Bài giảng vi xử lý-Chương số 1: Giới thiệu vi xử lý

Chia sẻ: Cao Van Manh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:135

Thêm vào BST

Báo xấu

150
lượt xem 62
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phân lo8i CPU NgưRi ta có the chia CPU làm 3 lo,i : Multi-chip CPU (CPU da chip): Cân 2 hay nhiêu chip LSI de cài dat ALU và phân diêu khien ca máy tính. Microprocessor (Vi x lý): ta se h,n chê t[ microprocessor (mP/UP) cho mot chip LSI/VLSI ch\a ALU và phân diêu khien ca mot máy tính. Single chip microprocessor (Vi x lý dn chip): (còn g^i là microcomputer/microcontroller) là 1 chip LSI/VLSI ch\a toàn bo mot máy tính như _ hình 1.1, và thưRng dư`c g^i tat là MCU (Micro-Controller Unit)....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng vi xử lý-Chương số 1: Giới thiệu vi xử lý

Bùi Minh Thành Hi u ính t bài gi ng c a th y H Trung M (BMDT- DHBK) Vi X Lý 1
Chương 1 Gi i thi u h VXL t ng quát 2
N i dung 1.1 S phát tri n c a các h vi x lý 1.2 Sơ kh i m t h vi x lý cơ b n 1.3 CPU 1.4 B nh 1.5 Ngo i vi 1.6 Bus h th ng 1.7 Giãi mã a ch 1.8 nh thì 1.9 Chương trình 1.10 Vi i u khi n và vi x lý 3/5/2010 3
N i dung 1.1 S phát tri n c a các h vi x lý 1.2 Sơ kh i m t h vi x lý cơ b n 1.3 CPU 1.4 B nh 1.5 Ngo i vi 1.6 Bus h th ng 1.7 Giãi mã a ch 1.8 nh thì 1.9 Chương trình 1.10 Vi i u khi n và vi x lý 3/5/2010 4
1.1 S PHÁT TRI N C A CÁC H VI X LÝ 5
H vi m ch s và công ngh • Integrated Circuits – Integrated Circuits → IC – Families of Integrated Circuits : • TTL Transistor-Transistor Logic • ECL Emitter-Coupled Logic • MOS Metal-Oxide Semiconductor • CMOS Complementary Metal-Oxide Semiconductor 6
– Integrated Circuits classification : Classification Transistor Typical IC SSI 10 or less 54/74 logic gate MSI 10 to 100 counter, adders LSI 100 to 1000 small memory ICs, gate array VLSI 1000 to 106 large memory ICs, microprocessor ULSI 106 and up Multifunction ICs 7
– Various series of the TTL logic family : TTL Series Prefix Example Standard TTL 74 7486 High-speed TTL 74H 74H86 Low-power TTL 74L 74L86 Schottky TTL 74S 74S86 Low-power Schottky TTL 74LS 74LS86 Advanced Schottky TTL 74AS 74AS86 Advanced Low-power Schottky TTL 74ALS 74ALS86 8
– Various series of the CMOS logic family : CMOS Series Prefix Example Original CMOS 40 4009 Pin compatible with TTL 74C 74C04 High-speed and 74HC 74HC04 Pin compatible with TTL High-speed and 74HCT 74HCT04 electrically compatible with TTL 9
– Signal assignment and logic polarity : Positive Logic Negative Logic logic level signal level logic level signal level 1 H 0 H 0 L 1 L logic signal logic signal value value value value 1 H 0 H 0 L 1 L 10
– Demonstration of positive and negative logic x y z x y z x y z L L L 0(L) 0(L) 0(L) 1(L) 1(L) 1(L) L H L 0(L) 1(H) 0(L) 1(L) 0(H) 1(L) H L L 1(H) 0(L) 0(L) 0(H) 1(L) 1(L) H H H 1(H) 1(H) 1(H) 0(H) 0(H) 0(H) Truth table Truth table for Truth table for with H and L positive logic Negative logic x z x z x TTL z y y gate y Positive logic Negative logic AND gate OR gate 11
Sơ kh i m t máy tính c i n 12
Phân lo i CPU Ngư i ta có th chia CPU làm 3 lo i : • Multi-chip CPU (CPU a chip): C n 2 hay nhi u chip LSI cài t ALU và ph n i u khi n c a máy tính. • Microprocessor (Vi x lý): ta s h n ch t microprocessor (mP/UP) cho m t chip LSI/VLSI ch a ALU và ph n i u khi n c a m t máy tính. • Single chip microprocessor (Vi x lý ơn chip): (còn g i là microcomputer/microcontroller) là 1 chip LSI/VLSI ch a toàn b m t máy tính như hình 1.1, và thư ng ư c g i t t là MCU (Micro-Controller Unit). 13
Sơ kh i máy vi tính M t máy tính d a trên vi x lý thì ư c g i là máy vi tính (microcomputer) và ư c g i t t là µC (uC) 14
T ch c bên trong c a vi x lý 15
Thí d cài t ngăn x p trong b nh . SP (stack pointer) tr n d li u ang ư c truy c p Ví d : PUSH direct POP direct (SP) (SP) + 1 (direct) ((SP)) ((SP)) (direct) (SP) (SP) - 1 16
Thanh ghi tích lũy (Accumulator) • Các k t qu c a các phép toán c a ALU thư ng ư c c t trong thanh ghi tích lũy (cũng ư c g i là ACC). Thí d ALU th c thi l nh ADD (c ng) như sau: 17
Thanh ghi tr ng thái (Status Register) • Trong khi th c hi n m t s phép toán s h c ho c logic, m t s i u ki n nh t nh phát sinh mà nh hư ng n trình t th c thi chương trình. • Ngư i ta c n ph i lưu tr các i u ki n như v y trong m t nhóm các flipflop (ho c thanh ghi) ư c g i là thanh ghi tr ng thái (status register) (cũng ư c g i là thanh ghi mã i u ki n) [code condition register]) trong m t kho ng th i gian xác nh trình t th c thi chương trình. 18
M t s c trong thanh ghi tr ng thái • C Z (Zero) • C S (Sign) • C C (Carry) • C HC (Half Carry) • C OV (Overflow) • ... 19
L ch s phát tri n vi x lý Th i kỳ u • 1969 - 70 Intel 4004, vi x lý u tiên, 4-bit Intel 4040, nhanh hơn 4004 • 1971 Intel 8008, phiên b n 8 bit c a 4004 • 1973 Intel 8080, 10 l n nhanh hơn 8008 (Các s n ph m tương t : Motorola MC6800, Zilog Z80) • 1974 MITS Altair 8800, máy vi tính u tiên ư c l p trình b ng BASIC ư c phát tri n b i Bill Gates và Paul Allen. • 1977 Apple II, máy tính gia ình ph c p u tiên Intel 8085, vi x lý 8 bit sau cùng • 1978 Intel 8086, vi x lý 16 bit , nhanh hơn nhi u • 1979 Intel 8088 20