1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot

178 844 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 178
Dung lượng 5,15 MB

Nội dung

Bài giảng Cấu trúc máy tínhghép nối CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Tổng quan về cấu trúc máy tính Cấu trúc máy tính là một mảng kiến thức nghiên cứu về cách xử lý của một hệ thống máy tính dưới cách nhìn của một lập trình viên. Cách nhìn này thực tế cũng có nhiều khía cạnh, ví dụ như máy tính có độ rộng dữ liệu khác nhau sẽ có cấu trúc phần cứng hoạt động khác nhau, hoặc máy tính có hỗ trợ các phép toán nào (cộng, trừ, nhân, chia, hỗ trợ các chương trình con, ) Trong cấu trúc máy tính xuất hiện khái niệm “mức máy”. Ý tưởng cơ bản của nó là trong mỗi một máy tính có nhiều mức khác nhau, từ mức độ cao nhất (người sử dụng có thể chạy chương trình, sử dụng máy tính ) cho đến mức thấp nhất (máy tính chỉ là tập hợp các phần tử là transistor các dây nối ). Giữa mức máy cao đến thấp còn có các mức máy trung gian. Trước khi thảo luận về các mức của máy tính, chúng ta xem xét lịch sử phát triển của máy tính để có được một quan điểm về cách xây dựng một máy tính 1.2. Lịch sử phát triển của máy tính Các thiết bị cơ khí được sử dụng để điều khiển các thiết bị phức hợp đã xuất hiện ít nhất từ những năm 1500. Vào thời điểm đó, người ta sử dụng trục quay cố định để làm những hộp nhạc. hộp nhạc đó chỉ có thể hoạt động đơn giản là lặp đi lặp lại một giai điệu nhất định Blaisa Pascal (1623 - 1662) đã phát triển một máy tính toán cơ khí để giúp người cha trong công việc tính thuế. Máy tính Pascal (Pascaline) bao gồm 8 con số được kết nối trên một trống xoay. Một số sẽ tăng 1 giá trị (xoay một góc nhất định) khi số thấp hơn quay đủ một vòng. Một số máy tính Pascal khác được ông xây dựng năm 1642 vẫn còn đến tận ngày nay. Hình 1.1. Máy tính Pascal PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 2 Đến những năm 1800, một người đã phát triển các thành phần cơ khí của máy tính Pascal thành một máy mà chúng ta nhận thấy rằng đó là thành phần cơ bản của một máy tính số. Người đó là Charles Babbage Charles Babbage được coi là “ông nội” của máy tính hơn là cha đẻ của máy tính, bởi vì ông chưa bao giờ xây dựng một máy tính mà ông thiết kế. Babbage sống tại nước Anh, tại thời điểm đó, người ta thường sử dụng bàn tính để tính toán. Để tránh việc tính toán có nhiều lỗi, Babbage đã tạo ra một máy tính hoạt động bằng cách quay các bánh răng. Máy của ông thậm chí còn có khả năng tạo ra những đĩa dữ liệu có thể sử dụng ngay trong máy in, do đó tránh được lỗi do sắp chữ trong khi thiết kế bản in. Máy tính của Babbage đã có chức năng đọc dữ liệu, lưu trữ biểu diễn dữ liệu. Các chức năng cơ bản của nó gần giống với các chức năng của máy tính hiện đại. Sự thành công của các máy tính Babbage đã giúp ông giành được sự hỗ trợ của chính phủ trong việc thiết kế những máy phân tích cỡ lớn, những máy có ý nghĩa rất lớn trong việc lập trình sử dụng các thẻ đục lỗ theo mô hình Jacquard Những máy phân tích của Babbage đã thiết kế nhưng đã không được xây dựng bởi Babbage vì tại thời điểm đó, những máy cơ khí không đạt được độ chính xác theo thiết kế. Một phiên bản khác của máy tính Babbage cuối cùng cũng đã được làm ra tại Bảo tàng khoa học London năm 1991, tồn tại cho đến tận ngày nay Trải qua hàng thế kỷ cho đến Thế chiến thứ II, xuất hiện một động lực lớn cho việc phát triển máy tính. Tại Anh, tàu ngầm của Đức đã bị thiệt hại nặng nề trong khi vận chuyển. Chiếc tầu ngầm đã nhận giải mã các tín hiệu từ các tầu khác của Đức đã bị điều khiển sai. Việc mã hóa tín hiệu của Đức được tạo ra bằng cách sử dụng một đoạn mã được tạo ra bởi một chiếc máy do Siemens AG tạo ra dưới cái tên ENIGMA Quá trình tạo ra các mã thông tin đã được biết đến từ lâu, thậm chí Tổng thống Hoa Kỳ Thomas Jefferson (1743 - 1826) đã thiết kế một máy được coi là tiền thân của ENIGMA, mặc dù ông đã không chế tạo nó. Quá trình giải mã diễn ra phức tạp hơn rất nhiều. Nó là động lực để Alan Turning (1912 - 1954) một số nhà khoa học nước Anh khác tạo ra máy phá mã. Trong suốt Thế chiến II, Turning là người giải mã hàng đầu ở Anh là một trong những người đã biến khoa học mật mã từ chức năng là dịch các ngôn ngữ cổ đại thành một khoa học tính toán PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 3 Colossus là máy giải mã đầu tiên được chế tạo tại Bletchley Park, Anh quốc, nơi Turning làm việc. Những ống chân không được sử dụng để lưu trữ nội dung giống như trên giấy được đưa vào chiếc máy, việc tính toán diễn ra sau đó được thực hiện trên những ống chân không đó cho đến khi những ống khác lại được tiếp tục đưa vào máy. Việc lập trình được diễn ra trên những bảng cắm các ống chân không. Cùng thời với Turning, J.Presper Eckert John Mauchly đã chế tạo ra một chiếc máy dùng để tính toán quỹ đạo của đường đạn sử dụng cho quân đội Hoa kỳ. Kết quả sự nỗ lực của Eckert Mauchly là chiếc máy điện tử số tích hợp máy tính (Electronic Numerical Intergrator And Computer - ENIAC). Máy ENIAC bao gồm 18.000 ống chân không tạo nên phần tính toán của máy. Việc lập trình nhập liệu được thực hiện bằng cách thay đổi trạng thái các công tắc các đường cable. Máy không có khả năng lưu trữ dữ liệu hay chương trình nhưng nó không phải là hạn chế lớn nhất của máy bởi vì chức năng của máy EMIAC là tính toán quỹ đạo của đường đạn. Thậm chí chiếc máy này không hoạt động được cho đến tận năm 1946, sau chiến tranh Thế giới II nhưng nó được coi là một thành công đã được sử dụng trong suốt 9 năm Sau thành công của máy ENIAC, Eckert Mauchly (làm việc tại Đại học Pennsylvania) được John Von Neumann (1903 - 1957) mời cộng tác làm việc tại Viện nghiên cứu cao cấp tại Princeton. Cùng với nhau, họ đã thiết kế một máy tính có khả năng lưu trữ được gọi là EDVAC. Mâu thuẫn nảy sinh, hai nhóm người tại Đại học Pennsylvania Princeton chia tách nhau. Tuy nhiên, mô hình máy tính mà họ thiết kế phát triển mạnh mẽ, hình thành nên máy tính EDSAC được tạo ra bởi Maurice Wilkes tại Đại học Cambridge năm 1947 1.3. Mô hình máy tính Von Neumann Máy tính kỹ thuật số thông thường được chế tạo dựa trên mô hình được cho là của Von Neumann. Mô hình Von Neumann bao gồm 5 thành phần chính được chỉ ra trên hình 1.2. Khối nhập liệu sẽ đưa lệnh dữ liệu vào hệ thống lưu trữ tuần tự ở khối bộ nhớ chính. Lệnh dữ liệu sẽ được thực thị tại khối Số học logic (ALU) dưới sự điều khiển bởi khối điều khiển. Kết quả sẽ được đưa ra khối hiển thị dữ liệu. Khối ALU bộ điều khiển thường được gọi chung là bộ xử lý trung tâm (CPU). Hầu hết các máy tính thông thường có thể phân chia thành các khối cơ bản như trên PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 4 Hình 1.2. Mô hình máy tính Von Neumann Chương trình lưu trữ là nội dung quan trọng nhất của mô hình Von Neumann. Chương trình được lưu trữ tại bộ nhớ chính cùng với dữ liệu chương trình được xử lý. Việc lưu trữ được thực hiện theo từng cấp độ khác nhau cùng với sự phát triển của công nghệ. Ví dụ như trước kia, chương trình dữ liệu được lưu trữ dưới dạng thẻ đục lỗ hay băng từ, Trong máy tính, chương trình hay các lệnh của chương trình được thao tác như thể là dữ liệu. Điều này dẫn đến việc xuất hiện các trình biên dịch hệ điều hành, làm cho máy tính trở nên rất linh hoạt 1.4. Mô hình hệ thống bus Mặc dù kiến trúc Von Neumann được sử dụng rộng rãi trong các máy tính hiện đại, nhưng nó đã được biến đổi. Hình 1.3. thể hiện một mô hình hệ thống bus của một hệ thống máy tính. Mô hình này chia máy tính ra làm 3 khối: CPU, bộ nhớ các cổng vào ra I/O. Điều tinh tế của mô hình này là đã kết hợp khối ALU khối điều khiển thành một khối có chức năng duy nhất là CPU. Khối nhập dữ liệu hiển thị dữ liệu được kết hợp thành khối các cổng ngoại vi PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 5 Hình 1.3. Mô hình hệ thống bus Điều quan trọng nhất của mô hình hệ thống bus là sự kết nối giữa các khối được gọi chung là hệ thống bus, được cấu thành từ các bus dữ liệu mang thông tin bằng cách truyền thông, bus địa chỉ có chức năng chỉ ra nơi dữ liệu sẽ được chuyển tới bus điều khiển sẽ chỉ ra các khía cạnh thông tin đang được gửi đi trong những phương thức gì. Tất nhiên hệ thống còn có hệ thống bus công suất là các đường dây cung cấp năng lượng điện cho toàn bộ hệ thống. Hệ thống bus công suất thường không được chỉ ra trong mô hình nhưng sẽ được ngầm hiểu trong mọi mô hình. Một số kiến trúc còn có các hệ thống bus I/O riêng biệt Về mặt vật lý, các hệ thống bus thực chất là các đường dây được nhóm lại với nhau theo chức năng. Hệ thống bus dữ liệu 32 bit bao gồm 32 đường dây riêng biệt, mỗi dây sẽ truyền tải 1 bit dữ liệu (địa chỉ hoặc các thông tin điều khiển). Trong cách hiểu này, bus hệ thống là các nhóm bus được phân chia theo chức năng Bus dữ liệu có chức năng chuyển dữ liệu giữa các khối. Một số hệ thống có hệ thống bus dữ liệu riêng để chuyển dữ liệu tương tác với khối CPU được gọi là các hệ thống bus dữ liệu bus dữ liệu ra. Thông thường bus dữ liệu ra được thực hiện trên cùng một hệ thống dây dẫn tại cùng một thời điểm sẽ chỉ truyền dữ liệu theo một hướng Vì hệ thống bus được sử dụng để kết nối giữa các khối, do đó các khối chức năng cần có đặc điểm nhận dạng riêng, chính là địa chỉ. Trong một số máy tính, tất cả các địa chỉ được giả định là địa chỉ ô nhớ, nhưng thực tế sẽ bao gồm cả PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 6 địa chỉ ô nhớ địa chỉ các cổng ngoại vi I/O. Mỗi cổng I/O sẽ có một địa chỉ hoàn toàn riêng biệt. Chủ đề này sẽ được bàn kỹ hơn trong chương 8 Địa chỉ ô nhớ, hay được hiểu là vị trí lưu trữ dữ liệu tương tự như phương thức đánh địa chỉ thư tín xác định nơi gửi nhận thư. Trong suốt quá trình đọc/ghi dữ liệu, bus địa chỉ sẽ chứa địa chỉ mà dữ liệu sẽ được đọc hoặc ghi. Thuật ngữ đọc ghi được hiểu với chủ thể là CPU, tức là CPU sẽ đọc dữ liệu từ bộ nhớ hoặc ghi dữ liệu lên bộ nhớ. Nếu dữ liệu được đọc từ bộ nhớ thì bus dữ liệu sẽ chứa nội dung đọc được ở địa chỉ ô nhớ được chỉ ra trên bus địa chỉ. Nếu dữ liệu được ghi vào bộ nhớ thì bus dữ liệu sẽ chứa dữ liệu cần được ghi vào ô nhớ tương ứng trong bộ nhớ Bus điều khiển có phần phức tạp sẽ được thảo luận trong những chương tiếp theo. Để dễ hiểu, ta có thể coi bus điều khiển được sử dụng để cho phép truy cập vafp hệ thống bus dữ liệu bus địa chỉ, phối hợp các tương tác giữa các khối chức năng 1.5. Mức máy tính Trong một hệ thống phức hợp, máy tính có thể được nhìn nhận thành các mức máy khác nhau, từ mức cao nhất, mức “người sử dụng” đến mức thấp nhất là mức “transistor”. Mỗi một mức thể hiện một mức độ trừu tượng khác nhau về máy tính. Có lẽ một trong những nguyên nhân của sự thành công của máy tính số là sự phân chia các mức trừu tượng một cách rõ ràng, độc lập với nhau. Điều hiển nhiên có thể nhận thấy là một người sử dụng máy tính để gõ văn bản không cần hiểu biết về lập trình. Đồng thời một lập trình viên cũng không cần quan tâm đến các thành phần cấu tạo nên máy tính. Một điều thú vị là việc phân chia máy tính thành các cấp máy đã được khai thác để phát triển các dòng máy tính có chức năng khác nhau Mức cổng logic, transistor, dây dẫn Cấp thấp nhất ở bất cứ một máy tính cấp cao chính là cấp cổng logic, transistor dây dẫn. Cấp này được tạo ra bởi các cổng logic được thiết kế để thực hiện một chức năng nhất định, thực hiện một thuật toán nhất định. Ở cấp độ này, máy tính bao gồm các phần tử điện như transistor, dây dẫn, Cũng tại cấp độ này, chức năng của máy tính chưa được thể hiện rõ vì hoạt động của nó chỉ thể hiện PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 7 thông qua các tín hiệu điện áp, dòng điện, các tín hiệu trễ, tín hiệu lượng tử các vấn đề ở cấp độ thấp hơn Hình 1.4. Các cấp máy tính Cấp khối chức năng Trong cấp khối chức năng, các thanh ghi thực hiện việc dịch chuyển dữ liệu vào ra khỏi các “các khối chức năng” dưới sự kiểm soát của các khối điều khiển. Các khối chức năng này thể hiện một số chức năng quan trọng của sự hoạt động của máy tính. Các khối chức năng này bao gồm các thanh ghi bên trong CPU, khối ALU bộ nhớ chính của máy tính Cấp vi chương trình Đây là cấp độ thể hiện sự tác động của khối điều đến việc dịch chuyển dữ liệu từ thanh ghi đến các thanh ghi đến các khối chức năng khác ra làm sao. Khối điều khiển sẽ nạp lần lượt mã lệnh thực thi từng lệnh theo một chương trình đã được định sẵn bởi nhà sản xuất các chip vi xử lý được gọi là các vi chương trình. Thực ra, người lập trình không cần quan tâm lắm đến sự hoạt động của cấp độ này bởi vì các vi chương trình là cố định, chỉ có người thiết kế phần cứng mới tác động được đến các vi chương trình này PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 8 Cấp hợp ngữ Từ cấp độ này, các lập trình viên có thể tự viết các chương trình để bắt máy tính thực hiện các yêu cầu của mình. Tuy nhiên, máy tính chỉ có thể hiểu được mã máy bao gồm các chuỗi số 0 1. Việc lập trình kiểu như vậy rất dễ bị lỗi. Do đó việc xuất hiện một ngôn ngữ gần với ngôn ngữ con người là điều tất yếu – ngôn ngữ hợp dịch. Một trình biên dịch sẽ chuyển ngôn ngữ hợp dịch sang ngôn ngữ máy máy tính có thể hiểu được. Tập hợp các lệnh của ngôn ngữ hợp dịch được gọi là tập lệnh Ngôn ngữ cấp cao Bất cứ một lập trình viên nào đã sử dụng một trong những ngôn ngữ như C, Pascal, Fortran, hay Java đều đã tương tác với máy tính ở cấp độ ngôn ngữ cấp cao. Tại cấp độ này, lập trình viên tương tác với dữ liệu mã lệnh chương trình thông qua ngôn ngữ cấp cao, rất giống với ngôn ngữ hàng ngày mà không cần quan tâm tới việc dữ liệu mã lệnh đó được máy tính xử lý như thế nào Thực tế, để máy tính có thể hiểu được các lệnh được viết bằng ngôn ngữ cấp cao, máy tính phải thực hiện quá trình chuyển đổi từ ngôn ngữ cấp cao thành ngôn ngữ máy thông qua một trong hai quá trình biên dịch hoặc thông dịch. Biên dịch (Compiler) là quá trình chuyển đổi mã lệnh của toàn bộ chương trình từ ngôn ngữ cấp cao thành ngôn ngữ cấp thấp rồi máy tính mới thực thi chương trình. Thông dịch (Interpreter) là quá trình chuyển đổi từng câu lệnh từ ngôn ngữ cấp cao thành ngôn ngữ cấp thấp, thực thi lệnh rồi chuyển đổi tiếp câu lệnh kế tiếp Cấp chương trình ứng dụng Ở cấp độ này, người sử dụng tương tác với máy tính bằng cách chạy các chương trình như soạn thảo văn bản, các bảng tính hay game. Người sử dụng sẽ sử dụng máy tính thông quá các chương trình chạy trên nó 1.6. Hệ thống máy tính điển hình PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI Page 9 Mẫu máy tính hiện đại được phát triển từ những năm 1950 đến 1960 càng ngày càng có kích thước nhỏ gọn càng ngày càng mạnh mẽ. Mặc dù đã có rất nhiều cải tiến nhưng 5 thành phần cơ bản trong mô hình Von Neumann vẫn không thể thay đổi trong máy tính hiện đại Hình 1.5. Các thành phần của máy tính hiện đại Hình 1.5 thể hiện các thành phần điển hình của một máy tính để bàn. Khối nhập liệu chính là bàn phím, thông qua nó, người sử dụng sẽ nhập các dữ liệu các dòng lệnh vào hệ thống. Màn hình là nơi hiển thị các dữ liệu ra bên ngoài. Khối ALU khối điều khiển được chế tạo trên một chip điện tử được gọi là CPU. Khối bộ nhớ bao gồm các mạch điện độc lập các khối ổ đĩa cứng, đĩa mềm các ổ CD-ROM, Nhìn sâu hơn vào hệ thống, chúng ta có thể thấy được thành phần quan trọng nhất của hệ thống đó là bản mạch chính (mainboard), hình 1.6. Bản mạch chính PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com [...]... CHƯƠNG Tất cả các dữ liệu trong máy tính được biểu diễn bởi một chuỗi các bit Các bit đó có thể được định nghĩa để đại diện cho số nguyên, số có dấu phẩy tĩnh, số dấu phẩy động hoặc là một ký tự BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com Page 26 CHƯƠNG 2 : BIỂU DIỄN DỮ LIỆU BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory... phần nguyên phần thập phân Với phần nguyên Với phần thập phân BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com Page 14 CHƯƠNG 2 : BIỂU DIỄN DỮ LIỆU Kết quả ta sẽ được 2.2.4 Biểu diễn các số nhị phân, bát phân, hecxa Chuyển đổi qua lại từ cơ số 2 sang cơ số 8 cơ số 16 2.2.5 Phép toán cơ bản trong máy tính Phép toán cơ bản trong máy tính là phép... số ở vị trí thứ i được thể hiện bởi bi Đồng thời n m là số lượng các con số ở bên trái bên phải dấu phẩy tĩnh Với cấu trúc này, mỗi một con số có trọng số nhất định Giả sử với giá trị (541.25)10 được thể hiện dưới cơ số 10 Ta sẽ có n = 3, m = 2 k = 10 Xem xét cơ số 2 (1010.01)2 với n = 4, m = 2 k =2 BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com... máy tính thông qua các khía cạnh khác nhau Ví dụ như Babbage phải lập trình thông qua các bánh răng cơ khí, Cùng với sự phát triển của công nghệ, các cấp độ của máy tính cũng trở nên rõ ràng hơn, cho phép máy tính có nhiều hơn các tương tác với con người Một mô hình phát triển nhất chính là mô hình máy tính Von Neumann, đây là mô hình thông dụng nhất trong các máy tính ngày nay BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY... rằng BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com Page 12 CHƯƠNG 2 : BIỂU DIỄN DỮ LIỆU Bây giờ chúng ta sẽ phân tích tại sao luật kết hợp này lại không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được trên máy tính Nếu máy tính chúng ta đang xét là máy có thể thực hiện biểu diễn 1 con số, giả sử phạm vi biểu diễn của nó là [9,9] với a = 7, b = 4 c =... dây nối để kết nối các mạch tích hợp các khe cắm mở rộng Trên hình 1.6 các vị trí gắn các khối nhập liệu input, khối hiển thị dữ liêu output, bộ nhớ CPU được khoanh vùng chỉ rõ trên hình Hình 1.6 Cấu trúc mainboard TỔNG KẾT CHƯƠNG Cấu trúc của máy tính cùng với các cấp độ của nó cần được thể hiện một cách rõ ràng dưới con mắt của lập trình viên để lập trình viên có thể tương tác với máy tính. .. diễn ra BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com Page 29 CHƯƠNG 3 : CÁC PHÉP TOÁN SỐ HỌC - Nếu một số âm trừ đi một số dương kết quả là dương hoặc một số dương trừ đi một số âm kết quả là âm thì hiện tượng tràn dấu đã xảy ra kết quả là không chính xác 3.2.2 Mạch phần cứng của phép cộng trừ Nguyên lý của phép cộng Bảng chân lý mạch... cùng ta được BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com Page 21 CHƯƠNG 2 : BIỂU DIỄN DỮ LIỆU Chúng ta cần lưu ý rằng dấu chấm ở trong chuỗi số trên chỉ là mang tính chất tượng trưng, nó không hề tồn tại trong máy tính Với 3 bit số mũ, ta sử dụng mã thừa 4 chứ không phải là mã bù hay mã có bít dấu là bởi vì khi sử dụng mã thừa 4, việc tính toán... Mã này được sử dụng rộng rãi trong các máy chủ mainframe của IBM Từ các mã 7 bit của mã ASCII, ta thêm vào đó 1 bit 0 hoặc 1 để thu được mã EBCDIC Việc sử dụng mã này không làm thay đổi kích thước của vùng nhớ trong máy tính Tuy nhiên, khi thực hiện truyền dữ liệu, việc truyền mã 8 bit tốn thời gian hơn việc truyền số 7 bit BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version... www.pdffactory.com Page 24 CHƯƠNG 2 : BIỂU DIỄN DỮ LIỆU BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH GHÉP NỐI PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com Page 25 CHƯƠNG 2 : BIỂU DIỄN DỮ LIỆU 2.4.3 Mã Unicode Bảng mã ASCII mã EBCDIC hỗ trợ các ký tự Latin được sử dụng trong máy tính Tuy nhiên, trên thế giới có rất nhiều các bộ ký tự khác nhau, do đó, ký tự ASCII không thể biểu diễn được tất cả . Bài giảng Cấu trúc máy tính và ghép nối CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH VÀ GHÉP NỐI Page 1 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Tổng quan về cấu. GIỚI THIỆU CHUNG BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH VÀ GHÉP NỐI Page 9 Mẫu máy tính hiện đại được phát triển từ những năm 1950 đến 1960 và càng ngày càng có kích thước nhỏ gọn và càng ngày càng. BÀI GIẢNG CẤU TRÚC MÁY TÍNH VÀ GHÉP NỐI Page 8 Cấp hợp ngữ Từ cấp độ này, các lập trình viên có thể tự viết các chương trình để bắt máy tính thực hiện các yêu cầu của mình. Tuy nhiên, máy

Ngày đăng: 19/06/2014, 22:20

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.2. Mô hình máy tính Von Neumann - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 1.2. Mô hình máy tính Von Neumann (Trang 5)
Hình 1.3. Mô hình hệ thống bus - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 1.3. Mô hình hệ thống bus (Trang 6)
Hình 1.4. Các cấp máy tính - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 1.4. Các cấp máy tính (Trang 8)
Hình 1.5. Các thành phần của máy tính hiện đại - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 1.5. Các thành phần của máy tính hiện đại (Trang 10)
Hình 1.6. Cấu trúc mainboard - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 1.6. Cấu trúc mainboard (Trang 11)
Hình 4.4. Tổ chức bộ nhớ trên máy tính - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 4.4. Tổ chức bộ nhớ trên máy tính (Trang 43)
Hình 4.5. Cấu trúc đơn giản của CPU - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 4.5. Cấu trúc đơn giản của CPU (Trang 44)
Hình 4.6. Một mô hình luồng dữ liệu - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 4.6. Một mô hình luồng dữ liệu (Trang 45)
Hình 4.11. Cấu trúc dữ liệu của ARC - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 4.11. Cấu trúc dữ liệu của ARC (Trang 53)
Hình 4.15. Liên kết chương trình con qua thanh ghi - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 4.15. Liên kết chương trình con qua thanh ghi (Trang 61)
Hình 4.18. Liên kết chương trình thông qua stack trong ngôn ngữ bậc cao C - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 4.18. Liên kết chương trình thông qua stack trong ngôn ngữ bậc cao C (Trang 64)
Hình 4.20. Ánh xạ bộ nhớ máy tính ARC - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 4.20. Ánh xạ bộ nhớ máy tính ARC (Trang 65)
Hình 6.3. Cấu trúc luồng chương trình - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 6.3. Cấu trúc luồng chương trình (Trang 90)
Hình 6.5. Sơ đồ khối của ALU - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 6.5. Sơ đồ khối của ALU (Trang 93)
Hình 6.10. Vi kiến trúc của ARC - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 6.10. Vi kiến trúc của ARC (Trang 97)
Hình 6.23. Khối control section của khối điều khiển ARC - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 6.23. Khối control section của khối điều khiển ARC (Trang 107)
Hình 6.24. Khối dữ liệu của khối điều khiển ARC - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 6.24. Khối dữ liệu của khối điều khiển ARC (Trang 108)
Hình 7.4. Hệ thống RAM 4 x 4 bit word - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.4. Hệ thống RAM 4 x 4 bit word (Trang 113)
Hình 7.5. Hệ thống RAM giải mã 2 bước - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.5. Hệ thống RAM giải mã 2 bước (Trang 114)
Hình 7.8. Ghép nối bộ nhớ tăng số lượng từ nhớ - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.8. Ghép nối bộ nhớ tăng số lượng từ nhớ (Trang 116)
Hình 7.10. Cấu trúc của ROM - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.10. Cấu trúc của ROM (Trang 118)
Hình 7.12. Hệ thống máy tính không có Cache và có Cache - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.12. Hệ thống máy tính không có Cache và có Cache (Trang 121)
Hình 7.13. Phương pháp ánh xạ bộ nhớ - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.13. Phương pháp ánh xạ bộ nhớ (Trang 122)
Hình 7.14. Ánh xạ trực tiếp bộ nhớ Cache - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.14. Ánh xạ trực tiếp bộ nhớ Cache (Trang 125)
Hình 7.18. Bảng phân trang page number - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 7.18. Bảng phân trang page number (Trang 131)
Hình 8.1. Ổ đĩa từ tính - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 8.1. Ổ đĩa từ tính (Trang 136)
Hình 8.3. Tổ chức dữ liệu trên một mặt đĩa từ - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 8.3. Tổ chức dữ liệu trên một mặt đĩa từ (Trang 138)
Hình 8.13. Mainboard nhìn từ trên xuống - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 8.13. Mainboard nhìn từ trên xuống (Trang 150)
Hình 8.17. Hoạt động của bus đồng bộ - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 8.17. Hoạt động của bus đồng bộ (Trang 152)
Hình 8.19. Phân xử bus - Bài giảng: Cấu trúc máy tính và ghép nối pot
Hình 8.19. Phân xử bus (Trang 155)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w