NGUYỄN Ngọc Hoá
Department of Information Systems,
University of Engineering & Technology,
Vietnam National University, Hanoi
Kiến trúc máy tính
7 September 2015 Hoa.Nguyen@vnu.edu.vn
Computer Architecture –Department of Information Systems @ Hoá NGUYEN 2
Computer Architecture – Department of Information Systems @ NGUYỄN Ngọc Hoá 2
Giới thiệu môn học
Môn học:
Kiến trúc máy tính
Computer Architecture
Phân bố giờ học : 3 tín chỉ
30 giờ lý thuyết
12 giờ bài tập & ôn tập
3 giờ thảo luận trên lớp
Giảng viên: Nguyễn Ngọc Hoá
Phòng 311-E3
Điện thoại: 37547.813
Email: Hoa.Nguyen@vnu.edu.vn
Lớp trưởng môn học
Bach Van Thuần, 0963.131.293 , thuanbv2203@gmail.com
Phan Thi Hà Trang, 096.991.7887, hatrang1921@gmail.com
Computer Architecture –Department of Information Systems @ Hoá NGUYEN 3
Computer Architecture – Department of Information Systems @ NGUYỄN Ngọc Hoá 3
Mục tiêu
Trang bị kiến thức cơ bản về kiến trúc và tổ chức máy tính,
sơ lược quá trình phát triển ngành công nghiệp máy tính,
Nắm bắt hoạt động và tổ chức của các bộ phận chính trong
máy tính (CPU, bộ nhớ, thiết bị vào/ra, hệ thống liên kết)
đặc biệt là bộ nhớ và CPU,
Hiểu rõ về ảnh hưởng của tập lệnh và kiểu đánh địa chỉ đến
hiệu năng của một máy tính computer, về quan hệ lẫn nhau
giữa tập lệnh, kiểu địa chỉ, pipeline và những phân cấp của
bộ nhớ (cache, chính, ảo),
Nắm bắt được một số kiến trúc hiện đại cải thiện được hiệu
năng máy tính (kiến trúc x86-64, kỹ thuật siêu luồng, đa
luồng đồng thời, đa lõi,...)
Computer Architecture –Department of Information Systems @ Hoá NGUYEN 4
Computer Architecture – Department of Information Systems @ NGUYỄN Ngọc Hoá 4
Chuẩn đầu ra của môn học
Mục
tiêu
Nội
dung Bậc 1 Bậc 2 Bậc 3
1.
Kiến thức
(
cho phép đạt được những yêu cầu 1.4 của ma trận chuẩn đầu
ra
ngành
HTTT và CNTT)
Nắm được kiến thức cơ bản về kiến trúc và tổ chức của máy tính, sơ
lược
quá trình phát triển ngành công nghiệp máy tính. x
Hiểu được tổ chức và cơ chế hoạt động của các thành phần chính
trong
máy tính, đặc biệt là bộ nhớ và CPU; x
Làm chủ được những điểm quan trọng trong quản lý bộ nhớ như
các
phương pháp ánh xạ giữa hai loại bộ nhớ, kỹ thuật thay thế, chính
sách
ghi, ...
x
Hiểu và vận dụng được những vấn đề nổi bật trong kiến trúc CPU như
tập
lệnh, kiểu đánh địa chỉ, kỹ thuật pipeline, .. x
Phân tích và đánh giá được hiệu năng của máy tính nói chung, xác
định
được ảnh hưởng khi một trong những yếu tố quan trọng trong kiến
trúc
thay đổi đến hiệu năng của máy tính, biết cách xây dựng giải pháp
nâng
cao hiệu năng tính toán tuỳ theo ngữ cảnh x
2
.Kỹ năng
2.1 Kỹ năng cứng
2.1.2. Kỹ năng lập luận tư duy và giải quyết vấn đề
2.1.3. Kỹ năng nghiên cứu và khám phá kiến thức
2.1.4. Kỹ năng tư duy theo hệ thống
x
2.2 Kỹ năng mềm
2.2.1. Các kỹ năng cá nhân x
Computer Architecture –Department of Information Systems @ Hoá NGUYEN 5
Computer Architecture – Department of Information Systems @ NGUYỄN Ngọc Hoá 5
Chương trình học
1. Nhập môn T1
Khái niệm chung
Kiến trúc và tổ chức
Cấu trúc và chức năng
Lịch sử phát triển
Mô hình máy tính của Von Neuman
Phân loại kiến trúc
Hiệu năng và luật Moore
Một số kiến trúc máy tính hiện đại
Kiến trúc x86 và x86-64
Kiến trúc UltraSparc
Bài tập
2. Tổ chức cơ bản máy tính T2
Khái niệm điều khiển theo
chương trình
Nguyên lý Von Neuman
Thành phần chính của máy tính
CPU
Bộ nhớ,
Thiết bị vào/ra
Hệ thống liên kết
Chức năng của máy tính
Khái niệm chung
Chu trình lệnh
Sơ đồ trạng thái chu trình không
có ngắt và có ngắt
Bài tập