Tin học đại cương và ứng dụng
Cấu trúc máy tính
Chương 2. Cấu trúc máy tính
2 / 26
05/12/13
Ch2. Cấu trúc máy tính
1. Máy tính là gì?
2. Mô hình cấu trúc cơ bản của máy tính
3. Central processing unit
4. Computer memory
5. Computer bus
6. Peripheral devices
7. Software
Chương 2. Cấu trúc máy tính
3 / 26
05/12/13
1. Máy tính là gì?
Xử lý dữ liệu để có thông tin mong muốn
Nhận dữ liệu vào
Xử lý dữ liệu theo chương trình lập sẵn
Đưa thông tin ra
Máy tính tạo nên bởi
Phần cứng (hardware): các thiết bị vật lý của máy tính
Phần mềm (software): chương trình lập sẵn
Trải qua 4 thế hệ
Các loại máy tính
Máy tính cá nhân (PC - Personal Computer)
Máy chủ chuyên dụng (server)
Máy tính lớn: mainframe, supercomputer
Các hệ vi điều khiển (microcontroller)
Chương 2. Cấu trúc máy tính
4 / 26
05/12/13
Đây là một chiếc máy vi tính
Chương 2. Cấu trúc máy tính
5 / 26
05/12/13
2. Mô hình cấu trúc cơ bản của máy tính
Chương 2. Cấu trúc máy tính
6 / 26
05/12/13
3. Central Processing Unit (CPU)
Chức năng
Điều khiển MT hoạt động theo
chương trình
Xử lý dữ liệu
Nguyên tắc
Nhận lệnh từ chương trình nằm
trong bộ nhớ chính
Giải mã lệnh
Thực hiện lệnh tuần tự
Bao gồm
CU – Control Unit
ALU – Arithmetic and Logic Unit
Bus Interface Unit - Bus nội bộ
Chương 2. Cấu trúc máy tính
7 / 26
05/12/13
Khối điều khiển (CU - Control Unit)
Điều khiển hoạt động của CPU và các thành
phần khác:
Đọc lệnh từ chương trình trong bộ nhớ chính
(instruction fetch).
Giải mã lệnh (instruction decode).
Thực thi lệnh đã giải mã một cách tuần tự
(instruction excution).
Chương 2. Cấu trúc máy tính
8 / 26
05/12/13
Khối tính toán (ALU - Arithmetic Logic Unit)
Thực hiện các phép toán số học và logic
Các phép toán số học: +,-,*,/.
Các phép toán logic: NOT, AND, OR,…
Các phép so sánh.
…
Dữ liệu
Số nguyên (integer).
Số dấu phảy tĩnh (fixed point number).
Số dấu phảy động (floating point number).
Chương 2. Cấu trúc máy tính
9 / 26
05/12/13
Tập thanh ghi (Registers)
Lưu trữ toán hạng, kết quả và các thông số
khác trong quá trình tính toán của CPU.
Bao gồm:
Con trỏ chương trình (PC - Program Counter).
Các thanh ghi đa chức năng.
Thanh ghi chỉ số (index register).
Thanh ghi cờ (flag register).
Chương 2. Cấu trúc máy tính
10 / 26
05/12/13
Một vài bộ vi xử lý
Intel processor
AMD processor
Đây là các bộ vi xử lý (microprocessor) chứa trong nó CPU và các thành phần khác nữa