Quá trình phát triển và một số nét đặc trưng của các thế hệ máy tính ¨ Định luật Moore ¨ Một số thành phần cơ bản của máy tính cá nhân ngày nay ¨ Giải thích các khái niệm wafer, chip, chipset ¨ Mô hình abstraction layers
1 HỆ THỐNG MÁY TÍNH ThS Lê Viết Long – lvlong@fit.hcmus.edu.vn 01 – Tổng quan máy tính Nội dung ging ă Quỏ trỡnh phỏt trin v mt s nột c trng ca cỏc th h mỏy tớnh ă nh lut Moore ă Mt s thnh phn c bn ca mỏy tớnh cỏ nhõn ngy ă Gii thớch cỏc khỏi nim wafer, chip, chipset ă Mụ hỡnh abstraction layers Thế hệ Non-digital computers http://en.wikipedia.org/wiki/Analog_computer Thế hệ Vacuum-tube (Đèn chân không) Hệ thống ENIAC (Electronic Numerical Intergrator and Computer) Detail of the back of a panel of ENIAC, showing vacuum tubes Thế hệ Transistor (Linh kiện bán dẫn) Thế hệ Integrated Curcuit (Vi mạch tích hợp) Thế hệ Microprocessor (Vi xử lý) Bộ vi xử lý Intel 80486DX2 Ngày (CPU đa nhân, Super-computer) Thế hệ Parallel Processing ? 10 Tổng kết 11 Thế hệ Khoảng thời gian Công nghệ 1940 – 1956 Vacuum tubes 1956 – 1963 Transistors 1964 – 1971 Integrated Circuits 1971 – Microprocessors Tương lai Parallel Processing Định luật Moore 12 The number of transistors on a chip will double about every two years (18 months in some docs) Một số thành phần máy tính cá nhân ngày 13 1: Màn hình 2: Mainboard 3: CPU 4: Chân cắm dây nối HDD 5: RAM 6: Chân cắm mở rộng PCI / PCI Express 7: Nguồn điện 8: Ổ quang CD / DVD 9: Ổ đĩa cứng 10: Bàn phím 11: Chuột …5 thành phần 14 Control – Data path ? 15 The organization of a simple computer with one CPU and two I/O devices The data path of a typical Von Neumann machine Inside PC 16 Mainboard (Motherboard) 17 Inside mainboard 18 Một số khái niệm - Wafer 19 ă Wafer ( chip): Tm silicon mng ó c cấy vật liệu khác để tạo vi mch ă Cú kớch thc trung bỡnh t 25,4mm (1 inch) 200mm (7.9 inch) ă Intel, TSMC hay Samsung nâng kích thước wafer lên 300mm (12 inch), thm lờn 450mm (18 inch) ă Kớch thc wafer tăng lên làm giá thành vi mạch trở nên rẻ Một số khái niệm bn - Chip 20 ă Chip: Cú th hiu l mạch tích hợp (Integrated Circuit) gắn đế chip (wafer) nhm x lý cỏc cụng vic trờn mỏy tớnh ă Chip có kích thước nhỏ chứa hàng chục triệu transistor, số lượng trasistor lớn tốc độ truyền xử lý tín hiệu nhanh ¨ Hiện có loại chip xử lý: 4, 8, 16, 32, 64 bit Một số khái niệm bn - Chipset 21 ă Chipset l hp nhiu chip gắn kết lại với đế chip (wafer) để xử lý nhiều công việc máy tớnh ă Mt s chipset thụng dng: Ô CPU: n v x lý trung tõm Ô GPU: n v x lý trờn mỏy Ô RAM: B nh truy cp tc thi chuyờn phc v cho CPU Ô Bỏn cầu bắc (tích hợp mainboard): Hỗ trợ truyền thơng tin cho CPU, RAM, nằm sát CPU (Hệ thống Mainboard AMD khơng có chipset tích hợp trờn CPU) Ô Bỏn cu nam (tớch hp trờn mainboard): Quản lý thiết bị ngoại vị HDD, Mouse, Keyboard…Nằm cui mainboard Abstraction layers 22 23 Homework 24 ă c ti liu: Ô 01_Timeline.pdf Ô 02_Hardware.pdf Ô Patterson and Hennessy, Computer Organization and Design: The Hardware / Software Interface (3rd edition), Chương