KIẾN TRÚC MÁY TÍNH
(Computer architecture)
Mục đích môn học
Nhằm trang bị cho sinh viên các kiến thức
cơ bản nhất về kiến trúc một máy tính.
Lịch sử
Chức năng và nguyên lý hoạt động của các bộ phận
Cách biểu diễn dữ liệu, tính toán trong máy tính
Cách chế tạo, thiết kế các mạch Logic số cơ bản
Các kiến trúc bộ lệnh trong các loại máy tính CISC và RICS
Các nguyên lý hoạt động của bộ xử lý
Chương I : Giới thiệu
-Lịch sử phát triển của máy tính qua các thế hệ máy tính:
-Khuynh hướng hiện tại cho phát triển ngành máy tính
-Phân loại máy tính
-Các dòng CPU Intel
Kiến trúc máy tính
Kiến trúc máy tính đề cập đến những thuộc tính hệ thống mà lập trình viêncó thể quan sát được. Đó là các thuộc tính có ảnh hưởng trực tiếp đến việc thực thi một chương trình, ví dụ như tập chỉ thị của máy tính, số bit được sử dụng để biểu diễn dữ liệu, cơ chế nhập/xuất, kỹ thuật định địa chỉ bộ nhớ, v.v...
Tổ chức máy tính
Tổ chức máy tính quan tâm đến các đơn vị vận hành và sự kết nối giữa chúng nhằm hiện thực hóa những đặc tả về kiến trúc, chẳng hạn như về tín hiệu điều khiển, giao diện giữa máy tính với các thiết bị ngoại vi, kỹ thuật bộ nhớ được sử dụng
Học Kiến trúc máy tính để làm gì?
Máy tính là gì?
Thị phần bộ vi xử lý
- 20 "bộ tích lũy",
- Mỗi bộ có khả năng lưu giữ một số thập phân có 10 chữ số.
-Mỗi chữ số được thể hiện bằng một vòng gồm 10 đèn chân không.
Kỹ thuật stored-program
Chương trình được đưa vào bộ nhớ chính đã được địa chỉ hóa và máy tính dùng bộ đếm chương trình để thi hành tuần tự các lệnh.
Bộ nhớ
- 1000 vị trí lưu trữ, gọi là word,
- 1 word = 40 bit.
- Mỗi số được biểu diễn bằng 1 bit dấu và một giá trị 39 bit.
-Một word có thể chứa 2 chỉ thị 20 bit, với mỗi chỉ thị gồm một mã thao tác 8 bit (op code) đặc tả thao tác sẽ được thực hiện và một địa chỉ 12 bit định hướng đến một word trong bộ nhớ (địa chỉ này đi từ 0 đến 999).
Máy IBM System 360 được IBM đưa ra vào năm 1964 là họ máy tính công nghiệp đầu tiên được sản xuất một cách có kế hoạch.
Đặc biệt khái niệm họ máy tính bao gồm các máy tính tương thích nhau là một khái niệm mới và hết sức thành công. Nhờ đó mà một chương trình được viết cho máy này cũng sẽ dùng được trên những máy khác cùng họ với nó.
Khái niệm này đã được dùng cho đến ngày nay.
1975 máy tính cá nhân đầu tiên (Portable computer) IBM 5100 ra đời, tuy nhiên máy tính này đã không gặt hái được thành công nào.
Khối các nước XHCN
EC-1840,41- tương đương với 8086
EC-1842,1843-tương đương 80286
Từ 1849 trở đi các máy tính dùng CPU của Intel.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Các bộ sử lý đa lõi
- 1999 – CPU 2 lõi kép đầu tiên ra đời (IBM Power4 cho máy chủ)
- 2001 – bắt đầu bán ra thị trường Power4
- 2002 – AMD và Intel cùng thông báo về việc thành lập CPU đa lõi của mình.
- 2004 – CPU lõi kép của Sun ra đời UltraSPARS IV
- 2005 – Power5
- 03/2005 – CPU Intel lõi kép x86 ra đời, AMD – Opteron, Athlon 64X2
- 20-25/05/2005 – AMD bắt đầu bán Opteron 2xx, 26/05 Intel Pentium D, 31/05 AMD – bán Athlon 64X2
Yonah Dual Core
CPU Power5
Một trong những siêu máy tính hàng đầu của thế giới
(8192 CPU, 7,3 Tfops)
1.4. Các dòng CPU Intel (tt)
Câu hỏi và bài tập
Nắm bắt các khái niệm cơ bản
Lịch sử phát triền của máy tính
Các xu hướng
Phân loại máy tính