tư liệu tt

Chương 2. Cấu trúc máy tính 5 / 26
07/07/13
2. Mô hình cấu trúc cơ bản của máy tính
Chương 2. Cấu trúc máy tính 6 / 26
07/07/13
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
07/07/13
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
07/07/13
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
07/07/13
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
07/07/13
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
Chương 2. Cấu trúc máy tính 11 / 26
07/07/13
4. Computer memory

Bộ nhớ được sử dụng
để lưu trữ chương trình,
dữ liệu.

Bao gồm

Bộ nhớ đệm (cache)

Bộ nhớ chính (main
memory)

Bộ nhớ ngoài (auxiliary or
external memory)

Bộ nhớ nào càng “gần”
CPU thì tốc độ và giá
thành chế tạo càng cao
Chương 2. Cấu trúc máy tính 12 / 26
07/07/13
Bộ nhớ chính (main memory)

Chứa chương trình và dữ liệu đang xử lý

Được kết nối và có thể trao đổi dữ liệu trực tiếp với
CPU

Được tổ chức thành các ngăn nhớ, đánh địa chỉ trực
tiếp bởi CPU

Bao gồm

ROM (Read Only Memory)

CPU chỉ đọc bộ nhớ này

Chứa các chương trình, dữ liệu cơ bản của máy tính

RAM (Random Access Memory)

CPU có thể đọc và ghi bộ nhớ này

Chứa dữ liệu, chương trình được nạp, đang thực hiện
Chương 2. Cấu trúc máy tính 13 / 26
07/07/13
Một vài thanh nhớ RAM
Chương 2. Cấu trúc máy tính 14 / 26
07/07/13
Bộ nhớ đệm (cache)

Đặt giữa CPU là bộ nhớ chính

Tốc độ rất cao

Dung lượng nhỏ

Mục đích: Tăng tốc độ trao đổi thông tin giữa
CPU và RAM

Được chia thành nhiều mức

Cache L1 (Level 1)

Cache L2

Càng gần CPU thì tốc độ càng cao

Ví dụ: CPU Intel Petium III 256KB Cache

Xem chi tiết: tư liệu tt