bìa giảng kỹ thuật vi xử lý

1 Trường Đại học Khoa học Huế Khoa Công nghệ thông tin Bài giảng: Kỹ thuật Vi xử lý Biên sọan: Võ Thanh Tú 2 Mục đích • Giúp sinh viên nắm cơ bản về kiến trúc bên trong của các bộ vi xử lý • Hiểu được nguyên lý, các kỹ thuật để nâng cao tốc độ của vi xử lý • Các công nghệ tiên tiến về kỹ thuật vi xử lý từ đơn giản đến phức tạp 3 Nội dung chính • Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VI XỬ LÝ • Chương 2: TỔ CHỨC BÊN TRONG MÁY VI TÍNH • Chương 3: BỘ VI XỬ LÝ PENTIUM • Chương 4: VẤN ĐỀ PHÂN CẤP BỘ NHỚ VÀ BỘ NHỚ CACHE • Chương 5: CÁC CÔNG NGHỆ VI XỬ LÝ TIÊN TIẾN 4 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VI XỬ LÝ • I. Giới thiệu vài nét về qui trình công nghệ sản xuất :Sơ lược qua từ vật liệu Silic, các lớp bên trong ->Sơ đồ mạch bên trong vi xử lý . • II. Hoạt động cơ bản của Vi xử lý • III. Quá trình phát triển vi xử lý Intel 8086 - 8088 (1978) 5 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VI XỬ LÝ • IV. Mô hình cấu trúc máy tính - Mô hình cấu trúc Von Neuman - Mô hình cấu trúc Harvard • V.Giới thiệu về hệ thống xử lý song song SISD SIMD MISD MIMD Các kiểu của bộ xử lý song song 6 VI. Siêu máy tính 1. Hệ thống Hitachi SR2201 7 2. Hệ thống Hitachi SR8000 8 Chương 2: TỔ CHỨC BÊN TRONG MÁY VI TÍNH 9 II. Bộ xử lý trung tâm (CPU:Central Processing Unit) Bộ điều khiển Bộ số học-logic Các thanh ghi • Họat động chung của Bộ vi xử lý: • - Giai đọan nạp chương trình- Giải mã chương trình, • - Thực thi chương trình - Hòan tất chương trình. • III.Bộ nhớ - IV. Các mạch ghép nối và điều khiển vào ra • Mạch đkhiển ngắt PIC 8259 Mạch đkhiển DMAC 8237 - USART 10 V. Hệ thống vận chuyển thông tin Bus [...]... 3: BỘ VI XỬ LÝ PENTIUM I Cấu trúc bộ xử lý CISC so với RISC II Kiến trúc Pentium 15 Bảng so sánh tổng quan của họ vi xử lý Pentium I Ví dụ: Vi xử lý Pentium với công nghệ MMX/166/200/233 16 Bộ vi xử lý Xeon Pentium II 17 Họ vi xử lý Pentium III Pentium III đuợc tăng cường thêm 70 lệnh mới ( Internet Streaming SIMD Extension ) giúp tối ưu hóa hiệu năng xử lý hình ảnh, 3D, âm thanh trực tuyến, video... xạ trực tiếp 31 Quá trình chuyển dữ liệu giữa các nhân trong bộ xử lý K10 32 Chương 5: CÁC CÔNG NGHỆ VI XỬ LÝ TIÊN TIẾN • • Đa nhân: nghĩa là có nhiều CPU trên 1 chip Dual core (“công nghệ 2 nhân” hay “công nghệ lõi kép”): là 2 CPU được gắn kết trên 1 con chip để tăng tốc độ • Core 2 duo: CPU Core 2 Duo được sản xuất trên công nghệ xử lý silicon siêu nhỏ của Intel 65nm, tích hợp 291 triệu bóng bán... cache L2 (shared cache) giúp cho tốc độ xử lý của hệ thống 2 nhân mới này nhanh hơn so với hệ thống 2 nhân thế hệ 1 ( Intel Core Duo và Intel Pentium D) với mỗi core từng cache L2 riêng biệt 25 Với những máy PIII, PIV được phát triển Cache L3, người ta cố găng đưa dần các bộ nhớ Cache vào bên trong càng nhiều càng tốt 26 Dữ liệu lưu trữ được truyền tới CPU 27 VI Cấu trúc và nguyên tắc họat động của... Pentium III Pentium III đuợc tăng cường thêm 70 lệnh mới ( Internet Streaming SIMD Extension ) giúp tối ưu hóa hiệu năng xử lý hình ảnh, 3D, âm thanh trực tuyến, video và nhận dạng giọng nói 18 Họ vi xử lý Pentium IV 19 Bộ nhớ cache và đơn vị tiền đọc lệnh Giải mã -Lập lịch- Đơn vị thực hiện 20 Chương 4: VẤN ĐỀ PHÂN CẤP BỘ NHỚ VÀ BỘ NHỚ CACHE • I.Tổ chức phân cấp của bộ nhớ B é v i x ö l ý T pc ct... nhân vật lý được đóng trong 1 gói (package), Bộ nhớ Cache L1 cho lệnh 32 KB và dữ liệu 32KB cho mỗi lõi, hoạt động độc lập ở cùng một tốc độ và chia sẻ cache L2 • Công nghệ siêu phân luồng (hyper-threading): 33 II Vi cấu trúc P5: Cấu trúc Superscalar: Pentium có hai đường dữ liệu (Pipeline), cho phép hoàn thành nhiều hơn một lệnh trong một chu kì xung nhịp Clock Đường dữ liệu 64-bit 34 III Họ Vi cấu... Bus đồng bộ (Synchronous bus) 12 Các bus mở rộng : Bus ISA(Industry Standard Architecture), MCA (Micro Channel Architecture) VESA Local bus (Video Electronics Standard Association local bus) Bus PCI(Peripheral Component Interface) AGP (Accelerated Graphics Port) 13 VI Sự phát triển của Chipsets và Mainboard: • Bộ chipset mới giới thiệu hai cải tiến quan trọng về cấu trúc là : • Công nghệ Tăng tốc hiệu . độ của vi xử lý • Các công nghệ tiên tiến về kỹ thuật vi xử lý từ đơn giản đến phức tạp 3 Nội dung chính • Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VI XỬ LÝ • Chương 2: TỔ CHỨC BÊN TRONG MÁY VI TÍNH • Chương. ->Sơ đồ mạch bên trong vi xử lý . • II. Hoạt động cơ bản của Vi xử lý • III. Quá trình phát triển vi xử lý Intel 8086 - 8088 (1978) 5 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT VI XỬ LÝ • IV. Mô hình cấu. thông tin Bài giảng: Kỹ thuật Vi xử lý Biên sọan: Võ Thanh Tú 2 Mục đích • Giúp sinh vi n nắm cơ bản về kiến trúc bên trong của các bộ vi xử lý • Hiểu được nguyên lý, các kỹ thuật để nâng cao