kiến trúc máy tính trương văn cường ch0 course information sinhvienzone com

COMPUTER ARCHITECTURE

COURSE INFORMATION
Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
Bộ Môn Thiết Kế Vi Mạch và Phần Cứng

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Thông tin giảng viên
• Cán bộ giảng dạy
• Ths. Trương Văn Cương,
• Bộ môn Thiết kế vi mạch và phần cứng, Khoa Kỹ Thuật Máy Tính
• Email:
• Website: />• Tải bài giảng: />
2

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Tổng quan môn học
Application
Algorithm
Programming Language
Operating System/Virtual Machines

Tổ chức
máy tính

Instruction Set Architecture (ISA)
Microarchitecture

Computer Architecture

Gates/Register-Transfer Level (RTL)
Circuits
Devices
Physics
3

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Thành phần kiến trúc máy tính
• Kiến trúc phần mềm
• Tập lệnh: MIPS, ...
• Biểu diễn lệnh
• Kiểu định vị: chỉ ra cách thâm nhập toán hạng

• Tổ chức máy tính
• Cấu trúc máy tính
• Cấu trúc các bus, cấp bộ nhớ

• Lắp đặt phần cứng
• Lắp ráp máy tính dùng các linh kiện điện tử và các bộ phận cần thiết

4

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Mô tả môn học
• Lịch sử hình thành máy tính và các công nghệ liên quan đến phát triển máy
tính
• Các khái niệm chính trong kiến trúc máy tính
•
•
•
•

Thành phần cấu tạo
Quy tắc hoạt động
Kiến trúc tập lệnh
Dánh giá hiệu suất của một máy tính

• Các kiến thức liên quan đến lập trình hợp ngữ
• Các vấn đề liên quan tới CPU: thành phần cấu tạo, nguyên lý hoạt động,
thiết kế datapath cơ bản và pipeline
• Mô tả cụ thể quy tắc hoạt động của hệ thống bộ nhớ (cache, bộ nhớ chính,

bộ nhớ ảo) và hệ thống xuất nhập.
5

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Mục tiêu môn học
• Hiểu và nắm được các kiến thức cơ bản về kiến trúc máy tính, lập trình hợp
ngữ. Tổ chức máy tính, mối liên hệ giữa phần cứng và phần mềm
• Biết và nắm các kiến thức nền cho phân ch, thiết kế các bộ phận phần cứng
trong máy nh cũng như trong các hệ thống số, hệ thống nhúng
• Có kỹ năng và tư duy hệ thống trong việc phát triển các hệ thống máy tính từ
phần cứng đến phần mềm. Đồng thời có kỹ năng giải quyết vấn đề với thái độ
chuyên nghiệp, sáng tạo
• Biết và giải thích được các thuật ngữ tiếng Anh, khái niệm trong nhóm kiến
thức về tổ chức cấu trúc máy tính của chuyên ngành Kỹ thuật máy tính
• Có kiến thức và kỹ năng trong việc phân ch, thiết kế, mô hình hóa và đánh
giá hiệu suất một hệ thống máy tính hoặc hệ thống nhúng từ kiến trúc đơn
giản đến phức tạp

6

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Nội dung môn học
• Chương 1: những khái niệm và công nghệ
•
•
•
•

Giới thiệu
Lịch sử phát triển máy tính
Các thành phần của máy tính
Hiệu suất của máy tính

• Chương 2: Kiến trúc tập lệnh
•
•
•
•

Giới thiệu
Các phép toán/toán hạng của phần cứng
Biểu diễn lệnh
Kiến trúc bộ lệnh

7

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Nội dung môn học
• Chương 3: Phép toán số học cho máy tính
•
•
•
•

Giới thiệu
Phép cộng/trừ số nguyên
Phép nhân/chia số nguyên
Dấu chấm động

• Chương 4: Bộ vi xử lý
•
•
•
•
•
•

Giới thiệu
Thiết kế đường dữ liệu, điều khiển vi xử lý đơn chu kỳ
Sơ đồ thực hiện bộ xử lý đơn chu kỳ, đa chu kỳ
Tổng quan về pipeline
Thiết kế đường dữ liệu, đường điều khiển bộ xử lý pipeline
Kỹ thuật prection, forwarding
8

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Tài liệu tham khảo
• Giáo trình
Patterson, D. A., and J. L. Hennessy.
Computer Organization and Design:
The Hardware/Software Interface, 4th ed. San Mateo, CA: Morgan
Kaufman, 2009.

9

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Tài liệu tham khảo
• Tài liệu tham khảo
• Vũ Đức Lung. Giáo trình kiến trúc máy tính. Nhà xuất bản Đại học quốc gia Tp
Hồ Chí Minh, 2009, 280 trang.
• Monstafa Abd-El-Barr, Hesham El-Rewini. Fundamentals of Computer
Organization and Architecture . Wiley-Interscience, 2004, 288 trang.
• William Stallings, Computer Organization and Architecture: Designing for
Performance 8th Edition, Prentice Hall, 13/04/2009, 792 trang.

10

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Tài liệu tham khảo
• Slide (https:/uit.edu.vn/~ktmt/references)
• Computer Organization and Design, 4th Edition, Patterson & Hennessy, ©
2008, MK
• Mary Jane Irwin, Penn State University

11

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Phần mềm
• QtSPIM
• PathSim4
• MARS Simulator

12

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>

Đánh giá môn học
• Giữa kỳ: 30%
• Quá trình: 10%
• Cuối kỳ: 60%

13

Sep-16

CuuDuongThanCong.com

/>