- Trang Chủ
- Hệ điều hành
- Bài giảng Kiến trúc máy tính (Computer Architecture) - Chương 2: Hệ thống máy tính
Xem mẫu
- CHƯƠNG 2
HỆ THỐNG MÁY TÍNH
1
- Nội dung
2.1 Cấu trúc và chức năng của máy vi tính
2.2 Liên kết hệ thống
2.3 Các hoạt động cơ bản của máy tính
2
- 2.1 Cấu trúc và chức năng của máy
vi tính
Cấu trúc (structure)
là cách thức mà các
thành phần liên kết với
nhau
Chức năng
(function) là sự vận
hành của từng thành
phần của cấu trúc
3
- Chức năng của máy vi tính
Xử lý dữ liệu (Data processing)
Lưu trữ dữ liệu (Data storage)
Vận chuyển dữ liệu (Data movement)
Điều khiển (Control)
4
- Mô hình chức năng máy vi
tính
Data movements:
input–output (I/O)
data communications
5
- Cấu trúc máy tính ở mức cao
nhất
Computer
Central Main
Processing Memory
Unit
Computer
System
Interconnection
Input
Output
6
- Cấu trúc máy tính ở mức cao
nhất
7
- Bộ xử lý trung tâm (CPU)
Chức năng:
Điều khiển hoạt động của máy tính
Xử lý dữ liệu
Nguyên tắc hoạt động cơ bản:
CPU hoạt động theo chương trình nằm trong bộ
nhớ
Các thành phần:
Phần thi hành lệnh: ALU và các thanh ghi
Phần điều khiển: CU
8
- Bộ nhớ chính
Chức năng: Chứa các thông tin mà CPU
có thể trao đổi trực tiếp
Dạng thông tin lưu trữ: Thông tin lưu
trữ là các lệnh và số liệu được mã hóa
thành số nhị phân
Tổ chức của bộ nhớ: Gồm các ngăn
nhớ, mỗi ngăn nhớ chứa một số bit nhất
định và được đánh địa chỉ
9
- Hệ thống vào/ra (Input/Output System)
Chức năng: trao đổi thông tin giữa máy tính
với người dùng hay giữa các máy tính trong
hệ thống mạng
Các thành phần chính
Các thiết bị ngoại vi (Peripheral Devices)
Các modul vào/ra (I/O Modules)
10
- Nội dung
2.1 Cấu trúc và chức năng của máy vi tính
2.2 Liên kết hệ thống
2.3 Các hoạt động cơ bản của máy tính
11
- 1.2 Liên kết hệ thống
1. Kết nối thông tin trong máy tính:
12
- Kết nối theo kiểu bus
Tất cả các đầu vào ra của một bit thông
tin của các module được kết nối chung
vào một đường truyền
Bus: là tập hợp các đường kết nối dùng
để vận chuyển thông tin giữa các
module của máy tính với nhau
Số đường dây của bus có thể truyền
các bit thông tin đồng thời được gọi là
độ rộng bus (chỉ dùng cho bus địa chỉ
và bus dữ liệu)
13
- Phân loại bus
Theo tín hiệu truyền trên bus
Bus địa chỉ (Address bus)
Bus dữ liệu (Data bus)
Bus điều khiển (Control bus)
Theo nghi thức truyền thông
Bus đồng bộ (Synchronous bus)
Bus không đồng bộ (Asynchronous bus)
14
- Phân loại theo tín hiệu truyền
trên bus
Bus địa chỉ (Address bus)
Bus dữ liệu (Data bus)
Bus điều khiển (Control bus)
15
- Bus địa chỉ
Chức năng: vận chuyển địa chỉ để xác định
ngăn nhớ hay cổng vào/ra
Độ rộng bus địa chỉ: Xác định không gian địa
chỉ của bộ nhớ
n bit: An-1, An-2, ... A2, A1, A0
có thể đánh địa chỉ tối đa cho 2n ngăn nhớ
Ví dụ:
Bộ xử lý Pentium có bus địa chỉ 32 bit
có khả năng đánh địa chỉ cho 232 bytes nhớ
(4 GBytes) (ngăn nhớ tổ chức theo byte)
16
- Bus dữ liệu
Chức năng:
Vận chuyển lệnh từ bộ nhớ đến CPU
Vận chuyển dữ liệu giữa CPU, module nhớ,
module vào/ra với nhau
Độ rộng bus dữ liệu: Xác định số bit dữ liệu
có thể được trao đổi đồng thời
M bit: DM-1, DM-2, ... D2, D1, D0
M thường là: 8, 16, 32, 64, 128 bit
17
- CPU 16 bit (8086, 8088, 80286)
Bus dữ liệu
16 bit: 8086/80286
8 bit: 8088
Bus địa chỉ
20 bit: 8086/8088
24 bit: 80286
18
- CPU 32 bit: 80386/80486
Bus dữ liệu: 32 bit
Bus địa chỉ: 32 bit
19
- Bus điều khiển
Chức năng: vận chuyển các tín hiệu điều
khiển
Các loại tín hiệu điều khiển:
Các tín hiệu điều khiển đọc/ghi
Các tín hiệu điều khiển ngắt
Các tín hiệu điều khiển bus
20
nguon tai.lieu . vn
