Giới thiệu vi xử lý_chương 1

Quá trình phát triển của máy vi tính - Máy vi tính bao gồm những máy tính dùng bộ vi xử lý (họ intel, Motorola, AMD...) làm cốt lõi, các vi điều khiển ( microcontroller) hay máy vi tính trong một vi mạch (one-chip microcomputer).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giới thiệu vi xử lý_chương 1Baøi giaûng VI XÖÛ LYÙ Chöông 1: Giôùi thieäu vi xöû lyù CHÖÔNG 1: GIÔÙI THIEÄU VI XÖÛ LYÙI. TOÅNG QUAN VEÀ HEÄ THOÁNG VI XÖÛ LYÙ 1. Quaù trình phaùt trieån cuûa maùy vi tính (tham khaûo [LQÑ-p.7 ÷ 9]) - Maùy vi tính bao goàm nhöõng maùy tính duøng boä vi xöû lyù (hoï Intel, Motorola, AMD…) laøm coát loõi, caùc vi ñieàu khieån (microcontroller) hay maùy vi tính trong moät vi maïch (one-chip microcomputer). 2. ÖÙng duïng cuûa vi xöû lyù (tham khaûo [LQÑ-p.9]) 3. Sô ñoà khoái cuûa heä vi xöû lyù Sô ñoà khoái tieâu bieåu cuûa heä vi xöû lyù: (heä thoáng vi xöû lyù coù kieán truùc 3-bus) [LQÑ-p.11] Address bus μP Data bus (CPU) Control bus RAM ROM I/O Interface Memory Input Output Devices Devices Peripheral Devices Hình 1.1 μP (Microprocessor): Vi xöû lyù CPU (Central Processing Unit): Ñôn vò xöû lyù trung taâm Address bus: Bus ñòa chæ Data bus: Bus döõ lieäu Control bus: Bus ñieàu khieån RAM (Random Access Memory): Boä nhôù truy xuaát ngaãu nhieân ROM (Read-Only Memory): Boä nhôù chæ ñoïc I/O Interface: Khoái giao tieáp nhaäp/xuaát Peripheral Devices: Thieát bò ngoaïi vi Moät heä vi xöû lyù goàm coù caùc thaønh phaàn chính sau: - μP (microprocessor hay coøn goïi laø CPU): ñoïc maõ leänh töø boä nhôù (ñöôïc ghi döôùi daïng caùc bit 0 vaø 1), sau ñoù giaûi maõ vaø thöïc thi leänh. - Boä nhôù (Memory): chöùa caùc chöông trình ñieàu khieån hoaït ñoäng cuûa toaøn heä vaø caùc döõ lieäu, keát quaû trung gian. (Coù hai loaïi boä nhôù: RAM (Random Access Memory) laø loaïi boä nhôù truy xuaát ngaãu nhieân vaø ROM (Read-Only Memory) laø loaïi boä nhôù chæ ñoïc).http://www.ebook.edu.vn 1Baøi giaûng VI XÖÛ LYÙ Chöông 1: Giôùi thieäu vi xöû lyù - Khoái giao tieáp nhaäp/xuaát (Input/Output - I/O): taïo ra khaû naêng giao tieáp giöõa heä vi xöû lyù vôùi caùc thieát bò ngoaïi vi nhö baøn phím, chuoät … (thieát bò nhaäp), maøn hình, maùy in, loa … (thieát bò xuaát), caùc oå ñóa… (thieát bò xuaát/nhaäp) - Bus: ba khoái chöùc naêng treân lieân heä vôùi nhau thoâng qua moät taäp caùc ñöôøng daây ñeå truyeàn thoâng tin goïi laø bus. Trong heä thoáng vi xöû lyù thöôøng bao goàm 3 loaïi bus: bus ñòa chæ, bus döõ lieäu vaø bus ñieàu khieån. Mọi nguồn thông tin vào CPU, nếu không là bộ nhớ thì là thiết bị đầu vào. Mọi đích đến của thông tin từ CPU, nếu không là bộ nhớ thì là thiết bị đầu ra. Tổng kết lại các điểm quan trọng từ sơ đồ 1.1: 1. Hệ vi xử lý có 3 khối chính: ♦ Bộ nhớ ♦ CPU ♦ Phối ghép (giao tiếp) vào/ra (I/O) 2. CPU đọc thông tin từ bộ nhớ và ghi thông tin vào bộ nhớ 3. Các thiết bị đầu vào đưa thông tin từ bên ngoài vào hệ vi xử lý 4. Các thiết bị đầu ra đưa thông tin từ CPU đến các đối tượng bên ngoài 5. Thông tin không chạy trực tiếp từ bộ nhớ đến các phối ghép vào/ra (I/O) và ngược lại, trước tiên thông tin phải đi qua CPU Có thể thấy rằng vi xử lý chỉ trao đổi thông tin với bộ nhớ và các phối ghép vào/ra I/O. Dù hệ thống sau này có phức tạp như thế nào hoặc chương trình có dài đến đâu thì vi xử lý chỉ làm những việc sau: 1. Đọc từ bộ nhớ 2. Ghi vào bộ nhớ 3. Đọc từ các đầu vào 4. Ghi vào các đầu ra 5. Thực hiện các lệnh nội bộ như lệnh cộng (ADD), lệnh trừ (SUB) …II. CAÙC LOAÏI BUS 1. Bus ñòa chæ - Coù chöùc naêng chuyeån taûi caùc thoâng tin veà ñòa chæ. - Khi ñoïc/ghi boä nhôù hay thieát bò I/O, μP seõ ñöa ra caùc bit ñòa chæ treân bus ñòa chæ ñeå choïn chính xaùc moät ngaên nhôù (word) hay moät thieát bò I/O cuï theå naøo ñoù seõ ñöôïc giao tieáp vôùi noù. - Soá löôïng ñòa chæ maø μP coù theå quaûn lyù phuï thuoäc vaøo soá bit (soá ñöôøng daây) cuûa bus ñòa chæ (16, 20, 24, 32 … bit). Ví duï: Moät μP coù soá ñöôøng daây cuûa bus ñòa chæ laø N = 16 N 16 6 10 10 → coù khaû naêng quaûn lyù: 2 = 2 = 2 .2 = 64.2 = 64 K = 65356 ñòa chæ. - Bus ñò ...