Vi Xử Lý Bùi Minh Thành Hiệu đính từ bài giảng của thầy Hồ Trung Mỹ (BMDT- DHBK) Vi Xử Lý 1 Chương 1 Giới thiệu Giới thiệu hệ VXL tổng quát 2 Nội dung 1.1 Sự phát triển của các hệ vi xử lý 1.2 Sơ đồ khối một hệ vi xử lý cơ bản 1.3 CPU 1.4 Bộ nhớ 1.5 Ngoại vi 3/5/2010 3 1.5 Ngoại vi 1.6 Bus hệ thống 1.7 Giãi mã địa chỉ 1.8 Định thì 1.9 Chương trình 1.10 Vi điều khiển và vi xử lý Nội dung 1.1 Sự phát triển của các hệ vi xử lý 1.2 Sơ đồ khối một hệ vi xử lý cơ bản 1.3 CPU 1.4 Bộ nhớ 1.5 Ngoại vi 3/5/2010 4 1.5 Ngoại vi 1.6 Bus hệ thống 1.7 Giãi mã địa chỉ 1.8 Định thì 1.9 Chương trình 1.10 Vi điều khiển và vi xử lý 1.1 SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÁC TRIỂN CỦA CÁC HỆ VI XỬ LÝ 5 Họ vi mạch số và công nghệ • 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, LSI 100 to 1000 small memory ICs, gate array VLSI 1000 to 10 6 large memory ICs, microprocessor ULSI 10 6 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 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 74ALS74ALS86 8 – Various series of the CMOS logic family : CMOS Series Prefix Example Original CMOS 40 4009 Pin compatible with TTL 74C 74C04 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 0 L 1 L logic signal logic signal value value value value 1 H 0 H 0 L 1 L 10 [...]... 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 23 1.2 SƠ KH I M T H VI X LÝ CƠ B N 24 25 26 27 28 29 Chu kỳ nh n (Fetch)–gi i mã (Decode)– th c thi (Excecution) c a CPU 30 31 Các ư ng tín hi u k t n i v i m t vi x lý tiêu bi u Hai tín hi u i u... 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... là READ &WRITE thư ng ư c g i là read strobe (l y m u c) & write strobe (l y m u ghi) 32 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 33 1.3 CPU 34 Các thành ph n chính c a CPU -Thành ph n lưu tr -Thành ph n th c thi (x lý) -Thành ph n chuy... (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... 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 Th p niên 1980 • 1980 Motorola 68000 • 1981 IBM PC v i Intel 8088, ch y xung nh p 4.77 MHz v i m t ĩa m m 160KB và h i u hành... 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 SP (stack pointer) tr t ngăn x p trong b nh n d li u ang ư c truy c p Ví d : PUSH direct (SP) (SP) + 1 ((SP)) (direct) POP direct (direct) ((SP)) (SP) (SP) - 1 16 Thanh ghi tích lũy . đính từ bài giảng của thầy Hồ Trung Mỹ (BMDT- DHBK) Vi Xử Lý 1 Chương 1 Giới thiệu Giới thiệu hệ VXL tổng quát 2 Nội dung 1.1 Sự phát triển của các hệ vi xử lý 1.2 Sơ đồ khối một hệ vi xử lý cơ