BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI
TRƯNG CAO ĐNG ĐẠI VIỆT SÀI GÒN
GIO TRNH
MÔN HC: KIẾN TRÚC MY TÍNH
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
TRNH Đ : CAO ĐNG
(Lưu hành nội bộ)
2
LI GIỚI THIỆU
Ngày nay, máy vi tính được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực hoạt động của đời
sống con người. Để có thể ứng dụng linh hoạt và có hiệu quả máy vi tính vào các lính vực
khác nhau của đời sống, cần phải những hiểu biết sâu sắc hơn về phần cứng của nó.
Những vấn đề liên quan đến cấu trúc máy tính rất rộng lớn. Trong khuôn khổ
giáo trình giảng dạy môn “Cấu trúc máy tính” tài liệu này chỉ trình bày những vấn đề cơ
bản về cấu trúc phần cứng và nguyên lý hoạt động của máy vi tính, đặc biệt là máy vi tính
PC, dòng máy đang được sử dụng rộng rãi ở nước ta hiện nay. Tài liệu này gồm 6 chương:
- Chương 1: Mô tả những thành phần cơ bản, phương pháp biểu diễn thông tin và
nguyên lý hoạt động của máy tính số.
- Chương 2 và 3: Trình bày về kĩ thuật Bus, cách truyền thông tin trong máy tính, và
các loại bộ nhớ được sử dụng trong các thiết bị trong máy tính.
- Chương 4: Trình bày các phương pháp vào - ra dữ liệu trong máy tính. - Chương 5:
Trình bày về các thiết bị ngoại vi dùng cho máy tính, và nguyên lý hoạt động của
máy in.
- Chương 6: Trình bày vai trò và nguyên lý hoạt đông của bộ nhớ ROM-BIOS và
RAM-CMOS
- Trong mỗi chương đều giới thiệu mục tiêu, nội dung các câu hỏi bài tập.
Giáo trình có thể xem nguồn tài liệu cung cấp thông tin cho các giáo viên
giảng dạy, đồng thời cũng là tài liệu học tập cho sinh viên.
- Nhân đây ban biên soạn cũng xin cảm ơn các lãnh đạo đồng nghiệp của chúng
tôi tại trường Cao đẳng nghề Cần Thơ đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ, cũng cho
chúng tôi ý kiến quý báu trong quá trình biên soạn giáo trình này.
3
MỤC LỤC
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN ............................................................................................ 1
LỜI GIỚI THIỆU ............................................................................................................ 2
MỤC LỤC ....................................................................................................................... 3
CHƯƠNG TRÌNH MÔN HỌC CẤU TRÚC MÁY TÍNH ............................................ 4
CHƯƠNG 1: CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA MÁY TÍNH ................................................ 6
1. Biểu diễn và xử lý thông tin trong máy tính ............................................................ 6 2.
Cấu trúc một máy tính đơn giản ............................................................................ 11
CHƯƠNG 2: BUS VÀ TRUYỀN THÔNG TIN TRONG MÁY TÍNH ...................... 25 1.
Khái Niệm BUS ..................................................................................................... 26 2.
Phân Loại Bus ........................................................................................................ 26 1. Các
đặc trưng của bộ nhớ. ..................................................................................... 29 2. Sự phân
cấp bộ nhớ................................................................................................ 32 3. Xây dựng bộ
nhớ từ các chip nhớ. ......................................................................... 33 CHƯƠNG 4: CÁC
PHƯƠNG PHÁP VÀO-RA DỮ LIỆU ......................................... 37 1. Cấu trúc phần
cứng của các hệ thống vào-ra dữ liệu ............................................. 38 2. Các phương pháp
vào-ra dữ liệu ............................................................................ 42 CHƯƠNG 5: CÁC
THIẾT BỊ NGOẠI VI ................................................................... 55 1. Các thiết bị nhập,
xuất dữ liệu ............................................................................... 55 2. Các thiết bị lưu trữ dữ
liệu ..................................................................................... 61 CHƯƠNG 6: ROM-BIOS và
RAM-CMOS ................................................................ 70 1. ROM-
BIOS ............................................................................................................ 70 2. RAM-
CMOS .......................................................................................................... 71 TÀI LIỆU
THAM KHẢO ............................................................................................. 77
4
CHƯƠNG TRNH MÔN HC CẤU TRÚC MY TÍNH
Tên môn học: CẤU TRÚC MY TÍNH
Mã môn học: MH 08
Thời gian thực hiện môn học: 45 giờ; (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành: 13 giờ; Kiểm tra: 2
giờ)
I. VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT CỦA MÔN HC
Vị trí: được bố trí học sau mô đun Tin học.
Tính chất: là môn cơ sở nghề bắt buộc của chương trình đào tạo Cao đẳng Công nghệ
thông tin (ứng dụng phần mềm).
II. MỤC TIÊU CỦA MÔN HC
1. Kiến thức:
Hiểu cấu trúc chung và phân loại máy tính;
Hiểu được chức năng của các thành phần trong máy tính;
Biết các nguyên lý làm việc giữa các thành phần trong hệ thống;
2. Kỹ năng:
Phân biệt được các linh kiện, thiết bị phần cứng trong máy tính;
Khai báo, cài đặt chính xác các thông số trong BIOS;
Có được cách thức tổ chức khoa học, lôgíc;
3. Năng lực tự chủ và trách nhiệm:
Rèn tính cẩn thận, chính xác, khoa học.
Nghiêm túc, tỉ mỉ, chủ động, sáng tạo trong học tập và công việc.
III. N I DUNG MÔN HC:
1. Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian:
Số
TT
Tên chương, mục Thời gian
Tổng
số
thuyết
Thực
hành,
Bài tập
Kiểm
tra
I Chương 1: Cấu trúc cơ bản của máy
tính 4 4 0 0
Biểu diễn và xử lý thông tin trong máy tính 2 2 0 0
Cấu trúc một máy tính 2 2 0 0
5
II Chương 2: Bus và truyền thông tin
trong máy tính 4 2 2 0
Khái niệm BUS 1 1 0 0
Phân loại BUS 3 1 2 0
III Chương 3: Bộ nhớ 12 6 5 1
Các đặc trưng của bộ nhớ 2 2 0 0
Sự phân cấp bộ nhớ 2 2 0 0
Xây dựng bộ nhớ từ các chip nhớ 7 2 5 0
Kiểm tra 1 0 0 1
IV Chương 4: Các phương pháp vào/ra dữ
liệu 10 8 2 0
Cấu trúc phần cứng của hệ thống vào ra
dữ liệu 5 4 1 0
Các phương pháp vào ra dữ liệu 5 4 1 0
V Chương 5: Các thiết bị ngoại vi 9 6 2 1
Các thiết bị nhập, xuất dữ liệu 4 3 1 0
Các thiết bị lưu trữ dữ liệu 4 3 1 0
Kiểm tra 1 0 0 1
VI Chương 6: ROM – BIOS và RAM
CMOS 6 4 2 0
ROM-BIOS 3 2 1 0
RAM-CMOS 3 2 1 0
Tổng cộng 45 30 13 2
6
CHƯƠNG 1: CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA MY TÍNH
Mã chương: MH08-01
Mục tiêu:
Hiểu cách biểu diễn thông tin trong máy tính;
Biết lịch sử phát triển của bộ vi xử lý ;
Hiểu nguyên tắc hoạt động của bộ vi xử lý;
Phân biệt được kiến trúc vi xử lý Pentium và Core Duo;
Rèn tính cẩn thận, chính xác, khoa học.
1. Biểu diễn và xử lý thông tin trong máy tính
1.1. Hệ đếm nhị phân và phương pháp biểu diễn thông tin trong máy tính.
Hệ nhị phân (Binary)