Bài tập lớn KIẾN TRÚC MÁY TÍNH: Thiết kế máy tính

Mục lục Phần I : giới thiệu chung…………………………………………………… 2 Phần II: Cơ sở và phương pháp thiết kế máy tính……………………………3 II.1: Sự thay đổi của việc tính toán và nhiệm vụ của nhà thiết kế máy tính. ……………………………………………………………………………… 3 II.2: Các su hướng về công nghệ……………………………………….9 II.3: Các su hướng về chi phí và giá cả……………………………… 10 II.4: Đo lường và báo cáo hiệu suất…………………………………. 11 II.5: Các nguyên tắc thiết kế máy tính………………………………. 21 Phần III: một số dạng máy tính thực tế…………………………….............. 26 Phần i: giới thiệu chung I.1 Giới thiệu. Công nghệ máy tính đã có sự phát triển vượt bậc trong khoảng 55 năm từ khi môi trường điện tử General purpose đầu tiên được tạo ra. Ngày nay, dưới 1000 USD là mua được máy tính cá nhân có nhiều hiệu năng, bộ nhớ chính lớn hơn và dung lượng lưu trữ lớn hơn một máy tính mua năm 1980 với giá 1 triệu . Tốc độ cải tiến nhanh này được mang lại từ những tiến bộ trong công nghệ được sử dụng để xây dựng máy tính và cả sự cách tân trong thiết kế máy tính. Mặc dù các cải tiến công nghệ vẫn đều đặn được thực hiện, sự phát triển xã hội từ những kiến trúc máy tính tiên tến nhất lại thiếu nhất quán. Trong 25 năm đầu của máy tính điện tử, cả hai đều đóng góp phần chủ yếu. Nhưng lúc đầu từ khoãng 1970, các nhà thiết kế máy tính trở nên phụ thuộc nhiều vào công nghệ mạch điện tích hợp. Trong những năm đầu 70, hiệu năng được tiếp tục cải tiến khoãng 25% đến 30% mỗi năm cho những máy tính lớn và máy tính mini chi phối ngành công nghiệp này. Cuối những năm 70 đã thấy được sự cấp thiết của mạch vi xữ lý. Khả năng của mạch vi xữ lý để được cải tiến công nghệ mạch tích hợp làm tăng tốc độ cải tiến hiệu năng tăng khoãng 30% mỗi năm. Tốc độ tăng trưởng này kết hợp với sự giãm giá thành do mạch VXL được sản xuất hàng loạt dẫn tới việc tăng thị phần của máy tính thương mại trên cơ sở mạch VXL. Hơn nữa, hai sự thay đổi quan trọng trở nên thành công về phương diện thương mại với một kiến trúc mới. Thứ nhất là sự loại trừ thực sự của ngôn ngữ lập trình assembly làm giãm sự cần thiết và khả năng tương thích mã đối tượng. Thứ hai là sự tạo ra các hệ điều hành độc lập được tiêu chuẩn hoá như UNIX và phiên bản của nó, LINUX, đã được hạ thấp chi phí và sự rủi ro bởi một kiến trúc mới. Những thay đổi này tạo khả năng phát triển thành công một tập hợp kiến trúc mới gọi là kiến trúc RISC (Reduced instruction Set Computer) vào đầu thập kỷ 80. RISC đả thu hút sự chú ý của các nhà thiết kế trên kỹ thuật thực hiện then chốt, sự khai thác cấu trúc lệnh song song (ban đầu là qua pipline và sau đó là qua đa dòng lệnh) và sử dụng bộ nhớ cache (ban đầu là dạng đơn giản và sau đó sử dụng tổ chức tinh vi hơn). Sự kết hợp việc nâng cao tổ chức 5 kiến truc đả duy trì tốc độ tăng trưởng về hiệu năng hàng năm là trên 50% trong 20 năm. Hình 1.1 thể hiện hiệu quả của tốc độ tăng trưởng hiệu năng khác nhau. Hiệu quả của tốc độ tăng trưởng gây ấn tượng sâu sắc gồm 2 phần. Thứ nhất, nó nâng cao đáng kể khả năng sử dụng máy tính. Cho nhiều ứng dụng, các bộ VXL hiệu suất cao nhất ngày nay làm việc tốthơn siêu máy tính của gần 10 năm trước. Thứ 2, tốc độ phát triển gây ấn tượng dẫn đến địa vị thống trị của máy tính trên cơ sở VXL trên toàn bộ lĩnh vực thiết kế máy tính. Các trạm làm việc và PCs là những sản phẩm nổi trội trong công nghiệp máy tính. Máy tính mini, sản xuất theokiểu truyền thống từ mạch logic sẳn dùng hoặc ma trận cổng được thay thế bởi servers sử dụng các bộ VXL. Máy tính lớn hầu như được thay thế hoàn toàn bởi các bộ đa xử lý gồm một số bộ VXl sẳn dùng. Thậm chí các siêu máytính hàng đầu còn được xây dựng từ tập hợp các bộ VXL. Sự không có khả năng tương thích với các thiết kế củ và việc sử dụng công nghệ VXL dẫn tới kỳ phục hưng trong thiết kế máy tính, nhấn mạng đến cả sự cách tân về kiến trúc và hiệu quả cải tiến công nghệ. thời kỳ phục hưng này gây ra sự tăng trưởng hiệu năng cao chưa từng có như minh hoạ ở hình 11. Trong vài năm gần đây, sự cải tiến rất lớn về khả năng của mạch tích hợp đã cho phép kiến trúc cũ, như kiến trúc x86, tiếp nhận nhiều cải tiến tiên phong trong kiến trúc RISC. Như ta sẽ thấy, bộ xữ lý hiện đại x86 cơ bản gồm một lối vào mà chỉ lệnh x86 tìm nạp mã hoá và ánh xạ chúng vào ALU đơn giản, bộ nhớ truy nhập, hoặc thao tác nhánh, có thể được thực hiện trên một bộ xữ lý PISC dạng pipeline. Bắt đầu vào cuối những năm 1990, transitor có giá trị rất cao, tổng chi phí cho các Transitor của việc biên dịch kiến trúc x86 trở nên không đáng kể như một phần của giá trị toàn bộ Transitor của một bộ VXL hiện đại. Những ý tưởng kiến trúc và cải tiến biên dịch kèm theo đã tạo nên tốc độ tăng trưởng lạ thường này. (ở trung tâm của cuộc cách mạng này có sự phát triển của định

Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Mục lơc PhÇn I : giíi thiƯu chung…………………………………………………… PhÇn II: Cơ sở phơng pháp thiết kế máy tính3 II.1: Sự thay đổi việc tính toán nhiệm vụ nhà thiết kế máy tính II.2: Các su hớng công nghệ.9 II.3: Các su hớng chi phí giá 10 II.4: Đo lờng báo cáo hiệu suất 11 II.5: Các nguyên tắc thiết kế máy tính 21 Phần III: số dạng máy tÝnh thùc tÕ…………………………… 26 Bµi tËp lín kiÕn trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Phần i: giới thiệu chung I.1 Giới thiệu Công nghệ máy tính đà có phát triển vợt bậc khoảng 55 năm từ môi trờng điện tử General- purpose đợc tạo Ngày nay, dới 1000 USD mua đợc máy tính cá nhân có nhiều hiệu năng, nhớ lớn dung lợng lu trữ lớn máy tính mua năm 1980 với giá triệu $ Tốc độ cải tiến nhanh đợc mang lại từ tiến công nghệ đợc sử dụng để xây dựng máy tính cách tân thiết kế máy tính Mặc dù cải tiến công nghệ đặn đợc thực hiện, phát triển xà hội từ kiến trúc máy tính tiên tến lại thiếu quán Trong 25 năm đầu máy tính điện tử, hai đóng góp phần chủ yếu Nhng lúc đầu từ khoÃng 1970, nhà thiết kế máy tính trở nên phụ thuộc nhiều vào công nghệ mạch điện tích hợp Trong năm đầu 70, hiệu đợc tiếp tục cải tiến khoÃng 25% đến 30% năm cho máy tính lớn máy tính mini chi phối ngành công nghiệp Cuối năm 70 đà thấy đợc cấp thiết mạch vi xữ lý Khả mạch vi xữ lý để đợc cải tiến công nghệ mạch tích hợp làm tăng tốc độ cải tiến - hiệu tăng khoÃng 30% năm Tốc độ tăng trởng kết hợp với giÃm giá thành mạch VXL đợc sản xuất hàng loạt dẫn tới việc tăng thị phần máy tính thơng mại sở mạch VXL Hơn nữa, hai thay đổi quan trọng trở nên thành công phơng diện thơng mại với kiến trúc Thứ loại trừ thực ngôn ngữ lập trình assembly làm giÃm cần thiết khả tơng thích mà - đối Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 tợng Thứ hai tạo hệ điều hành độc lập đợc tiêu chuẩn hoá nh UNIX phiên nó, LINUX, đà đợc hạ thấp chi phí rủi ro kiến trúc Những thay đổi tạo khả phát triển thành công tập hợp kiến trúc gọi kiến trúc RISC (Reduced instruction Set Computer) vào đầu thập kỷ 80 RISC đả thu hút ý nhà thiÕt kÕ trªn kü tht thùc hiƯn then chèt, sù khai thác cấu trúc lệnh song song (ban đầu qua pipline sau qua đa dòng lệnh) sử dụng nhớ cache (ban đầu dạng đơn giản sau sử dụng tổ chức tinh vi hơn) Sự kết hợp việc nâng cao tổ chức kiến truc đả trì tốc độ tăng trởng hiệu hàng năm 50% 20 năm Hình 1.1 thể hiệu tốc độ tăng trởng hiệu khác Hiệu tốc độ tăng trởng gây ấn tợng sâu sắc gồm phần Thứ nhất, nâng cao đáng kể khả sư dơng m¸y tÝnh Cho nhiỊu øng dơng, c¸c bé VXL hiệu suất cao ngày làm việc tốthơn siêu máy tính gần 10 năm trớc Thứ 2, tốc độ phát triển gây ấn tợng dẫn đến địa vị thống trị máy tính sở VXL toàn lĩnh vực thiết kế máy tính Các trạm làm việc PCs sản phẩm trội công nghiệp máy tính Máy tính mini, sản xuất theokiểu truyền thống từ mạch logic sẳn dùng ma trận cổng đợc thay servers sử dụng VXL Máy tính lớn hầu nh đợc thay hoàn toàn đa xử lý gồm số VXl sẳn dùng Thậm chí siêu máytính hàng đầu đợc xây dựng từ tập hợp VXL Sự khả tơng thích với thiết kế củ việc sử dụng công nghƯ VXL dÉn tíi kú phơc hng thiÕt kÕ máy tính, nhấn mạng đến cách tân kiến trúc hiệu cải tiến công nghệ thời kỳ phục hng gây tăng trởng hiệu cao cha có nh minh hoạ hình 1-1 Hình 1.1 Biểu đồ phát triển vi xử lý kể từ năm 1980 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Trong vài năm gần đây, cải tiến lớn khả mạch tích hợp đà cho phép kiến trúc cũ, nh kiến trúc x86, tiếp nhận nhiều cải tiến tiên phong kiÕn tróc RISC Nh ta sÏ thÊy, bé xữ lý đại x86 gồm lối vào mà lệnh x86 tìm nạp mà hoá ánh xạ chúng vào ALU đơn giản, nhớ truy nhập, thao tác nhánh, đợc thực xữ lý PISC dạng pipeline Bắt đầu vào cuối năm 1990, transitor có giá trị cao, tổng chi phí cho Transitor việc biên dịch kiến trúc x86 trở nên không đáng kể nh phần giá trị toàn Transitor VXL đại Những ý tởng kiến trúc cải tiến biên dịch kèm theo đà tạo nên tốc độ tăng trởng lạ thờng (ở trung tâm cách mạng có phát triển định lợng tiếp cận với thiết kế máy tính phân tÝch m¸ sư dơng quan s¸t theo kinh nghiƯm c¸c chơng trình, thử nghiệm, mô công cụ nó) Việc trì cải thiện chi phí hiệu đòi hỏi cách tân liên tục thiết kế máy tính, tài liệu đợc viết không cung cấp t liệu mẫu thiết kế mà khuyến khích bạn góp phần vào phát triển Phần II: sở phơng pháp thiết kế máy tính I.2 Sự thay đổi việc tính toán nhiệm vụ nhà thiết kế máy tính Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Vào năm 60, dạng thống trị việc tính toán máy tính lớn đồ sộ giá hàng triệu đô la đặt phòng lớn với vận hành phức tạp Các ứng dụng tiêu biểu gồm xữ lý liệu thơng mại tính toán khoa học quy mô lớn Vào năm 1970 đà đời máy tính mini, máy cỡ nhỏ ban đầu tập trung vào ứng dụng phòng thí nghiệm khoa học, nhng phát triển công nghệ chia sẻ thời gian, nhiều ngời dùng chia máy tính tơng tác qua terminal độc lập, đà trỡ nên rộng rÃi Những năm 80 đời máy tính để bàn dựa VXL hai dạng máy tính cá nhân vậtm làm việc, sau xuất server, máy tính cung cấp dịch vụ quy mô lớn nh: lu trữ truy cập file lâu dài, đáng tin cậy, nhớ lớn, lực tính toán cao Những năm 90 đời internet va world-wide-wed, thiết bị tính toán cầm tay (PDAs), thiết bị tiêu dùng kỹ thuật số, thay đổi từ trò chơi video đến hộp set-top Những thay đổi tạo nên biến đổi đáng kinh ngạc quan ®iĨm cđa ta vỊ tÝnh to¸n, c¸c øng dơng tÝnh toán thi trờng máy tính kỳ đầu thiên niên kỷ Trớc thay đổi công việc sử dụng máy tính dẫn tới thị trờng máy tính khác nhau, đợc định rõ đặc điểm ứng dụng, yêu cầu, công nghệ tính toán khác Máy tính để bàn Máy tính để bàn có từ hệ thống thấp với giá dới 1000$ đến cao trạm làm việc cấu hình lớn giá 1000$ Kết hợp hiệu (hiệu tính toán, hiệu đồ hoạ) với giá hệ thống vấn đề lớn khách hàng nh nhà thiết kế máy tính Một hệ thống máy để bàn hiệu la VXL hiệu cao nhất, nh VXL giá hạ gần hệ thống xuất Server Nhiệm vụ server cung cấp phát triển dịch vụ tính toán xếp đáng tin cậy với quy mô lớn Sự phát triển chóng mặt W.W.W tạo xu hớng tăng trởng lớn nhu cầu server wed độ tinh vi dịch vụ sở wed Servers Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 trở thành xơng sống xí nghiệp quy mô lớn thay cho máy tính lớn truyền thống Đối với server, đặc tính khác quan trọng Đầu tiên tính sẵn dùng Chúng dùng thuật ngữ "tính sẵn dùng" có nghĩa hệ thống cung cấp dịch vụ cách đáng tin cậy hiệu Thuật ngữ để nói lên hệ thống không bị hỏng Một phần hệ thống quy mô lớn tránh khỏi hỏng hóc; thách thức server la trì tính sẵn dùng thành phần có thiếu khả cách sử dụng cấu hình d Chủ đề đợc đề cập đến chơng Vậy tính sẵn dùng điều cốt yếu? hÃy xem cac server chạy yahoo!, thực lệnh cho sisco, bán đấu giá Ebay Rõ ràng hệ thống phải làm việc ngày tuần, 24 mét ngµy Háng hãc cđa mét hƯ thèng server sÏ thÃm khốc hỏng hóc máy tính đơn lẻ nhiều lần Mặc dù khó ớc lợng đợc giá thời gian chết Hình 1.2 phân tích, tính toán với thời gian chết phân bố không xuất thời gian hiệu thấp Chúng ta thấy giá ớc lợng phải trả cao Bảng 1.2 : Chi phí hệ thống không sẵn có đợc đa việc phân tích giá Đặc trng chìa khoá thứ khả co dÃn Khả dÃn rộng dung lợng tính toán, nhớ, lu trữ, băng thông vào dịch vụ cốt yếu Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Sau cùng, server đợc thiết kế cho thông lợng có hiệu Hiệu tổng thể server điều kiện số tơng tác/phút số trang wed/giây-là cốt yếu Đáp ứng yêu cầu cá nhân quan trọng, nhng hiệu tổng thể giá trị hiệu - xác định yêu cầu đợc xữ lý đơn vị thời gian - thớc đo chìa khoá cho hầu hết server (Chúng ta trở lại vấn đề hiệu định giá hiệu cho dạng môi trờng tính toán khác mục 1.5) Các máy tính nhúng Các máy tính nhúng, tên để máy tính đợc đặt vào thiết bị khác nơi má diện máy tính không rõ ràng cách trực tiếp (tức thì), phần phát triển nhanh thị trờng máy tính Vùng ứng dụng thiết bị tạo từ VXL nhúng đơn xuất máy móc thờng ngày (phần lớn lò viba, máy giặt, máy in, chuyển mạch mạng, ôtô dùng VXL) để điều khiển thiết bị số (nh pabutop, điện thoại tế bào, loại thẻ thông minh), trò chơi video kỹ thuật số Mặc dù mét sè øng dơng nhóng lËp tr×nh chØ xt hiƯn kÕt nèi víi khëi t¹o n¹p m· øng dơng phần mềm nâng cấp ứng dụng Vì thế, ứng dụng thờng đợc điều chỉnh cách cẩn thận xữ lý hệ thống Đôi trình lặp lại hạn chế sử dụng hợp ngữ khoá lặp, áp lực thời gian chạy thử phần mềm thờng hạn chế mà hoá hợp ngữ vào phần nhỏ ứng dụng Việc sử dụng hợp ngữ với có mặt hệ thống khai thác đợc chuẩn hoá sở mà lớn, khả tơng thích tập lệnh trở thành vấn đề quan trọng thị trờng máy nhúng Khi ứng dụng tính toán khác, chi phí phần mềm thờng có hệ sè lín chi phÝ tỉng cđa mét hƯ thèng máy nhúng Các máy nhúng có phạm vi rộng khả xử lý giá Từ mức thấp xữ lý 8bit 16bit có giá dới 1$ tới mức cao xữ lý 32bit có khả thực 50 triệu lệnh giây có giá dới 10$ mức cao thực tỷ lệnh giây có giá hàng trăm @ cho game video chuyển mạch mạng hàng đầu Mặc dù vậy, giá nhân tố chìa khoá việc thiết kế rút Hiệu tất nhiên đòi hỏi để tồn nhng Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 mục tiêu xem xét hiệu cần thiết với giá tối thiểu hiệu thực cao với giá củng cao Thông thờng, hiệu yêu cầu ứng dụng nhúng đòi hỏi thời gian thực Một đòi hỏi hiệu thời gian thực cho phép đoạn ứng dụng có thời gian thực xác tuyệt đối Ví dụ: Trong hộp set-top số, thời gian xử lý khung hình video giới hạn xử lý cần phải nhận xử lý khung hình thời gian ngắn Trong số ứng dụng có đòi hỏi tinh vi Thời gian trung bình cho tác vụ thông thờng bị cỡng ép vợt qua thời gian cho phép Điều gần nh (đôi gọi thời gian thực mềm dẻo) xảy cã trêng hỵp bá qua thêi gian cìng bøc kiện, miễn không bỏ qua nhiều Hiệu thời gian thực phục vụ ứng dơng phơ thc cao cïng víi sù ph¸t triĨn việc sử dụng VXL nhúng, có đòi hỏi cho phép đo lờng tiêu chuẩn có phạm vi rộng, từ khả chạy đoạn mà giới hạn nhỏ đến khả thực tốt ứng dụng gồm hàng chục đến hàng trăm ngàn dòng mà Có hai đặc trng chìa khoá khác ứng dụng nhúng: cần nhớ tối thiểu lợng tối thiểu Trong ứng dụng nhúng nhớ chiếm phần đáng kĨ chi phÝ hƯ thèng vµ kÝch cì bé nhớ quan trọng Đôi ứng dụng chờ đợi đợc tích hợp toàn nhớ chip xử lý; ứng dụng cần thiết đợc tính nhớ off-chip nhỏ Trong trờng hợp đó, tầm quan trọng kích cỡ nhớ chuyển thành tầm quan trọng kích cỡ mÃ, kích cỡ liệu đợc định bëi øng dơng Nh chóng ta sÏ xem ë mơc sau, số kiến trúc có khả tơng thích tập lệnh đặc biệt để giảm cỡ mà Bộ nhớ lớn có nghĩa lợng nhiều hơn, lợng thờng tới hạn ứng dụng nhúng Mặc dù tầm quan trọng lợng thấp dÉn tíi viƯc sư dơng pin, cÇn sư dơng vËt liệu đóng gói rẻ (plastic thay cho ceramic) thiếu quạt làm mát hạn chế mức tiêu thụ lợng Chúng ta nghiên cứu chi tiết lợng chơng sau Bài tập lớn kiÕn tróc m¸y tÝnh Líp: tc-dhddt1-k1 Xu híng quan träng khác hệ thống nhúng việc sử dụng sử lý hạt nhân với máy ứng dụng đặc biệt Trong nhiều trờng hợp chức ứng dụng yêu cầu hiệu đợc thoả mÃn việc kết họp giải pháp phần cứng đặt hàng với phần mềm chạy xử lý (lõi) nhúng đợc tiêu chuẩn hoá, đựoc thiết kế giao diện với phần cứng có hiều đặc biệt Trong thực tế, vấn đề nhúng thờng đợc giải phơng pháp: Sử dụng kết hợp giải pháp phần cứng/phần mềm gồm vài phần cứng đặt hàng xử lý nhúng tiêu chuẩn Sử dụng phần mềm đặt hàng chạy bọ xử lý nhóng s½n dïng Sư dơng mét bé xư lý tín hiệu số phần mềm đặt hàng (Bộ xử lý tín hiệu số xử lý đặc biệt dành cho ứng dụng xử lý tín hiệu Chúng nói đến khác quan trọng bé xư lý tÝn hiƯu sè víi bé xư lý nhúng đa chơng sau) Phần lớn điều đợc đề cập đến sách liên quan đến thiết kế, sử dụng hiệu xư lý nhóng, chóng cã bé vi xư lý s½n dùng vi xử lý lõi, kết hợp với phần cứng hiệu đặc biệt khác Việc thiết kế phần cứng ứng dụng riêng hiệu đặc biệt phận chi tiết DSPS phạm vi sách Trớc đây, thuật ngữ kiến tróc m¸y tÝnh thêng chØ thiÕt kÕ tËp lƯnh C¸c phận khác thiết kế máy tính đợc gọi thực hiện, thờng ám điều không đáng ý thách thức Các tác giả tin vào quan điểm không sai mà chí chịu trách nhiệm lỗi thiết kế tập lệnh Công việc kiến trúc s thiết kế không thiết kế tập lệnh rào cản kỹ thuật phận khác công trình chắn thách thức gặp phải trình thiết kế tập lệnh Những thách thức dặc biệt sâu sắc nhng khác tập lệnh nhỏ có vùng ứng dụng riêng biệt Trong sách này, thuật ngữ kiến trúc tập lệnh dùng để tập lệnh mà ngời lập trình nhìn thấy thực KiÕn tróc tËp lƯnh phơc vơ nh mét giao dÞch phần cứng phần Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 mềm, chủ đề đợc nới chơng Việc thực máy có phần: tổ chức phần cứng Thuật ngữ tỉ chøc gåm c¸c bé phËn møc cao cđa mét thiÕt kÕ mÊy tÝnh nh mét hƯ thèng bé nhí, cÊu tróc bus vµ thiÕt kÕ CPU ( bé xử lý trung tâm nơi thực phép tính số học, logic, rẽ nhánh truyền dự liệu) Ví dơ bé xư lý víi c¸c kiÕn tróc tËp lệnh gần giống hệt nhng tổ chức khác Pentium III Pentium IV Mặc dù Pentium IV cã kiÕn tróc míi, lµ tËp lƯnh trá động Phần cứng dùng để đặc trng máy bao gồm thiết kế logic chi tiết công nghệ đóng gói máy Thông thờng dòng máy gồm máy có kiến trúc tập lệnh tổ chức gần giống nhng chúng khác thực phần cứng chi tiết Ví dụ Pentium Celeron gần giống hệt nhng tốc độ đồng hồ khác hệ thống nhớ khác làm cho Celeron hiệu qủa máy tính loại thấp Trong sách từ "kiến trúc" dùng để bao trùm phần thiết kế máy tính: kiến trúc tập lệnh, tổ chức phần cứng Nhà thiết kế cần phải thiết kế máy tính thoả mÃn đòi hỏi nh mục tieu lợng hiệu Thông thờng, họ phải xác định đòi hỏi nhiệm vụ chủ yếu Những đòi hỏi điểm đặc trng cụ thể qua tác động thị trờng Phần mềm ứng dụng thờng dẫn đến lựa chọn vài yêu cầu việc xác dịnh máy đợc sử dụng Nếu có khối lợng lớn phần mềm cho kiến trúc tập lệnh đó, nhà thiết kế định máy tính cần thùc hiƯn mét tËp lƯnh hiƯn cã Cã mét thÞ trờng rộng lớn ứng dụng đặc biệt đà khuyến khích nhà thiết kế kết hợp chặt chẽ yêu cầu để tạo máy cạnh tranh thị trờng Bảng1.3 tóm tắt số yêu cầu cần thiết để thiết kế máy tính Một số yêu cầu dặc trng đợc nghiên cứu sàn chơng sau: 10 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 sử dụng làm giảm xác cđa c¸c chn nh sù quan tr¸c hiƯu st thùc Tổng kết so sánh hiệu So sánh hiệu suất máy tính điều khó thực nhà thiết kế bị kéo theo Lợng tải qua internet bị kết tội lừa dối Vì tốc lực phụ thuộc kết so sánh hiệu mà xác bị co giÃn Sự không thống đợc giải thích có lẽ khác thiếu thông tin Nếu đồng ý chơng trình ,các môI trờng thực nghiệm định nghĩa nhanh để tránh hiểu lầm , cho phép hội thảo khoa học miễn phí mạng Tiếc thay , đIều không thực Chúng ta đồng ý sở, tổng kết hiệu cac chơng trình chọn lọc Ví dụ bàI báo tổng kết hiệu tờ báo có quan đIểm tráI ngợc Hình 1.8 dới ví dụ lầm lẫn xảy Chu trình P1(s) Chu trình P2(s) Tæng thêi gian MT A MT B 10 MT C 20 1000 100 20 1001 110 40 Theo báo cáo trên: A nhanh gấp 10 lần B chơng trình P1 B nhanh gấp 10 lần A chơng trình P2 A nhanh gấp 20 lần C chơng trình P1 C nhanh gấp 50 lần A chơng trình P2 B nhanh gấp lần C chơng trình P1 C nhanh gấp lần B chơng trình P2 Nếu tập hợp lại thấy liên quan hiệu máy tính A,B,C không rõ ràng Thời gian thực trung bình gọi giá trị trung bình số học : 27 Bài tập lớn kiÕn tróc m¸y tÝnh Líp: tc-dhddt1-k1 n ∑ Ti n i =1 víi Ti lµ thêi gian thùc hiƯn chơng trình thứ i toàn n công việc Thời gian thực phụ thêm Cách đặt vấn đề gán thêm phần phụ Wi cho chơng trình, liên quan đến tần số xuất toàn công việc Ví dụ P1 chiếm 20% khối lợng công việc P2 chiếm 80% khối lợng công việc tham số phụ thêm 0,2 0,8 Ta n có giá trị trung bình số học phụ thêm là: W xT i =1 I I Hình 1.9 dới đa giá trị trung bình số học phụ thêm sử dụng tham số phơ W1,W2,W3 A tr×nh Chu P1(s) Chu tr×nh 1000 P2(s) B 10 C 20 W(1) 0.5 W(2) 0.909 W(3) 0.999 100 20 0.5 0.091 0.001 Giá trị số học 500.5 W(1) Giá trị số học 91.91 W(2) Giá trị sè häc 2.00 W(3) 55 20 18.19 20 10.09 20 Với tập n chơng trình, thực thời gian Ti máy tính, tham số phụ thời gian máy là: Wi = n Ti x ∑ ( j =1 ) Tj Thời gian thực đợc tiêu chuẩn hoá phơng tiện hình học 28 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Cách đặt vấn đề thứ hai sư dơng chn SPEC : thêi gian c¬ së trạm SPARC đợc dùng cho tham chiếu Phép đo cho cáI gần gợi ý hiệu chơng trình xác định đợc Thời gian thực đợc tiêu chuẩn hoá trung bình đợc biểu diễn phơng tiệ số học hình học Công thức dạng hình học : n n E i i =1 với Ei thời gian thực , đợc tiêu chuẩn hoá môI trờng tham chiếu, chơng trình thứ i toàn n công việc Phơng Phhọc ơng có tiện hình chất học = Ph2 ơng tiện tiện hình tính cho mẫu Xi hình Yi học : (Xi) Phơng tiện hình học (Yi) Đối nghịch với phơng tiện số học , phơng tiện hình học thời gian thực đợc tiêu chuẩn hoá quán Do phơng tiện số học dùng để tính trung bình thời gian thực đợc tiêu chuẩn hoá Bảng 1.10 thể khác sử dụng phơng tiện số học hình học thời gian thực đợc tiêu chuẩn hoá Bảng 1.10 : Phơng tiện hình học quán không phụ thuộc tiêu chuẩn hoá A B có hiệu năng, thời gian thực C 0,63 A B ( 1/1,58=0,63 ) Không may tổng thời gian thực A dàI gấp 10 lần B B gấp lần C Mặt hạn chế phơng tiện hình học vi phạm nguyên lý sở phép đo hiệu năng- không dự báo ®ỵc thêi gian thùc hiƯn Lý chÝnh ®Ĩ chóng thực phơng tiện hình học hiệu tiêu chuẩn hoá để tránh đa tầm quan trọng ngang chơng trình khối lợng công việc Nhng có phải giải pháp tốt ? Bảng 1.10 Thời gian thực cho máy 29 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Một hạn chế việc dùng phơng tiện hình học nh phơng pháp tổng kết hiệu cho chuẩn ( nh SPEC CPU2000 ) khuyến khích nhà thiết kế phần cứng phần mềm tập trung ý vào chuẩn mà dễ cảI tiến hiệu Giải pháp lý tởng đo khối lợng công việc thực tế trọng lợng chơng trình tuỳ theo tần suất thực hiện.Nếu kết cần đợc tiêu chuẩn hoá cho máy tính cụ thể trớc tiên ta tổng kết hiệu cách đo lợng tải xác sau thực tiêu chuẩn hoá Cuối , cần nhớ phép đo không đợc làm gián đoạn thông tin Hơn phải thận trọng sử dụng số tổng kết chúng thị hiệu tốt cho ứng dụng khách hàng 1.6 Các nguyên tắc thiết kế máy tính Ngày dờng nh đà biết cách xác định, đo, thực tổng thể, có khả khai thác hớng dẫn nguyên tắc để thiết kế phân tích máy tính có hiệu Hơn nữa, phần giới thiệu vài điều quan trọng thiết kế hiệu kinh tế nh hai phơng pháp sử dụng để đánh giá việc lựa chọn thiết kế Tạo trờng hợp chung Nguyên tắc phổ biến thiết kế máy tính tạo trờng hợp chung Nguyên tắc đợc áp dụng xác định cách thức sử dụng nguồn, tạo kiện nhanh cao kiện thông thờng Cải tiến kiện thông thờng, kiện gặp làm tăng hiệu Để áp dụng nguyên tắc đơn giản này, phải định trờng hợp thông thờng đợc nâng cấp phơng pháp chung có hiệu nh Luật đợc gọi luật Amdahl đợc sử dụng để xác định nguyên tắc Luật Amdahl 30 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Việc tăng hiệu đạt đợc cách nâng cấp vài phận máy tính đợc tính toán sử dụng luật Amdahl Luật Amdahl nêu việc nâng cấp hiệu đợc bổ sung từ việc sử dụng vài chế độ thờng trực nhanh đợc giới hạn phân số thời gian chế độ nhanh sử dụng Luật Amdahl định nghĩa tăng tốc độ đợc tăng cách sử dụng đặc tiónh đặc biệt Vậy tăng tốc độ gì? Giả sử tăng thêm máy làm tăng hiệu sử dụng Tăng tốc tỷ lệ Tăng tốc độ = Khả thực nhiệm vụ bổ sung Khả thực nhiệm vụ không bổ sung Hoặc, Tăng tốc độ = Thời gian thực nhiệm vụ kh«ng bỉ sung Thêi gian thùc hiƯn nhiƯm vơ bổ sung Việc tăng tốc độ nói lên nhiệm vụ đợc thực nhanh sử dụng máy đà đợc bổ sung cải tiến so với máy ban đầu Luật Amdahl đa cách nhanh để tăng tốc độ từ việc bổ sung nâng cấp, phụ thuộc vào hai yếu tố: Phân số thời gian tính toán máy ban đầu đợc chuyển đổi để tạo thuận lợi cho việc bỉ sung – VÝ dơ, nÕu 20s lµ thêi gian thực chơng trình tổng bổ sung 60s, phân số 20/60 Giá trị gọi Phân số đợc bổ sung , bé hopn Việc nâng cấp đợc bổ sung nhờ chế độ thực bổ sung; là, nhiệm vụ đợc thực nhanh nh chế độ bổ sung đợc thực cho chơng trình Giá trị thời gian ban đầu thời gian chế độ bổ sung: chế độ bổ sung 2s cho số phần chơng trình sử dụng chế độ cách hoàn hảo, thời gian ban ®Çu cÇn s cho cïng phÇn viƯc ®ã, nã đà đ- 31 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 ợc cải tiến 5/2 Giá trị lớn 1, gọi Tăng tốc độ đợc bổ sung Thời gian thực đợc sử dụng máy ban đầu với chế độ bổ sung thời gian sử dụng phần đợc bỉ sung cđa m¸y céng víi thêi gian bỉ sung Thêi gian thùc hiÖn sung) = Thêi gian thùc hiÖn cũ x [(1- Phân số đợc bổ + Phân số đợc bổ sung / Tốc độ tăng lên đợc bổ sung Toàn tốc độ tăng lên tỷ số thời gian thực hiện: Tốc độ tăng lên míi tỉng thĨ = Thêi gian thùc hiƯn cị / Thời gian thực = (1- Phân số đợc bổ sung ) + Phân số đợc bổ sung / Tốc độ tăng lên đợc bổ sung Ví dụ: Giả sư chóng ta xem xÐt mét phÇn bỉ sung bé xử lý hệ thống server đợc sử dụng cho trang Web Một CPU 10s tính toán ứng dụng trang web nhanh so với xử lý ban đầu Khi CPU ban đầu bận theo tính toán 40% thời gian chờ 60% thời gian cho I/O, liệu tốc độ tổng hợp đợc thêm vào nhờ vào hỗ trợ bổ sung? Trả lời: Thời gian thực = 0.4 Tốc độ tăng lên = 10 Tốc độ tăng lên tổng thể = 1/(0.6 +0.4/10) = 1.56 Lt Amdahl thĨ hiƯn lµ luật phản hồi đợc giảm: Phần nâng cấp tốc độ lên đợc tăng nhờ việc nâng cấp bổ sung hiệu phần giảm tính nâng cấp đợc bỉ sung Mét hƯ qu¶ quan träng cđa lt Amdahl nh phần bổ sung đợc sử dơng cho mét ph©n sè cđa nhiƯm vơ, chóng ta tăng tốc độ nhiệm vụ tơng hỗ lớn phút 32 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Một lỗi chung áp dụng luật Amdahl làm đảo lộn phân số thời gian đợc qui đổi sử dụng bổ sung phân số thời gian sau bổ sung đợc sử dụng) Nếu thay đo thời gian sử dụng bổ sung tính toán, đo thêi gian sau bỉ sung sư dơng, kÕt qu¶ sÏ bị sai Luật Amdahl sử dụng để hớng dẫn phần bổ sung có hiệu nâng cấp làm để phân bổ nguồn để cải thiện chi phí/hiệu Rõ ràng mục đích sử dụng nguồn vào thời gian Luật Amdahl hữu ích thực tế để so sánh hiệu hệ thống tổng thể lựa chän, nhng nã cịng cã thĨ sư dơng ®Ĩ so sánh thiết kế CPU Cân hiệu CPU Tất máy tính đợc cấu trúc sử dụng đồng hồ hoạt động có tốc độ liên tục Các kiện thời gian phân biệt đợc gọi khoảnh khắc, khoảnh khắc đồng hồ, chu kì đồng hồ, đồng hồ, chu trình chu trình đồng hồ Các nhà thiết kế máy tính muốn thời gian chu trình đồng hồ khoảng ( ví dụ ns) hc tû lƯ cđa nã (vÝ dơ GHz) Thời gian CPU chơng trình biểu diƯn theo c¸ch: CPU Thêi gian = CPU chu trình đồng hồ chơng trình x đồng hồ = CPU chu trình đồng hồ chơng trình / Tỷ lệ đồng hồ chu trình thời gian, Hoặc CPU Thời gian Thêm vào số chu trình đồng hồ cần thiết để thực chơng trình, tính số hớng dẫn đợc thực - độ dài phần hớng dẫn tính toán phần hớng dẫn (IC) Nếu biết số chu trình đồng hồ IC, chóng ta cã thĨ tÝnh sè trung b×nh cđa chu trình đồng hồ hớng dẫn (CPI) Bởi thực đợc dễ dàng tiếp cận với phân xử lý đơn giản chơng này, sử dụng CPI Thỉnh thoảng nhà thiết kế sử dụng Hớng dẫn cho đồng hồ IPC chuyển đổi CPI 33 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 CPI ®ỵc tÝnh nh sau: CPI = CPU / Híng dÉn tính toán chu trình đồng hồ chơng trình Con số CPU cung cấp dạng khác hớng dẫn thực hiện, sử dụng để phát triển cho chơng Nhờ phép tính hớng dẫn công thức trên, chu trình đồng hồ đợc xác định IC xCPI Sau sử dụng CPI công thức thời gian thực hịên: CPU thời gian = Hớng dẫn tính toán x Đồng hå chu tr×nh thêi gian x Chu tr×nh cđa mét híng dÉn Hc CPU thêi gian = Híng dÉn tÝnh toán x Đồng hồ chu trình thời gian/ Tốc độ đồng hồ Mở rộng công thức vào khối đo chuyển đổi tốc độ đồng hồ : Hớng dẫn x Các chu trình đồng hồ x giây = giây Chơng trình hớng dẫn Các chu trình đồng hồ Chơng trình = CPU thời gian Công thức chứng minh, hiệu CPU phụ thuộc vào yếu tố: Chu trình đồng hồ (hoặc tốc độ), chu trình đồng hồ cho hớng dẫn, hớng dẫn tính toán Hơn nữa, CPU thời gian phụ thuộc cách cân vào yếu tố này: 10% nâng cấp yếu tố dẫn đến 10% nâng cấp CPU thời gian Thật khó khăn để thay đổi tham số độc lập hoàn thành từ tham số khác công nghệ thu hút thay đổi tham số liên kết phụ thuộc: 34 Bài tËp lín kiÕn tróc m¸y tÝnh Líp: tc-dhddt1-k1 - Thêi gian chu trình đồng hồ Công nghệ phần cứng vµ tỉ chøc - CPI – CÊu tróc bé tỉ chức hớng dẫn - Hớng dẫn tính toán Cấu trúc hớng dẫn đáp ứng công nghệ Thật may mắn, công nghệ nâng cấp hiệu có xu hơng nâng cấp thành phần hiệu CPU với phần nhỏ dự báo đồng Đôi rÊt cã Ých thiÕt kÕ CPU ®Ĩ tÝnh toán tổng số chu trình đồng hồ CPU nh sau: CPU chu trình đồng hồ = ICi x CPIi Trong ICi số lần mô tả thời gian hớng dẫn thứ i đợc thực chơng trình CPIi thể số trung bình hớng dẫn cho đồng hồ hớng dẫn thứ i Công thức ®ỵc sư dơng ®Ĩ thĨ hiƯn CPU thêi gian nh CPU thêi gian = [∑ ICi x CPIi] x thời gian chu trình đồng hồ Và CPI tổng thể nh: CPI = = [∑ ICi x CPIi]/Híng dÉn tÝnh = [∑ ICi/Híng dÉn tÝnh] x CPIi C«ng thøc sau phép tính CPI sử dụng Sắp xếp toàn bộ: Việc thực giá thực cho CPI i riêng biệt phân số kiện hớng dẫn chơng trình CPIi đợc đo không đợc tính từ bảng phÝa sau cđa híng dÉn tham kh¶o, nã ph¶i bao gồm hiệu đờng dẫn, suy hao dự trữ, hệ thống nhớ hiệu Cân nhắc ví dụ trên, sửa đổi đợc sử dụng để độ tần số hớng dẫn giá trị CPI hớng dẫn, thực tế đợc bao gồm mô giới thiệu phần cứng Đo mô hình thành phần cân hiệu CPU 35 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Để sử dụng hiệu CPU nh công cụ thiết kế, cần phải đo loạt yếu tố Đối với xử lý tại, dễ dàng thu đợc thời gian thực từ phơng pháp đo, biết đợc tốc độ đồng hồ Thách thức việc tìm hớng dẫn tính toán CPI Các xử lý bao gồm đo cho hai hớng dẫn cho chu trình đồng hồ Để giám sát đo theo chu kỳ, có khả tiếp cận thời gian thực hớng dẫn đo để phân mà số, có ích để lập trình để hiểu khớp với hiệu ứng dụng Thông thờng, nhà thiết kế nhà lập trình mong muốn hiểu đợc hiệu vài mức thêm vào khả từ phần cứng đếm Ví dụ, muốn biết CPI gì, trờng hợp đó, công nghệ mô đợc áp dụng cho xử lý đợc thiết kế sử dụng Có lớp công nghệ mo chung đợc sử dụng Nhìn chung, công nghệ phức tạp tạo độ xác hơn, khả thi cho cấu trúc nay, thời gian thực lâu Công nghệ đơn giản giá thành thấp nhất, sở s lợc, mô hình không đổi Trong công nghệ này, sơ lợc thực động chơng trình, làm việc hớng dẫn đợc thực thờng xuyên, tìm đợc nhờ phơng pháp sau: Nhờ sử dụng đo phần cứng xử lý, đợc lơu cách thờng xuyên Công nghệ thờng đa profile tơng ứng, nhng đà bao gồm độ xác vài % Nhờ sử dụng thực đợc hớng dẫn, mà số hớng dẫn phải phù hợp với chơng trình Mà số đợc sử dụng để tăng nhớ, đa profile xác (Công nghệ đợc sử dụng để tạo phần nhỏ địa nhớ đợc truy nhập, có ích cho công nghệ mô khác) Nhờ việc dịch chơng trình mức hớng dẫn, phù hợp với đếm hớng dẫn xử lý 36 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Một profile tìm đợc, đợc sử dụng để phân tích chơng trình theo mẫu không đổi cách tìm kiếm mà sô Thông thờng với profile, hớng dẫn tổng dễ dàng tìm đợc Nó dễ dàng tìm đợc tổng hợp hớng dẫn động chi tiết, với dạng hớng dẫn đợc thực thờng xuyên Cuối cùng, xử lý đơn giản, có khả tính tơng CPI Sự tơng đối đợc tính mô hình phân tích việc thực cho khối sau dự tính tổng thể CPI chu trình tính tổng hợp nhờ dự tính cho khối số lợng thời gian đợc thực Phần III: Một số đời máy tính thực tế Năm 1975 công ty MITS ( Mỹ ) giới thiệu máy tính cá nhân Altair giới, máy sử dụng vi xử lý 8080 Intel, máy tính khơng có hình mà kết thơng qua đèn Led Máy tính PC giới Altair Năm 1977 công ty Apple đưa thị trường máy tính AppleII có hình bàn phím  Máy tính PC hàng Apple sản xuất năm 1977 37 Bài tập lớn kiến trúc máy tính Lớp: tc-dhddt1-k1 Năm 1981 cơng ty IBM sản xuất máy tính PC có hệ thống mở, tức máy có nhiều khe cắm mở rộng để cắm thêm thứ khác vào đó, sau thiết kế phát triển thành tiêu chuẩn máy tính ngày Cơng ty IBM ( cơng ty khổng lồ lúc ) tìm đến cơng ty nhỏ có tên Microsoft để thuê viết phần mềm cho máy tính PC , hội ngàn năm có Microsoft trở thành cơng ty phần mềm lớn giới 38 Bµi tËp lín kiÕn tróc m¸y tÝnh Líp: tc-dhddt1-k1 Máy tính PC hãng IBM sản xuất năm 1981 thuê công ty Microsoft viết hệ điều hành MS - DOS Chiếc máy có tốc độ 5MHz  Sau phát minh chuẩn PC mở rộng, IBM cho phép nhà sản xuất PC giới nhái theo chuẩn IBM chuẩn máy tính IBM PC nhanh chóng phát triển thành hệ thống sản xuất máy PC khổng lồ tồn giới IBM khơng có thoả thuận độc quyền với MS DOS Microsoft bán phần mềm MS DOS cho ai, mà Microsoft nhanh chóng trở thành công ty lớn mạnh  Billgate năm 1981 ông làm việc suốt ngày để hoàn thành hệ điều hành MS DOS cho công ty IBM, hợp đồng ông đáng giá phút thu nhập nay, ông muốn giới biết đến sản phẩm đó, để ngày khơng xa ơng làm chủ giới lĩnh vực phần mềm, tầm nhìn tỷ phú Ai kiểm sốt phần mềm PC Phần mềm máy tính PC Microsoft kiểm soát thống trị suốt trình phát triển máy tính cá nhân + Từ năm 1981 đến 1990 hệ điều hành MS DOS phát triển qua nhiều phiên có 80% máy tính PC giới sử dụng hệ điều hành  39 Bµi tËp lín kiÕn tróc m¸y tÝnh Líp: tc-dhddt1-k1 + Năm 1991 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 3.1 có 90% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 1995 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 95 có khoảng 95% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 1998 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 98 có 95% máy tính PC Thế giới sử dụng + Năm 2000 Microsoft cho đời hệ điều hành Window 2000 + Năm 2002 Microsoft cho đời hệ điều hành Window XP với khoảng 97% máy tính PC sử dụng Billgate ơng hồng giới phần mềm  Một điều đặc biệt quan trọng có 95% máy tính PC Thế giới sử dụng sản phẩm Windows Microsoft, cơng ty sản xuất thiết bị ngoại vi muốn bán thị trường phải có trình điều khiển Microsoft cung cấp thoả thuận với Microsoft để sản phẩm Windows hỗ trợ + Một thiết bị máy tính mà khơng Window hỗ trợ coi khơng bán cho => lý làm cho Microsoft trở thành nhà thống trị phần mềm mà cịn đóng vai trị điều khiển phát triển phần cứng PC Ai kiểm soát phần cứng PC  IBM nhà phát minh phát triển hệ thống máy tính PC họ quyền kiểm soát năm từ 1981 đến 1987, sau quyền kiểm sốt thuộc công ty Intel Intel thành lập năm 1968 với mục tiêu sản xuất chip nhớ + Năm 1971 Intel phát minh Vi xử lý có tên 4004 có tốc độ 0,1 MHz 40 Bài tập lớn kiến trúc máy tính tc-®h®t1-k1 líp CPU Intel sản xuất năm 1971 có tốc độ 0,1MHz + Năm 1972 Intel giới thiệu chíp 8008 có tốc độ 0,2 MHz + Năm 1979 Intel giới thiệu chíp 8088 có tốc độ MHz hãng IBM sử dụng chíp 8088 để lắp cho PC + Năm 1988 Intel giới thiệu chíp 386 có tốc độ 75 MHz + Năm 1990 Intel giới thiệu chíp 486 có tốc độ 100 -133 MHz + Năm 1993 - 1996 Intel giới thiệu chíp 586 có tốc độ 166 200MHz + Năm 1997-1998 Intel giới thiệu chíp Pentiun có tốc độ 233 - 450 MHz + Năm 1999 - 2000 Intel giới thiệu chíp Pentium có tốc độ 500- 1200 MHz + Từ năm 2001 - Intel giới thiệu chíp Pentium có tốc độ từ 1500 MHz đến 3800MHz (và chưa có giới hạn ) CPU Pentium sản xuất năm 2006 với tốc độ 3,2GHz tốc độ nhanh gấp 32.000 lần tốc độ CPU ban đầu  Intel dẫn đầu lĩnh vực sản suất CPU mà nhà cung cấp hàng đầu Chipset Mainboard kể từ năm 1994 đến ... mẫu thiết kế mà khuyến khích bạn góp phần vào phát triển Phần II: sở phơng pháp thiết kế máy tính I.2 Sự thay đổi việc tính toán nhiệm vụ nhà thiết kế máy tính Bài tập lớn kiến trúc máy tính. .. máy đợc sử dụng Nếu có khối lợng lớn phần mềm cho kiến trúc tập lệnh đó, nhà thiết kế định máy tính cần thực tập lệnh có Có thị trờng rộng lớn ứng dụng đặc biệt đà khuyến khích nhà thiết kế kết... trọng kiến trúc máy tính Khi tập hợp yêu cầu đợc thiết lập, nhà thiết kế cần phải đánh giá thiết kế Lựa chọn thiết kế tối u dựa sù lùa chän hƯ ®o lêng Sù thay ®ỉi không gian ứng dụng máy tính