.C U TRÚC L P TRÌNH H P NG MÁY TÍNH4/4/2006Chuong 1 C U TRÚC T NG QUÁT C A HTMT1.MUÏC ppt

C U
TRÚC
L P TRÌNH H P NG
MÁY
TÍNH

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

1


MỤC TIÊU
:

C
L

u trúc Máy tính &
p trình Assembly

1. Khám phá bí mật bên trong máy tính.
2.Trang b những kiến thức cơ bản về cấu trúc tổng quát
của máy tính cũng như các thành phần cấu tạo nên máy
tính.
3. Nắm được cách hoạt động,cách giao ti p của các thành
phần cấu tạo nên máy tính.
4. Biết viết 1 chương trình bằng Assembly – dịch liên kết và

thực thi chương trình này.
5. Biết lập trình xử lý đơn gi n phần cứng, lập trình hệ thống
.
6. Các khái ni m cơ b n v virus TH - nghiên
c u các k thu t lây lan c a virus tin h c
4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

2


Tài li u tham kh o
Structured Computer Organization – Andrew
Tanenbaum
Assembly Language For the IBM-PC – Kip R Irvine
Assembly Programming Language & IBM PC Ythayu –
Charles Marut
Giáo trình C u trúc máy tính - T ng Văn On
L p trình H p ng

- Nguyễn Ngọc Tấn -Vũ Thanh Hi n

C u trúc Máy tính - ð i h c Bách khoa

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

3


Tài li u tham kh o
Computer Virus Handbook
Virus Writing guide Billy Belceb
The macro virus writing guide
The little black book of computer viruses
M t s m u chương trình virus (virus file, virus macro)

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

4


Giáo viên : Ngô Phước Nguyên
Email :
Mobile: 091-8-380-926

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

5

ð cương môn h c
Chương 1 : T

ch c t ng quát c a h

Chương 2 : T

th ng MT

ch c CPU

Chương 3 : M c logic s
Chương 4 : T

ch c b

nh

Chương 5 : Xu t nh p
Chương 6 : L p trình Assembly – T p l nh
Chương 7 : C u trúc ñi u khi n & Vòng l p
Chương 8 : Macro & Procedure – nhúng CT Assembly vào
ngôn ng c p cao như C…
Chương 9 : L p trình x
Chương 10 : L p trình x

lý màn hình-bàn phím-mouse.
lý File

Chương 11 : Các khái ni m cơ b n v Virus tin h c –
phân tích các k thu t lây lan chung c a VR tin h c và
lây lan trên m ng.
Chuong 1 C U TRÚC T NG
4/4/2006

QUÁT C A HTMT

6


Chương 1 :C U TRÚC T NG QUÁT C A M T
H TH NG MÁY TÍNH

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

7


M c tiêu :
N m ñư c t ng quan v c u trúc máy tính.
Hi u v Máy Turing & Nguyên lý Von Neumann
Bi t sơ ñ kh i chi ti t c a máy tính
Nắm ngun lý ho t đ ng máy tính
Bi t các component c a máy tính :
Processors,Memory,Input/Output devices,Bus

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

8


Chương 1
Tổng quan về cấu trúc máy tính.
Mô hình máy Turing
Nguyên lý Von Neumann.
Sơ đồ tổng quát của một máy tính.
Nguyên lý hoạt động của máy tính
Câu hỏi ôn tập

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

9


4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

10

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

11


Máy tính & Sự tính toán
B x lý

Memory : ch a
các ch th & d
li u

2+3/4*3-5=?
…………….
……………..
……………….

Input device : thi t b nh p

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

12

The system bus (shown in yellow) connects the various components of
a computer.
The CPU is the heart of the computer, most of computations occur
inside the CPU.
RAM is a place to where the programs are loaded in order to be
executed.
4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

13


T ng quan v c u trúc máy tính
Máy tính hi n ñ i ngày nay ñư c thi t k d a trên mơ hình
Turing Church và mơ hình Von Neumann.

Mơ hình Turing :
Mơ hình này r t đơn gi n nhưng nó có t t c các đ c trưng c a
1 h th ng máy tính sau này. Nguyên lý c u t o máy Turing :
ñ u ñ c ghi

kh i x lý

ch a t p h u h n các tr ng thái

Băng d li u vô h n, d li u k t thúc là b

Si

4/4/2006

b

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

14


Nguyên lý xây d ng MT
MT ñi n t làm vi c theo hai nguyên lý cơ b n :
nguyên lý s và nguyên lý tương t .
Nguyên lý s s d ng các tr ng thái r I r c c a 1
ñ I lư ng v t lý ñ bi u di n s li u
nguyên lý
ñ m.
Nguyên lý tương t s d ng 1 ñ I lư ng v t lý bi n
ñ I liên t c ñ bi u di n s li u
nguyên lý ño

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

15

M ch đi n trong MT
Trong MT có nh ng lo I m ch ñi n nào ?
M ch t h p : là m ch đi n có tr ng thái ngõ ra ph
thu c t c th I vào t h p c a tr ng thái ngõ vào.
Ex : M ch gi I mã ñ a ch
M ch tu n t : là m ch ñi n th c hi n 1 m c đích mà
tr ng thái ngõ ra ph thu c vào t h p c a tr ng thái
ngõ vào và tr ng thái c a quá kh ngõ vào.
Ex : m ch c ng, tr , nhân , chia

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

16


Nguyên lý Turing
kh i x lý

ch a t p h u h n các tr ng thái

Băng d li u vô h n, d li u k t thúc là b

ñ u ñ c ghi

Si

Sj

b

Máy làm vi c theo t ng bư c r i r c. M t l nh
c a máy như sau : qiSiSjXqj.
Nghĩa là : ñ u đ c ghi đang ơ Si thì s ghi ñè Sj
vào ô hi n t i và d ch chuy n ho c ñ ng yên theo
ch th là X và tr ng thái hi n hành c a máy là qj
4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

17


Nguyên lý hoat ñ ng máy Turing
D li u c a bài toán là 1 chu i các ký hi u thu c t p các ký hi u
c a máy khơng k ký hi u r ng b, đư c c t vơ băng.
Tr ng thái trong ban đ u c a máy là q0 .
ð u đ c/ghi
ơ ch a ký hi u ñ u tiên c a chu i ký hi u
nh p. Trong quá trình ho t ñ ng, s thay ñ i d li u trên
băng, s d ch chuy n ñ u ñ c ghi và s bi n ñ i tr ng thái
trong c a máy s di n ra tuân theo các l nh thu c t p l nh c a
máy tùy theo tr ng thái hi n t i và ký hi u ơ hi n t i.
Q trình s d ng l i khi tr ng thái trong c a máy là tr ng thái
k t thúc qf.

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

18


Thí d máy Turing
Xét thí d máy Turing th c hi n phép toán NOT trên chu i các bit
0/1.Chu i d li u nh p ban đầu là 10
t p các ký hi u c a máy {0,1}
t p các tr ng thái trong {q0, q1}
t p l nh g m 3 l nh : q001Rq0 , q010Rq0 , q0bbNq1
q0
…

1

0

b

q0

Ban ñ u
…

0

0

b

…

q1

D ng
q0
0

0

4/4/2006

1

b

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT K t

…

1
qu

b
01

…
19


Ngun lý VonNeumann
Máy Von Neumann là mơ hình c a các máy tính hi n đ i.
Ngun lý c a nó như sau :
V m t logic (ch c năng) , máy g m 3 kh i cơ b n : ñơn v x lý,
b nh và h th ng xu t nh p.
ðơn v x lý
ðơn v x lý

B nh
B nh
Trao đ i thơng tin
ði u khi n
H xu t nh p
data
4/4/2006

chương trình
Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

20


Ngun lý Von Neumann (cont)
Chương trình đi u khi n x lý d li u cũng

ñư c xem là data và ñư c lưu tr trong b nh g i
là chương trình lưu tr .
B nh chia làm nhi u ơ, m i ơ có 1 đ a ch
(đánh s th t ) đ có th ch n l a ơ nh trong
q trình đ c ghi d li u. (nguyên lý ñ nh ñ a
ch )

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

21


Nguyên lý Von Neumann (cont)
Các l nh ñư c th c hi n tu n t nh 1 b
ñ m chương trình (thanh ghi l nh) n m bên
trong đơn v x lý.

Chương trình MT có th bi u di n dư I d ng s và ñ t
vào trong b nh c a MT bên c nh d li u.

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

22

Typical Von Neumann Machine

A
L
U

4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

23


Ngun lý ho t đ ng MT
CPU
CPU
ð
nh
ð ccll nh
Phân tích nh
Phân tích ll nh
Th thi nh
Th ccthi ll nh

B nh chính
B nh chính
Lưu tr thơng tin
Lưu tr thơng tin

Nơi ch a chương trình
Nơi ch a chương trình
đ CPU đ và th thi
ñ CPU ñ ccvà th ccthi

Kh xu nh p
Kh ii xu tt nh p
Giao ti p v môi trư ng bên ngồi
Giao ti p v iimơi trư ng bên ngoài
xu nh p d li u, b nh ph
xu ttnh p d li u, b nh ph
4/4/2006

Chuong 1 C U TRÚC T NG
QUÁT C A HTMT

24