Môn học KIẾN TRÚC MÁY TÍNH (2 credits) PGS TS Nguyễn Đình Việt

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ KHOA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN Mơn học KIẾN TRÚC MÁY TÍNH (2 credits) (Lớp K54CA - QH-2009-I/CQ-C-A) Giới thiệu mơn học PGS TS Nguyễn Đình Việt vietnd@vnu.edu.vn Hà nội – 2010 Giới thiệu mơn học Kiến trúc máy tính (Start 1/9/2010) • tín – Lý thuyết 30 tiết – Thực hành, thực tập 15 tiết – Tự học, tự nghiên cứu ? → ∞ • Đánh giá môn học – Kiểm tra kỳ (1 tiết, lấy điểm 20%) – Thực hành (lấy điểm 20%) – Thi hết mơn (lấy điểm 60%) Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 2/15 Giới thiệu mơn học Kiến trúc máy tính • • Tên tiếng Việt: • Kiến trúc máy tính (KTMT) • ≠ Cấu trúc máy tính Tên tiếng Anh: • Computer Architecture (WordNet Dictionary): The art of assembling logical elements into a computing device; the specification of the relation between parts of a computer system; The structure and organization of a computer's hardware or system software; "the architecture of a computer's system software“ • Structured Computer Organization Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 3/15 Giới thiệu mơn học Kiến trúc máy tính • Sự đời, phát triển vai trị máy tính điện tử • MTĐT đời vào đầu thập kỷ thứ tư kỷ 20 phát triển vũ bão, làm nên cách mạng lĩnh vực tính tốn xử lý thơng tin, mở kỷ nguyên lịch sử nhân loại - Kỷ nguyên MTĐT • Cấu tạo MTĐT ngày tinh vi phức tạp, bao gồm nhiều thành phần khác • Đối tượng nghiên cứu KTMT: • Là ngành khoa học nghiên cứu việc thiết kế thành phần cấu thành nên MTĐT mà người lập trình nhận thấy Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 4/15 Giới thiệu mơn học Kiến trúc máy tính • MTĐT bao gồm gì? • Phần cứng (hardware) • Phần mềm (software): chương trình để điều khiển hoạt động thành phần phần cứng • Bài tốn thiết kế MTĐT: • Khổng lồ phức tạp, cần khơng ngừng cải tiến •  Phải chia thành toán nhỏ hơn, toán nhỏ giải vấn đề cụ thể, sử dụng mức trừu tượng thích hợp • Giáo trình KTMT trình bày: • Các vấn đề chung • Các thành phần cấu thành nên MTĐT đại • Và kết hợp thành phần Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 5/15 Giới thiệu mơn học Kiến trúc máy tính • Các kiến thức cần có trước • Vật lý phổ thơng; Vật lý Đại cương • Đại số logic • Mục tiêu cần đạt • Hiểu nguyên tắc hoạt động MTĐT • Hiểu cách thức thiết kế MTĐT số đại • Thiết kế (bằng mơ phỏng) máy tính đơn giản Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 6/15 Giới thiệu môn học Kiến trúc máy tính • Giáo trình dùng cho mơn học này: • Kiến trúc máy tính, Nguyễn Đình Việt, NXB Giáo dục, Hà Nội – 2000; Tái năm 2005, NXB ĐHQGHN • 1998: Giáo trình KTMT nghiệm thu trường ĐHKHTN • 1989-1998: Bài giảng hồn thiện dần Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 7/15 Q trình tác giả giảng dạy giáo trình (ĐHCQ+CH) 22 11 1999-2000: K43C, T; CH CNTT-BMThuột-K.CN 21 2010-2011: K54CA 10 1998-1999: K41C, T; K42C, T, CH CNTT- K.CN 20 2009-2010: K53CA 1996-1997: K40A, B; CH CNTT- K.CN 19 2008-2009: K52CA 1995-1996: K39TT, K39KTT 18 2007-2008: K51CA 1994-1995: K38 17 2006-2007: K50CA 1993-1994: K37 16 2005-2006: K49CA 1992-1993: K36 15 2004-2005: K48CA 1991-1992: K35 (Khoa Toán-Tin, ĐHTHHN) 14 2003-2004: K47CA, K47CB, K47CC 1990-1991: K34 (Khoa Toán-Tin, ĐHTHHN) 13 2002-2003: K46CA, K46CB, K46CC 1989-1990: K33 12 2000-2001: K44C, K44T 1988-1989: K32 Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 8/15 Mục lục sách Chương Mở đầu Chương 2: Tổ chức hệ thống máy tính Chương 3: Mức logic số Chương 4: Mức vi chương trình Chương 5: Mức máy thông thường Chương 6: Mức máy hệ điều hành Chương 7: Giới thiệu Mức ngôn ngữ assembly Chương 8: Các thiết bị ngoại vi Chương 9: Máy vi tính IBM PC Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 9/15 Tài liệu tham khảo sách Albert Paul Malvino 1989 An Introduction to Micro Computer McGraw-Hill Andrew S Tanenbaum 1990 Structured Computer Organization Printice Hall James M Feldman, CHARLES T RETTER 1994 Computer Architecture MIT Press&McGraw-Hill, Singapore Michael Titcher 1992 PCINTERN-System programming: The Encyclopedia of DOS programming Know How Arbacus Peter Norton 1990 Programmer's Guide to The IBM PC&PS/2 Microsoft Press (Người dịch: Nguyễn Ngọc Minh Hằng ) NXB Thống kê, Hà nội Tech Help! 6.0 (Electronics Book) Flambeaux Software, Inc Nguyễn Chí Cơng 1983 Kỹ thuật Vi xử lý (sách dịch) NXB Thống kê, Hà nội Nguyễn Văn Tam 1990 Các VXL thông dụng 16/32 bit NXB Thống kê, Hà nội + PCGuide version 2.2, May 2001 (http://www.pcguide.com/ ) Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 10/15 Lịch trình mơn học lớp K54CA (dự kiến) • Tuần 1-9: thầy giảng – SV thực hành phòng thực hành K.CNTT từ tuần thứ • Tuần 10: – Thầy làm số tập làm mẫu + giải đáp (1 tiết) – Kiểm tra tiết (làm tập, lấy điểm 20%) • Tuần 11-13: thầy giảng • Tuần 14: báo cáo seminar • Tuần 15: ôn tập Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 11/15 Seminars Topics Đĩa thể rắn – SSD (Solid State Disk) Bộ nhớ flash Video memory (thầy Việt bổ sung) Quá trình khởi động máy hệ điều hành Windows (XP, ) (thầy Việt bổ sung) Chọn nhóm SV tự nguyện, nhóm người Điểm đánh giá seminar cộng vào điểm kiểm tra kỳ: – Xuất sắc:+ điểm – Tốt: + điểm – Khá: + điểm – Trung bình: + điểm – Kém: + điểm Hoặc thay cho điểm kiểm tra kỳ Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 12/15 … Seminars Topics • Trình bày + Thảo luận chủ đề – Trình bày: 15’-25’ – Thảo luận: 15’ - 25’ • Cộng điểm (max=2) cho SV có nhiều đóng góp cho hoạt động lớp (chia nhóm, mượn máy chiếu, làm CD-ROM lưu báo cáo seminar ) – Cộng điểm vào kết kiểm tra kỳ Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 13/15 Thực hành Bài thực hành số 1: Học sử dụng mô Logisim Bài thực hành số 2: Học sử dụng mô Logisim Bài thực hành số 3: Học sử dụng mô Logisim Bài thực hành số 4: Học sử dụng mô Logisim Bài thực hành số 5: Xây dựng ALU-16 bits Bài thực hành số 6: Xây dựng khối 16 ghi Bài thực hành số 7: Xây dựng thành phần lại đường liệu Bài thực hành số 8: Xây dựng Control Store, MIR, Micro-Seq Bài thực hành số 9: Xây dựng thành phần lại điều khiển 10 Bài thực hành số 10: Xây dựng vi kiến trúc đầy đủ Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 Q &A Kiến trúc máy tính, K54CA, 2010 15/15