các chương trìnhc a user.Ví d t ch c thanh ghi5