Đề cương chi tiết học phần kiến trúc máy tính 2008 2023

Về kiến thức: Sinh viờn trỡnh bày ỏc khỏi ni nệt nỗ quan vờõ kiờờn trỳc và tổ chức mỏy tớnh, cỏc thành phõõn cõờu thành nờn mỏy tớnh và nguyờn lý hoạt động của ching.. Cỏch thức xử lý và

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CONG HOA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT

NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

VA TRUYEN THONG VIET - HÀN

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC ĐẠI HỌC Trình độ dào tạo: Đại học Ngành: Công nghệ Kỹ thuật máy tính

Mã số: 7480108

Chuyên ngành:

ĐỂ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN

1 Thông tin chung về học phần

1.1 | Mã học phân: COS201 1.2 Tên học phần: Kiến trúc máy

tính

1.3 | Ký hiệu học phần: 1.4 Tên tiếng Anh: Computer

Architecture

1.6 | Phân bố thời gian:

- | Bai tap/Thao luan:

- _ | Thực hành/Thí nghiệm:

1.7 | Các giảng viên phụ trách học phần:

- | Giảng viên phụ trách chính: ThS Trần Thu Thủy

- _ | Danh sách giảng viên cùng giảng dạy: TS Nguyen Vii Anh Quang; TS

Đặng Quang Hiển; TS Dương Hữu

Ái; Th§ Nguyễn Thị Huyền Trang; ThS Lê Kim Trọng; ThS Trần Thu Thủy

- | Bộ môn phụ trách giảng dạy:

1.8 | Điều kiện tham gia hoc phan:

- _ | Học phần tiờn quyết: Khụng

- _ | Học phần học trước: Tin học đại cương

- _ | Học phần song hành: Nguyờn lý hệ điều hành

Tự chọn tự do

ElKiến thức chung Kiến thức Cơ sở ngành Kiến thức Chuyờn ngành

EIThực tập

IĐồ ỏn tốt nghiệp/Luận văn

2 Mục tiờu học phần

2.1 Mục tiờu chung

Sau khih cxongn i@ungh c@hddn Kiờờn trỳc mỏy tớnh sinh viờn trỡnh bày được

nguyờn lý ho ạ&ọ ụg, quỏ trỡnh x Ùý, tớnh toỏn c ủ mỏy tớnh Ấp d tụg cỏc kiờờn thức của mụnh dĩ đội húa cỏc ứg d ạg, cỏch hụờng mỏy tớnh hoặc tương đương

2.2 Mục tiờu cụ thể

2.2.1 Về kiến thức:

Sinh viờn trỡnh bày ỏc khỏi ni nệt nỗ quan vờõ kiờờn trỳc và tổ chức

mỏy tớnh, cỏc thành phõõn cõờu thành nờn mỏy tớnh và nguyờn lý hoạt động của ching Viộột d UOcdc ch UGg trinhd @ gi abddng ngộn ng Assembly Ấp dụng cỏc

kiộộn th at amộnh cat &ội wedch &hdộng mdy tinh

2.2.2 Về kỹ năng:

Rốn luy cho sinh viờn kỹ năng giao tiờờp, làm việc nhúm và ngoại ngữ 2.2.3 Về thỏi độ:

Cú đạo đức trong học thuật và trỏch nhiệm trong chuyờn mụn

2.3 M6 ta tom tat hoc phan:

N i@ungc ath c@hddnt ộ trung vào vớ ệ tỡm hi @ cdộu tric, nguyộn ly

ho td ngoc a đớc thành phõõn chớnh cõờu thành nờn mỏy tớnh nh CPU, RAM, thiờờt

b hhh â xuõờt, Cỏch thức xử lý và thực thi một chương trỡnh xảy ra trong mỏy tớnh Tập lệnh và ngụn ng lap trinh Assembly

3 Chuõn đầu ra của học phần

Học xong học phần, sinh viờn cú khả năng:

Số | Ký hiệu | Chuẩn đầu ra học | Nhận | Kỹ | Mức tự chủ và chịu

(CLO)

Áp dụng kiến thức để | _ Thao giải quyết các bài toán | Áp tác, cử

2 |CLO2 xử lý tính toán, tối ưu | dụng | chuẩn Đáp ung

Thao

Kỹ năng giao tiếp, làm | Nhớ, | tac, — Lx 4A

3 CLO3 việc nhóm, ngoại ngữ |hiếu | chuẩn Tiệp nhận

hóa

4 Mối liên hệ giữa chuẩn đầu ra học phần (CLOs) và chuẩn đầu ra chương trình đào tạo (PLOS):

Mức độ đóng góp, hỗ trợ của CLO đối với PLO được xác định cụ thể như

Sau:

Điền một trong các mức ï, R, M hoặc chừa trống (nếu không có sự liên hệ)

và điền A vào ô tương ứng

đầu ra

hoc PLOI | PLO2 | PLO3 | PLO4 | PLOS | PLOG PLO7

phần

(CLOs) PI2.1 PI5.1 PI7.1 PI7.2

5 Đo lường đánh giá mức độ người học đạt chuẩn đầu ra của học phần (gọi tat

là đánh giá CLO)

CLO Nội dung

CLO

Sự cần thiết để đánh giá CLO

Có hỗ trợ đánh giá PLO

Dữ liệu để

đánh giá CLO

được lây từ

Mục tiêu đối với CLO

CLO1

Có thể liệt

kê được tất

cả các thông

số kỹ thuật

của tất cả

các thành

phân cấu

thành nên

máy tính

Giải thích

được nguyên

lý hoạt

động, xử lý

của máy tính

PLO7

Bài tập về nhà, kiếm tra nhanh

trên lớp

Nhớ

Hiểu

CLO2

Có khả năng

áp dụng

Assembly để

viết chương

trình vào ra

cơ bản Áp

dụng các

kiến thức đã

học để tối

ưu hóa hệ

thống máy

tính

PLO7

Bài kiểm tra giữa

kỳ (Báo cáo)

Áp dụng

CLO3 Bao cao

Theo nhom,

Slide trinh

bay bang

tiéng Anh Bài kiếm tra cuối

ky (Van đáp theo

nhóm) Áp dụng

6 Đánh giá học phần

6.1 Phương pháp, hình thức kiếm tra - đánh giá của học phần

Kết quả học tập của sinh viên được đánh giá bằng các thành phần: đánh giá

quá trình, đánh giá giữa kỳ, đánh giá cuối kỳ, các hoạt động đánh giá khác

Chuẩn Hướng

Thanh ø | Hìnhthúc đánh | PF9"8 | (án | học phần | phươn

giá

Nộp và châm

Elearnin

5

Nộp và châm

A1.3 Bài tập bài qua

hóm“hựchành | “”” ne,

Elearnin

5

giá cuối 50% HN thuyet | 100% CLO2, oa

6.2 Chính sách đối với học phần

- Sinh viên ph_ẳtham gia ít nhâêt 80% thời gian trên lớp

- ĐỦ các cột điểm A1, A2, A3

7 Kế hoạch và nội dung giảng dạy học phần

Buổi Các nọi dung cơ | Số tiết CDR hoc > Hoat hú HOF | ban của bài học | (LT/TH/ | phần có liên | Ê!2"§ dong học t nae

1 CHUONG 1: 2/00 | CLO1, CLO3| Thuyét | Sinhvién |A1.1

Tuan/

Buổi Các nội dung cơ | Số tiết | CDR hoc ca Hoạt thú

bản của bài học | (LT/TH/ | phần có liên | 868 động học ức

1.1.1 Kiêên trúc và nhóm ° 5

1.3 ian lo Akiéén Thảo luận,

va luat Moore

15 M ôsóê

kiêên trúc máy tính

hiện đại

1.5.1 Kiêên trúc

x86 và x86-64

1.5.2 Kiêên trúc

UltraSparc

2 CHƯƠNG 2 2/00 | CLO1,CLO3 | Thuyết |Sinhviên | A1.1

HỆ THỐNG Thao

nhóm chương 2

phâân chính ons &

2.2 Chức

năng của máy

Buổi Các nội dung cơ | Số tiết | CĐRhọc |, Hoạt thú

bản của bài học | (LT/TH/ | phần có liên | 8!8"Š dong hoc uc

2.2.1 Nạp và

thực thi lệnh

2.2.2 Khái

niệm ngắt

2.2.3 Lược đồ

trạng thái chu

trình lệnh

3 CHƯƠNG 2 2/0/0 | CLO1,CLO3 | Thuyết |Sinhviên | A1.1

MÁY TÍNH VÀ Phát vân, * „ca

HỆ THỐNG Thảo

2.3 Hệ thố trình

Hoạt

2.3.2 Cac

kiéu truyén

thong trong

hệ thống liên

kết

2.3.3 Luge

đồ liên kết

bus

2.3.4 Các đặc

điểm của Bus

Bài tập:

Sử dung phan

mém CPU-Z kiém

tra chỉ tiết các

thành phần: CPU,

RAM, DISK.,

Tuan/

Budi

2

tiét/budi)

Các nội dung cơ

bản của bài học

(chương)

Số tiết (LT/TH/

TT)

PP CDR hoc v3

phân có liên plang

quan day dat

CDR

Hoat

dong hoc của SV

Hình

thức

đánh giá

HE THONG

BO NHO

3.1 Khai niém va

các đặc điểm của

bộ nhớ

3.2 Phân cấp bộ

nhớ

3.3 Bộ nhớ chính

3.3.1 Tổ chức

3.3.2 DRAM &

SRAM

3.3.3 Một số

kiêu ROM

3.3.4 DRAM

hiệu năng cao

SDRAM, DDR-

SDRAM, Cache

DRAM,

3.3.5 Tổ chức bộ

nhớ lớn

CLO2, CLO3 | dan

thường

xuyên

Thực hành A11

A1.3

HE THONG |

BO NHO (TIEP

THEO)

3.4 Bộ nhớ

cache

3.4.1 Khái niệm

3.4.2 Các

phương pháp ánh

xạ giữa cache va

bộ nhớ chính

3.4.3 Giải thuật

thay thế

3.4.4 Chính sách

ghi

3.4.5 Hiệu năng

CLO2, CLO3 | dẫn

thường xuyên

A1.3

Buổi Các nội dung cơ | Số tiết | CĐRhọc |, Hoạt thú

bản của bài học | (LT/TH/ | phần có liên | 8!8"Š dong hoc uc

cache

3.5 Bộ nhớ ngoài

3.5.1 Đĩa tử từ

tính (HDD)

3.5.2 Đĩa quang

3.5.3 SSD-Solid

state drives

3.5.4 Tong quan

vé RAID

6 CHUONG 4 2/0/0 | CLO1, CLO3 | Thuyét |Sinhviên | AA1.1

VAO RA Phát van, |, 2 °

2 bài trước ở

ngoal VI nhóm, chương 4

lớp

Thảo luận, trình bày

Kiếm tra giữa ky CLO2, CLO3

KIÊN TRÚC CLO2, CLO3 tình, „ |chuẩnbị |A12

10

Buổi Các nội dung cơ | Số tiết | CDR hoc a Hoat thứ

bản của bài học | (LT/TH/ | phần có liên | P!8"Š dong học c

2 , (chương) TT) quan day dat Ặ ủ 4 sự đánh

hang và toán tử

9 CHUONG 5 2/0/0 | CLOI, Thuyết |Sinhviên | A1.1

5.3 Định dạng nhóm, chương 6

332 Phản bip .3.2 Phân biệt ae inh

các thành phan chỉnh)

pháp đánh địa chỉ

5.4.1 Tức thời

5.4.2 Trực tiếp

5.4.3 Gián tiếp

thông qua bộ nhớ

chính

5.4.4 Gián tiếp

thông qua thanh

ghi

5.4.5 Su dung

stack

5.4.6 Gian tiép

két hop dich

chuyén

5.4.7 Giới thiệu

các kiểu đánh địa

chỉ của Intel,

ARM, UltraSpac,

11

Tuần/ _ PP Hinh

Buổi Các nội dung cơ | Số tiết |_ CĐR học cà Hoạt hú

ụ bản của bài học | (LT/TH/ | phần có liên | 868 dong học thực

2, (chương) TT) quan | daydat | „ ¿vì | đánh

6.1 Khai niém

6.2 Cấu trúc

thông thường

của một chương

trình hợp ngữ

6.3 Khai báo

biến trong hop

ngữ

11 CHƯƠNG 6 2/0/0 | CUOI, Thuyết Sinh viên Al.1 GIOI THIEU CLO2, CLO3 | tinh, lchuẩnbị | ayo

6.4.3 Nhóm

lệnh chuyển cờ

hiệu

6.4.4 Nhóm

lệnh chuyển dữ

liệu qua cổng

6.4.5 Nhóm

lệnh chuyển

điều khiển

6.4.6 Lệnh so

sánh, vòng lặp

6.4.7 Nhóm ;

lệnh xử lý số

12

Tuan/

Budi

t2

tiét/budi)

Các nội dung cơ

bản của bài học

(chương)

Số tiết (LT/TH/

TT)

CDR hoc

phân có liên quan

PP

giảng

day dat CDR

Hoat

dong hoc của SV

Hình

thức

đánh giá

Bài tập:

Assembly: Viết

chương trình

nhập vào các số

nguyên dương và

cộng dồn đến

khi nào gặp một

số âm thì kết

thúc Rồi in ra

kết quả (Không

cộng dồn số âm

cuối vào)

12

CHUONG 7

CAU TRUC VA

CHUC NANG

VIXULY

7.1 Cấu trúc

CPU

7.1.1 Đơn vị tính

toán (ALU, EPU)

7.1.2 Đơn vị

điều khién

(Control Unit)

7.1.3 Registers

(data, address,

instruction,

control)

7.1.4 Internal

bus

Bài tập:

Kiểm tra cách máy

tính thực hiện 1

chương trình (Sử

dụng chương trình

nguồn Assembly

trong bài thực hành

2)

- Sir dung phan

mém CPUSim xem

2/0/0

CLOI1, CLO2, CLO3

Hướng

dẫn

thường

xuyên

Thực hành

A11 A1.3

13

mầu Các Z3, ngi dung co’ nội d ố tiết | CDRhoc i oc | 22 Hoạt C Hạnh z

Buol ban của bài học (LTH) phần có lién | 81208 động học thức

cach CPU xu ly

một chương trình

Các thông số mặc

định của CPU và

Main memory

+ CPU: Gồm các

thanh ghi với số bít

tương ứng

+ Xem kết quả

và nhận xét

CẤU TRÚC VÀ CLO2, CLO3 | dẫn A13

7.2 Chu trinh

lệnh

7.2.1 Các bước

trong một chu

trình lệnh

7.2.2 Lược dé

trạng thái chu

trình lệnh đầy đủ

7.2.3 Chu kỳ

gián tiếp

7.2.4 Luỗng đữ

liệu

7.3 Kỹ thuật

pIpeline lệnh

7.3.1 Chiến thuật

thi hành

pipelining

7.3.2 Ảnh hướng

của các lệnh rẽ

nhánh có điều

kiện và vô điều

kiện

7.3.3 Các

phương pháp xử

14

| Các nội dung cơ | Số tiết | CĐRhọc | ; oa , BuOl | bản củabài học | (LT/TH/ | phần có liên | 8!Šn§ dong học thức

7.3.4 Hiệu năng

7.3.5 Pipeline

trong Intel va

ARM

CHÚC NẴNG

VI XƯ LÝ (tt)

7.4 CISC &

RISC

7.4.1 Khái niệm

7.4.2 Đặc điểm

cua CISC va

RISC

7.4.3 Pipeline

trong cac CPU

kiéu RISC

7.4.4 Tôi ưu hoá

lệnh trong các

CPU kiêu RISC

7.4.5 Mô hình

kiến trúc

UltraSparc

Bài tập:

Kiểm tra cách máy

tính thực hiện 1

chương trình (Sử

dụng chương trình

nguồn Assembly

trong bài thực hành

1)

- Sir dung phan

mém CPUSim xem

cach CPU xu ly

một chương trình

Các thông số mặc

định của CPU và

15

Tuan/

Budi

t2

tiét/budi)

Các nội dung cơ

bản của bài học

(chương)

PP

giảng

day dat CDR

CDR hoc

phân có liên quan

Số tiết (LT/TH/

TT)

Hình

thức

đánh giá

Hoạt

động học của SV

+ Main memory:

Gém các Byte với

địa chỉ tương ứng

+ Xem kết quả

và nhận xét

15,16 CHUONG 8

XU'LY SONG

SONG VA DA

LOI

8.1 Mô hình xử

lý song song

8.1.1 Giới thiệu

về xử lý song

song

8.1.2 Phân loại

Flynn

8.2 Bộ xử lý đa

lõi

8.2.1 Bộ xử lý đa

lõi Intel

8.2.2 Bộ xử lý đa

lõi AMD

8.2.3 Bộ xử lý

đa lõi ARM

8.3 Lập trình

song song

On tap

4/0/0

Al.1 A1.3

8 Bao cao danh gia chuẩn đầu ra học phần sau khi có kết quả thi kết thúc học phan (chi tiết phụ lục đính kèm)

9 Học liệu

9.1 Sách, piáo trình, tài liệu tham khảo

Tên tác giả

Năm

XB

Tên sách, giáo trình,

tên bài báo, văn bản

NXB, tên tạp chí/ nơi ban hành VB

16

Sách, bài giảng, giáo trình chính

Yoo Myungsik, Trâân 2019 Kiêên trúc máy tính TT&TT Thêê Sơn, Nguyễn Vũ

Anh Quang

William Stallings March | Computer Organization and Prentice Hall

11, Architecture

2016

Sach, gido trinh tham khao

Võ Đức Khánh 9/2007 Giáo trình Kiêên trúc máy tinh Nxb Ð ậh @ Quééc

gia TPHCM Nguyễn Đình Việt 3/2007 Kiêên trúc máy tính NXB DHQGHN Robert Britton 5/2002 MIPS Assembly Language Prentice-Hal

Programming

9.2 Danh muc dia chi website dé tham khao khi hoc hoc phan

nhật

||

10 Cơ sở vật chất phục vụ giảng dạy

Danh mục trang thiết bị, phần Phục vụ cho nội

TH Tên thiết bị, dụng cụ, | SỐ

phan mém, lượng

1 | Giảng đường lý thuyết | Bảng, đèn chiếu, phấn 01 Chương 1-7

2023

Trưởng khoa

Đà Nẵng,ngày 20 tháng 08 năm Giảng viên biên soạn