CẤU TRÚC MÁY TÍNH
Th.S Nguyễn Khắc Quốc
IT-Deparment
Chương 2
Cấu trúc máy tính
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
12/07/2014
Máy tính là gì?
Mô hình cấu trúc cơ bản của máy tính
Central processing unit
Computer memory
Computer bus
Peripheral devices
Software
Chương 2. Cấu trúc máy tính
2 / 26
3 / 26
Đây là một chiếc máy vi tính
12/07/2014
Chương 2. Cấu trúc máy tính
4 / 26
2.2. Mô hình cấu trúc cơ bản của máy tính
12/07/2014
Chương 2. Cấu trúc máy tính
5 / 26
2.3. Central Processing Unit (CPU)
Chức năng
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).
12/07/2014
Chương 2. Cấu trúc máy tính
7 / 26
Khối tính toán (ALU - Arithmetic Logic Unit)
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).
12/07/2014
Chương 2. Cấu trúc máy tính
9 / 26
Một vài bộ vi xử lý
Intel processor
Bộ nhớ nào càng “gần”
CPU thì tốc độ và giá
thành chế tạo càng cao
12/07/2014
Chương 2. Cấu trúc máy tính
11 / 26
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)
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
12/07/2014
Chương 2. Cấu trúc máy tính
14 / 26
2.5. Computer bus
Tập hợp các đường dây kết nối các thành phần
của máy tính lại với nhau
Chương 2. Cấu trúc máy tính
16 / 26
2.6. Thiết bị ngoại vi
Thiết bị ngoại vi (peripheral devices) hay thiết bị
vào/ra (I/O - Input/Output devices), có chức năng:
Trao đổi thông tin giữa máy tính và thế giới bên ngoài
Vào: Nhập chương trình, dữ liệu
Ra: Xuất thông tin, kết quả
Hệ thống vào/ra bao gồm
Thiết bị ngoại vi
Ghép nối vào/ra (các cổng vào/ra,…)
Ví dụ
12/07/2014
Loại màn hình: CRT, LCD
Độ phân giải: kích thước (số điểm) được hiển thị (800x600,…)
Card màn hình (display adapter) là thiết bị kết nối màn hình và
hệ thống.
Chương 2. Cấu trúc máy tính
18 / 26
2.6.2. Bộ nhớ ngoài (external memory)
Lưu trữ tài nguyên
Chương trình: hệ điều hành, chương trình ứng dụng,…
Dữ liệu: văn bản, âm thanh, hình ảnh,…
Được kết nối với máy tính dưới dạng thiết bị vào
ra
Các loại bộ nhớ ngoài
Băng từ (magnetic tape).
Đĩa từ (magnetic disk): đĩa mềm, đĩa cứng.
Đĩa quang (optical disk): CD, DVD.
Electronic disk: USB flash memory
tăng
dần
Electronic disk
Dung
lượng
tăng
dần
Magnetic Disk
Optical Disk
Magnetic Tape
12/07/2014
Chương 2. Cấu trúc máy tính
21 / 26
2.6.3. Một số thiết bị ngoại vi khác
Máy in (printer): Xuất thông tin, dữ liệu ra giấy
Máy quét ảnh (scaner): Nhập dữ liệu bằng cách
quét hình ảnh
Thiết bị quay số (điện thoại):
Barcode Reader
Scaner
Printer
Modem
Camera
12/07/2014
Light pen
Chương 2. Cấu trúc máy tính
NIC
23 / 26
2.7. Phần mềm máy tính
Máy tính được tạo nên bởi:
Phần cứng.
Phần mềm.
Phần cứng
Phần xác của máy tính
Các linh kiện điện tử: vi mạch,…
Các thiết bị vật lý: vỏ máy,…
Vật chất.
Hữu hình.
Sản xuất công nghiệp
bởi máy móc là chính.
Định lượng là chính.
Chịu hỏng hóc, hao
mòn theo thời gian.
12/07/2014
PHẦN MỀM
Vật “mềm”.
Kỹ thuật sử dụng.
Trừu tượng
Vô hình.
Sản xuất bởi con người
là chính (lập trình).
Định tính là chính.
Không hao mòn.
Chương 2. Cấu trúc máy tính