Kiến trúc máy tính đề cập đến những thuộc tính hệ thống mà lập trình viên có thể quan sát được. Đó là các thuộc tính có ảnh hưởng trực tiếp đến việc thực thi một chương trình, ví dụ như tập chỉ thị của máy tính, số bit được sử dụng để biểu diễn dữ liệu, cơ chế nhập/xuất, kỹ thuật định địa chỉ bộ nhớ, . | Chương 6 – Kiến trúc bộ lệnh . Phân loại kiến trúc bộ lệnh . Địa chỉ bộ nhớ . Mã hóa tập lệnh . Các tiêu chuẩn thiết kế dạng thức lệnh . Opcode mở rộng . Ví dụ về dạng thức lệnh . Các chế độ lập địa chỉ . Bộ lệnh . Nhóm lệnh truyền dữ liệu . Nhóm lệnh tính toán số học . Nhóm lệnh Logic . Nhóm các lệnh dịch chuyển . Nhóm các lệnh có điều kiện và lệnh nhảy . Cấu trúc lệnh CISC và RISC Khoa KTMT . Phân loại kiến trúc bộ lệnh kiến trúc ngăn xếp (stack), kiến trúc thanh ghi tích lũy (Accumulator) kiến trúc thanh ghi đa dụng GPRA(general-purpose register architecture). Ví dụ phép tính C = A + B được dùng trong các kiểu kiến trúc: Khoa KTMT Kiểu kiến trúc GPR Ưu điểm Dùng thanh ghi, một dạng lưu trữ trong của CPU có tốc độ nhanh hơn bộ nhớ ngoài Trình tự thực hiện lệnh có thể ở mọi thứ tự Dùng thanh ghi để lưu các biến và như vậy sẽ giảm thâm nhập đến bộ nhớ => chương trình sẽ nhanh hơn Nhược điểm Lệnh dài Số . | Chương 6 – Kiến trúc bộ lệnh . Phân loại kiến trúc bộ lệnh . Địa chỉ bộ nhớ . Mã hóa tập lệnh . Các tiêu chuẩn thiết kế dạng thức lệnh . Opcode mở rộng . Ví dụ về dạng thức lệnh . Các chế độ lập địa chỉ . Bộ lệnh . Nhóm lệnh truyền dữ liệu . Nhóm lệnh tính toán số học . Nhóm lệnh Logic . Nhóm các lệnh dịch chuyển . Nhóm các lệnh có điều kiện và lệnh nhảy . Cấu trúc lệnh CISC và RISC Khoa KTMT . Phân loại kiến trúc bộ lệnh kiến trúc ngăn xếp (stack), kiến trúc thanh ghi tích lũy (Accumulator) kiến trúc thanh ghi đa dụng GPRA(general-purpose register architecture). Ví dụ phép tính C = A + B được dùng trong các kiểu kiến trúc: Khoa KTMT Kiểu kiến trúc GPR Ưu điểm Dùng thanh ghi, một dạng lưu trữ trong của CPU có tốc độ nhanh hơn bộ nhớ ngoài Trình tự thực hiện lệnh có thể ở mọi thứ tự Dùng thanh ghi để lưu các biến và như vậy sẽ giảm thâm nhập đến bộ nhớ => chương trình sẽ nhanh hơn Nhược điểm Lệnh dài Số lượng thanh ghi bị giới hạn Ngăn xếp (Stack) ? Thanh ghi tích luỹ (Accumulator Register) ? Khoa KTMT Kiểu kiến trúc thanh ghi đa dụng lệnh có 2 toán hạng ADD A, B lệnh có 3 toán hạng ADD A, B, C Số toán hạng bộ nhớ có thể thay đổi từ 0 tới 3 Các loại toán hạng thanh ghi-thanh ghi (kiểu này còn được gọi nạp - lưu trữ), thanh ghi - bộ nhớ bộ nhớ - bộ nhớ. Khoa KTMT . Địa chỉ bộ nhớ Các khái niệm: Memory, bit, cell, address, byte, word Sắp xếp thứ tự byte Có vấn đề gì không trong cách sắp xếp thứ tự byte Khoa KTMT Vấn đề thứ tự byte VD: Biểu diễn JIM SMITH, 21 tuổi, phòng 14 Khoa KTMT . Mã hóa tập lệnh Các trường mã hóa: mã tác vụ (operation code): Opcode Địa chỉ Khoa KTMT Các tiêu chuẩn thiết kế dạng thức lệnh Có 4 tiêu chuẩn thiết kế: Mã lệnh ngắn ưu việt hơn mã lệnh dài Độ dài mã lệnh đủ đế biểu diễn tất cả phép toán mong muốn độ dài word của máy bằng bội số nguyên của độ dài ký tự số BIT trong trường địa chỉ càng ngắn càng tốt Ví dụ thiết kế máy với ký tự 8 bit
