Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương I

Chia sẻ: TRẦN VĂN THUẤN THUẤN | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:17

Thêm vào BST

Báo xấu

171
lượt xem 25
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương I: Tổng quan về môn học trình bày các nội dung: hợp ngữ MIPS, mức logic số, thiết kế bộ xử lý, kỹ thuật đường ống, vào / ra và bộ nhớ, bộ nhớ đệm cache, bộ nhớ ảo, cấu trúc song song. Đây là tài liệu học tập và giảng dạy dành cho sinh viên và giảng viên ngành CNTT.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương I

Kiến trúc máy tính Chương I – a: Tổng quan về môn học
Về môn học ¡ Dành cho những sinh viên yêu thích môn học, thích điểm cao và không thích nhìn lưng giảng viên. ¡ Yêu cầu: Có kiến thức về lập trình cơ bản C/C+ + hoặc Java.
Mục tiêu môn học ¡ Tìm hiểu chức năng và hoạt động của các thành phần cơ bản trong hệ thống máy tính bao gồm Bộ xử lý (processor), bộ nhớ (memory), vào / ra (input/output). ¡ Bắt buộc phải hiểu : sự thực thi (performance) ¡ Giao diện phần cứng / phần mềm ¡ Có thể viết chương trình bằng hợp ngữ.
Nh ữn g v ấn đ ề t r ọn g Tti â mi dùng ạ sao lạ MIPS? Tôi không sở hữu máy tính MIPS… ¡ Hợp ngữ MIPS ¡ M ức lo g ic s ố MIPS đơn giản, x86 thì ¡ Th i ết k ế b ộ x ử lý không ¡ Kỹ t h u ật đ ườn g ốn g ¡ Và o / ra v à b ộ n h ớ ¡ B ộ n h ớ đ ệm c a c h e ¡ B ộ n h ớ ảo ¡ Cấu t rú c s o n g s o n g
Tại sao tôi phải quan tâm Bà i h ọc b ắt đ ầu t ừ c á c đến cái này? Tôi có đi thiết kế máy tính đâu… c â u h ỏi ¡ Máy tính được x â y d ựn g ( b u ilt ) như thế nào? Logic -> circuits -> datapath ¡ Máy tính được đ i ều k i ển như thế nào? Kiến trúc là bản chất của Instructions -> microachitecture -> ISA -> sự thực thi assembly
Nội dung chương 1 ¡ Lịc h s ử p h á t t ri ển c ủa m á y t ín h ¡ Kh á i n i ệm c ơ b ản v ề k i ến t rú c m á y t ín h ¡ Tìm h i ểu c h ươn g t rìn h t h ực t h i t rê n m á y t ín h – Tìm hiểu bên trong máy tính – Tìm hiểu bên trong bộ vi xử lý – Tải và thực thi tập lệnh
Ki ến t rú c m á y t ín h là g ì? ¡ Tại sao phải quan tâm? ¡ Phân loại như thế nào?
Lịch sử phát triển của máy tính
Khái niệm cơ bản về kiến trúc máy tính Phần mềm Phần hệ thống mềm ứng dụng Phần cứng
Kiến trúc RISC (Reduce Instruction Set Computer) ¡ DEC Alpha, AMD 29k, ARC, ARM, Atmel AVR, MIPS, PA- RISC, Power(PowerPC), SuperH, và SPARC ¡ ARM (Acorn RISC Machine) ¡ MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) ¡ Có bao nhiêu SV biết về ARM? From ARM ¡ Hãy tra wikipedia để có khái niệm sơ bộ về ARM.
Các máy tính nhúng ARM là thông dụng nhất trên thế giới
“big.LITTLE” là gì ? ¡ Big processor cores (Lõi xử lý lớn): Hiệu năng tính toán cao. ¡ Little processor cores (Lõi xử lý nhỏ): Năng lượng tiêu thụ thấp. Big Little From ARM
Tại sao phát triển lõi big.Little? Pin điện thoại sẽ dùng được lâu nhất có thể
Kiến trúc LITTLE và BIG LITTLE • Đơn giản • Ít các đơn vị chức năng • Xử lý chậm • Đường ống ngắn BIG • Phức tạp • Nhiều đơn vị chức năng • Đường ống dài • Xử lý nhanh
Mở rộng: Thiết kế nhiều transitor với cùng chi phí và sử dụng hiệu quả
Why should they do this? Answer: Can’t increase power. Need to improve power efficiency. Great way to use all those “free” transistors.
So…why should you care? ¡ Understanding performance and efficiency ¡ Design tradeoffs for executing code ¡ Building the hardware ¡ Making it programmable Comp Need under • Arch efficie