bài giảng: Kiến trúc máy tính

KIẾN TRÚC MÁY TÍNH Th.s Nguyễn Hồng Nam Computer Architecture Đại học Tôn Đức Thắng Yêu cầu  Đọc tài liệu trước  Khuyến khích câu hỏi (có điểm cộng) Kiểm tra Trên lớp 10% (kiểm tra trên lớp và điểm doanh) Giữa kỳ 20% (kiểm tra viết giữa kỳ - tự luận) Cuối kỳ 70% (kiểm tra viết cuối kỳ - tự luận) Cấm thi Lần 1: 3 lần vắng mặt Lần 1 & 2: 5 lần vắng mặt Đại học Tôn Đức Thắng Câu hỏi ? Đại học Tôn Đức Thắng Mục tiêu học phần  Cung cấp cho sinh viên một số kiến thức cơ bản về kiến trúc của các hệ thống máy vi tính và hoạt động của máy vi tính.  Sinh viên trình bày được cấu trúc cơ bản và cơ chế hoạt động của máy tính, kiến trúc tập lệnh của một vài họ vi xử lý, quá trình truyền nhận và xử lý thông tin giữa các bộ phận bên trong máy vi tính, hiểu được kiến trúc song song và đa xử lý. Đại học Tôn Đức Thắng Tài liệu tham khảo  David A. Patterson and John L. Hennessy, Computer Organization and Design – The Hardware/Software Interfac, Morgan Kaufmann Publishers, 2008  A.S. Tanenbaum – Structured Computer Organization – Fourth Edition, Prentice Hall, 1999  L. Null, J. Lobur – The Essentials of Computer Organization and Architecture – Jones and Bartlett Publishers, 2003 Đại học Tôn Đức Thắng Nội dung học phần Một số dạng kiến trúc máy tính Bộ nhớ Bộ xử lý Hệ thống máy tính Giới thiệu kiến trúc máy tính Đại học Tôn Đức Thắng Chương 1 Giới thiệu kiến trúc máy tính Đại học Tôn Đức Thắng Nội dung 1.1 Định nghĩa kiến trúc máy tính 1.2 Phương pháp nghiên cứu 1.3 Giới thiệu kiến trúc máy vi tính 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.1. Định nghĩa  Kiến trúc máy tính (KTMT) – là thiết kế khái niệm và cấu trúc hoạt động căn bản của một hệ thông máy tính.  - Là một bản thiết kế mô tả các tính chất chức năng về các yêu cầu và sự thi hành thiết kế cho những bộ phận khác nhau của một máy tính. Đại học Tôn Đức Thắng 1.1. Định nghĩa  KTMT - khoa học và nghệ thuật lựa chọn và kết nối các thành phần phần cứng để tạo thành các máy tính đáp ứng được các mục đích về tính năng, hiệu suất và giá cả. Đại học Tôn Đức Thắng [...]... cứu 1.2.1 Phân loại máy tính điện tử  Phân loại truyền thống:     Máy vi tính (Microcomputer) Máy tính nhỏ (Minicomputer) Máy tính lớn (Mainframe Computer) Siêu máy tính (Supercomputer)  Phân loại máy tính hiện đại  Máy tính để bàn (Desktop Computers)  Máy chủ (Servers)  Máy tính nhúng (Embedded Computers) Đại học Tôn Đức 1.2 Phương pháp nghiên cứu 1.2.2 Cấu trúc máy tính điện tử Thiết bị... Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính  Thế hệ thứ nhất: Máy tính dùng đèn điện tử chân không (1950s)  Thế hệ thứ hai: Máy tính dùng transistor (1960s)  Thế hệ thứ ba: Máy tính dùng vi mạch SSI, MSI và LSI (1970s)  Thế hệ thứ tư: Máy tính dùng vi mạch VLSI, SLSI (1980s) Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.1 Máy tính dùng đèn điện tử ENIAC... máy tính 1.4.1 Máy tính dùng đèn điện tử Máy tính IAS • IAS – Princeton Institue for Advanced Studies • Do nhà toán học John von Neumann thiết kế • Được xây dụng trên ý tưởng “chương trình được lưu trữ” (storedprogram concept) của Noeumann/Turing Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.1 Máy tính dùng đèn điện tử Máy tính IAS cổ điển Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.1 Máy tính. .. tiến hóa của máy tính 1.4.2 Máy tính dùng transistor PDP - 1 do DEC(Digital Equipment Corporation) chế tạo năm 1961 bởi Kenneth Olsen Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.2 Máy tính dùng transistor PDP - 8 do DEC chế tạo vài năm sau đó Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.2 Máy tính dùng transistor IBM 1401 Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.2 Máy tính dùng transistor... IBM 702 • Các ứng dụng thương mại Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.2 Máy tính dùng transistor Máy tính dùng Transistor đầu tiên được chế tạo ở phòng thí nghiệm Lincoln TX - 0 Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.4.2 Máy tính dùng transistor • Máy tính PDP-1 của DEC (Digital Equipment Corporation) máy tính mini đầu tiên • IBM 7000 • Hàng trăm nghìn phép cộng / giây • Các... thiệu kiến trúc máy vi tính 1.3.1 Tổ chức vật lý (hardware) Thiết bị nhập xuất dữ liệu: Màn hình Bàn phím · Chuột · Máy in · Webcam · Joystick · Game pad · Máy quét ảnh · Headphone · Microphone · Bảng vẽ đồ họa Thiết bị mạng - truyền thông: Modem · Card mạng · TV box · Router · Switch · Hub · Loa máy tính Đại học Tôn Đức 1.3 Giới thiệu kiến trúc máy vi tính 1.3.1 Tổng quan về phần mềm • Phần mềm máy tính. .. nghiên cứu 1.2.2 Cấu trúc máy tính điện tử  Thiết bị ngoại vi(Perpheral Device): là các thiết bị giúp máy tính giao tiếp với môi trường bên ngoài kể các với người dùng  Thiết bị đầu ra  Thiết bị đầu vào Đại học Tôn Đức 1.2 Phương pháp nghiên cứu 1.2.3 Các phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu về kiến trúc Nghiên cứu về phần cứng Đại học Tôn Đức 1.3 Giới thiệu kiến trúc máy vi tính 1.3.1 Tổ chức vật... Mô hình cơ bản của máy tính Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính Các máy tính thương mại: • 1947 – Eckert-Mauchly corporation • UNIVAC I (Universal Computer) • 1950s –UNIVAC II • Nhanh hơn • Bộ nhớ lơn hơn Computer Automatic Đại học Tôn Đức 1.4 Sự tiến hóa của máy tính • IBM – International Business Machine • 1953 – IBM 701 • Máy tính lưu trử đầu tiên của IBM • Sử dụng cho tính toán khoa học... chỗ là "phần mềm không thể sờ hay đụng vào", và nó cần phải có phần cứng mới có học Tôn Đức thi Đại thể thực 1.3 Giới thiệu kiến trúc máy vi tính 1.3.1 Tổng quan về phần mềm Phần mềm hệ thống dùng để vận hành máy tính và các phần cứng máy tính, ví dụ như các hệ điều hành máy tính Windows, Linux, Unix, Phần mềm ứng dụng để người sử dụng có thể hoàn thành một hay nhiều công việc nào đó, ví dụ như các...1.1 Định nghĩa KTMT bao gồm ít nhất ba pham trù chính: Kiến trúc tập lệnh (Instruction Set Architecture): nghiên cứu máy tính theo cách nhìn của người lập trình (hardware/software interface) Tổ chức máy tính (Computer Organization): nghiên cứu thiết kế máy tính ở mức thấp, các bộ phận của hệ thống kết nối với nhau như thê nào, hoạt động tương hổ ra sao  . nghĩa kiến trúc máy tính 1.2 Phương pháp nghiên cứu 1.3 Giới thiệu kiến trúc máy vi tính 1.4 Sự tiến hóa của máy tính 1.1. Định nghĩa  Kiến trúc máy tính (KTMT) – là thiết kế khái niệm và cấu trúc. dung học phần Một số dạng kiến trúc máy tính Bộ nhớ Bộ xử lý Hệ thống máy tính Giới thiệu kiến trúc máy tính Đại học Tôn Đức Thắng Chương 1 Giới thiệu kiến trúc máy tính Đại học Tôn Đức Thắng Nội. một số kiến thức cơ bản về kiến trúc của các hệ thống máy vi tính và hoạt động của máy vi tính.  Sinh viên trình bày được cấu trúc cơ bản và cơ chế hoạt động của máy tính, kiến trúc tập