Câu 1: Trình bày sơ đồ và chức năng các thành phần máy tính theo nguyên lý Von NeuMann. Von Neumann chia hoạt của máy tính thành 5 thành phần chính là: 1 Bộ xử lý trung tâm (CPU): Là thành phần chính của máy tính, đây là nơi sẽ thực hiện các phép tính số học và logic của quá trình xử lý thông tin, đồng thời là nơi sinh ra các tín hiệu để đồng bộ và điều khiển toàn bộ mọi hoạt động của máy tính. 2 Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM): Là nơi tạo ra môi trường làm việc cho Hệ điều hành và các chương trình ứng dụng. Bộ nhớ RAM là thiết bị trung gian giữa các phần cứng khác với nhiệm vụ là cung cấp thông tin cần thiết càng nhanh càng tốt. Có thể hiểu đơn giản là một khi một chương trình hay ứng dụng được khởi chạy, thông tin của nó được tạo ra và lưu trữ trên bộ nhớ RAM để cho các thành phần khác như CPU, GPU lấy thông tin và xử lí. Bộ nhớ RAM càng lớn đồng nghĩa với việc nó có thể chứa 1 lúc dữ liệu của nhiều chương trình đang chạy song song, do đó khả năng đa nhiệm (chạy nhiều ứng dụng cùng lúc) càng trơn tru, mượt mà. 3 Bộ nhớ chỉ đọc (ROM): là loại bộ nhớ trong đó dữ liệu đã được ghi vào từ trước và chứa các chương trình giúp máy tính khởi động. Khác với RAM sẽ xóa sạch mọi dữ liệu lưu trữ tạm thời, ROM giữ lại nội dung ngay cả sau khi máy đã tắt; đó chính là lý do máy tính có thể được bật lên ở lần đầu tiên sử dụng. Nếu không có ROM, việc khởi động được hệ thống sẽ khó khăn hơn. Các thiết bị kể trên được kết nối với nhau thông qua hệ thống Bus bao gồm các tín hiệu: Tín hiệu địa chỉ: Tín hiệu này được sinh ra từ CPU hướng đến bộ nhớ và các ngoại vi. Cho phép CPU có khả năng địa chỉ hóa và quản lý được các ô nhớ, các cổng vào và các cổng ra. Số lượng dây dẫn tạo nên các tín hiệu địa chỉ (độ rộng bus địa chỉ) cho thấy khả năng địa chỉ hóa được các ô nhớ và các cổng vàora trên máy tính. Nếu độ rộng của Bus địa chỉ là k bits thì máy tính đó có khả năng địa chỉ hóa được 2k ô nhớ và tối đa 2k cổng vào và 2k cổng ra. Tín hiệu số liệu: Là tín hiệu 2 chiều cho phép CPU trao đổi thông tin với bộ nhớ hay cổng vào và cổng ra. Trên máy tính thường xuyên diễn ra 2 quá trình cơ bản là quá trình đọc và quá trình ghi. Ở quá trình đọc số liệu sẽ xuất phát từ bộ nhớ hay các cổng vào hướng đến CPU. Ở quá trình ghi, số liệu sẽ xuất phát từ CPU hướng đến bộ nhớ hay các cống ra. Tín hiệu điều khiển: là các tín hiệu cho phép điều khiển khi nào thì CPU đọc hay ghi số liệu, cho phép máy tính thực hiện hay không thực hiện các chức năng như ngắt, DMA, biểu diễn trạng thái của máy tính hay mã hóa các quá trình thực hiện lệnh trên máy tính. Có 3 tín hiệu điều khiển xuất phát từ CPU để điều khiển quá trình đọcghi trên máy tính: M IO, RD, WR. Từ 3 tín hiệu này máy tính có thể tạo được các tín hiệu điều khiển để đọc bộ nhớ, ghi bộ nhớ hay đọc và ghi vàora. Tại một thời điểm trên bus điều khiển chỉ tồn tại một trong số 4 tín hiệu trên, đồng thời bus địa chỉ cũng chỉ tồn tại 1 giá trị, do đó tại 1 thời điểm máy chỉ có thể thực hiện 1 thao tác trong số 4 thao tác cơ bản của máy tính. Hay nói cách khác CPU chỉ có thể thực hiện trao đổi thông tin với 1 ô nhớ, 1 cổng vào ra hay 1 cổng ra trên máy tính. Nói về quá trình thực hiện lệnh thì CPU tại một thời điểm chỉ có thể thực hiện được 1 lệnh mà thôi. Quá trình này gọi là quá trình xử lý tuần tự (stepbystep). Đây là nhược điểm lớn nhất của máy tính hoạt động theo nguyên lý Voneumann. Vì trong các bài toán xử lý thông tin trong thực tế, tại 1 thời điểm, máy tính thường xuyên cần phải đồng thời trao đổi thông tin với nhiều ngoại vi, nguyên lý Voneumann như đã trình bày ở trên không cho phép máy tính thực hiện được nhiệm vụ này. Để khắc phục nhược điểm này người ta phải tăng tốc độ làm việc của máy tính, xây dựng các mạng máy tính xử lý song song và đưa ra một mô hình máy tính mới hoạt động theo nguyên lý xứ lý song song – máy tính mạng nơron (Neural network).
BÁO CÁO HỌC PHẦN: CẤU TRÚC MÁY TÍNH VÀ HỢP NGỮ Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2019 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 Câu 1: Trình bày sơ đồ chức thành phần máy tính theo nguyên lý Von NeuMann Bus điều khiển Bus liệu ALU CU CPU Bộ nhớ Các ghi (RAM, Thiết bị vào như, chuột, bàn phím, nhớ ngồi, … Khối vào /ra ROM) Thiết bị như, hình, máy in nhớ ngồi, … Bus địa Hình 1.0 Sơ đồ thành phần máy tính theo nguyên lý Von Neumann Von Neumann chia hoạt máy tính thành thành phần là: 1- Bộ xử lý trung tâm (CPU): Là thành phần máy tính, nơi thực phép tính số học logic q trình xử lý thơng tin, đồng thời nơi sinh tín hiệu để đồng điều khiển tồn hoạt động máy tính Hình 1.1 – Bộ vi xử lý trung tâm 2- Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM): Là nơi tạo môi trường làm việc cho Hệ điều hành chương trình ứng dụng Bộ nhớ RAM thiết bị trung gian phần cứng khác với nhiệm vụ cung cấp thông tin cần thiết nhanh tốt Có thể hiểu đơn giản một chương trình hay ứng dụng khởi chạy, thơng tin 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 tạo lưu trữ nhớ RAM thành phần khác CPU, GPU lấy thơng tin xử lí Bộ nhớ RAM lớn đồng nghĩa với việc chứa lúc liệu nhiều chương trình chạy song song, khả đa nhiệm (chạy nhiều ứng dụng lúc) trơn tru, mượt mà Hình 1.2 – Thanh RAM Samsung DDR42133Mhz 3- Bộ nhớ đọc (ROM): loại nhớ liệu ghi vào từ trước chứa chương trình giúp máy tính "khởi động" Khác với RAM xóa liệu lưu trữ tạm thời, ROM giữ lại nội dung sau máy tắt; lý máy tính bật lên lần sử dụng Nếu khơng có ROM, việc khởi động hệ thống khó khăn Hình 1.3 – Bộ nhớ ROM 4- Thiết bị vào (Input): ngoại vi bàn phím, chuột, máy Scanner, Webcam, giúp cho máy tính có nhiều khả phong phú thu thập số liệu giao tiếp người máy Hình 1.4 – Các thiết bị vào 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 5- Thiết bị (Output): ngoại vi Màn hình, máy in, máy vẽ, loa nhớ giúp cho máy tính có khả phong phú xứ lý lưu trữ số liệu giao tiếp người máy thiết bị chuyên dụng khác Các thiết bị kể kết nối với thông qua Hình 1.5 – Các thiết hệ thống Bus bao gồm tín hiệu: - Tín hiệu địa chỉ: Tín hiệu sinh từ CPU hướng đến nhớ ngoại vi Cho phép CPU có khả địa hóa quản lý ô nhớ, cổng vào cổng Số lượng dây dẫn tạo nên tín hiệu địa (độ rộng bus địa chỉ) cho thấy khả địa hóa nhớ cổng vào/ra máy tính Nếu độ rộng Bus địa k bits máy tính có khả địa hóa 2k nhớ tối đa 2k cổng vào 2k cổng - Tín hiệu số liệu: Là tín hiệu chiều cho phép CPU trao đổi thông tin với nhớ hay cổng vào cổng Trên máy tính thường xuyên diễn trình trình đọc trình ghi Ở trình đọc số liệu xuất phát từ nhớ hay cổng vào hướng đến CPU Ở trình ghi, số liệu xuất phát từ CPU hướng đến nhớ hay cống - Tín hiệu điều khiển: tín hiệu cho phép điều khiển CPU đọc hay ghi số liệu, cho phép máy tính thực hay không thực chức ngắt, DMA, biểu diễn trạng thái máy tính hay mã hóa q trình thực lệnh máy tính - Có tín hiệu điều khiển xuất phát từ CPU để điều khiển q trình đọc/ghi máy tính: M/ IO, RD, WR Từ tín hiệu máy tính tạo tín hiệu điều khiển để đọc nhớ, ghi nhớ hay đọc ghi vào/ra Tại thời điểm bus điều khiển tồn số tín hiệu trên, đồng thời bus địa tồn giá trị, thời điểm máy thực thao tác số thao tác máy tính Hay nói cách khác CPU thực trao đổi thơng tin với ô nhớ, cổng vào hay cổng máy tính Nói q trình thực lệnh CPU thời điểm thực lệnh mà thơi Q trình gọi trình xử lý (step-by-step) Đây nhược điểm lớn máy tính hoạt động theo ngun lý Voneumann Vì tốn xử lý thông tin thực tế, thời điểm, máy tính thường xuyên cần phải đồng thời trao đổi thông tin với nhiều ngoại vi, nguyên lý Voneumann trình bày khơng cho phép máy tính thực nhiệm vụ Để khắc phục nhược điểm người ta phải tăng tốc độ làm việc máy tính, xây dựng mạng máy tính xử lý song song đưa mơ hình máy tính hoạt động theo nguyên lý xứ lý song song – máy tính mạng nơron (Neural network) 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 Câu 2: Trình bày sơ đồ CPU chức thành phần - - CPU viết tắt Central Processing Unit đơn vị xử lí trung tâm CPU xem não bộ, phần tử cốt lõi máy vi tính Nhiệm vụ CPU xử lý chương trình kiện CPU có nhiều kiểu dáng khác Ở hình thức đơn giản nhất, CPU chip với vài chục chân Phức tạp hơn, CPU ráp sẵn mạch với hàng trăm chip khác CPU Hình 2.0 – CPU mạch xử lý liệu theo chương trình thiết lập trước Nó mạch tích hợp phức tạp gồm hàng triệu transistor Cấu tạo CPU gồm thành phần chính: ĐƠN VỊ SỐ HỌC ĐƠN VỊ ĐIỀU KHIỂN (CU) VÀ LOGIC TẬP CÁC THANH GHI (ALU) (RF) BUS bên ĐƠN VỊ GHÉP NỐI BUS BUS ĐIỀU KHIỂN BUS DỮ LIỆU BUS ĐỊA CHỈ Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc CPU 1- Bộ điều khiển (CU-Control Unit) Là vi xử lí có nhiệm vụ thơng dịch lệnh chương trình điều khiển hoạt động xử lí, điều tiết xác xung nhịp đồng hồ hệ thống Mạch xung nhịp đồng hồ hệ thống dùng để đồng thao tác xử lí ngồi CPU theo khoảng thời gian không đổi Khoảng thời gian chờ hai xung gọi chu kỳ xung nhịp Tốc độ theo xung nhịp hệ thống tạo xung tín hiệu chuẩn thời gian gọi tốc độ xung nhịp - tốc độ đồng hồ tính triệu đơn vị giây-Mhz 2- Bộ số học-logic (ALU-Arithmetic Logic Unit) Có chức thực lệnh đơn vị điều khiển xử lý tín hiệu Theo tên gọi, đơn vị dùng để thực phép tính số học (+, -, *, / ) hay phép tính logic (so sánh lớn hơn,nhỏ ) 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 3- Thanh ghi (RF-Register File) Thanh ghi có nhiệm vụ ghi mã lệnh trước xử lý ghi kết sau xử lý - Và thành phần phụ đơn vị ghép nối BUS, BUS bên ghi Khối điều khiển (CU) Chức năng: Điều khiển nhận lệnh từ nhớ, đưa vào ghi lệnh Tăng nội dung PC để trỏ sang lệnh Giải mã lệnh nằm ghi lệnh để xác định thao tác mà lệnh yêu cầu Phát tín hiệu điều khiển thực lệnh Nhận tín hiệu u cầu từ bên ngồi, xử lý cá tín hiệu Hình 2.2 – Mơ hình khối điều khiển Khối số học logic (ALU) Chức năng: Thực phép toán số học phép toán logic o Số học: cộng, trừ, nhân, chia, tăng, giảm, đảo dấu, … o Logic: AND, OR, NOT, XOR, dịch bit, quay bit, … Hình 2.3 – Mơ hình ALU 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 Khối ghi (RF) Chức năng: Được sử dụng để tăng tốc độ xử lý chương trình máy tính cách cung cấp truy cập trực tiếp đến giá trị cần dùng Thanh ghi có nhiệm vụ ghi mã lệnh trước xử lý ghi kết sau xử lý Câu 3: Liệt kê hệ CPU Intel Các hệ CPU Intel - Sự đời phát triển CPU từ năm 1971 thời gian đầu người ta gọi tên tên CPU tên chung “bit” Sau sơ đồ phát triển CPU 1971 CPU 4004 sản phẩm đời với tốc độ 108kHz o 4004 BXL Intel giới thiệu vào tháng 11 năm 1971, sử dụng máy tính (calculator) Busicom 4004 có tốc độ 108 kHz, khả xử lý 0,06 triệu lệnh giây (milion instructions per second - MIPS); sản xuất công nghệ 10 µm, có 2.300 transistor (bóng bán dẫn), nhớ mở rộng đến 640 byte o 4040, phiên cải tiến 4004 giới thiệu vào năm 1974, có 3.000 transistor, tốc độ từ 500 KHz đến 740KHz 1979 sau năm trình làng với CPU 8088 IBM chọn đưa vào máy Bộ xử lý 8-bit: o Năm 1972: 8008 sử dụng thiết bị đầu cuối Datapoint 2200 Computer Terminal Corporation (CTC) 8008 có tốc độ 200 kHz, sản xuất cơng nghệ 10 µm, với 3.500 transistor, nhớ mở rộng đến 16KB o Năm 1974: 8080 sử dụng máy tính Altair 8800, có tốc độ gấp 10 lần 8008 (2 MHz), sản xuất cơng nghệ µm, khả xử lý 0,64 MIPS với 6.000 transistor, có 8-bit bus liệu 16-bit bus địa chỉ, nhớ mở rộng tới 64KB Bộ xử lý 16-bit: o Tháng năm 1979: 8088 trình làng, BXL IBM chọn đưa vào máy tính (PC) mình; điều giúp Intel trở thành nhà sản xuất BXL máy tính lớn giới 8088 giống hệt 8086 có khả quản lý địa dòng lệnh 8088 sử dụng cơng nghệ µm, 29.000 transistor, kiến trúc 16 bit bên 8-bit bus liệu ngoài, 20-bit bus địa chỉ, nhớ mở rộng tới 1MB Các phiên 8088 gồm MHz MHz Bộ xử lý 32-bit: o Intel 386 gồm họ 386DX, 386SX 386SL Intel 386DX BXL 32 bit Intel giới thiệu vào năm 1985, dùng PC IBM PC 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 tương thích Intel386 bước nhảy vọt so với BXL trước Đây BXL 32 bit có khả xử lý đa nhiệm, chạy nhiều chương trình khác thời điểm 386 sử dụng ghi 32 bit, truyền 32 bit liệu lúc bus liệu dùng 32 bit để xác định địa Cũng BXL 80286, 80386 hoạt động chế độ: real mode protect mode 1996 – 2005: CPU Pentium đời Riêng năm 2005 CPU Pentium D BXL lõi kép (dual core) Intel o Năm 1996: mắt Pentium MMX, phiên cải tiến Pentium với công nghệ MMX Intel phát triển để đáp ứng nhu cầu ứng dụng đa phương tiện truyền thông MMX kết hợp với SIMD (Single Instruction Multiple Data) cho phép xử lý nhiều liệu lệnh, làm tăng khả xử lý tác vụ đồ họa, đa phương tiện o Pentium Pro Nối tiếp thành cơng dòng Pentium, Pentium Pro Intel giới thiệu vào tháng năm 1995, sử dụng cơng nghệ 0,6 0,35 µm chứa 5,5 triệu transistor, socket 387 chân, Dual SPGA, hỗ trợ nhớ RAM tối đa 4GB Điểm bật Pentium Pro bus hệ thống 60 66 MHz, nhớ đệm L2 (cache L2) 256KB 512KB (trong số phiên bản) Pentium Pro có tốc độ 150, 166, 180, 200 MHz o Đến năm 1997: Pentium II phiên cải tiến từ Pentium Pro sử dụng dòng máy tính cao cấp, máy trạm (workstation) máy chủ (server) Pentium II có nhớ đệm L1 32KB, L2 512KB, tích hợp cơng nghệ MMX cải tiến giúp việc xử lý liệu video, audio đồ họa hiệu Pentium II có đế cắm dạng khe - Single-Edge contact (SEC) 242 chân, gọi Slot o Năm 1999: Pentium III bổ sung 70 lệnh (Streaming SIMD Extensions - SSE) giúp tăng hiệu suất hoạt động BXL tác vụ xử lý hình ảnh, audio, video nhận dạng giọng nói Pentium III gồm tên mã Katmai, Coppermine Tualatin o Cuối năm 2000: Pentium IV (tên mã Willamette) xuất mẫu Willamette sản xuất cơng nghệ 0,18 µm, có 42 triệu transistor (nhiều gần 50% so với Pentium III), bus hệ thống (system bus) 400 MHz, nhớ đệm Hình 3.0 – CPU Intel Pentium 541 3.2GHz 1M 775 Processor SL8J2 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 tích hợp L2 256 KB, socket 423 478 P4 Willamette có số tốc độ 1,3, 1,4, 1,5, 1,6, 1,7, 1,8, 1,9, 2,0 GHz o Đến năm 2005 xử lý Pentium Extreme Edition đời Pentium EE sử dụng nhân Smithfield, Presler Pentium D Smithfield sử dụng cơng nghệ 90 nm, nhớ đệm L2 mở rộng đến MB (2x1 MB), hỗ trợ tập lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3, công nghệ HT, Enhanced Intel SpeedStep Technology (EIST) EM64T Pentium 840 EE (3,20 GHz, bus hệ thống 800 MHz, socket 775LGA) BXL thuộc dòng 2006 CPU Core Duo Core Quad đời o Bộ xử lý Core Duo: Core Duo (tên mã Conroe) có 291 triệu transistor, công nghệ 65 nm, nhớ đệm L2 MB, bus hệ thống 1066 MHz, socket 775LGA Một số BXL thuộc dòng này: E6600 (2,4 GHz), E6700 (2,66 GHz) Core Duo (tên mã Allendale) E6300 (1,86 GHz), E6400 (2,13 GHz) có 167 triệu transistor, nhớ đệm L2 2MB, bus mặt trước 1066 MHz, socket 775LGA E4300 (1,8 GHz) xuất năm 2007 có nhớ đệm L2 MB, bus 800 MHz, không hỗ trợ Virtualization Technology o Bộ xử lý Core Quad: Core Quad (tên mã Conroe Q) (tháng năm 2007) với đại diên Q6600 2.4 GHz, nhớ đệm L2 đến MB, bus mặt trước 1066 MHz, socket 775 LGA BXL tích cơng nghệ Enhanced Intel SpeedStep giúp điều chỉnh xung nhịp điện phù hợp với yêu cầu hệ thống, hay công nghệ Execute Disable Bit tự động đánh dấu vùng nhớ thực thi/không thực thi chương trình nên hạn chế "chạy" đoạn mã khơng hợp lệ, virus Ngồi ra, số cơng nghệ khác nên nói tới cơng nghệ ảo hóa giúp tăng hiệu giải pháp ảo hóa, hay kiến trúc Intel 64 nâng cao hiệu cho ứng dụng 64 bit Đỉnh cao máy tính để bàn năm 2007 - Bộ xử lý Core Extreme o BXL dành cho game thủ sử dụng kiến trúc Core, có nhiều đặc điểm giống với BXL Core công nghệ sản xuất 65 nm 45 nm, hỗ trợ công nghệ Enhanced Intel SpeedStep Technology, Intel x86-64, Execute Disable Bit, Intel Active Management, Virtualization Technology, Intel Trusted Execution Technology tập lệnh MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSE4.1, đặc biệt khơng khố hệ số nhân (Multiplier) Đến năm 2009 đền hệ intel core i đời Kể từ mắt, dòng CPU Intel Core I trải qua hệ Nehalem, Sandy Bridge, Ivy Bridge, Haswell Broadwell, Skylake, Kabylake Coffee Lake 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 1- Nehalem (thế hệ đầu): lả CPU dòng Core i thay kiến trúc Core cũ Intel lần tích hợp cơng nghệ Turbo Boost với Hyper Threading giúp tăng hiệu đáng kể so với chip hệ trước Thế hệ đầu có ký hiêu i3 - 520M, i5 - 282U, 2- Sandy Bridge (Thế hệ thứ 2) hệ sau Nehale Kiến trúc Sandy Bridge sử dụng quy trình 32 nm Thiết kế giúp giảm diện tích tăng khả tiết kiệm điện nhờ CPU GPU sử dụng chung nhớ đệm có chất lượng đồ họa cao Tính Turbo Boost nâng cấp với phiên 2.0 3- Ivy Bridge (Thế hệ thứ 3): sử dụng quy trình sản xuất 22 nm sử dụng cơng nghệ bóng bán dẫn 3D Tri-Gate, tích hợp sẵn chip đồ họa hỗ trợ DirectX 11 HD 4000, có khả phát video siêu phân giải xử lý nội dung 3D Ký hiệu cùa Sandy Bridge như: i3 - 2820QM, i5 - 2520U 4- Haswell (Thế hệ thứ 4): CPU Core thệ Intel, tiết kiệm điện gấp 20 lần so với Sandy Bridge chế độ chờ hiệu đồ họa tăng đáng kể Intel bổ sung thêm chip đồ họa mạnh mẽ Iris/ Iris Pro dành cho chip cao cấp Ký hiệu Ivy Bridge i5 - 3670S, i7 – 3550 dựa vào số “3” dấu gạch nối 5- Broadwell (thế hệ thứ 5): phiên thu nhỏ Haswell cơng bố đầu 2015 Dòng chip hứa hẹn cho hiệu cao đồng thời tiết kiệm điện 30% so với Haswell Ký hiệu Haswell i5 - 4670S, i7 - 4550K 6- Skylake (thế hệ thứ 6): đời năm 2016 dòng CPU thiết kế qui trình sản xuất 14nm dòng Broadwell trước Dòng CPU có hiệu suất cao giảm tiêu thụ điện Và bị thay dòng Kabylake Cannonlake 7- Kabylake (thế hệ thứ 7): mắt năm (2017), CPU sản xuất công nghệ 14 nm Intel Thế hệ CPU trang bị cho laptop siêu mỏng, tablet lai với chiều dày 7mm CPU Kaby Lake Hình 3.1 – CPU Intel Kaby Lake (Kabylake) 7th tập trung nhiều vào khả xử lý đồGen họa, đặc biệt video với độ phân giải 4K, video 360 độ công nghệ thực tế ảo 10 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 8- Coffee Lake (thế hệ thứ 8) mắt vào năm 2018, Intel Coffee Lake H dòng chip laptop Intel trang bị tới nhân vật lý cho 12 luồng xử lý Hiệu Hình 3.2 – CPU Coffee Lake th Gen chúng mang lại hiệu vượt trội cho laptop gaming máy Workstation phục vụ nhu cầu chỉnh sửa video 4K hay thiết kế 3D Hai chip đầu bảng Core i9-8950HK Xeon E-2186M tích hợp cơng nghệ Intel Thermal Velocity Boost Intel cho phép ép xung nhịp thêm 200MHz nhiệt độ đủ thấp, nhờ tốc độ xung đơn nhân Core i9-8950HK đạt tới mức 4.8GHz - mức xung nhịp cao so với laptop Câu 4: Liệt kê hệ CPU ARM ARM, trước Advanced RISC Machine, ban đầu Acorn RISC Machine, kiến trúc dạng RISC cho vi xử lý máy tính, cấu hình cho mơi trường khác Arm Holdingsphát triển kiến trúc cấp phép cho công ty khác, người thiết kế sản phẩm riêng họ thực kiến trúc bao gồm SoC mơđun hệ thống (SoM) kết hợp nhớ, giao diện, radio Các phiên kiến trúc ARMv3 đến ARMv7 hỗ trợ không gian địa 32 bit (chip tiền ARMv3, tạo trước ARM Holdings hình thành, sử dụng Acorn Archimedes, có khơng gian địa 26 bit) số học 32 bit;hầu hết kiến trúc có hướng dẫn có độ dài cố định 32 bit Phiên Thumb hỗ trợ tập lệnh có độ dài thay đổi, cung cấp hai lệnh 32 16 bit để cải thiện mật độ mã Sau sơ đồ phát triển dòng ARM: ARMv1: công bố nguyên vào ngày 26 tháng năm 1985 ARMv2: Nổi bật với bus liệu 32 bit, không gian địa 26 bit 27 ghi 32 bit ARMv3: Được sản xuất với đệm KB, giúp cải thiện hiệu ARMv4: Có 32 bit Có tính tùy chọn chế độ tương thích để hỗ trợ địa 26 bit ARMv5: Có 32 bit Loại bỏ tính tùy chọn chế độ tương thích để hỗ trợ địa 26 bit 11 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 ARMv6: Được Apple sử dụng năm 1992 Vùng silicon đặc biệt nhỏ, công suất thấp dấu chân mã tối thiểu xử lý cho phép nhà phát triển đạt hiệu suất 32 bit mức giá bit, bỏ qua bước tới thiết bị 16 bit ARMv7: Ra mắt năm 1993 Một biến thể vi xử lý ARM7 ARM7TDMI, hỗ trợ thực thi tập lệnh Thumb Công nghệ cho phép câu lệnh 16bit giải mã cách hoàn toàn (theo thời gian thực) sang câu lệnh 32-bit mà không bị mát hiệu Đồng thời, cải thiện mật độ code khoảng 35% giảm diện tích chip nhớ đến kích thước tương đương với vi điều khiển 16-bit Vì vậy, chip đáp ứng cách hoàn hảo yêu cầu cho ứng dụng điều khiển dạng nhúng có chi phí thấp ví dụ điện thoại di động ARMv8: Với nâng cấp đáng kể bổ sung việc hỗ trợ điện toán 64-bit ARM Cortex-M0: mắt vào năm 2009 ARM mắt xử lý ARM Cortex-M0, xử lý 32-bit nhỏ tiêu thụ điện thấp thị trường thiết bị điện tốn dạng nhúng, trở thành xử lý ARM cấp phép nhanh từ trước đến nay, với 15 giấy phép ký vòng chín tháng, giúp cơng ty từ bỏ cơng nghệ 8-bit lạc hậu Hình 4.0 – ARM Cortex-M0 10 ARM Cortex-A: Tất lõi xử lý dựa Armv7-A Armv8-A có danh mục xử lý Arm hỗ trợ công nghệ đa lõi Arm Hình 4.1 – ARM Cortex-A15 12 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 - - ARM Cortex-A nhóm xử lý ARM RISC 32 bit 64 bit Arm Holdings cấp phép Các lõi dành cho sử dụng ứng dụng Nhóm bao gồm lõi 32 bit: ARM Cortex-A5, ARM Cortex-A7, ARM Cortex-A8, ARM Cortex-A9, ARM Cortex-A12, ARM Cortex-A15, ARM Cortex-A17 MPCore, ARM Cortex-A32 Vàlõi 64-bit: ARM Cortex-A35, ARM Cortex-A53, ARM Cortex-A55, ARM Cortex-A57, ARM Cortex-A72, ARM Cortex-A73, ARM Cortex-A75 ARM Cortex-A76 Hình 4.2 – Năm sản xuất dòng Cortex-A Các lõi ARM Cortex-A 32 bit, ngoại trừ Cortex-A32, thực cấu hình ARMv7-A kiến trúc ARMv7 Tính phân biệt cấu hình ARMv7-A, so với hai cấu hình lại, cấu hình ARMv7-R thực lõi ARM Cortex-R cấu hình ARMv7-M thực hầu hết lõi ARM Cortex-M, cấu hình ARMv7-A bao gồm đơn vị quản lý nhớ (MMU) [3] Nhiều hệ điều hành đại yêu cầu MMU để chạy 13 17DDS_CTMT_BT2_NHOM-8 TÀI LIỆU THAM KHẢO Slide giảng: Giới thiệu chung công nghệ thông tin – HV Kỹ Thuật quân Giáo trình tin học sở, Hồ Sỹ Đàm, Đào Kiến Quốc, Hồ Đắc Phương Đại học Sư phạm, 2004 Giáo trình: Thơng tin – Xử lý thơng tin tổng quan hệ thống máy tính – TT Quản trị mạng ATHENA https://developer.arm.com/ https://ark.intel.com/ 14 ... phần máy tính theo nguyên lý Von Neumann Von Neumann chia hoạt máy tính thành thành phần là: 1- Bộ xử lý trung tâm (CPU): Là thành phần máy tính, nơi thực phép tính số học logic q trình xử lý thơng... phép máy tính thực nhiệm vụ Để khắc phục nhược điểm người ta phải tăng tốc độ làm việc máy tính, xây dựng mạng máy tính xử lý song song đưa mơ hình máy tính hoạt động theo nguyên lý xứ lý song... điểm lớn máy tính hoạt động theo ngun lý Voneumann Vì tốn xử lý thông tin thực tế, thời điểm, máy tính thường xuyên cần phải đồng thời trao đổi thông tin với nhiều ngoại vi, nguyên lý Voneumann