Giáo trình Kiến trúc máy tính - ĐH Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp

Nội dung giáo trình gồm có 6 chương với những nội dung chủ yếu sau: Chương 1 trình bày những kiến thức, những khái niệm chung về kiến trúc máy tính, hiệu năng máy tính và toán logic đại số boolen; Chương 2 - thiết kế hệ lệnh: trình bày kiến thức về các dạng lệnh, kích thước mã lệnh, các phương pháp xác định địa chỉ và số lượng tham số trong một lệnh; chương 3 - bộ xử lý trung tâm CPU: trình bày kiến thức về cách tổ chức, vận hành, chức năng của bộ xử lý trung tâm CPU;... Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Kiến trúc máy tính - ĐH Kinh Tế Kỹ Thuật Công Nghiệp MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU .............................................................................. 6 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................... 10 LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................... 11 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................ 13 1.1 Máy tính và phân loại máy tính ............................................................................... 13 1.1.1 Máy tính ............................................................................................................ 13 1.1.2 Phân loại máy tính ............................................................................................ 15 1.2 Kiến trúc máy tính ................................................................................................... 19 1.2.1 Kiến trúc tập lệnh ............................................................................................. 20 1.2.2 Mô hình máy tính cơ bản .................................................................................. 22 1.2.3 Mô hình phân lớp máy tính .............................................................................. 24 1.2.4 Sơ đồ kiến trúc máy tính Von Neumann .......................................................... 24 1.3 Sự phát triển của máy tính ....................................................................................... 26 1.3.1 Thế hệ đầu tiên (1946 - 1957) .......................................................................... 26 1.3.2 Thế hệ thứ hai (1958 - 1964) ............................................................................ 27 1.3.3 Thế hệ thứ ba (1965 - 1971) ............................................................................. 28 1.3.4 Thế hệ thứ tư (1972 - nay) ................................................................................ 29 1.3.5 Khuynh hướng hiện tại ..................................................................................... 30 1.4 Hiệu năng máy tính ................................................................................................. 31 1.4.1 Hiệu năng máy tính P (Performance) ............................................................... 31 1.4.2 Tốc độ xung nhịp của CPU .............................................................................. 31 1.4.3 Thời gian thực hiện của CPU ........................................................................... 32 1.4.4 Số chu kỳ cần thiết để thực hiện một lệnh........................................................ 32 1.4.5 Số lệnh và số chu kỳ trên một lệnh .................................................................. 33 1.4.6 Số triệu lệnh được thực hiện trong một giây .................................................... 33 1.5 Các phương pháp vào ra dữ liệu máy tính ............................................................... 34 1.5.1 Phương pháp thăm dò trạng thái thiết bị ngoại vi ............................................ 34 1.5.2 Phương pháp sử dụng ngắt ............................................................................... 34 1.5.3 Phương pháp truy cập bộ nhớ trực tiếp DMA .................................................. 35 1.5.4 Phương pháp sử dụng kênh dữ liệu .................................................................. 35 1 1.6 Thiết kế một số mạch logic đơn giản ...................................................................... 35 1.6.1 Cổng Logic cơ sở.............................................................................................. 35 1.6.2 Thiết kế mạch Logic ......................................................................................... 38 1.7 Hệ tổ hợp và hệ dãy ................................................................................................. 40 1.7.1 Khái niệm hệ tổ hợp và hệ dãy ......................................................................... 40 1.7.2 Xây dựng bộ cộng, bộ trừ ................................................................................. 40 CÂU HỎI ÔN TẬP VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG 1............................................................... 45 Chương 2: THIẾT KẾ HỆ LỆNH ..................................................................................... 49 2.1. Giới thiệu dạng lệnh, kích thước mã lệnh. ............................................................. 49 2.2. Số lượng các lệnh cho bộ Vi xử lý ......................................................................... 49 2.3. Phân loại lệnh ......................................................................................................... 50 2.3.1 Nhóm lệnh truyền dữ liệu ................................................................................. 50 2.3.2 Nhóm lệnh số học. ............................................................................................ 53 2.3.3 Nhóm lệnh logic. .............................................................................................. 56 2.3.4 Nhóm lệnh so sánh. .......................................................................................... 59 2.3.5 Nhóm lệnh điều khiển chương trình. ................................................................ 59 2.3.6 Các lệnh đặc biệt. ............................................................................................. 62 2.4. Các phương pháp xác định địa ...