Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 1: Giới thiệu chung - Nguyễn Kim Khánh

Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 1: Giới thiệu chung cung cấp cho bạn đọc các khái niệm và phân loại máy tính, kiến trúc máy tính, sự phát triển của máy tính, hiệu năng máy tính. Tham khảo nội dung bài giảng để nắm bắt nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kiến trúc máy tính - Chương 1: Giới thiệu chung - Nguyễn Kim Khánh KIẾN TRÚC MÁY TÍNH Computer Architecture Nguyễn Kim Khánh, PhD. in Computer Engineering Bộ môn Kỹ thuật máy tính Viện Công nghệ thông tin và Truyền thông School of Information and Communication Technology (SoICT) 3 May 2012 IT3030 NKK-HUT Contact  DCE’s Office: 322-C1  SoICT’s Office: 320-C1  Mobile: 091-358-5533  e-mail: khanhnk@soict.hut.edu.vn 3 May 2012 IT3030 2 NKK-HUT Giới thiệu học phần  Mã số: IT3030  Khối lượng: 3(3-1-0-6)  Đối tượng tham dự: Sinh viên đại học các ngành công nghệ thông tin từ học kỳ 4.  Điều kiện học phần:  Học phần học trước: IT1010 (THĐC)  Đánh giá: TN/BT/KT(0,3)- T(0,7) 3 May 2012 IT3030 3 NKK-HUT Mục tiêu học phần  Giới thiệu các kiến thức cơ bản về kiến trúc máy tính, bao gồm: kiến trúc tập lệnh và tổ chức của máy tính, cũng như các vấn đề cơ bản trong thiết kế một hệ thống máy tính.  Sinh viên có khả năng đánh giá được hiệu năng của các họ máy tính, khai thác và sử dụng hiệu quả các loại máy tính và có khả năng tiếp cận để phát triển các hệ máy tính nhúng phục vụ các mục đích chuyên dụng. 3 May 2012 IT3030 4 NKK-HUT Tài liệu tham khảo chính 1. William Stallings - Computer Organization and Architecture – Designing for Performance – 2009 (8th edition) 2. David A. Patterson & John L. Hennessy - Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface – 2009 (4th edition) 3. Behrooz Parhami - Computer Architecture: From Microprocessors to Supercomputers - 2005 3 May 2012 IT3030 5 NKK-HUT Tài liệu tham khảo ... 3 May 2012 IT3030 6 NKK-HUT Nội dung học phần  Chương 1. Giới thiệu chung  Chương 2. Cơ bản về logic số  Chương 3. Hệ thống máy tính  Chương 4. Kiến trúc tập lệnh  Chương 5. Số học máy tính  Chương 6. Bộ xử lý  Chương 7. Bộ nhớ  Chương 8. Vào-ra  Chương 9. Kiến trúc máy tính tiên tiến 3 May 2012 IT3030 7 NKK-HUT Kiến trúc máy tính Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG Nguyễn Kim Khánh Trường Đại học Bách khoa Hà Nội 3 May 2012 IT3030 8 NKK-HUT Nội dung 1.1. Máy tính và phân loại 1.2. Kiến trúc máy tính 1.3. Sự phát triển của máy tính 1.4. Hiệu năng máy tính 3 May 2012 IT3030 9 NKK-HUT 1.1. Máy tính và phân loại máy tính Máy tính  Máy tính (Computer) là thiết bị điện tử thực hiện các công việc sau:  Nhận thông tin vào,  Xử lý thông tin theo dãy các lệnh được nhớ sẵn bên trong,  Đưa thông tin ra. Dãy các lệnh nằm trong bộ nhớ để yêu cầu máy tính thực hiện công việc cụ thể gọi là chương trình (program)  Máy tính hoạt động theo chương trình. 3 May 2012 IT3030 10 NKK-HUT Máy tính .... Bé xö lý trung t©m (Central Processing Unit) C¸c thiÕt bÞ vµo C¸c thiÕt bÞ ra (Input Devices) (Output Devices) Bé nhí chÝnh (Main Memory) 3 May 2012 IT3030 11 NKK-HUT Phân loại máy tính  Phân loại truyền thống:  Máy vi tính (Microcomputers)  Máy tính nhỏ (Minicomputers)  Máy tính lớn (Mainframe Computers)  Siêu máy tính (Supercomputers) 3 May 2012 IT3030 12 NKK-HUT Phân loại máy tính hiện đại Theo Hennessy/Patterson:  Máy tính để bàn (Desktop Computers)  Máy chủ (Server Computers)  Máy tính nhúng (Embedded Computers) 3 May 2012 IT3030 13 NKK-HUT Máy tính để bàn  Là loại máy tính đa năng  Đa dạng phần mềm  1981  IBM giới thiệu máy tính IBM-PC sử dụng bộ xử lý Intel 8088  1984  Apple đưa ra Macintosh sử dụng bộ xử lý Motorola 68000  Giá thành: hàng trăm đến hàng nghìn USD 3 May 2012 IT3030 14 NKK-HUT Máy chủ (Servers)  Thực chất là máy phục vụ  Dùng trong mạng theo mô hình Client/Server (Khách hàng/Người phục vụ)  Tốc độ và hiệu năng tính toán cao  Dung lượng bộ nhớ lớn  Độ tin cậy cao  Giá thành: hàng nghìn đến hàng chục triệu USD. 3 May 2012 IT3030 15 NKK-HUT Máy tính nhúng (Embedded Computers)  Là máy tính đặt ẩn trong một thiết bị khác để điều khiển thiết bị đó làm việc  Được thiết kế chuyên dụng  Ví dụ:  Điện thoại di động ...