CẤU TRÚC từ TRÊN XUỐNG máy TÍNH và kết nối (tổ CHỨC và KIẾN TRÚC máy TÍNH)

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 Tổ chức máy tính kiến trúc Chương 03 CẤU TRÚC TỪ TRÊN XUỐNG MÁY TÍNH VÀ KẾT NỐI NHỮNG ĐIỂM CHÍNH Computer Organization and Architecture  Các thành phần hệ thống máy tính lớn (bộ xử lý, nhớ chính, module I / O) cần phải kết nối với để trao đổi liệu tín hiệu điều khiển    yếu tố thiết kế cho Bus bao gồm   NLU-FIT Các phương tiện phổ biến kết nối sử dụng hệ thống Bus chia sẻ bao gồm nhiều dòng Trong hệ thống đại, có thường hệ thống phân cấp Bus để nâng cao hiệu suất  Arbitration (cho dù cho phép để gửi tín hiệu tuyến xe buýt kiểm soát trực thuộc Trung ương thời trang phân phối); Timing (cho dù tín hiệu bus đồng hóa với đồng hồ trung tâm gửi không đồng dựa việc truyền tải gần nhất); Và độ rộng (số lượng dòng địa số dòng liệu) 3.1 thành phần máy tính Computer Organization and Architecture   Hầu tất mẫu thiết kế máy tính đại dựa khái niệm phát triển John von Neumann Viện nghiên cứu cao cấp Princeton Thiết kế gọi kiến trúc von Neumann dựa ba khái niệm chính:   NLU-FIT  Dữ liệu hướng dẫn lưu trữ nhớ đọc-ghi đơn Các nội dung nhớ địa vị trí, mà khơng quan tâm đến loại liệu chứa Thực xảy cách (trừ có sửa đổi) từ hướng dẫn 3.1 thành phần máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture  Khái niệm chương trình Có nhóm nhỏ thành phần logic kết hợp nhiều cách khác để lưu trữ liệu nhị phân thực phép tính số học logic hoạt động liệu  Nếu có tính tốn cụ thể thực  cấu hình thành phần logic thiết kế đặc biệt cho việc tính tốn xây dựng  Chúng ta nghĩ q trình kết nối thành phần khác cấu hình mong muốn hình thức chương trình   Kết "Chương trình" hình thức phần cứng gọi chương trình hữu tuyến NLU-FIT Computer Organization and Architecture 3.1 thành phần máy tính hình 3.1 a Lập trình phần cứng hệ thống hữu tuyến khơng linh hoạt  phần cứng dùng chung làm nhiệm vụ khác nhau, đưa tín hiệu điều khiển  Thay lại dây, cung cấp tập hợp tín hiệu điều khiển  3.1 thành phần máy tính NLU-FIT Computer Organization and Architecture  chương trình gì? Tồn chương trình thực chuỗi bước Tại bước, số số học logic hoạt động thực số liệu  Lập trình dễ dàng nhiều Thay mắc lại dây cho phần cứng cho chương trình mới, tất cần phải làm cung cấp chuỗi mã Mỗi mã, có hiệu lực, hướng dẫn, phần phần cứng giải thích dẫn tạo tín hiệu điều khiển  Một chuỗi mã hướng dẫn gọi phần mềm  NLU-FIT Computer Organization and Architecture 3.1.các thành phần máy tính hình 3.1b Lập trình phần mềm NLU-FIT Computer Organization and Architecture 3.1 thành phần máy tính hình 3.2 Linh kiện máy tính: Top-Level 3.1 thành phần máy tính  Việc trao đổi liệu với nhớ CPU Nó thường làm cho việc sử dụng hai nội (CPU) đăng ký: NLU-FIT Computer Organization and Architecture    Một ghi địa nhớ (MAR), xác định địa nhớ cho việc đọc viết Sổ đăng ký nhớ đệm (MBR), có chứa liệu ghi vào nhớ nhận liệu đọc từ nhớ Tương tự vậy, đăng ký địa I / O (I / O AR) quy định cụ thể I / O thiết bị cụ thể Một I / O đệm (I / O BR) đăng ký sử dụng để trao đổi liệu I / O module CPU 3.1 thành phần máy tính Một mơđun nhớ bao gồm tập hợp địa điểm, xác định địa số liên tục Mỗi địa điểm có chứa số nhị phân hiểu hướng dẫn liệu  Một I / O module truyền liệu từ thiết bị bên CPU vào nhớ, ngược lại Nó chứa đệm bên để giữ tạm thời liệu gửi vào NLU-FIT Computer Organization and Architecture 10  NLU-FIT Computer Organization and Architecture 61 3.4.2 Nhiều-Bus phân cấp  Các bus trở thành nút cổ chai tổng hợp nhu cầu truyền liệu tiếp cận lực bus Vấn đề phản chừng mực cách tăng tốc độ liệu mà bus mang theo sử dụng bus rộng (ví dụ, tăng bus liệu 32-64 bit)  Tuy nhiên, tốc độ liệu tạo thiết bị kèm theo (ví dụ, đồ họa điều khiển video, giao diện mạng) phát triển nhanh chóng, đua mà bus định để thua  3.4.2 Nhiều-Bus phân cấp Theo đó, hầu hết hệ thống máy tính sử dụng nhiều bus, thường trình bày dạng hệ thống phân cấp-Hình 3.18a NLU-FIT Computer Organization and Architecture 62  hình 3.18a kiến trúc bus truyền thống 3.4.2 Nhiều-Bus phân cấp NLU-FIT Computer Organization and Architecture 63     Có bus địa phương kết nối vi xử lý với nhớ cache hỗ trợ nhiều thiết bị địa phương Bộ điều khiển nhớ đệm kết nối nhớ cache không để bus địa phương này, để Bus hệ thống đính kèm tất mơ-đun nhớ Việc sử dụng cấu trúc nhớ cache cách ly vi xử lý từ yêu cầu để truy cập vào nhớ thường xun Do đó, nhớ di chuyển khỏi bus địa phương vào Bus hệ thống I / O chuyển đến từ nhớ bus hệ thống không can thiệp vào hoạt động xử lý NLU-FIT Computer Organization and Architecture 64 3.4.2 Nhiều-Bus phân cấp    kiến trúc bus truyền thống hợp lý hiệu bắt đầu bị phá vỡ hiệu suất cao cao tìm thấy thiết bị I / O Để đáp ứng nhu cầu ngày tăng, phương pháp phổ biến thực ngành công nghiệp xây dựng Bus tốc độ cao tích hợp chặt chẽ với phần lại hệ thống, cần cầu nối bus vi xử lý bus tốc độ cao Sự xếp gọi kiến trúc tầng lửng - Hình 3.18b NLU-FIT Computer Organization and Architecture 65 3.4.2 Nhiều-Bus phân cấp hình 3.18b kiến trúc hiệu suất cao 3.4.2 Nhiều-Bus phân cấp NLU-FIT Computer Organization and Architecture 66     Có bus địa phương kết nối vi xử lý để điều khiển nhớ cache, kết nối với Bus hệ thống hỗ trợ nhớ Bộ điều khiển nhớ cache tích hợp vào cầu nối, thiết bị đệm, kết nối với bus tốc độ cao thiết bị tốc độ thấp hỗ trợ khỏi bus mở rộng, với giao diện đệm bus mở rộng bus tốc độ cao Ưu điểm việc xếp   Các bus tốc độ cao mang đến cho thiết bị có nhu cầu cao đồng chặt chẽ với vi xử lý đồng thời độc lập với vi xử lý Như vậy, khác biệt xử lý bus tốc độ cao định nghĩa đường tín hiệu thơng thống Những thay đổi kiến trúc vi xử lý không ảnh hưởng đến bus tốc độ cao, ngược lại NLU-FIT Computer Organization and Architecture 67 3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus  Mặc dù nhiều triển khai bus khác tồn tại, có số thơng số yếu tố thiết kế phục vụ để phân loại phân biệt bus sau 3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus 68  NLU-FIT Computer Organization and Architecture  CÁC LOẠI BUS tuyến bus chia thành hai loại chung: chuyên dụng ghép chuyên dụng   liệu dòng địa riêng biệt ghép tuyến chia sẻ  Địa dịng có giá trị kiểm soát liệu hợp lệ  Lợi - dịng  nhược điểm  điều khiển phức tạp  hiệu suất thấp  3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus NLU-FIT Computer Organization and Architecture 69  PHƯƠNG PHÁP PHÂN XỬ Các phương pháp khác tạm phân loại hai tập trung hay phân tán  Trong chương trình tập trung Một thiết bị phần cứng nhất, gọi điều khiển bus phân xử có trách nhiệm phân bổ thời gian bus  Thiết bị mô-đun riêng biệt phần xử lý   Trong chương trình phân phối Khơng có điều khiển trung tâm  Mỗi module chứa logic kiểm sốt truy cập mơ-đun hành động để chia sẻ bus  3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus 70  Định thời định thời đề cập đến cách thức mà kiện phối hợp bus Bus sử dụng đồng không đồng thời gian NLU-FIT Computer Organization and Architecture  Với thời gian đồng bộ, xuất kiện xe bus xác định định thời  Các bus bao gồm dịng định thời mà truyền chuỗi thơng thường 1s 0s thời hạn xen kẽ Một truyền đơn 1-0 gọi chu kỳ định thời chu kỳ bus định nghĩa khe thời gian  Tất thiết bị khác bus đọc dịng định thời, tất kiện bắt đầu vào đầu chu kỳ định thời  NLU-FIT Computer Organization and Architecture 71 3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus hình 3.19 Thời gian áp dụng đồng 3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus NLU-FIT Computer Organization and Architecture 72   thời gian đồng đơn giản để thực kiểm tra   Với thời gian không đồng bộ, xuất kiện Bus sau phụ thuộc vào xuất kiện trước Tuy nhiên, linh hoạt so với thời gian khơng đồng Bởi tất thiết bị Bus đồng gắn với tốc độ xung nhịp cố định, hệ thống tận dụng lợi tiến hiệu suất thiết bị Với thời gian không đồng bộ, hỗn hợp thiết bị chậm nhanh chóng, sử dụng cơng nghệ cũ hơn, chia sẻ Bus NLU-FIT Computer Organization and Architecture 73 3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus hình 3.20 Thời gian áp dụng không đồng 3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus 74  ĐỘ RỘNG BUS Chúng ta giải khái niệm chiều rộng bus Chiều rộng bus liệu có ảnh hưởng đến hiệu hệ thống: Các bus liệu rộng hơn, lớn số bit chuyển lúc  Chiều rộng bus địa có tác động lực hệ thống: độrộng bus địa chỉ, lớn phạm vi vị trí tham chiếu NLU-FIT Computer Organization and Architecture  3.4.3 Các yếu tố thiết kế Bus CÁC LOẠI CHUYỂN DỮ LIỆU Bus hỗ trợ loại truyền liệu khác  Trong trường hợp bus địa / liệu ghép, bus sử dụng để xác định địa sau để chuyển liệu Trong trường hợp địa liệu bus chuyên dụng, địa đặt bus địa liệu đặt bus liệu NLU-FIT Computer Organization and Architecture 75    Tham khảo: Tổ chức máy tính Kiến trúc Thiết kế cho hiệu suất (8 Edition), William Stallings, Prentice Hall, Upper Saddle River, NJ 07.458 ... 3.3 .cấu trúc kết nối hình 3.15 Modules máy tính 3.3 cấu trúc kết nối NLU-FIT Computer Organization and Architecture 41  Bộ nhớ: Thông thường, mô-đun nhớ bao gồm N từ chiều dài  Mỗi từ gán địa... lồng 3.3 cấu trúc kết nối Một máy tính bao gồm tập hợp thành phần module ba loại (bộ xử lý, nhớ, I / O) mà giao tiếp với Như vậy, có phải có đường để kết nối module  tập hợp đường dẫn kết nối module... nhiều năm, số cấu trúc kết nối thử nghiệm Bởi đến phổ biến bus cấu trúc nhiều bus khác 3.4 bus kết nối 45  NLU-FIT Computer Organization and Architecture    Bus đường truyền kết nối hai nhiều