Cours5_16116_H09 - Ordinateurs Structure et Applications GIF-16116 Cours 5 Introduction aux microprocesseurs Etienne Tremblay Universit Laval Hiver

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GIF-16116 Cours 5, p.1 Etienne Tremblay Ordinateurs, Structure et Applications GIF-16116 Université Laval, Hiver 2009 Cours 5, Introduction aux microprocesseurs
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GIF-16116 Cours 5, p.2 Intro à l’architecture des microprocesseurs L’architecture d’un CPU est l’organisation de l’ensemble des composantes du CPU qui lui permettent d’aller chercher et d’exécuter des instructions. Ces composantes et leur organisation diffèrent pour chaque CPU: les CPU peuvent adresser la mémoire de différentes façons (modes d’adressages), ils gèrent les accès mémoires différemment (ex. caches et pagination), chaque CPU avait son propre jeu d’instruction, etc. Tout cela fait parti de l’architecture d’un CPU. Dans le cours 2, nous avons vu que le CPU était responsable de chercher les instructions en mémoire et de les exécuter. Ces notes de cours montrent d’abord un exemple de CPU très simples qui accomplit ces tâches. Ensuite, quelques caractéristiques des CPUs modernes sont présentées, Le tout, étant une introduction à la microprogrammation et à l’architecture des microprocesseurs.
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GIF-16116 Cours 5, p.3 Programmes, instructions et u-instruction Un programme est un ensemble d’instructions effectuant une tâche donnée, déterminée par le programmeur. Une instruction est constituée de deux parties: l’opcode (code op en français) et des données dont le format et la taille dépendent de l’opcode. L’opcode détermine la tâche que doit faire le CPU afin d’exécuter l’instruction. Par exemple, il y aura un opcode pour dire au CPU d’effectuer une addition. Les données reliées à cet opcode indiqueront quels éléments doivent être additionnés. Une instruction est vue par le CPU comme un ensemble de micro-instructions (u-instruction). Une u-instruction est donc une partie logique d’une instruction. En d’autres mots, on dit qu’une instruction est un microprogramme et que la microprogrammation est la création de séquences de u-instructions afin de réaliser des instructions.
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GIF-16116 Cours 5, p.4 Un exemple de CPU, illustration (1/4) CPU IR Bus d'adresse Bus de contrôle Bus de données P C LOAD EN M A R LOAD EN M D R LOAD EN LOAD EN Mapping PROM Counter u- instructions PROM Control Lines/Word LOAD/COUNT ALU Function Select ACC LOAD EN MUX_A A B MUX_B 0 MUX_A Select MUX_B Select +1 CCU CLOCK CLOCK Bus interne CLOCK LOAD Regs
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GIF-16116 Cours 5, p.5 Le CPU en exemple a plusieurs registres. Comme dans le cours 2, il a PC, MAR,MDR, et IR. Il a aussi des registres à l’usage de l’ALU (Regs et ACC). – PC est le Program Counter. Des lignes de contrôle provenant du CCU permettent de l’incrémenté ou de le mettre sur le bus interne. – MAR (Memory Address Register) peut prendre la valeur sur le bus
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This note was uploaded on 04/06/2010 for the course GELETCRIQU GIF 16116 taught by Professor Gif16116 during the Spring '10 term at Université Laval.

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