Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Hệ thống máy tính - Chương 1 giới thiệu tổng quan về Kiến trúc máy tính. Nội dung chính trong chương này gồm có: Các khái niệm và định nghĩa cơ bản, nguyên lý hoạt động, nội dung môn học, phân loại máy tính, lịch sử phát triển máy tính, tổ chức tổng quát máy tính. Mời các bạn cùng tham khảo.
Chương Tổng quan Kiến trúc máy tính Nội dung • • • • • • Các khái niệm định nghĩa Nguyên lý họat động Nội dung mơn học Phân lọai máy tính Lịch sử phát triển máy tính Tổ chức tổng quát máy tính Các khái niệm định nghĩa • Máy tính (Computer) – Máy tính thiết bị điện tử xử lý liệu, hoạt động cách tự động điều khiển chương trình lưu trữ nhớ Các khái niệm định nghĩa • Hệ thống máy tính (Computer system) – Một hệ thống máy tính bao gồm máy tính thiết bị ngoại vi • Thiết bị ngoại vi (Peripherals) – Bao gồm thiết bị nhập (input devices), thiết bị xuất (output devices) nhớ thứ cấp (secondary storage) Các khái niệm định nghĩa • Chương trình (program) – Danh sách lệnh (command) thị (instruction) để xử lý máy tính thi hành • Lệnh tập lệnh – Bộ xử lý (CPU) máy tính đuợc thiết kế để hiểu thi hành đuợc lệnh đuợc thiết kế truớc nhà sản xuất CPU – Tập hợp tất lệnh CPU hiểu đuợc gọi tập lệnh (instruction set) CPU Các khái niệm định nghĩa • Lập trình (programming) Ada Lovelace 1815-1852 – Việc viết chương trình cho máy tính chạy gọi lập trình Nguời viết chương trình gọi lập trình viên (programmer) – Máy tính khơng thể tự giải đuợc tóan cần có chương trình nguời viết – Nguời lập trình phải biết cách giải tốn viết chương trình cho máy giải đuợc • Xử lý liệu (data processing) – Bao gồm thao tác: Thu thập, nhập, lưu trữ, tìm kiếm, tính tóan, trình bày kết – Hệ thống máy tính cần có nguời tham gia Các khái niệm định nghĩa • Ngơn ngữ lập trình – Ngơn ngữ tự nhiên (natural language): • Do nguời sử dụng Lệ thuộc ngữ cảnh, khơng có tính xác quán cần thiết cho máy tính • Khơng sử dụng đuợc cho máy tính – Ngơn ngữ máy (machine language) • Là ký hiệu nhị phân (số 1) mà linh kiện điện tử máy tính hiểu xử lý đuợc • Rất khó khăn nguời sử dụng trực tiếp – Ngôn ngữ dùng ký hiệu/ Hợp ngữ Symbolic language/ Assembly language dạng ký hiệu/gợi nhớ tập lệnh CPU – Ngơn ngữ lập trình (programming language) • Là trung gian ngôn ngữ tự nhiên ngôn ngữ máy Các khái niệm định nghĩa Con nguời Ngơn ngữ Tự nhiên Máy tính Ngơn ngữ Lập trình Ngôn ngữ Cấp cao HLL High Level Language Ngôn ngữ Máy Ngôn ngữ Cấp thấp LLL Low Level Language Các khái niệm định nghĩa • Chương trình dịch (translator) – Máy tính khơng hiểu đuợc ngơn ngữ lập trình ngôn ngữ tự nhiên – Cần phải dịch ngôn ngữ lập trình nguời viết ngơn ngữ máy để máy tính thi hành – Việc dịch thực tự động thơng qua chương trình gọi chương trình dịch – Bao gồm lọai: • Trình Biên dịch (Compiler) • Trình Thơng dịch (Interpreter) Các khái niệm định nghĩa • Thành phần máy tính – Phần cứng (hardware) • Bộ xử lý CPU • Bộ nhớ (Memory) • Thiết bị ngoại vi – Phần mềm (software) • Hệ thống (system software) • Ứng dụng (application software) – Phần dẻo (firmware) • Trung gian phần cứng phần mềm Tổ chức tổng quát máy tính • CPU (tiếp) – Nhiệm vụ: thi hành chương trình – Chu trình lệnh: Lấy lệnh, thi hành lệnh Tổ chức tổng qt máy tính • Bộ nhớ (memory) – Chức năng: Lưu trữ liệu chương trình máy tính – Tổ chức : Bộ nhớ đuợc chia có kích thước Mỗi lưu trữ byte từ máy (word) word chứa 2, 4, 8, 16,… byte tùy theo nhà sản xuất máy tính – Cần địa (address) để gán cho ô nhớ Mục đích để phân biệt nhớ với truy cập liệu – Phân lọai nhớ: • RAM (Random Access Memory) • ROM (Read Only Memory) • Cache Tổ chức tổng qt máy tính • Bộ nhớ (tiếp) – Phân cấp nhớ – Khác biệt: Dung lượng, tốc độ truy cập, giá thành