Bài giảng kiến trúc máy tính

Máy tính (computer) là một thiết bị có khả năng thao tác (lưu trữ, xử lý) trêndữ liệu (thông tin) theo một cách phức tạp và lập trình được. Việc tính toán của nóthực hiện theo một chương trình - một dãy các câu lệnh. Dữ liệu có thể được biểudiễn dưới rất nhiều hình thức của thông tin như: số, ký tự, hình ảnh, âm thanh, …Trước khi phát minh ra máy tính, thuật ngữ computer thường được dùng để ám chỉmột người chuyên làm nhiệm vụ tính toán (human computer)...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng kiến trúc máy tính Bài giảng Kiến trúc máy tính TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP KHOA ĐIỆN TỬ BỘ MÔN KỸ THUẬT MÁY TÍNH BÀI GIẢNG HỌC PHẦN:KIẾN TRÚC MÁY TÍNH Theo chương trình đào tạo 150 TC Số tín chỉ: 03 Thái Nguyên, năm 20111 Tăng Cẩm Nhung, BM Kỹ thuật máy tính - Khoa Điện tử Trường ĐH KTCN Thái Nguyên Bài giảng Kiến trúc máy tính Tên tác giả biên soạn: Tăng Cẩm Nhung BÀI GIẢNG HỌC PHẦN:KIẾN TRÚC MÁY TÍNH Theo chương trình đào tạo 150 TC Số tín chỉ: 03 Thái Nguyên, ngày 26 tháng 6 năm 2011 Trưởng bộ môn Trưởng khoa (ký và ghi rõ họ tên) (ký và ghi rõ họ tên) MỤC LỤC 13 CHƯƠNG 1MỞ ĐẦU 142 Tăng Cẩm Nhung, BM Kỹ thuật máy tính - Khoa Điện tử Trường ĐH KTCN Thái Nguyên Bài giảng Kiến trúc máy tính 1.1 Những khái niệm và nguyên lý cơ bản......................................................................14 1.2 Lịch sử phát triển của máy tính.................................................................................19 1.2.1 Thế hệ số không – máy tính cơ khí. .......................................................................19 1.2.2 Máy tính đèn điện tử - thế hệ thứ nhất...................................................................20 1.2.3 Máy tính transistor – thế hệ thứ hai.........................................................................20 1.2.4 Máy tính IC – thế hệ thứ ba.....................................................................................21 1.2.5 Máy tính cá nhân và VLSI – thế hệ thứ tư...............................................................21 1.3 Phân loại máy tính.....................................................................................................21 1.4 Các thành phần cơ bản trong hệ thống máy tính.....................................................27 1.4.1 CPU.........................................................................................................................28 1.4.2 Bộ nhớ trong............................................................................................................28 1.4.3 Bộ nhớ ngoai...........................................................................................................30 ̀ 1.4.4 Hệ thông vao ra (Input/Output System)...................................................................30 ́ ̀ 1.4.5 Hệ thống bus...........................................................................................................30 1.5 Mô hình phân cấp của máy tính................................................................................30 CHƯƠNG 2BIỂU DIỄN THÔNG TIN TRONG 33 MÁY TÍNH 33 2.1 Thông tin và mã hoá thông tin...................................................................................34 2.1.1 Khái niệm về thông tin.............................................................................................34 2.1.2 Mã hoá dữ liệu.........................................................................................................34 2.2 Biểu diễn số...............................................................................................................35 2.2.1 Khái niệm hệ đếm..................................................................................................35 2.2.2 Chuyển đổi giữa các hệ đếm.................................................................................36 2.2.3 Biểu diễn số nguyên...............................................................................................37 2.3 Các phép toán số học trong hệ nhị phân..................................................................38 2.3.1 Phép cộng nhị phân................................................................................................38 2.3.2 Phép trừ nhị phân....................................................................................................39 2.3.3 Phép nhân nhị phân................................................................................................40 2.3.4 Phép chia nhị phân..................................................................................................41 2.4 Biểu diễn số dấu chấm động....................................................................................41 2.4.1 Biểu diễn số thực dấu phẩy tĩnh............................................................................41 2.4.2 Biểu diễn số thực dấu phảy động..........................................................................42 2.5 Biểu diễn ký tự.........................................................................................................44 CHƯƠNG 3MỨC LOGIC SỐ 48 3.1 Giới thiệu về cổng và đại số logic............................................................................49 3.1.1 Cổng (Gate)........................................ ...