›
›

Bài giảng Hệ thống máy tính - Phần cứng - Lý Thị Huyền Châu

vNỘI DUNG

1.Bộ nhớ lưu trữ (Memory)

2.Kiến trúc Bộ xử lý (CPU)

3.Cấu trúc bộ nhớ

4.Bộ đĩa từ (Magnetic Disk Unit)

5.Bộ băng từ (Magnetic Tape Unit)

6.Đĩa cứng (Hardware)

v1. BỘ NHỚ (MEMORY)

Phần tử lưu giữ được gọi là bộ nhớ bán dẫn hay bộ nhớ mạch tích hợp và nói chung chúng được chia thành RAM và ROM.

ppt 33 trang thiennv 07/11/2022 3420
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Hệ thống máy tính - Phần cứng - Lý Thị Huyền Châu", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pptbai_giang_he_thong_may_tinh_phan_cung_ly_thi_huyen_chau.ppt

Nội dung text: Bài giảng Hệ thống máy tính - Phần cứng - Lý Thị Huyền Châu

  1. 2. KIẾN TRÚC BỘ XỬ LÝ ❖Cấu trúc của máy tính: 11
  2. 2. KIẾN TRÚC BỘ XỬ LÝ ❖Control unit và Operation unit đều được gọi là Processing unit (bộ xử lý) hoặc Central processing unit (CPU, bộ xử lý trung tâm). 12
  3. 2.1 Những phương thức xác định địa chỉ ❖Phương pháp xác định địa chỉ là phần địa chỉ của lệnh xác định địa chỉ bộ nhớ chính và thanh ghi cần cho xử lý. 13
  4. 2.3 Xử lý đường ống ❖Trong kiến trúc xử lý đường ống, khi lệnh một đang được thực thực hiện, thì lệnh tiếp theo là đồng thời được đọc và xử lý. 14
  5. 2.3 Xử lý đường ống ❖Từng bước thực hiện chương trình là: • Chu kỳ lệnh (1): Lệnh được đọc từ bộ nhớ chính • Chu kỳ lệnh (2): Lệnh được giải mã và địa chỉ được tính toán • Chu kỳ thực hiện (3): Việc đọc và ghi bộ nhớ chính được thực hiện • Chu kỳ thực hiện (4): Các hành động được xác định bởi lệnh được thực hiện 15
  6. 3. KIẾN TRÚC BỘ NHỚ ❖ Cấu trúc phân cấp của bộ nhớ 16
  7. Bài tập 3 ❖B (byte) là đơn vị thể hiện độ lớn về dữ liệu xử lý trong máy tính, 1B = 8bit. Vậy, 0.5GB bằng khoảng bao nhiêu bit? A 3,200,000 bit B 50,000,000 bit C 3,200,000,000 bit D 4,000,000,000 bit E 5,000,000,000 bit 17
  8. Bài tập 4 ❖ Bộ nhớ đặt nằm giữa bộ xử lý và bộ nhớ chính, có tác dụng giảm bớt sự chênh lệch về tốc độ giữa hai thiết bị trên là thiết bị nào dưới đây? a. Thanh ghi b. Bộ nhớ đệm ẩn c. Bộ nhớ ngoài d. Bộ đệm đĩa e. Kênh nội bộ (internal bus) 18
  9. Bài tập 5 ❖Kỹ thuật tăng tốc độ chạy của máy tính thể hiện ở sơ đồ dưới đây tương ứng với đáp án nào? a. Đường ống lệnh b. MIPS c. Tăng nhịp đồng hồ (clock-up) d. CISC e. CPU đa năng 19
  10. 4. BỘ ĐĨA TỪ (Magnetic Disk Unit) ❖Bề mặt ghi dữ liệu của đĩa từ 20
  11. 4. BỘ ĐĨA TỪ (Magnetic Disk Unit) ❖Rãnh và Trụ 21
  12. 4. 1 Tính toán dung lượng lưu trữ ❖Công thức: Dung lượng lưu giữ của đĩa từ = Dung lượng của một rãnh Số rãnh trên 1 trụ Số trụ của đĩa từ 22
  13. 4. 1 Tính toán dung lượng lưu trữ ➢ Ví dụ: ❖ Cho một đĩa từ với các đặc tả sau: ▪ Số trụ: 800 trụ ▪ Số rãnh/số trụ: 19 rãnh ▪ Dung lượng lưu giữ/rãnh: 20.000 byte Hãy tính dung lượng lưu trữ của đĩa từ trên. 23
  14. 4. 1 Tính toán dung lượng lưu trữ ➢ Ví dụ : Dung lượng lưu giữ theo trụ là như sau: 20.000 byte/rãnh 19 rãnh/cylinder = 380.000 bytes/cylinder = 380 kB (kilo bytes) Vì số trụ của đĩa này là 800 nên dung lượng đĩa từ này là: 380 kB/cylinder 800 cylinders = 304,000 kB = 304 MB (Mega bytes) 24
  15. 4. 2 Tính toán hiệu năng ❖Hiệu năng của bộ đĩa từ được đo theo thời gian truy nhập và dung lượng lưu giữ. 25
  16. 4. 2 Tính toán hiệu năng ❖Thời gian truy nhập: ▪Thời gian định vị đầu từ ▪Thời gian tìm kiếm dữ liệu ▪Thời gian truyền dữ liệu 26
  17. 4. 2 Tính toán hiệu năng ❖Thời gian truy nhập: ▪ Thời gian định vị đầu từ: 27
  18. 4. 2 Tính toán hiệu năng ❖Thời gian truy nhập: ▪ Thời gian tìm kiếm dữ liệu: 28
  19. 4. 2 Tính toán hiệu năng ❖Thời gian truy nhập: ▪Thời gian truyền dữ liệu : Khoảng thời gian trôi qua từ khi đầu từ bắt đầu truy nhập dữ liệu và khi truyền dữ liệu hoàn thành được gọi là thời gian truyền dữ liệu. 29
  20. 4. 2 Tính toán hiệu năng ❖Thời gian truy nhập: Thời gian truy nhập của bộ đĩa từ = Thời gian định vị đầu từ trung bình + Thời gian tìm dữ liệu trung bình + Thời gian truyền. 30
  21. 4. 2 Tính toán hiệu năng ➢ Ví dụ: ❖Cho một bộ đĩa từ với đặc tả sau: ▪ Dung lượng theo rãnh: 15.000 bytes ▪ Tốc độ quay của đĩa: 3.000 vòng/phút ▪ Thời gian định vị đầu từ trung bình: 20 milligiây ❖Tính thời gian truy nhập của đĩa từ khi 9.000 byte của bản ghi được thực hiện. 31
  22. 4. 1 Tính toán dung lượng lưu trữ ➢ Ví dụ : Trước hết, thời gian tìm kiếm trung bình được tính. 3.000 vòng/phút  60 giây/phút = 50 vòng/s 1 vòng  50 vòng/s = 0,02 giây/vòng = 20 ms Vì thời gian tìm dữ liệu trung bình là thời gian cần thiết cho ½ vòng quay, qua đó ta có:20 ms  2 = 10 ms Tốc độ truyền dữ liệu = 50 rãnh/s 15.000 bytes/rãnh = 750 10^3 byte/s (9 10^3 byte)  (750 10^3 byte/s) = 0,012 giây = 12ms Thời gian định vị đầu từ trung bình + thời gian tìm kiếm trung bình + thời gian truyền dữ liệu= 20ms + 10ms + 12ms = 42ms. 32
  23. Questions & Answers 33