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

Bài 5<br /> C U TRÚC B X LÝ VÀ<br /> TH C THI CHƯƠNG TRÌNH<br /> Nguy n H ng Sơn<br /> <br /> Công vi c c a CPU<br /> CPU ph i<br /> Fetch instructions<br /> Interpret instructions<br /> Fetch data<br /> Process data<br /> Write data<br /> <br /> 1<br /> <br /> CPU v i system bus<br /> <br /> C u trúc bên trong c a CPU<br /> <br /> 2<br /> <br /> T ch c các thanh ghi<br /> CPU c n có các vùng nh t m làm vi c,<br /> g i là các thanh ghi (registers)<br /> S lư ng và ch c năng thay i tùy vào<br /> thi t k c a b x lý.<br /> Là m t trong các quy t nh thi t k quan<br /> tr ng.<br /> M c cao nh t trong phân c p b nh .<br /> <br /> User-visible register<br /> User-visible register là thanh ghi có th ư c tham<br /> chi u qua ngôn ng máy, bao g m các lo i:<br /> General Purpose: a ch c năng, ch a operand c a<br /> ch th<br /> Data: ch ch a data, không ư c dùng tính toán<br /> a ch .<br /> Address: dùng cho ch<br /> a ch như segment<br /> pointer, index register, stack pointer<br /> Condition Codes: ch a các mã i u ki n (còn g i là<br /> các flag)<br /> <br /> 3<br /> <br /> Control & status register<br /> Có m t s thanh ghi ư c dùng<br /> ho t ng c a CPU<br /> <br /> i u khi n<br /> <br /> Program Counter<br /> Instruction Decoding Register<br /> Memory Address Register<br /> Memory Buffer Register<br /> <br /> T t c các thi t k<br /> u có m t hay t p thanh<br /> ghi g i là PSW (Program Status Word)<br /> <br /> PSW<br /> PSW ch a các mã i u ki n cùng v i các thông tin<br /> tr ng thái khác. Các field hay flag ph bi n g m:<br /> Sign<br /> Zero<br /> Carry<br /> Equal<br /> Overflow<br /> Interrupt enable/disable<br /> Supervisor: ch mode là user hay supervisor<br /> <br /> 4<br /> <br /> Supervisor mode<br /> Các ch th c quy n ch có th th c thi<br /> trong supervisor mode.<br /> Vùng nh<br /> c bi t ch có th truy xu t trong<br /> supervisor mode<br /> ư c dùng b i h i u hành<br /> Không kh d ng i v i các chương trình<br /> c a user.<br /> <br /> Ví d t ch c thanh ghi<br /> <br /> 5<br /> <br />