Nguyen Thanh Tung THPT QUY H
OP I
1
KiÕn tróc m¸y tÝnh
Ch­¬ng 3
Bé xö lý
2
Nội dung bài giảng

Chương 1: Giới thiệu chung

Chương 2: Biểu diển DL & số học máy tính

Chương 3: Bộ xử lý

Chương 4: Kiến trúc tập lệnh

Chương 5: Hệ thống nhớ

Chương 6: Hệ thống vào/ra
3
Néi dung ch­¬ng 3

CÊu tróc chung cña bé xö lý

Khèi ®iÒu khiÓn

Khèi sè häc & logic

C¸c thanh ghi.
4

Nhận dữ liệu: Lệnh có thể yêu cầu nhận dữ liệu từ bên
ngoài vào

Xử lý dữ liệu: Lệnh có thể yêu cầu thực hiện một phép
toán nào đó

Ghi dữ liệu: Lệnh có thể yêu cầu cất kết quả ra ngoài
Ngoài ra, trong quá trình thực hiện chương trình
còn nhận các yêu cầu từ bên ngoài, xử lý các
yêu cầu đó
6
BXL víi bus hÖ thèng
7
CÊu tróc bªn trong cña BXL
8
Phân tích nhiệm vụ của BXL

Nhận lệnh (Fetch Instructions - FI)

Địa chỉ của lệnh cần thực hiện nằm trong bộ
đếm chương trình (PC - Program Counter), được
đưa qua bộ đệm địa chỉ, qua bus địa chỉ để tìm
ra ngăn nhớ chứa lệnh

Tiếp theo, BXL phát ra tín hiệu đọc ngăn nhớ
vừa tìm được

Nội dung của ngăn nhớ được chuyển qua bus dữ
liệu và đưa đến thanh ghi lệnh (Instruction Reg.)
9

D÷ liÖu ®­îc chuyÓn tõ c¸c thanh ghi vµo ALU
•
ALU sÏ thùc hiÖn c¸c phÐp to¸n d­íi sù ®iÒu
khiÓn cña khèi ®iÒu khiÓn
•
KÕt qu¶ phÐp to¸n ®­îc cÊt t¹m thêi vµo thanh
ghi d÷ liÖu
12
Phân tích nhiệm vụ của BXL

Ghi dữ liệu (Write Data - WD)

BXL phát ra địa chỉ của ngăn nhớ/cổng vào ra
cần ghi dữ liệu

BXL phát ra tín hiệu điều khiển ghi ngăn
nhớ/cổng vào ra

Dữ liệu từ thanh ghi dữ liệu được chuyển ra
ngoài
13
Lịch sử phát triển của BXL họ Intel

8080

Bộ xử lý đa năng đầu tiên

Đường dẫn dữ liệu 8 bit

Được dùng như là một PC đầu tiên


Petium

Siêu vô hướng

Nhiều lệnh thực hiện song song

Pentium Pro

Tăng tổ chức siêu vô hướng

Chức năng các thanh ghi linh hoạt

Tiên đoán rẽ nhánh

Phân tích luồng dữ liệu

Thực hiện suy đoán (speculative execution)
15
Lịch sử phát triển của BXL họ Intel

Pentium II

Công nghệ MMX (MultiMedia eXtension)

Xử lý đồ họa, âm thanh, hình ảnh tốt

Pentium III

Thêm các lệnh dấu chấm động cho đồ họa 3D

Minh häa mét sè BXL
Intel 4004 - 1970s
(First Microprocessor)
Intel 8088
(LSI Microprocessor)
18
Minh häa mét sè BXL
PowerPC 7400 (G4)
6.5M transistors / 450MHz / 8-10W
L=0.15µm
Pentium® III
28M transistors / 733MHz-1Gz / 13-26W
L=0.25µm shrunk to L=0.18µm