Chương 2: Tổ chức hệ thống máy tính

Bộ xử lý trung tâm (Central Processing Unit): điều khiển hoạt động của máy tính và xử lý dữ liệu Bộ nhớ chính (Main Memory): chứa các chương trình và dữ liệu đang được sử dụng Hệ thống vào ra (Input/Output System): trao đổi thông tin giữa máy tính với bên ngoài. Liên kết hệ thống (System Interconnection): kết nối và vận chuyển thông tin giữa các thành phần với nhau

Chương 2: Tổ chức hệ thống máy tính NỘI DUNG Biểu diễn liệu máy tính Tổ chức hệ thống máy tính I II I II III IV Kiến trúc chung máy tính điện tử Bộ xử lý Bộ nhớ Tổ chức vào BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 ĐƠN VỊ ĐIỀU KHIỂN (Control Unit) Bus địa ĐƠN VỊ XỬ LÝ SỐ HỌC VÀ LOGIC (ALU) CÁC THANH GHI (Register) Bus liệu Bus điều khiển Bộ nhớ BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ Ngoại vi / 50 2.2 Bộ xử lý - Processors BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 Các thành phần máy tính     Bộ xử lý trung tâm (Central Processing Unit): điều khiển hoạt động máy tính xử lý liệu Bộ nhớ (Main Memory): chứa chương trình liệu sử dụng Hệ thống vào (Input/Output System): trao đổi thơng tin máy tính với bên ngồi Liên kết hệ thống (System Interconnection): kết nối vận chuyển thơng tin thành phần với BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 2.1 Kiến trúc chung máy tính điện tử BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 2.1 Kiến trúc chung máy tính điện tử • Trước tiên số liệu đưa vào nhớ • Lệnh nhớ đưa vào CU • CU giải mã lệnh, cần tốn hạng  xác định địa tốn hạng • CU phát tín hiệu tới thành phần cần thiết • • để lấy toán hạng về, đưa vào ghi ALU CU phát tín hiệu điều khiển ALU thực phép toán Kết đặt ALU/Bộ nhớ Thực lệnh tương tự BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 2.2.1 Sự thi hành thị Lấy (Fetch) thị từ nhớ đặt vào ghi thị (IR) Thay đổi đếm chương trình (PC) để trỏ tới thị Xác định kiểu thị vừa lấy Nếu thị sử dụng liệu nhớ xác định vị trí liệu Lấy liệu có, đặt vào ghi bên CPU Thi hành thị Chứa kết vào nơi thích hợp Trở lại bước để bắt đầu thi hành thị Chu kỳ lấy lệnh - giải mã lệnh - thi hành lệnh BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 2.2.2 Tổ chức CPU Đường liệu CPU thực phép tính cộng tốn hạng A B BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 2.2.2 Tổ chức CPU – phân loại thị theo toán hạng Toán hạng: nằm tập ghi đệm nhớ • Thanh ghi – nhớ: Lấy toán hạng nhớ về, đặt vào ghi đệm định, cịn tốn hạng thứ hai nằm ghi đó, sau chúng ALU sử dụng • Thanh ghi – ghi: Các lệnh nhận toán hạng từ ghi đệm, đưa chúng vào ghi vào ALU, thực thao tác tốn hạng sau đưa kết trở lại ghi đệm • Bộ nhớ - nhớ: Các lệnh nhận toán hạng từ nhớ vào ghi vào ALU, thực thao tác tính tốn toán hạng gửi kết trở lại nhớ BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 10 / 50 CPU Những năm 2001 - 2004 Pentium mặt trước Pentium mặt sau BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 40 / 50 CPU Năm 2004 – Hiện Pentium mặt trước Pentium mặt sau BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 41 / 50 CÁC LOẠI RAM  Hầu hết loại Ram cần phải cung cấp nguồn điện liên tục BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 42 / 50 CÁC LOẠI RAM BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 43 / 50 CÁC LOẠI RAM EDORam SDRam RDRam DDRam BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 44 / 50 Slot cắm RAM BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 45 / 50 CÁC LOẠI RAM 800 Mhz 66 BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 46 / 50 DDR & DDRII Slot BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 47 / 50 Case BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 48 / 50 BỘ NGUỒN  Nguồn sản phẩm kỹ thuật cao thành phần quan trọng máy tính Sự hoạt động ổn định máy tính phụ thuộc nhiều vào hoạt động thiết bị Bộ nguồn biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều DC: ± 12 Volt, ± Volt để nuôi mạch điện máy BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 49 / 50 BỘ NGUỒN Có hai loại nguồn thường dùng AT ATX, công suất từ 230W đến 600W  Trong nguồn có tích hợp quạt làm mát cho nguồn Khi quạt nguồn hư, với nguồn có cơng suất lớn dễ bị cháy nguồn  BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 50 / 50 BỘ NGUỒN     Đối với nguồn AT, công tắc nguồn nằm rời bên (gồm dây điện) Nguồn ATX, điện nguồn đưa trực tiếp vào Mainboard Để kích hoạt máy tính hoạt động ta cần trập chân Power Mainboad Nguồn ATX khắc phục tình trạng tắt máy đột ngột bất cẩn Bộ nguồn ATX cho Pentium IV có thêm cổng cung cấp điện ngồi cỏng BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 51 / 50 BỘ NGUỒN ATX   +3.3V 11   +3.3V   +3.3V 12   -12VDC   GND 13   GND   +5V 14   PS on   GND 15   GND   +5V 16   GND   GND 17     PWR OK 18   5VSB 10   +12V   GND   +12V DC   GND   +12V DC   +12V DC GND   GND NC Reserved   GND 19   +5V  DC   +5V  DC 20   +5V DC BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 52 / 50 CABLE BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 53 / 50 CABLE BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 54 / 50 ...NỘI DUNG Biểu diễn liệu máy tính Tổ chức hệ thống máy tính I II I II III IV Kiến trúc chung máy tính điện tử Bộ xử lý Bộ nhớ Tổ chức vào BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 ĐƠN... THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 26 / 50 Mơ hình máy tính BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 27 / 50 Bên máy tính BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ 28 / 50 Mainboard BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY... lệnh BỘ MÔN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 2.2.2 Tổ chức CPU Đường liệu CPU thực phép tính cộng tốn hạng A B BỘ MƠN: KỸ THUẬT MÁY TÍNH – KHOA ĐiỆN TỬ / 50 2.2.2 Tổ chức CPU – phân loại