ị ử ọ

ượ ộ

ườ

c th c hi n t

ư ộ ử ự

ệ ạ

i

ớ c tích ả

ệ ộ

CPU ( Center Processor Unit ) Đ n v x lý trung tâm : Là m t linh ki n ệ ơ quan tr ng nh t c a máy tính, đ c ví ấ ủ nh b não c a con ng i, toàn b quá ủ trình x lý, tính toán và đi u khi n đ u ể ề i đây. đ ượ Trong các CPU Pentium 4 hi n nay có t hàng trăm tri u con Transistor đ ượ h p trong m t di n tích r t nh kho ng 2 ỏ ợ đ n 3cm2 ế

ộ ủ ằ ế ố ượ

ệ ả ấ ấ

ế ế ỹ ị

ư ạ

CPU là linh ki n quy t đ nh đ n t c đ c a ế ị ệ máy tính, t c đ x lý c a CPU đ c tính b ng ủ ố ộ ử MHz ho c GHz . ặ 1MHz = 1000.000 Hz 1GHz = 1000.000.000 Hz 􀁺 Hãng s n xu t CPU l n nh t hi n nay là Intel ớ ( M ) hãng này chi m đ n 90% th ph n v ề ầ CPU cho máy tính PC, ngoài ra còn có m t s ộ ố hãng c nh tranh nh AMD, Cyrix, Nexgen, Motorola .

tác đ ng đ n hi u

ế

ế ố

ữ ệ

ộ ử

Các y u t su t c a CPU ấ ủ 􀁺 Đ r ng Bus d li u và Bus đ a ộ ộ ch ( Data Bus và Add Bus ) 􀁺 T c đ x lý và t c đ Bus ( t c ộ đ d li u ra vào chân ) còn g i là ộ ữ ệ FSB 􀁺 Dung l

ng b nh đ m Cache ớ ệ

ượ

ộ ộ

Đ r ng Bus d li u và Bus đ a ch ỉ ữ ệ (Data Bus và Add Bus)

ữ ệ i s l ớ ố ượ

ng ộ ộ ng truy n d li u bên trong và bên ngoài ề ữ ệ

ườ ướ

ụ ữ ệ ư ề

ừ ệ ế

􀁺 Đ r ng Bus d li u là nói t đ ườ CPU 􀁺 Nh ví d hình d ng i đây thì CPU có 12 đ truy n d li u ( ta g i đ r ng Data Bus là 12 ọ ộ ộ Pentium 2 đ n bit ), hi n nay trong các CPU t Pentium 4 đ u có đ r ng Data Bus là 64 bit . ộ ộ ề

ươ

ư ậ

ộ ộ ề

ị ỉ ể ử ả

ị ị

s : N u s đ

ng thì CPU s ẽ

ế ố ườ

ườ

c 2

ị ượ 8 = 256 đ a ch

ng đ a ch là 8 đ ị

nh v y thì đ r ng Bus đ a ch ( Add Bus ) ng t T ỉ ự ng dây truy n các thông tin v đ a ch . cũng là s đ ề ị ỉ ố ườ đây có th là các đ a ch c a b nh RAM, đ a Đ a ch ớ ỉ ở ỉ ủ ộ ị t b ngo i vi v v .. đ có ch các c ng vào ra và các thi ạ ế ị ổ t b này thì CPU các thi th g i ho c nh n d li u t ế ị ữ ệ ừ ậ ph i có đ a ch c a nó và đ a ch này đ c truy n đi qua ỉ ủ ề ượ ỉ ị các Bus đ a ch . ỉ Gi ả ử qu n lý đ ỉ ả Hi n nay trong các CPU Pentium 4 có 64 bít đ a ch và ệ c 2 nh v y chúng qu n lý đ ư ậ

ượ 64 đ a ch nh . ỉ ớ ị

ố ộ ử

ủ : ố ộ

ộ ố

ở ầ ố ộ

là nó dao đ ng t n s ố ở ầ t c ứ ộ

T c đ x lý và t c đ Bus c a CPU ố ộ ố ộ ử T c đ x lý c a CPU ( Speed ) ủ 􀁺 Là t c đ ch y bên trong c a CPU, t c đ này ố ộ ạ c tính b ng MHz ho c GHz đ ằ ặ ượ 􀁺 Thí d m t CPU Pentium 3 có t c đ 800MHz ố ộ ụ ộ t c là nó dao đ ng t n s 800.000.000 Hz , ứ CPU pentium 4 có t c đ là 2,4GHz 2.400.000.000 Hz

:

ố ộ

c :

T c đ Bus c a CPU ( FSB ) ủ 􀁺 Là t c đ d li u ra vào các chân ố ộ ữ ệ c a CPU - còn g i là Bus phía tr ướ ọ ủ Front Site Bus ( FSB ) Thông th ng t c đ x lý c a CPU ườ ố ộ ử ủ th ng nhanh g p nhi u l n t c đ ườ ề ầ ố ộ ấ Bus c a nó, d i đây là thí d minh ụ ướ ủ ho v hai t c đ này : ố ộ ạ ề

ộ ớ ệ ớ ằ ộ ộ ố ộ ủ

ậ ủ

ữ ệ ừ ệ ố

B nh Cache ( B nh đ m ) ộ ớ 􀁺 B nh Cache là b nh n m bên ộ trong c a CPU, nó có t c đ truy c p d li u theo k p t c đ x a lý c a ố ữ ệ CPU, đi u này khi n cho CPU trong ế lúc x lý không ph i ch d li u t ờ ữ ệ ừ ả RAM ph i đi qua RAM vì d li u t ả Bus c a h th ng nên m t nhi u th i gian

c khi đ

ướ

ượ ử

ữ ệ ượ ế

ớ ờ

ậ ờ ợ ườ ả

ế

ng truy n còn b n i đ a t m k t qu vào b nh Cache, ng ờ

ớ ờ ườ

c gi

ấ i phóng . ả ườ ờ ữ ệ ả ử

ộ ề

ệ ớ

ượ

c x lý , thông qua các M t d li u tr ộ ữ ệ l nh g i ý c a ngôn ng l p trình, d li u đ c ữ ậ ủ ợ ệ n p s n lên b nh Cache, vì v y khi x lý đ n, ộ ạ ẵ CPU không m t th i gian ch đ i . ấ Khi x lý xong trong lúc đ thì CPU l ạ ư ạ nh v y CPU không m t th i gian ch đ ư ậ truy n đ ề ượ i pháp làm cho CPU có đi u 􀁺 B nh Cache là gi ề ớ ộ ki n ho t đ ng th ng xuyên mà không ph i ả ạ ệ ng t quãng ch d li u, vì v y nh có b nh ớ ờ ắ Cache mà hi u qu x lý tăng lên r t nhi u, tuy ấ c làm b ng Ram tĩnh do nhiên b nh Cache đ v y giá thành c a chúng r t cao ấ ủ ậ

ơ ồ ấ ạ ủ

ơ

ố ự

ệ ơ ở ữ ệ

ọ ể ề ể

ứ ơ

c và sau khi x lý S đ c u t o c a CPU CPU có 3 kh i chính đó là ố 􀁺 ALU ( Arithmetic Logic Unit ) : Đ n v s ị ố h c lo gic : Kh i này th c hi n các phép tính ọ s h c và logic c b n trên c s các d li u ơ ả ố ọ 􀁺 Control Unit : Kh i này chuyên t o ra các ố l nh đi u khi n nh đi u khi n ghi hay đ c ư ề ệ v v .. 􀁺 Registers : Các thanh ghi : N i ch a các l nh tr ệ ướ ử

ạ ộ

ệ ố ạ ư ậ

ệ ạ

ỉ ệ

ng trình đó đ

ươ

ướ ộ ượ ạ

ượ ị

ườ

c d ch thành ngôn ng máy và th ở ạ

ớ ủ

d ng 0,1 ỉ ệ

ẽ ọ

ỉ ệ

iả

i mã các ch l nh này thành các tín hi u đi u

ẽ ả

ỉ ệ

Nguyên lý ho t đ ng c a CPU ạ ộ 􀁺 CPU ho t đ ng hoàn toàn ph thu c vào các mã l nh , ộ ệ ụ c d ch ra t các câu mã l nh là tín hi u s d ng 0,1 đ ượ ị l nh l p trình , nh v y CPU s không làm gì c n u ả ế ẽ ệ ng d n . không có các câu l nh h ẫ ng trình thì các ch l nh 􀁺 Khi chúng ta ch y m t ch ươ c n p lên b nh Ram, các ch c a ch ỉ ớ ủ ng l nh này đã đ ệ trú trên các ngăn nh c a Ram 􀁺 CPU s đ c và làm theo các ch l nh m t cách l n t.ượ l Trong quá trình đ c và th c hi n các ch l nh, các b ộ ự gi mã s gi khi nể