Sau khi học xong bài giảng Kiến trúc máy tính và hợp ngữ: Bài 5 này người học có thể hiểu về: Giải thích quan điểm thiết kế bộ lệnh MIPS, có khả năng lập trình hợp ngữ MIPS. ! | Bài 05: Kiến trúc MIPS Phạm Tuấn Sơn ptson@ Mục tiêu • Sau bài này, SV có khả năng: – Giải thích quan điểm thiết kế bộ lệnh MIPS – Có khả năng lập trình hợp ngữ MIPS 2 Bộ lệnh • Công việc cơ bản nhất của bộ xử lý là xử lý các lệnh máy (instruction). • Tập hợp các lệnh mà một bộ xử lý nào đó cài đặt gọi là bộ lệnh (Instruction Set). • Các bộ xử lý khác nhau cài đặt các bộ lệnh khác nhau. – Ví dụ: Pentium 4 (Intel), MIPS R3000 (MIPS Technology Inc), ARM2 (ARM), PowerPC 601 (IBM), SPARC V8 (Sun), • Câu hỏi – Một chương trình thực thi (.exe) chạy trên bộ xử lý Pentium 3 (Intel) có thể chạy được trên bộ xử lý Pentium 4 (Intel) không ? – Một chương trình thực thi (.exe) chạy trên một bộ xử lý của Intel có thể chạy được trên bộ xử lý của AMD ? 3 Kiến trúc bộ lệnh • Các bộ xử lý khác nhau có cùng kiến trúc bộ lệnh (Instruction Set Architecture - ISA) có thể thực thi cùng một chương trình • x86 (máy tính cá nhân – PC, laptop, netbook) – x86-32 (IA-32/ i386): Intel 80386, Intel 80486, Intel Pentium, AMD Am386, AMD Am486, AMD K5, AMD K6, – x86-64: Intel 64 (Intel Pentium D, Intel Core 2, Intel Core i7, Intel Atom, ), AMD64 (AMD Athlon 64, AMD Phenom , ) • IA-64: Pentium Itanium (máy chủ - server) • MIPS (hệ thống nhúng – embedded system và siêu máy tính – supercomputer) – MIPS32: R2000, R3000, R6000, – MIPS64: R4000, R5000, R8000, • Ngoài ra, PowerPC (máy chủ, hệ thống nhúng), SPARC 4 (máy chủ), ARM (hệ thống nhúng), 4 nguyên tắc thiết kế bộ lệnh MIPS • Cấu trúc lệnh đơn giản và có quy tắc (Simplicity favors regularity) • Lệnh và bộ lệnh càng nhỏ gọn càng xử lý nhanh (Smaller is faster) • Tăng tốc độ xử lý cho những trường hợp thường xuyên xảy ra (Make the common case fast) • Thiết kế tốt đòi hỏi sự thỏa hiệp tốt (Good design demands good .
