Hệ thống điều khiển nhúng - Phần 2

CẤU TRÚC PHẦN CỨNG HỆ NHÚNGCác thành phần kiến trúc cơ bảnNgười ta vẫn biết tới phần lõi xử lý của các bộ VXL là đơn vị xử lý trung tâm CPU (Central Processing Unit) đóng vai trò như bộ não chịu trách nhiệm thực thi các phép tính và thực hiện các lệnh. Phần chính của CPU đảm nhiệm chức năng này là đơn vị logictoánhọc(ALU–ArthimeticLogicUnit)....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống điều khiển nhúng - Phần 2 Bộ giải mã chuyểnđổi (thông dịch) các lệnh lưu trữở trong bộ mã chương trình thành2 CẤU TRÚC PHẦN CỨNG HỆ NHÚNG các mã mà ALU có thể hiểuđược và thực thi. Bộ tuần tự có nhiệm vụ quản lý dòng dữ liệutraođổiquabusdữliệucủaVXL.CácthanhghiđượcsửdụngđểCPUlưutrữtạm2.1 Các thành phần kiến trúc cơ bản thờicácdữliệuchínhchoviệcthựcthicáclệnhvàchúngcóthểthayđổinộidungtrong quá trình hoạtđộng của ALU. Hầu hết các thanh ghi của VXLđều là các bộ nhớđược tham chiếu (mapped) và hội nhập với khu vực bộ nhớ và có thểđược sử dụng như bất kỳkhuvựcnhớkhác. Các thanh ghi có chức năng lưu trữ trạng thái của CPU. Nếu các nội dung của bộ nhớ VXL và các nội dung của các thanh ghi tại một thờiđiểm nàođóđược lữu giữđầyđủ thì hoàn toàn có thể tạm dừng thực hiện phần chương trình hiện tại trong một khoảng thời gian bất kỳ và có thể trở lại trạng thái của CPU trước đó. Thực tế số lượng các thanh ghi và tên gọi của chúng cũng khác nhau trong các họ VXL/VĐK và thường do chính các nhà chế tạo qui định, nhưng về cơ bản chúng đều có chung các chức năng nhưđãnêu. Khi thứ tự byte trong bộ nhớđãđược xácđịnh thì người thiết kế phần cứng phải thực hiện một số quyếtđịnh xem CPU sẽ lưu dữ liệuđó như thế nào. Cơ chế này cũng khác nhautuỳtheokiếntrúctậplệnhđượcápdụng.Cóbaloạihìnhcơbản: Hình2‐1:KiếntrúcđiểnhìnhcủacácchípVXL/VĐKnhúng 2.1.1 Đơn vị xử lý trung tâm CPU (1) Kiếntrúcngănxếp (2) Kiếntrúcbộtíchluỹ (3) Kiếntrúcthanhghimụcđíchchung Kiến trúc ngăn xếp sử dụng ngăn xếp để thực hiện lệnh và các toán tử nhận được từ đỉnh ngăn xếp. Mặc dù cơ chế này hỗ trợ mậtđộ mã tốt và mô hìnhđơn giản cho việc đánh giá cách thể hiện chương trình nhưng ngăn xếp không thể hỗ trợ khả năng truy ...