Giới thiệu về CPU và RAM

Bài 3 CPU VÀ RAM Mụ c tiêu bài họ c 󽝷 Nhận biết được đặc điểm và thông số kỹ thuật của các CPU dùng cho máy tính cá nhân 󽝷 Thông hiểu cách lựa chọn CPU cho hệ thống 󽝷 Thông hiểu cách lắp mới và thay thế CPU 󽝷 Thông hiểu các phương pháp tản nhiệt cho CPU 󽝷 Thông hiểu các loại RAM khác nhau và nguyên lý hoạt động của chúng. 󽝷 Thông hiểu các vấn đề cần thiết khi nâng cấp RAM Bài 3 – CPU và RAM 2 Nhắ c lạ i về CPU và Chipset 󽝷 CPU 󽞨 Thành phần quan trọng nhất của cả hệ thống 󽞨 Tách rời với main 󽞨 Chân cắm CPU ở trên main gọi là socket (CPU) 󽝷 Chipset 󽞨 Đứng giữa, điều khiển trao đổi giữa CPU và các thành phần khác 󽞨 Gắn cố định ở trên main 󽝷 Các nhà sản xuất CPU chính: Intel, AMD Bài 3 – CPU và RAM 3 Các đặ c tính củ a CPU 󽝷 Tốc độ bus hệ thống CPU hỗ trợ; VD 1066 MHz 󽝷 Tốc độ nhân CPU; VD 3.2 GHz 󽝷 Socket mà CPU sử dụng và chipset mà CPU hỗ trợ 󽝷 Khả năng hoạt động đa nhiệm (xử lý song song) 󽝷 Độ lớn bộ nhớ cache trong CPU 󽝷 Loại RAM và dung lượng tối đa CPU hỗ trợ 󽝷 Các công nghệ xử lý, các tập lệnh mà CPU hỗ trợ 󽝷 Công suất tiêu thụ điện Bài 3 – CPU và RAM 4 Nguyên lý hoạ t độ ng củ a CPU 󽝷 Ba thành phần cơ bản 󽞨 Thành phần vào ra (I/O) 󽞨 Thành phần điều khiển 󽞨 Thành phần tính toán (ALU) 󽝷 Thanh ghi: bộ nhớ chứa dữ liệu đang được ALU xử lý 󽝷 Cache: chứa dữ liệu và tập lệnh hay được sử dụng đến 󽝷 Các Bus dữ liệu: 󽞨 Front-side bus (FSB, bus hệ thống) nối CPU với bên ngoài 󽞨 Back-side bus: nối các thành phần bên trong CPU Bài 3 – CPU và RAM 5 6 Nguyên lý hoạ t độ ng củ a CPU 󽝷 Tốc độ của CPU 󽞨 Là tốc độ hoạt động bên trong CPU; e.g., 3.2 GHz 󽞨 Multiplier (hệ số nhân) • Tốc độ bus hệ thống x multiplier = Tốc độ CPU 󽞨 Overclocking (ép xung): Sử dụng CPU ở tốc độ cao hơn tốc độ nhà sản xuất quy định 󽞨 Throttling: Giảm tốc CPU • Khi không cần tốc độ cao (Tiết kiệm điện) • Khi hệ thống quá nóng (vì lý do an toàn) Bài 3 – CPU và RAM 7 Nguyên lý hoạ t độ ng củ a CPU 󽝷 Xử lý song song 󽞨 Multiprocessing (xử lý song song): Nhiều ALU trong một nhân vật lý 󽞨 Multiprocessor (đa bộ vi xử lý): Nhiều CPU trên một main; VD CPU Xeon 󽞨 Multicore (đa nhân): Nhiều nhân vật lý trong một CPU; VD: CPU core2duo, corei7 󽝷 Bộ nhớ cache 󽞨 RAM tĩnh (Static RAM) giữ được thông tin liên tục 󽞨 SRAM nhanh và đắt hơn DRAM 󽞨 L1, L2, L3: Các tầng cache trong một CPU Bài 3 – CPU và RAM 8 9Bài 3 󰜔 CPU và RAM 10Bài 3 󰜔 CPU và RAM [...]... lầ / năm t n Bài 3 – CPU và RAM 16 Quạ t và bộ tả n nhiệ t CPU Bài 3 – CPU và RAM 17 Quạ t và cơ cấ u tả n nhiệ t khác Bài 3 – CPU và RAM 18 Quạ t và cơ cấ u tả n nhiệ t khác Bài 3 – CPU và RAM 19 Tả n nhiệ t dùng chấ t lỏ ng Bài 3 – CPU và RAM 20 Chọ n CPU để lắ p mớ i hay nâng cấ p Chọ CPU thỏ mãn yêu cầ hệthố n a u ng Đ c kỹtài liệ đ kèm main v CPU mà main hỗtrợ ọ u i Lự chọ CPU có cấ hình phù hợ... p t mạ An toàn và bả mậ Execute Disable Bit củ Intel o t: a Bài 3 – CPU và RAM 12 Các dòng CPU củ a I ntel Bài 3 – CPU và RAM 13 Các dòng CPU củ a AMD Bài 3 – CPU và RAM 14 Các thiế t bị tả n nhiệ t Hệthố tả nhiệ Dùng đ giữnhiệ đ CPU và hệthố ở ng n t: ể t ộ ng mứ đ hoạ đ ng an toàn c ộ t ộ Hệthố tả nhiệ thườ gặ gồ quạ và bộtả nhiệ ng n t ng p m t n t Bộtả nhiệ tiế xúc vớ bềmặ chip và gắ vớ chip qua... tin khác RAM đ c đ ượ óng gói gắ trên các thanh: DIMM, RIMM, SIMM n Các loạ RAM khác nhau: RAM tĩnh (SRAM) và đ ng (DRAM) i ộ Bộnhớcache dùng RAM tĩnh có tố đ và giá thành cao hơn c ộ Bài 3 – CPU và RAM 23 DI MM DIMM (dual inline memory module) Có chân tiế xúc ởcảhai mặ củ thanh RAM p t a Có chip nhớởmộ hoặ cảhai mặ t c t Đ rộ dữliệ là 64 bit ộ ng u RAM đ ng bộ(SDRAM) ồ Chạ đ ng bộvớ CPU và Bus hệthố... 6 – 6 – 18 Bài 3 – CPU và RAM 31 Các công nghệ khác RIMM Direct Rambus DRAM (RDRAM hay Direct RDRAM) • Công ngh RAM đ c Rambus sả xuấ cạ tranh vớ SDRAM ượ n t nh i • Đ cđ ượ óng gói thành các RIMM RIMM không còn đ c sả xuấ nữ ượ n t a RDRAM (và công nghệđ i sau đ XDR DRAM) đ c dùng trong ờ ó ượ các thiế bị t máy chơi game (Nitendo, PS2, PS3) SIMM Công ngh RAM đ c dùng trướ DIMM và RIMM ượ c SIMMS có... t Bài 3 – CPU và RAM 32 Tổ ng kế t: RAM và hiệ u năng hệ thố ng Các yế tốả hưở đ n hiệ năng củ hệthố u nh ng ế u a ng: Tổ dung lượ RAM cài đ t ng ng ặ Công ngh RAM sửdụ ng Tố đ củ thanh RAM c ộ a Đ trễCAS/RAS ộ Multichannel: Single, dual hay triple channel Các tính năng nâng cao khác: • Kiể tra lỗ (EEC) m i • Registered và buffered RAM Bài 3 – CPU và RAM 33 Nâng cấ p RAM cho hệ thố ng Thêm RAM cho hệthố... P State: CPU giả tố đ đ tiế kiệ đ n m c ộ ể t m iệ – C State: CPU ngắ bớ mộ sốthành phầ bên trong đ tiế kiệ đ n t t t n ể t m iệ Bậ tắ các tính năng đ c biệ củ CPU t t ặ t a • Ả hóa o • Các tính năng vềan toàn và bả mậ o t Các tính năng liên quan đ n overclock cho CPU ế Bài 3 – CPU và RAM 22 Nhắ c lạ i khái niệ m Bộ nhớ chính RAM (Random Access Memory) Lưu trữdữliệ và các lệ đ u nh ang ch CPU xửlý... Mộ thanh RAM có thểcó 1/2/4 rank, đ c gọ lầ lượ là singlet ượ i n t ranked, dual-ranked và quad-ranked Bài 3 – CPU và RAM 26 Phân chia DI MM theo rank Bài 3 – CPU và RAM 27 Đa kênh ( Multichannel) Memory controller: Bộphậ đ u khiể việ đ c/ghi RAM n iề n c ọ Các chipset cũ có memory controller ởtrong Các CPU mớ tích hợ sẵ memory controller trong CPU, do đ i p n ó có thếtrự tiế giao tiế vớ RAM c p p... ơn dữ u, Bài 3 – CPU và RAM 24 DDR Bài 3 – CPU và RAM 25 DI MM Mộ mặ (cingle-sided) và hai mặ (double-sided) t t t Single-sided RAM có các chíp nhớnằ trên mộ mặ thanh nhớ m t t Double-sided RAM có các chíp nhớnằ trên cảhai mặ củ m t a thanh nhớ Dãy đ (single-ranked) và dãy kép (dual-ranked) ơn Rank/bank: Là đ vị nhớmà hệthố xửlý Mộ rank/bank ơn bộ ng t luôn có đ rộ dữliệ 64 bit ộ ng u RAM hỗtrợECC sẽcó... lượ cache (càng caocàng tố ng t) • Tậ lệ mà CPU hỗtrợ VD: SSE4, Ả hóa p nh : o • Công suấ tiêu thụtố đ và các chứ năng liên quan: VD: EIST t i a c • Giá cả Trong trườ hợ CPU không có quạ và bộtả nhiệ đ kèm ng p t n t i (hàng Tray), lự chọ bộtả nhiệ vừ vớ socket CPU và chấ a n n t a i t lượ tố ng t Thự hành: lắ đ t CPU c p ặ Bài 3 – CPU và RAM 21 Tùy chỉ nh CPU dùng BI OS Các tùy chỉ thườ gặ trong BIOS:... ý khi nâng cấ p Dung lượ RAM ng • Hiệ có n • Sẽcầ dùng đ n n ế Sốlượ thanh RAM ng • Đ cắ ã m • Tố đ có thểcắ trên main i a m Bài 3 – CPU và RAM 34 Chọ n lự a thanh RAM RAM unbuffered và RAM buffered hay registered không cùng hoạ đ ng đ c trên mộ hệthố t ộ ượ t ng Dual-channel hay triple-channel đ hỏ thanh RAM có thông òi i sốkỹthuậ giố hệ nhau t ng t Nế hệthố sửdụ các thanh RAM có tố đ khác nhau, u . năm Bài 3 – CPU và RAM 16 Quạ t và bộ tả n nhiệ t CPU Bài 3 – CPU và RAM 17 Quạ t và cơ cấ u tả n nhiệ t khác Bài 3 – CPU và RAM 18 Quạ t và cơ cấ u tả n nhiệ t khác Bài 3 – CPU và RAM 19 Tả n. cache trong một CPU Bài 3 – CPU và RAM 8 9Bài 3