Bài giảng Kiến trúc máy tính và hệ điều hành: Bài 1 của TS. Nguyễn Hồng Sơn giới thiệu nội dung về kiến trúc và tổ chức máy tính, chức năng máy tính, thành phần, lịch sử phát triển và giải pháp nâng cao chất lượng máy tính. Mời các bạn tham khảo nội dung chi tiết.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Kiến trúc máy tính và hệ điều hành: Bài 1 - Nguyễn Hồng Sơn
- KIEÁN TRUÙC MAÙY TÍNH &
om
.c
HỆ ĐIỀU HÀNH
ng
co
an
th TS. Nguyeãn Hoàng Sôn
o ng
du
u
cu
1
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Tài liệu tham khảo
om
.c
1. William Stallings, Computer Organization and Architecture –
ng
co
Designing for Performance, 8th Edition, Prentice-Hall
an
International, Inc
th
2. Principles of Computer Architecture, Miles Murdocca and
o ng
Vincent Heuring
du
u
cu
2
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
Baøi 1 GIÔÙI THIEÄU
ng
co
an
th
ng
Kieán truùc & Toå chöùc maùy tính
o
du
u
cu
3
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Toå chöùc vaø Kieán truùc
om
.c
Hai thuaät ngöõ nhaèm moâ taû moät heä thoáng maùy tính.
ng
Kieán truùc ñeà caäp ñeán caùc thuoäc tính maø ngöôøi laäp
co
trình nhaän thaáy ñöôïc, aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán thöïc thi
an
chöông trình (Instruction set, soá bit bieåu dieãn data
th
type, cô caáu I/O, addressing)
ng
Toå chöùc maùy tính ñeà caäp ñeán caùc ñôn vò hoaït ñoäng vaø
o
du
sự lieân keát giöõa chuùng, thöïc hieän caùc ñaëc taû kieán truùc
(chi tieát phaàn cöùng, control signals, interfaces,
u
cu
memory technology)
Ví duï xaây döïng multiply instruction
4
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caáu truùc vaø Chöùc naêng
om
.c
Caáu truùc: cuï theå hoùa caùc thaønh phaàn vaø
ng
các mối lieân heä giữa các thành phần, laø
co
hieän thöïc cụ thể cuûa toå chöùc maùy tính.
an
th
Chöùc naêng: hoaït ñoäng, thể hiện vai trò cụ
ng
thể cuûa moãi thành phần trong caáu truùc.
o
du
u
cu
5
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Chöùc naêng maùy tính
om
.c
Data processing
ng
Data storage
co
an
Data movement (I/O, peripheral,
communication) th
o ng
Control
du
u
cu
6
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Nguoàn vaø ñích cuûa data
Cô caáu
om
vaän chuyeån
.c
data
ng
co
an
th
ng
Cô caáu
o
ñieàu kieån
du
u
cu
Phöông tieän Phöông tieän
löu tröõ data xöû lyù data
7
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
8
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Caùc thaønh phaàn chính
om
.c
Coù boán thaønh phaàn chính:
ng
co
•CPU: Ñieàu khieån caùc hoaït ñoäng vaø thöïc hieän caùc chöùc
an
naêng xöû lyù data
th
ng
•Main memory: Löu tröõ data
o
du
•I/O: vaän chuyeån data giöõa maùy tính vôùi beân ngoaøi
u
cu
•System interconnection: cung caáp cô cheá truyeàn thoâng
giöõa ba thaønh phaàn treân
9
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- MT
om
.c
ng
co
an
Communication line
th
ng CPU
Ngoaïi vi Main
memory
o
System
du
Interconnection
Maùy tính
u
•Löu tröõ
cu
•Xöû lyù
I/O
10
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
Moät maùy tính coù theå coù moät hay nhieàu
ng
CPU
co
Dung löôïng boä nhôù laø tuøy choïn
an
th
Cô caáu I/O coù qui moâ khaùc nhau tuøy theo
ng
nhu caàu
o
du
u
cu
11
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
Thaønh phaàn phöùc taïp nhaát laø CPU
ng
co
Control unit
an
th
ALU (Arithmetic and Logic Unit)ng
o
Register
du
CPU Interconnection
u
cu
12
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- CU
CPU
om
.c
ng
co
an
th
Sequencing
Control unit
ng
ALU logic Control Unit
o
Regisers
du
CPU bus vaø Decoders
u
cu
Conrol
Registers
memory
13
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Sô löôïc lòch söû phaùt trieån
om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
3000 BC
4000 BC
14
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Sô löôïc lòch söû phaùt trieån (tt)
om
.c
Theá heä thöù nhaát:
ng
Ñeøn chaân khoâng (vacuum tubes)
co
ENIAC
an
Von Neumann/ Alan Turing
th
o ng
du
u
cu
15
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
Máy tính ENIAC 16
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Sô löôïc lòch söû phaùt trieån:Máy tính
ENIAC
om
.c
ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) là máy tính
ng
điện tử số đầu tiên do Giáo sư Mauchly và người học trò Eckert tại
co
Đại học Pennsylvania thiết kế vào năm 1943 và được hoàn thành vào
an
th
năm 1946. Đây là một máy tính khổng lồ với thể tích dài 20 mét, cao
ng
2,8 mét và rộng vài mét. ENIAC bao gồm: 18.000 đèn điện tử, 1.500
o
du
công tắc tự động, cân nặng 30 tấn, và tiêu thụ 140KW giờ. Nó có 20
u
cu
thanh ghi 10 bit (tính toán trên số thập phân). Có khả năng thực hiện
5.000 phép toán cộng trong một giây. Công việc lập trình bằng tay
bằng cách đấu nối các đầu cắm điện và dùng các ngắt điện. 17
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Sô löôïc lòch söû phaùt trieån(tt)
om
.c
Theá heä thöù hai:
ng
Transistor
co
Multiplexer
an
Laäp trình möùc cao
th
ng
Phaàn meàm heä thoáng
o
du
u
cu
18
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Mouse (1964)
om
.c
ng
co
an
th
o ng
du
u
cu
19
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
- Sô löôïc lòch söû phaùt trieån (tt)
om
.c
Theá heä thöù 3:
ng
Maïch tích hôïp (Integrated Circuits)
co
SSI, MSI
an
Microelectronics
th
IBM/360, PDP-8( minicomputer ñaàu tieân, duøng bus)
ng
Luaät Moore
o
du
Số lượng transistors trên một microchip tăng lên gấp đôi
sau mỗi 18-24 tháng.
u
cu
Tốc độ microprocessor tăng lên gấp đôi sau mỗi 18-24
tháng.
Giá thành trên một microchip giảm một nửa sau mỗi 18-24
tháng
Tham khảo: http://www.intel.com/intel/museum/25anniv/hof/moore.htm
20
CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
