Tài liệu BÀI 4: VI XỬ LÝ – ĐƠN VỊ XỬ LÝ TRUNG TÂM ppt

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN BÀI 4: VI XỬ LÝ – ĐƠN VỊ XỬ LÝ TRUNG TÂM BÀI 4: VI XỬ LÝ – ĐƠN VỊ XỬ LÝ TRUNG TÂM Tổng quan vi xử lý Cấu tạo, nguyên lý hoạt động Đặc trưng của vi xử lý Công nghệ vi xử lý Các dòng và thế hệ vi xử lý Chẩn đoán và xử lí sự cố Bài tập tình huống TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN MỤC TIÊU BÀI HỌC MỤC TIÊU BÀI HỌC Hiểu biết cấu tạo và nguyên lý hoạt động của vi xử lý Giải thích các thông số kỹ thuật và công nghệ của vi xử lý Phương pháp lắp đặt và giải pháp nâng cấp vi xử lý Chẩn đoán và xử lý các lỗi của vi xử lý TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN TỔNG QUAN VỀ VI XỬ LÝ TỔNG QUAN VỀ VI XỬ LÝ CPU là thành phần quan trọng nhất trong máy tính, là trung tâm xử lý và điều khiển mọi hoạt động của hệ thống, là một mạch tích hợp được tạo thành từ nhiều bóng bán dẫn (transistor). Chip vi xử lý đầu tiên là chip 4004 của hãng Intel (năm 1971). CPU (Central Processing Unit) được gọi là microprocessor hay processor – là một đơn vị xử lý trung tâm, được xem như não bộ, một trong những phần tử cốt lõi nhất của máy vi tính. CPU (Central Processing Unit) được gọi là microprocessor hay processor – là một đơn vị xử lý trung tâm, được xem như não bộ, một trong những phần tử cốt lõi nhất của máy vi tính. TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN Chức năng của vi xử lý Chức năng của vi xử lý Điều khiển tất cả mọi hoạt động của máy tính từ các công việc như: tính toán, xử lý dữ liệu… đến các quá trình truy xuất, trao đổi thông tin với các thành phần khác trong hệ thống theo những chương trình được thiết lập sẵn. TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN Phân loại vi xử lý Phân loại vi xử lý Phân loại theo mục đích sử dụng Dùng cho các máy tính di động (Laptop, PDA…): thiết kế nhỏ gọn, hoạt động ở mức điện áp và xung clock thấp. Dùng cho máy tính để bàn (Desktop Computer): thiết kế lớn, tốc độ xung clock cao, hệ thống tản nhiệt lớn. Dùng cho máy trạm và máy chủ (Workstation, Server): có yêu cầu kỹ thuật khắc khe do phải vận hành liên tục trong thời gian dài với cường độ lớn. TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN Phân loại vi xử lý Phân loại vi xử lý Phân loại theo kiến trúc thiết kế Netburst: Willamette, Northwood, Prescott, Presscott-2M, Smithfield, Cedar Mill, Presler P6M/Banias: Banias, Dothan, Dothan533, Yonah Core/Penryn: Conroe, Wolfdale, Kentsfield, Yorkfield Nehalem/ Westmere, Gesher Sandy Bridge TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN Phân loại vi xử lý Phân loại vi xử lý Phân loại theo công nghệ chế tạo Nhờ vào sự phát triển của khoa học kỹ thuật mà vi xử lý ngày càng được cải tiến và thu nhỏ kích thước. Ví dụ: công nghệ 130nm/ 90nm/ 65nm/ 45nm/ 32nm/ 22nm… TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN Các nhà sản xuất vi xử lý Các nhà sản xuất vi xử lý Intel Dòng Intel® Core™, Intel® Pentium®, Intel® Celeron® dùng cho máy để bàn, Laptop và Notebook. Dòng Intel® Xeon™, Intel® Itanium™, dùng cho các máy chủ, máy trạm. TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN Vi xử lý của Intel Vi xử lý của Intel TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN FAN vi xử lý của Intel FAN vi xử lý của Intel [...]... http://www.thanhdo.edu.vn Cấu tạo của vi xử lý LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Cấu tạo của vi xử lý LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Cấu tạo của vi xử lý AMD LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Nguyên lý hoạt động Giai đoạn nạp: đọc các lệnh của chương trình và dữ liệu cần thiết vào bộ xử lý Giai đoạn giải mã:... đoạn thực thi: thực hiện các lệnh và dữ liệu đã được nạp sẵn Giai đoạn hoàn tất: lấy kết quả của giai đoạn thực thi đưa vào thanh ghi của bộ xử lý hay bộ nhớ chính LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Nguyên lý hoạt động Vi xử lý thực hiện vi c xử lý theo phương pháp truy cập bộ nhớ trực tiếp (DMA: Direct Memory Access) Vi xử lý của AMD thì ngay bên trong cấu trúc đã... truy cập trực tiếp dữ liệu mà không cần thông qua chipset theo dạng điểm đến điểm (Hyper Transport Technology) Vi xử lý của Intel và các hãng khác, vi c truy xuất trực tiếp không thông qua bộ điều khiển trên chipset Khi đó dữ liệu được truyền trực tiếp đến vi xử lý LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Sơ đồ khối nguyên lý hoạt động của vi xử lý LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI... năng chuyên biệt, Tuy mỗi vi xử lý có thiết kế riêng nguyên lý hoạt động LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Cấu tạo của vi xử lý Control Unit (CU) Arithmetic Logic Unit (ALU) Floating Point Unit (FPU) Register Cache L1 Cache L2 Bộ giải mã IO – BUS Unit LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Cấu tạo của vi xử lý lõi tứ LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG... TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn FAN vi xử lý của AMD LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Các nhà sản xuất vi xử lý Một số nhà sản xuất khác Cyrix IDT Rise VIA Motorola… LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Vi xử lý được cấu tạo từ nhiều thành phụ thuộc vào từng nhà sản xuất... nguyên lý hoạt động của vi xử lý LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn ĐẶC TRƯNG CỦA VI XỬ LÝ Mỗi vi xử lý đều có những đặc trưng và các thông số kỹ thuật khác nhau Tuy nhiên khi đề cập đến vi xử lý chúng ta thường quan tâm đến một số yếu tố sau đây: Tốc độ làm vi c BUS (FSB) Bộ nhớ đệm (Cache) Cache L1, L2 L3 Tập lệnh (Intructions Set) Độ rộng Bus Điện áp hoạt động Socket/... Pentium trở lên RISC xử lý nhiều tập lệnh phức tạp hơn CISC, thuận lợi trong thiết kế phần cứng với những ứng dụng đồ hoạ và đa phương tiện Tập lệnh SIMD (Single Instruction, Multiple Data): xử lý nhiều số liệu cùng một lúc trong một lệnh Tập lệnh MMX: xử lý âm thanh và đồ họa Tập lệnh SSE: bao gồm các lệnh MMX, được tăng cường thêm 70 lệnh hỗ trợ cho xử lý ảnh, video, âm thanh và dữ liệu 3 chiều do Intel... http://www.thanhdo.edu.vn Các nhà sản xuất vi xử lý AMD (Advanced Micro Devices) Dòng Phenom™, Athlon™, Sempron™ dùng cho máy để bàn Dòng Turion™ 64 X2 Dual-Core Mobile Technology, Athlon 64 X2, Mobile AMD Sempron dùng cho Laptop, Notebook Dòng Athlon MP, Opteron™ dùng cho máy chủ, máy trạm LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Vi xử lý của AMD LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC... tập lệnh SIMD giúp thực hiện tốt những ứng dụng đồ họa 3 chiều, nén âm thanh và video Tập lệnh SSE5 do AMD giới thiệu giúp CPU xử lý dữ liệu với tốc độ cực cao (dự kiến phát hành vào năm 2009) không liên quan đến tập lệnh SSE của Intel LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn CÔNG NGHỆ CỦA VI XỬ LÝ Sự phát triển của khoa học kỹ thuật tạo nên nhiều công nghệ mới giúp CPU tối... hợp cho vi xử lý Hyper Threading Technology Dual Core, Quad Core Intel Extended Memory 64 Technology (EM64T) Intel Virtualization Technology AMD HTT (Hyper TransportTM™ Technology) Enhanced Intel SpeedStep Execute Disable Bit … LÊ VĂN THÂN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn Hyper Threading Technology Công nghêệ mô phỏng một CPU vâệt lý như hai CPU luâện lý, sử dụng tài nguyên . THÂN BÀI 4: VI XỬ LÝ – ĐƠN VỊ XỬ LÝ TRUNG TÂM BÀI 4: VI XỬ LÝ – ĐƠN VỊ XỬ LÝ TRUNG TÂM Tổng quan vi xử lý Cấu tạo, nguyên lý hoạt động Đặc trưng của vi xử lý Công. THÂN Vi xử lý của Intel Vi xử lý của Intel TRƯỜNG ĐẠI HỌC THÀNH ĐÔ Website: http://www.thanhdo.edu.vn LÊ VĂN THÂN FAN vi xử lý của Intel FAN vi xử lý