Tìm hiểu về CPU 8086

25 4.4K 11
Tìm hiểu về CPU 8086

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

đây là bài viết giới thiệu khá chi tiết về CPU 8076 gồm có cấu tạo và chức năng. CPU bao gồm • Bộ vi xử lý (CPU). • Bộ nhớ bán dẫn (ROM, RAM). • Mạch ghép nối vàora. • Bus hệ thống để truyền thông tin giữa các khối, bus hệ thống gồm bus điều khiển, bus địa chỉ và bus dữ liệu.

ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  Môn: Kiến trúc và tổ chức máy tính“Tìm hiểu về CPU 8086” Công nghệ thông tin 1 khóa 54 Hà Nội, tháng Hà Nội, tháng 11 11 -20 -20 14 14 Tìm hiểu về CPU 8086 Mục lục Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải Tìm hiểu về CPU 8086 LỜI NÓI ĐẦU Khoa học ngày càng phát triển mạnh mẽ, nhu cầu sử dụng những công nghệ ngày càng cao, yêu cầu độ chính xác và năng suất hoạt động cao. Từ yêu cầu đó, con người cần phải sản xuất và phát minh ra những công cụ, sản phẩm ứng dụng và phát triển ngành công nghệ lập trình. Cùng với đó nhu cầu học tập và nghiên cứu ứng dụng công nghệ vi xử lý ngày càng tăng. Đi tiên phong thế hệ vi xử lý lập trình theo nhu cầu mong muốn con người, nhà sản xuất chip vi xử lý Intel đã phát triển và chế tạo thành công chip 4004 vào năm 1971. Là bộ vi xử lý 4 bit đầu tiên mở đầu cho kỷ nguyên thế hệ vi xử lý trong máy tính. Một mốc son quan trọng nhất mà Intel đạt được đó là hãng đã sản xuất ra bộ vi xử lý mang tên 8086 có độ rộng dữ liệu lên đến 16 bit với 29000 bóng bán dẫn được tích họp bên trong, đây là bộ vi xử lý mở đầu cho họ vi xử lý x86. Bộ vi xử lý 8086 đã mang lại sự bùng nổ công nghệ với sự có mặt trong hầu hết các máy tính ở thời kỳ này. Sau đây chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu rõ hơn về thành phần, cấu tạo và chức năng của CPU 8086. Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 3 Tìm hiểu về CPU 8086 I. Tổng quan về vi xử lý và máy tính. 1. Lịch sử phát triển của máy tính và vi xử lý. Lịch sử phát triển của vi xử lý gắn liền với sự phát triển của các vi mạch điện tử vì vi xử lý là vi mạch điện tử chế tạo theo công nghệ LSI (large scale integrated – vi xử lý chứa khoảng 3000 tới 100000 transistor) cho đến VLSI (very large scale integrated - tích hợp với quy mô rất rộng, tức là một vi xử lý chứa khoảng từ 10 triệu transistor trở lên ). Với sự khám phá ra transistor và phát triển của công nghệ chế tạo vi mạch SSI, MSI, máy tính vẫn còn là một nhóm gồm nhiều IC kết hợp lại với nhau, cho đến thập niên 70, với sự phát triển của công nghệ LSI, cấu trúc máy tính được rút gọn bởi các nhà thiết kế và được chế tạo thành một IC duy nhất được gọi là vi xử lý (microprocessor). Vi xử lý kết hợp với các thiết bị khác tạo racác máy tính có khả năng tính toán rất lớn như máy vi tính và có thể tạo ra các sản phẩm khác các máy điện thoại, các tổng đài điện thoại, các hệ thống điều khiển tự động Vi xử lý đầu tiên có khả năng xử lý 4 bit dữ liệu, các vi xử lý này có tốc độ xử lý rất chậm, các nhà thiết kế cải tiến thành vi xử lý 8 bit, sau đó là vi xử lý 16 bit và 32 bit. Sự phát triển về dung lượng các bit của vi xử lý làm tăng thêm số lượng các lệnh điều khiển và các lệnh tính toán phức tạp. a. Thế hệ máy tính cơ khí. Ý tưởng về một hệ thống tính toán đã có từ rất lâu, khoảng 500 năm trước Công nguyên, người Babylon đã chế tạo được máy tính đầu tiên có tên là Abacus. Năm 1643, Blaise Pascal chế tạo thành công một máy tính tạo bởi các bánh răng, trong đó số răng của bánh nọ gấp 10 lần số răng của bánh kia, nguyên lý này sau được sử dụng để chế tạo các đồng hồ đo quãng đường của motor, đồng hồ đo nước b. Thế hệ máy tính cơ điện - điện tử. Năm 1889, Herman Holerith phát minh ra card đục lỗ dùng để lưu trữ dữ liệu, sau đó ông chế tạo thành công máy tính cơ khí được điều khiển bởi một motor điện, nó có thể thực hiện được các phép đếm, sắp xếp và so sánh thông tin lưu trong card đục lỗ. Năm 1942, nhà phát minh ngưòi Đức Konrad Zure chế tạo ra máy tính điện tử Z3 dùng cho không quân Đức. Năm 1943, Alan Turing phát minh ra hệ thống máy tính điện tử có tên là Collossus được thiết kế từ các đèn điện tử chân không, đây là một máy tính chuyên dụng thực hiện theo một chương trình cố định để giải mã các bí mật quân sự của Đức quốc xã. Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 4 Tìm hiểu về CPU 8086 Máy tính điện tử đa dụng đầu tiên - hệ máy tính khả trình - được phát triển bởi Đại học Pennsylvania có tên là ENIAC (Electronics Numerical Integrator And Calculator). Đây là một máy tính lớn chứa hơn 17000 đèn điện tử, nặng khoảng 30 tấn và có thể thực hiện được 100000 thao tác trong một giây. ENIAC được lập trình bằng cách nối lại mạch điện, công việc này được thực hiện bởi các công nhân và mất rất nhiểu thời gian. Ngoài ra, việc bảo dưỡng cũng phải được thực hiện thường xuyên vì tuổi thọ của các đèn điện tử thấp. c. Thế hệ máy tính dùng vi xử lý. Lịch sử phát triển của vi xử lý gắn liền với hãng Intel. Tập đoàn Intel (Integrated Electronics) thành lập vào ngày 18/7/1968 tại Santa Clara, California, Hoa Kỳ. Intel sản xuất các sản phẩm như chip vi xử lý cho máy tính, bo mạch chủ, ổ nhớ flash, card mạng và các thiết bị máy tính khác. • Năm 1948, transistor được phát minh, đến năm 1958, Jack Kilby phát minh ra mạch tổ hợp - đây là cơ sơ để phát triển các vi mạch số. Tháng 4 năm 1971, Marcian T.Hoff một kỹ sư của Intel đã thiết kế ra bộ vi xử lý 4004 – mở đầu cho thời kỳ sử dụng vi xử lý trong máy tính. 4004 là bộ vi xử lý 4 bit, bên trong nó gồm 2300 transistor, có thể quản lý được bộ nhớ có 4096 (»4K) ô nhớ, mỗi ô gồm 4 bit, tập lệnh của 4004 gồm 45 lệnh khác nhau, nó được chế tạo theo công nghệ MOSFET kênh p có tốc độ xử lý là 50KIPS (Kilo Instruction Per Second - nghìn lệnh/giây). 4004 được dùng để thiết kế các hệ thống video game, hệ thống điều khiển nhỏ dùng vi xử lý. Trên cơ sở 4004, hãng Intel sản xuất bộ vi xử lý 4040, đây cũng là bộ vi xủ lý 4 bit nhưng có tốc độ cao hơn 4004. • Sau năm 1971, tháng 4 năm 1972, Intel cải tiến và cho ra vi xử lý 8 bit có mã số 8008 có thể truy xuất 16K ô nhớ 8 bit và có 48 lệnh. Đây con chip 8-bit đầu tiên, xung nhịp 500KHz và có thé nâng lên thành 800KHz. • Tháng 4 năm 1974, Intel cải tiến vi xử lý 8008 thành vi xử lý 8080, đây là một bước tiến lớn cùa Intel. 8080 có thể truy xuất 64Kbyte bộ nhớ và có nhiều lệnh hơn, chạy nhanh gấp 10 lần so với 8008, xung nhịp được nâng lên mức 2MHz và có khà năng nhận diện bộ nhớ 64KB. Những máy tính để bàn đầu tiên trên thế giới sử dụng chip 8080 này và chạy trên hệ điều hành CP/M. • Tháng 4 năm 1976, Intel cải tiến vi xử lý 8080 thành vi xử lý 8085 có thêm mạch tạo xung clock được tích hợp bên trong, có nhiều ngắt trên chip phục vụ cho nhiều ứng dụng và tích hợp mạch điều khiển hệ thống trên chip. • Tháng 6 năm 1978, Intel sản xuất vi xử lý 16 bit có mã số là 8086, là con chip x86 đầu tiên của thế giới, 8086 cũng là con chip 16 bit đầu tiên của Intel, được trang bị Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 5 Tìm hiểu về CPU 8086 29.000 bóng bán dẫn và xung nhịp đạt 5MHz, có 20 đường địa chỉ cho phép truy xuất 1MB bộ nhớ và bus dữ liệu bên trong và bên ngoài đều là 16bit. • Tháng 6 năm 1979, Intel sản xuất vi xử lý 16 bit có mã số là 8088 chủ yếu dựa vào vi xử lý 8086 nhưng khác với vi xử lý 8086 là bus dữ liệu bên ngoài chỉ có 8 bit nhưng bus dữ liệu bên trong vi xử lý là 16 bit, mục đích cải tiến này nhằm hạ giá thành hệ thống và trở thành vi xử lý trong máy tính IBM-PC/XT. • Vào cuối năm 1981 và năm đầu 1982, Intel cho ra đời vi xử lý 80186 và phiên bản mở rộng của vi xử lý 8086 có hổ trợ quản lý bộ nhớ theo phân đoạn và bảo vệ bộ nhớ, bus địa chỉ có 24 đường cho phép truy xuất 16Mbyte bộ nhớ. 80286 được trang bị trong máy tính PC-AT của IBM. Lúc đầu nó có xung nhịp 6MHz nhưng các phiên bản sau này có đến 25MHz. Chip 80286 có 16MB address space và 134.000 bóng bán dẫn. • Tháng 2 năm 1982, Intel cho ra đời vi xử lý 80286 cũng là vi xử lý 16 bit và chủ yếu cũng phát triển từ vi xử lý 8086 có thêm nhiều chức năng như mạch định thời được tích hợp, mạch điều khiển DMA, mạch điều khiển ngắt và mạch chọn chip bộ nhớ được thiết kế riêng cho các ứng dụng nhúng với giá chip thấp. • Tháng 10 năm 1985, Intel cho ra đời vi xử lý 80386 chính là vi xử lý 32bit, có quản lý bộ nhớ theo trang và phân đoạn bộ nhớ, bus dữ liệu bên trong và bên ngoài đều là 32 bit, tập thanh ghi được mở rộng. Đây là con chip 32 bit đầu tiên cùa Intel, nó có 275.000 bóng bán dẫn, cao hơn gấp 100 lần so với chip 4004. Các phiên bản 80386 này cuối cùng cũng đạt mức xung nhịp 40MHz. • Tháng 4 năm 1989, Intel cho ra đời vi xử lý 80486, có cải thiện kiến trúc để tăng hiệu suất, cung cấp bộ nhớ cache trên board, đơn vị dấu chấm động trên board, đây là con chip x86 đầu tiên của Intel với hơn 1 triệu bóng bán dẫn (1,2 triệu). Nó cũng là con chip đầu tiên có cache và FPU nằm hẳn trên con chip. Có thêm 6 lệnh so với vi xử lý 80386. Lệnh định thời được cải tiến để tăng hiệu suất. • Tháng 3 năm 1993, Intel cho ra đời vi xử lý Pentium là vi xử lý 64 bit có đơn vị dấu chấm động hiệu suất cao. Lệnh định thời được cải tiến so với 80486. Pentium là một con chip siêu vô hướng và là một cuộc đại tu của Intel đối với dòng Chip x86. Ban đầu nó có xung nhịp 60MHz nhưng sau đó được nâng lên đến 300MHz. Chip Pentium có 3.100.000 bóng bán dẫn. • Tháng 3 năm 1995, Intel cho ra đời vi xử lý Pentium Pro có 2 cấp cache có sẵn. Là một con chip hiệu năng cao, có chức năng thực thi không theo trật tự (Out of Order Execution) và Cache L2 nằm bên trong con Chip. Dòng Pentium Pro sau này được chuyển đổi để sử dụng trong dòng máy Xeon của Intel. Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 6 Tìm hiểu về CPU 8086 • Tháng 3 năm 1997, Intel cho ra đời vi xử lý Pentium II - Pentium Pro + MMX. Dựa trên nền tảng Pentium Pro, Pentium II có 7.500.000 bóng bán dẫn và được đóng gói theo dạng cartridge bao gồm cả cache L2 bên trong. Xung nhịp đạt từ 233MHz đến 450MHz. • Năm 1999, Intel cho ra đời vi xử lý Pentium III – IA64, mở rộng tạo luồng SIMD. Là phiên bàn nâng cáp của Pentium II và là con chip đầu tiên sử dụng tập lệnh SSE, có xung nhịp từ 400MHz đến 1.4GHz. • Năm 2000, Intel cho ra đời vi xử lý Pentium IV, sử dụng kiến trúc Netburst của Intel, xung nhịp 1.4GHz, có thể tăng lên tối đa 3.8GHz và có 42 triệu bóng bán dẫn. • Năm 2001 Intel Itanium ra đời, nó được phát triến bởi Intel và HP, Itanium là dòng chip 64-bit không dựa trên nền tảng x86 được phát triển để cung cấp khả năng tính toán song song và nhắm đến đối tượng là các máy chủ doanh nghiệp. Tuy nhiên, Itanium đã không gặt hái được nhiểu thành công. • Năm 2002 Intel XScale ARM: Intel phát triển XScale ARM để tiếp nối dòng chip StrongARM cũ kỹ và trang bị cho nhiều máy PDA trong nhiều năm liền. Tuy nhiên sau đó họ đã bán XScale lại ho hãng Marvell vào năm 2006. • Năm 2003 Intel Pentium-M (Centrino):Pentium-M được thiết kế dành riêng cho máy laptop và là dòng chip Centrino đầu tiên của Intel. Nó có 77 triệu bóng bán dẫn và xung nhịp 900MHz. • Năm 2005 Intel Pentium-D: Đây là dòng chip hai nhân đầu tiên của Intel, bắt đầu từ phiên bản Pentium Extreme Edition. Pentium D cũng khởi đầu xu hướng dùng chip hai nhân trên máy tính để bàn. • Năm 2006 Intel Xeon 5300: Dòng chip 4 nhân đầu tiên của Intel dành cho máy trạm và máy chủ. Trên thực tế thì Xeon 5300 được ghép từ 2 con chip hai nhân lại với nhau, nâng tổng số bóng bán dẫn lên thành 582 triệu. • Năm 2011 Intel Core i3, i5, i7:Là những dòng chip mới nhất hiện nay của Intel, dựa trên kiến trúc Sandy Bridge. Mỗi một con chip có thể có tối đa là 8 nhân và 995 triệu bóng bán dẫn.2. Cấu trúc của máy tính dùng vi xử lý(hệ vi xử lý). 2. Cấu trúc của máy tính dùng vi xử lý (hệ vi xử lý). Vi xử lý là một thành phần cơ bản không thể thiếu của máy tính, ngoài ra để tạo ra một hệ hoàn chỉnh cần phải có các bộ phận khác như bộ nhớ, các thiết bị vào/ra như bàn phím, màn hình Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 7 Tìm hiểu về CPU 8086 Một máy tính (hay hệ vi xử lý) bao gồm các khối chức năng sau: • Bộ vi xử lý (CPU). • Bộ nhớ bán dẫn (ROM, RAM). • Mạch ghép nối vào/ra. • Bus hệ thống để truyền thông tin giữa các khối, bus hệ thống gồm bus điều khiển, bus địa chỉ và bus dữ liệu. a. Bộ vi xử lý. Bộ vi xử lý (microprocessor) hay còn được gọi là CPU (Central Processing Unit - đơn vị xử lý trung tâm) đóng vai trò là bộ não của máy tính. CPU có thể được xem như não bộ, một trong những phần tử cốt lõi nhất của máy vi tính. Nhiệm vụ chính của CPU là xử lý các chương trình vi tính và dữ kiện. CPU có nhiều kiểu dáng khác nhau. Ở hình thức đơn giản nhất, CPU là một con chip với vài chục chân. Phức tạp hơn, CPU được ráp sẵn trong các bộ mạch với hàng trăm con chip khác. CPU là một mạch xử lý dữ liệu theo chương trình được thiết lập trước. Nó là một mạch tích hợp phức tạp gồm hàng triệu transitor trên một bảng mạch nhỏ. Bộ xử lý trung tâm bao gồm: Bộ điều khiển và Bộ làm tính. CPU là bộ xử lý trung ương chỉ huy các hoạt động của máy tính theo lệnh và thực hiện các phép tính. Đây là một vi mạch số với mức độ tích hợp cực lớn (VLSI) bên trong nó bao gồm nhiều khối chức năng khác nhau như: đơn vị số nguyên để thao tác tính toán với các số nguyên, đơn vị xử lý dấu phẩy động để thực hiện cấc phép tính Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 8 Tìm hiểu về CPU 8086 với số thực Khi hoạt động, nó đọc mã lệnh (mã lệnh được ghi dưới dạng chuỗi các bit 0, 1) từ bộ nhớ, đưa vào trong vi xử lý để giải mã thành các vi lệnh, đây là những xung điều khiển để điều khiển hoạt động của các đơn vị chức năng bên trong vi xử lý. Các thông số quan trọng của một bộ vi xử lý gồm: • Tần số làm việc: là tần số xung nhịp (clock) cung cấp cho vi xử lý, tần sô này quyết định dến tốc độ làm việc của vi xủ lý. • Độ rộng bus dữ liệu m: là số đường dây dùng để truyền dữ liệu ký hiệu từ Do đến Dm-1. Các giá trị của m thưòng là 4, 8, 16, 32 và 64. • Độ rộng bua địa chỉ n: quyết định đến dung lượng bộ nhớ cực đại mà vi xử lý có thể quản lý được. Một bộ vi xử lý có n đường địa chỉ từ A0 đến An-1 có thể quản lý được ô nhớ (mỗi ô nhớ thường là một byte). Các giá trị của n thường là 16, 20 và 32. b. Bộ nhớ. Bộ nhớ (hay còn gọi là bộ nhớ trong, bộ nhớ chính) được tạo từ các vi mạch nhớ ROM và RAM là nơi chứa các chương trình cầp thực thi. ROM (Read Only Memory - bộ nhớ chỉ đọc), nội dung bên trong của ROM được nhà sản xuất nạp sẵn và không bị mất khi mất nguồn nuôi, dùng để chứa các chương trình điểu khiển hệ thống như chương trình để kiểm tra các thiết bị mỗi khi bật nguồn, chương trình khỏi động máy, các chương trình điều khiển trao đổi tin với các thiết bị ngoại vi như bàn phím, màn hình, RAM (Random Access Memory - bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên) là bộ nhớ có thể ghi/đọc được, có nghĩa là có thể đọc thông tin từ bộ nhớ, xoá thông tin cũ trong bộ nhớ hoặc ghi thông tin mới vào bộ nhớ; nội dung thông tin ghi trong bộ nhớ RAM sẽ bị mất khi mất nguồn cung cấp. RAM được dùng để lưu trữ mã lệnh, toán hạng và kết quả của chương trình khi nó đang được thực hiện. Trong máy tính, bộ nhớ RAM là các module dạng thanh cắm trên bảng mạch chính của máy, trên mỗi module thường gắn nhiều vi mạch RAM và thường có dung lượng là 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 hoặc 512MB. c. Mạch ghép nối vào/ra. Mạch ghép nối vào/ra có nhiệm vụ tạo ra khả năng giao tiếp giữa hệ vi xử lý với thế giới bên ngoài. Các thiết bị vào/ra (hay còn gọi là thiết bị ngoại vi) bao gồm các thiết bị vào (bàn phím, chuột, máy quét ), thiết bị ra (màn hình, máy in, máy vẽ ), các thiết bị lưu trữ (còn gọi là bộ nhớ ngoài) dùng để lưu thông tin với khối lượng lớn như ồ đĩa cứng, ổ đĩa CD, ổ đĩa DVD Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 9 Tìm hiểu về CPU 8086 Mạch ghép nối vào/ra có thể là một vi mạch cỡ nhỏ như 8255 để ghép nối song song, 8251 để ghép nối nối tiếp Tuy nhiên trong các máy tính hiện nay mạch ghép nối vào/ra là những vi mạch cỡ lớn (VLSI) được gọi là chipset, ví dụ như chipset 848P của Intel cho phép ghép nối giữa vi xử lý với cổng đồ hoạ tốc độ cao AGP 8x, với ổ đĩa cứng kiểu SATA, với hệ thống âm thanh 5.1, với các thiết bị vào/ra qua cổng USB 2.0, d. Bus hệ thống. Bus hệ thống là tập hợp tất cả các đường dây dùng để liên lạc giữa các khối chức năng trong hệ thống. Dựa vào chức năng của các đường dây người ta chia chúng làm 3 nhóm: • Bus điều khiển là các đường dây mang các tín hiệu điều khiển hoạt động hoặc phản ánh trạng thái của các khối như /RD (read - đọc bộ nhớ hoặc thiết bị vào), /WR (write - ghi dữ liệu vào bộ nhớ hoặc xuất dữ liệu ra thiết bị ra), INT (interrupt - ngắt vi xử lý để trao đổi dữ liệu) • Bus dữ liệu là các đường dây mang số liệu mà vi xử lý đang trao đổi với bộ nhớ hoặc thiết bị vào/ra. • Bus địa chỉ mang thông tin vể địa chỉ của ô nhớ hay một thiết bị vào/ra mà vi xử lý đang trao đổi tin. Thông tin về địa chỉ là do vi xử lý phát ra để chọn ra một ô nhớ hoặc một thiết bị vào/ra mà nó cần trao đổi tin. II. Vi xử lý Intel 8086. Bộ vi xử lý 8086, được giới thiệu năm 1978, là bộ vi xử lý 16 bit đầu tiên của Intel, mở đầu cho họ vi xử lý x86. Bên trong 8086 gồm 29000 transistor, được sản xuất bằng công nghệ NMOS hoặc CMOS với ba phiên bản: - 8086 hoạt động ở tần số 4,77MHz. - 8086-8 hoạt động ở tần số 8MHz. - 8086-10 hoạt động ở tần số 10MHz. Cả ba phiên bản đều được đóng gói dạng DIP 40 chân, điện áp nuôi là 5V. Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 10 [...].. .Tìm hiểu về CPU 8086 1 Cấu trúc Bên trong bộ vi xử lý 8086 bao gồm 2 khối chính: • Khối thực hiện lệnh (EU- Execution Unit) là nơi giải mã và thi hành các lệnh • Khối giao tiếp bus (BIU- Bus Interface Unit) có nhiệm vụ đảm bảo việc trao đổi thông tin giữa 8086 với linh kiện bên ngoài Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 11 Tìm hiểu về CPU 8086 a Khối thực hiện... thông vận tải 17 Tìm hiểu về CPU 8086 • D hoặc DF (direction flag): Cờ hướng (cờ lùi), IF = 1 khi CPU làm việc với chuỗi ký tự theo thứ tự từ phải qua trái e Các chân của CPU 8086 Vi xử lý 8086 được thiết kế để hoạt động ở một trong hai chế độ, tuỳ thuộc vào mức điện áp đặt ở chân số 33 (chân MN/MX): • Chế độ tối thiểu (chế độ MIN) được thiết lập nếu điện áp chân số 33 là 5V Chế độ tối thiểu là chế độ... tiến hành CPU chuyển xuống mức logic 0 để báo hiệu cho các thiết bị ngoài rằng Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 20 Tìm hiểu về CPU 8086 dữ liệu ghi hợp lệ hoặc dữ liệu đưa ra đang ở trên bus CPU chuyển xuống mức logic 0 để báo hiệu rằng CPU đang đọc dữ liệu từ bộ nhớ hoặc nhận dữ liệu từ một cổng vào ra  Các chân tín hiệu ngắt: • Tín hiệu là một đầu vào của vi xử lý 8086 và có... trong hệ thống chỉ có 8086 và các vi mạch nhớ, các vi mạch ghép nối vào/ra • Chế độ tối đa (chế độ MAX) được thiết lập nếu điện áp chân số 33 là 0V Chế độ tối đa là chế độ áp dụng cho hệ thống đa xử lý (nhiều vi xử lý 8086) , đồng xử lý (8086 và bộ đồng xử lý toán học 8087) Trong chế độ tối đa, bộ vi xử lý Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 18 Tìm hiểu về CPU 8086 có thể sử dụng... có sự vào/ra liên tục của dòng mã lệnh trong Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 13 Tìm hiểu về CPU 8086 hàng đợi lệnh này thì có nghĩa là có sự phối hợp hoạt dộng hiệu quả giữa hai khối EU và BIU, kết quả là tốc độ của CPU được cải thiện 2 Tập thanh ghi Bên trong bộ vi xử lý 8086 có các thanh ghi 16 bit nằm trong cả hai khối BIU và EU Ngoài ra, cũng có một số thanh ghi 8 bit hoặc... thông vận tải 12 Tìm hiểu về CPU 8086 b Khối giao tiếp bus (BIU- Bus Interface Unit) Khối giao tiếp bus (BIU- Bus Interface Unit) có nhiệm vụ đảm bảo việc trao đổi thông tin giữa 8086 với các linh kiện bên ngoài (các vi mạch nhớ, vi mạch ghép nối vào/ra) BIU bao gồm: • Một bộ cộng để tạo địa chỉ vật lý 20 bit từ các thanh ghi 16 bit • Bốn thanh ghi đoạn 16 bit gồm: CS, DS, SS và ES để giúp 8086 truy cập... tại chân F/C để lựa chọn EFI là nguồn xung Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 22 Tìm hiểu về CPU 8086  Chức năng các chân ở chế độ MAX Khi 8086 được thiết lập cấu hình ở chế độ MAX, nó tạo ra các tín hiệu để thực hiện môi trường đa xử lý, đồng xử lý Môi trường đa vi xử lý có thể hiểu rằng có nhiều hơn một vi xử lý tồn tại trong hệ thống và mỗi vi xử lý thực hiện chương trình riêng... xác định, các tài nguyên này được hiểu là các tài nguyên cục bộ hay tài nguyên dùng riêng Trong hệ thống hoạt động ở chế độ MAX thì sự phân phát tài nguyên của hệ thống được thực hiện dễ dàng bằng cách chuyển quyền điều khiển bus cho các vi xử lý khác để chia sẻ bus hệ thống Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 23 Tìm hiểu về CPU 8086 Ở chế độ MAX, 8086 không trực tiếp cung cấp tất... thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 19 Tìm hiểu về CPU 8086 Đường dây trạng thái S 5 phản ánh trạng thái của một tính chất khác bên trong vi xử lý, nó là mức logic của bit cờ cho phép ngắt bên trong (IEF) • Tín hiệu READY: có thể được cung cấp bởi thiết bị phát xung bên ngoài và có thể được cung cấp bởi bộ nhớ hoặc hệ thống vào/ra để báo cho CPU khi nó sẵn sàng cho phép dữ liệu truyền được... trong CPU, mỗi bit của nó được dùng để phán ánh một trạng thái nhất định của kết qủa phép toán do ALU thực hiện hoặc một trạng thái hoạt động của EU Dựa vào các cờ này người lập trình có thể có các lệnh thích hợp tiếp theo cho bộ vi xử lý Thanh ghi cờ gồm 16 bit nhưng người ta chỉ dùng hết 9 bit của nó để làm các bit cờ Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 16 Tìm hiểu về CPU 8086 . tính Tìm hiểu về CPU 8086 Công nghệ thông tin 1 khóa 54 Hà Nội, tháng Hà Nội, tháng 11 11 -20 -20 14 14 Tìm hiểu về CPU 8086 Mục lục Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải Tìm. chúng ta sẽ cùng đi tìm hiểu rõ hơn về thành phần, cấu tạo và chức năng của CPU 8086. Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 3 Tìm hiểu về CPU 8086 I. Tổng quan về vi xử lý và máy. số là 8086, là con chip x86 đầu tiên của thế giới, 8086 cũng là con chip 16 bit đầu tiên của Intel, được trang bị Công nghệ thông tin 1 khóa 54-Đại học Giao thông vận tải 5 Tìm hiểu về CPU 8086 29.000

Ngày đăng: 06/11/2014, 23:31

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • LỜI NÓI ĐẦU

  • I. Tổng quan về vi xử lý và máy tính.

    • 1. Lịch sử phát triển của máy tính và vi xử lý.

      • a. Thế hệ máy tính cơ khí.

      • b. Thế hệ máy tính cơ điện - điện tử.

      • c. Thế hệ máy tính dùng vi xử lý.

      • 2. Cấu trúc của máy tính dùng vi xử lý (hệ vi xử lý).

        • a. Bộ vi xử lý.

        • b. Bộ nhớ.

        • c. Mạch ghép nối vào/ra.

        • d. Bus hệ thống.

        • II. Vi xử lý Intel 8086.

          • 1. Cấu trúc.

            • a. Khối thực hiện lệnh (EU- Execution Unit).

            • Khối thực hiện lệnh (EU - Execution Unit) bao gồm:

              • b. Khối giao tiếp bus (BIU- Bus Interface Unit).

              • 2. Tập thanh ghi.

                • a. Các thanh ghi đa năng.

                • b. Các thanh ghi đoạn.

                • c. Thanh ghi con trỏ và chỉ số.

                • d. Thanh ghi cờ F.

                • e. Các chân của CPU 8086.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan