BÁO CÁO
TT LẮP RÁP BẢO TRÌ THIẾT BỊ TIN HỌC

ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CPU
Nội dung chính
I. Tổng quan về máy tính và CPU
1. Tổng quan về máy tính
2. Tổng quan về CPU
II. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động của CPU
3. Cấu trúc CPU
4. Nguyên lý hoạt động
I.
TỔNG QUAN VỀ MÁY TÍNH VÀ CPU
∗
Máy tính là một hệ thống điện tử phức tạp, có tính phân cấp, mỗi cấp chứa tập hợp
thành phần con. Các thành phần này có mối quan hệ chặt chẽ với nhau
∗
Máy tính bao gồm bốn thành phần chính:

Đơn vị xử lý trung tâm (CPU )

Bộ nhớ chính

Các thành phần nhập xuất

Thành phần nối kết hệ thống
TỔNG QUAN VỀ MÁY TÍNH
Trao đổi
thông tin
(di chuyển
dữ liệu)

II. CẤU TRÚC VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA
CPU
1. CẤU TRÚC CPU

CPU được chia làm các khối chính đó là:

Đơn vị số học logic (ALU)

Đơn vị điều khiển (CU)

Thanh ghi (Registers)

Đơn vị giao tiếp (BIU)

Cấu trúc CPU

Đơn vị số học logic (Arithmetic Logic Unit - ALU) : Khối này thực hiện các phép tính số học (cộng,
trừ, nhân, chia ) và các phép logic (AND,OR,NOT ) cơ bản trên cơ sở các dữ liệu .

Mô hình kết nối của ALU
Đơn vị số học logic
ALU
Thanh ghi cờ
Kết quả
Dliệu vào từ thanh ghi

T.h điều khiển

Đơn vị điều khiển (Control Unit - CU) :


Bộ vi xử lý hoạt động theo xung nhịp(clock) có tần số xác định. Tốc độ vi xử lý được đánh giá gián
tiếp thông qua tần số xung nhịp.Tốc độ các bộ vi xử lý ngày nay được tính bằng đơn vị GHz
Đơn vị giao tiếp
Cấu trúc bên trong CPU

CPU thực hiện các hoạt động sau

Nhận lệnh (Fetch Instruction): CPU nhận lệnh từ bộ nhớ

Giải mã lệnh(Decode Instruction): Xác định thao tác mà lệnh yêu cầu

Nhận dữ liệu(Fetch Data): Nhận dữ liệu từ bộ nhớ hay cổng vào ra

Xử lý dữ liệu(Process Data): thực hiện các phép toán số học và logic đối với dữ liệu

Ghi dữ liệu (Write Data): Ghi dữ liệu ra bộ nhớ hay cổng vào ra.
2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

CPU hoạt động hoàn toàn phụ thuộc vào các mã lệnh , mã lệnh là tín hiệu số dạng 0,1 được dịch ra từ các
câu lệnh lập trình , như vậy CPU sẽ không làm gì cả nếu không có các câu lệnh hướng dẫn .

Khi chúng ta chạy một chương trình thì các chỉ lệnh của chương trình đó được nạp lên bộ nhớ Ram, các
chỉ lệnh này đã được dịch thành ngôn ngữ máy và thường trú trên các ngăn nhớ của Ram ở dạng nhị
phân

CPU sẽ đọc và làm theo các chỉ lệnh một cách lần lượt. Trong quá trình đọc và thực hiện các chỉ lệnh, các
bộ giải mã sẽ giải mã các chỉ lệnh này thành các tín hiệu điều khiển .
Nguyên lý hoạt động
Giản đồ trạng thái chu kỳ lệnh
