Đang tải... (xem toàn văn)
Trắc nghiệm, bài giảng pptx các môn chuyên ngành Y dược và các ngành khác hay nhất có tại “tài liệu ngành Y dược hay nhất”; https://123doc.net/users/home/user_home.php?use_id=7046916. Slide bài giảng môn tổ chức và kiến trúc máy tính ppt dành cho sinh viên chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật và các ngành khác. Trong bộ sưu tập có trắc nghiệm kèm đáp án chi tiết các môn, giúp sinh viên tự ôn tập và học tập tốt môn tổ chức và kiến trúc máy tính bậc cao đẳng đại học chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật và các ngành khác
NLU-FIT Computer Organization and Architecture Computer Organization and Architecture Chapter 01 TỔNG QUAN NLU-FIT Computer Organization and Architecture OVERVIEW SỰ GIỚI THIỆU 1.1 Kiến trúc máy tính tổ chức máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture Kiến trúc máy tính đề cập đến thuộc tính hệ thống hiển thị cho lập trình viên, nói cách khác , thuộc tính có ảnh hưởng trực tiếp đến việc thực hợp lý chương trình Ví dụ , Hướng dẫn , số lượng bit sử dụng cho liệu đại diện , chế I/O , kỹ thuật giải Một vấn đề thiết kế kiến trúc cho máy tính có hướng dẫn 1.1 Kiến trúc máy tính tổ chức máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture tổ chức máy tính dùng để đơn vị hoạt động mối liên kết họ mà nhận chi tiết kỹ thuật kiến trúc làm tính thực Ví dụ thuộc tính tổ chức bao gồm Các chi tiết phần cứng rõ ràng lập trình viên , chẳng hạn tín hiệu điều khiển ; giao diện máy tính thiết bị ngoại vi ; công nghệ nhớ sử dụng 1.1 Kiến trúc máy tính tổ chức máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture Trong lịch sử , hôm , phân biệt kiến trúc tổ chức điều quan trọng Nhiều nhà sản xuất máy tính cung cấp gia đình mơ hình máy tính, tất có kiến trúc tương tự với khác biệt tổ chức Do , mơ hình khác gia đình có đặc điểm giá hiệu suất khác 1.1 Kiến trúc máy tính tổ chức máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture Một kiến trúc đặc biệt kéo dài nhiều năm bao gồm số mơ hình máy tính khác , tổ chức thay đổi với thay đổi công nghệ kiến trúc IBM System / 370 Kiến trúc lần giới thiệu vào năm 1970 bao gồm số mô hình Trong năm qua , IBM giới thiệu nhiều mẫu với công nghệ cải tiến để thay mơ hình cũ , cung cấp tốc độ lớn , chi phí thấp , hai.Những mơ hình giữ lại kiến trúc giống Tất gia đình Intel x86 chia sẻ kiến trúc giống 1.2 Cấu trúc Chức Cấu trúc NLU-FIT Computer Organization and Architecture Chức cách thức mà thành phần liên quan đến hoạt động thành phần cá nhân phần cấu trúc Hệ thống máy tính mơ tả từ xuống Chúng ta bắt đầu với thành phần máy tính , mơ tả cấu trúc chức , tiến tới lớp thấp hệ thống phân cấp NLU-FIT Computer Organization and Architecture 1.2 Cấu trúc Chức hình.1.1 xem chức máy tính 1.2 Cấu trúc Chức Chức Xử lí liệu lưu trữ liệu di chuyển liệu Điều khiển NLU-FIT Computer Organization and Architecture Xử lí liệu Các liệu có nhiều hình thức , loạt yêu cầu xử lí rộng Tuy nhiên , thấy có vài phương pháp loại xử lý liệu 10 1.2 Cấu trúc Chức lưu trữ liệu Đó điều cần thiết mà cửa hàng máy tính liệu Ngay máy tính xử lý liệu nhanh chóng (ví dụ , liệu vào xử lý , kết ngồi lập tức) , máy tính tạm thời phải lưu trữ mẩu liệu làm việc lúc Như , có chức lưu trữ liệu ngắn hạn Quan trọng khơng , máy tính thực chức lưu trữ liệu lâu dài File liệu lưu trữ máy tính để thu hồi cập nhật NLU-FIT Computer Organization and Architecture NLU-FIT Computer Organization and Architecture 34 2.1.Tóm tắt lịch sử máy tính Mỗi hệ đặc trưng hiệu xử lý cao hơn, dung lượng nhớ lớn hơn, kích thước nhỏ so với trước Nhưng có thay đổi khác Thế hệ thứ hai xuất loại phức tạp đơn vị số học logic đơn vị kiểm sốt Việc sử dụng ngơn ngữ lập trình cao cấp, cung cấp phần mềm hệ thống với máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture 35 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính Thế hệ thứ hai đáng ý cho xuất Tổng công ty Thiết bị kỹ thuật số (DEC) DEC thành lập vào năm 1957, năm đó, mẫu máy tính nó, PDP-1 Máy tính cơng ty bắt đầu tượng máy tính mini trở nên bật hệ thứ ba 36 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính Thế hệ thứ ba: Mạch tích hợp NLU-FIT Computer Organization and Architecture đầu tiên, bóng bán dẫn khép kín gọi thành phần rời rạc Trong suốt năm 1950 đầu năm 1960, thiết bị điện tử sáng tác chủ yếu thành phần rời rạc - bóng bán dẫn, điện trở, tụ điện, thành phần riêng biệt sản xuất riêng biệt, đóng gói thùng chứa riêng họ, hàn nối với bảng mạch, mà sau cài đặt máy tính, dao động, thiết bị điện tử khác 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture 37 Những yêu cầu sống bắt đầu để tạo vấn đề ngành công nghiệp máy tính máy tính hệ thứ hai đầu chứa khoảng 10.000 transistor Con số lên đến hàng trăm ngàn, làm cho việc sản xuất máy hơn, mạnh mẽ ngày khó khăn Năm 1958 đến thành tích mà cách mạng điện tử bắt đầu kỷ nguyên vi điện tử: phát minh mạch tích hợp Nó mạch tích hợp định nghĩa hệ thứ ba máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture 38 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính Các mạch tích hợp cho thấy rằng thành phần bóng bán dẫn, điện trở, dây dẫn chế tạo từ chất bán dẫn silicon Nó đơn phần mở rộng nghệ thuật trạng thái rắn để chế tạo toàn mạch mảnh nhỏ silicon lắp ráp thành phần rời rạc làm từ miếng silicon riêng biệt vào mạch Nhiều bóng bán dẫn sản xuất lúc wafer silicon đơn Quan trọng không kém, transistor kết nối với q trình kim để tạo thành mạch NLU-FIT Computer Organization and Architecture 39 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính hình 2.5 Mối quan hệ Wafer, Chip Cổng NLU-FIT Computer Organization and Architecture 40 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính Các hệ sau Ngồi hệ thứ ba có đồng ý chung vào việc xác định hệ máy tính Hình 2.4 cho thấy có số hệ sau này, dựa tiến cơng nghệ mạch tích hợp Với đời hội nhập quy mô lớn (LSI), 1000 thành phần đặt chip mạch tích hợp tích hợp quy mơ lớn (VLSI) đạt 10.000 thành phần chip, nhập siêu quy mơ lớn (ULSI) chip chứa nhiều triệu linh kiện 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính 41 NLU-FIT Computer Organization and Architecture BỘ NHỚ BÁN DẪN Ứng dụng cơng nghệ mạch tích hợp cho máy tính xây dựng vi xử lý (đơn vị điều khiển số học logic đơn vị) chip mạch tích hợp Nhưng tìm thấy cơng nghệ tương tự sử dụng để xây dựng nhớ Trong năm 1950 1960, hầu hết nhớ máy tính xây dựng từ vân nhỏ vật liệu sắt từ 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính Mỗi khoảng 1/16 inch vòng diameter khoảng xâu thành chuỗi lên lưới nam châm, vòng (gọi lõi) đại diện cho một; nói theo cách khác, đứng cho số không nhớ từ lõi nhanh; phần triệu giây để đọc bit lưu trữ nhớ Sau đó, vào năm 1970, Fairchild sản xuất nhớ bán dẫn tương đối dung lượng Chip này, kích thước lõi nhất, giữ 256 bit nhớ nhanh nhiều so với lõi, có 70 phần triệu giây để đọc bit NLU-FIT Computer Organization and Architecture 42 NLU-FIT Computer Organization and Architecture 43 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính Kể từ năm 1970, nhớ bán dẫn thông qua 13 hệ: 1K, 4K, 16K, 64K, 256K, 1M, 4M, 16M, 64M, 256M, 1G, 4G, và, văn này, bit 16G chip Mỗi hệ cung cấp gấp bốn lần mật độ lưu trữ hệ trước, kèm theo giảm chi phí cho bit giảm thời gian truy cập 44 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính Bộ vi xử lý NLU-FIT Computer Organization and Architecture Cũng mật độ yếu tố chip nhớ tiếp tục tăng lên, đó, có mật độ yếu tố chip vi xử lý Thời gian trôi qua, ngày có nhiều yếu tố đặt chip, chip cần thiết để xây dựng vi xử lý máy tính Một bước đột phá đạt năm 1971, Intel phát triển 4004 4004 chip để chứa tất thành phần CPU chip nhất: Các vi xử lý sinh NLU-FIT Computer Organization and Architecture 45 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture 46 2.1 Tóm tắt lịch sử máy tính hình 2.6 Sự phát triển Bộ vi xử lý Intel 47 2.2Thiết kế cho hiệu suất (Tham khảo) Cân hiệu suất Bộ vi xử lý tăng tốc Memory tăng công suất nhớ tốc độ chậm lại phía sau tốc độ xử lý NLU-FIT Computer Organization and Architecture NLU-FIT Computer Organization and Architecture 48 2.2Thiết kế cho hiệu suất (Tham khảo) hình 2.7 Logic and Memory Performance Gap ... giải Một vấn đề thiết kế kiến trúc cho máy tính có hướng dẫn 1.1 Kiến trúc máy tính tổ chức máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture tổ chức máy tính dùng để đơn vị hoạt động... Kiến trúc máy tính tổ chức máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture Kiến trúc máy tính đề cập đến thuộc tính hệ thống hiển thị cho lập trình viên, nói cách khác , thuộc tính. .. dụng 1.1 Kiến trúc máy tính tổ chức máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture Trong lịch sử , hôm , phân biệt kiến trúc tổ chức điều quan trọng Nhiều nhà sản xuất máy tính cung