1 / 53

Chương 4: Các thành phần của Đơn vị Hệ thống

Chương 4: Các thành phần của Đơn vị Hệ thống. Chương 4: Mục tiêu. Next. Phân biệt sự khác nhau giữa các phong cách khác nhau của các đơn vị hệ thống. Phân biệt các loại bộ nhớ. Mô tả các loại khe cắm mở rộng và thẻ adapter.

elden
Télécharger la présentation

Chương 4: Các thành phần của Đơn vị Hệ thống

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Chương 4: Các thành phần của Đơn vị Hệ thống

  2. Chương 4: Mục tiêu Next Phânbiệtsựkhácnhaugiữacácphongcáchkhácnhaucủacácđơnvịhệthống Phânbiệtcácloạibộnhớ Mô tả các loại khe cắm mở rộng và thẻ adapter Xác định chip, thẻ adapter, và các thành phần khác của một bo mạch chủ Giảithíchsựkhácbiệtgiửacáccổngkếtnối, cổng song song, cổngUSB, cổngFireWire, vàcáccổngkhác Mô tả các thành phần của bộ vi xử lý và làm thế nào để hoàn thành một chu kỳ máy Môtảbus tácđộngnhưthếnàođếntốcđộxửlýcủamáytính Xác định các đặc điểm của bộ vi xử lý khác nhau của mày tính cá nhân trên thị trường hiện nay Xác định thành phần trong máy tính di động và các thiết bị di động Xácđịnhvàmôtảlàmthếnàomộtloạtcác bit đạidiệnchodữliệu Hiểuđượclàmthếnàođểlàmsạchmộthệthốngđơnvị Giảithíchcáchthứccácchươngtrìnhchuyểngiaotrongvàngoàibộnhớ

  3. Đơn vị hệ thống: Next Đơn vị hệ thống là gì? • Là nơi có chứa các thành phần điện tử của máy tính được sử dụng để xử lý dữ liệu, đôi khi được gọi là khung gầm p. 184 Fig. 4-1

  4. Các đơn vị hệ thống power supply drive bays processor ports memory sound card video card Next Thành phần phổ biến trong đơn vị hệ thống là gì? • Bộ xử lý • Bộ nhớ • Thẻ adapter • Card âm thanh • Video card • Cổng • Ổ dĩa • Nguồn cung cấp p. 185 Fig. 4-2

  5. Các đơn vị hệ thống Next Bo mạch chủ là gì? • Bảng mạch chính trong đơn vị hệ thống • Có thẻ adapter, chip xử lý, chip nhớ • Cũng được gọi là hệ thống bảng p. 186 Fig. 4-3

  6. Các đơn vị hệ thống Next Một chip là gì? • Mảnh nhỏ của vật liệu bán dẫn trên mạch tích hợp • Mạch tích hợp có chứa các đường kính hiển vi có khả năng mang dòng điện • Chip được đóng góp để chúng có thể được gắn vào một bảng mạch p. 186

  7. Bộ xử lý Bộ xử lý Control Unit Arithmetic Logic Unit (ALU) Hướng dẫn thông tin dữ liệu Hướng dẫn thông tin dữ liệu Next Các đơn vị xử lý trung tâm (CPU) là gì? • Thông dịch và thực hiện những hướng dẫn cơ bản hoạt động một máy tính. Đơn vị kiểm soát Đơn vị logic số học (ALU) • Đơn vị điều khiển chỉ đạo và điều phối các hoạt động trong máy tính • Đơn vị số học logic (ALU) thực hiện phép tính số học, so sánh và hoạt động hợp lý Bộ nhớ Thiết bị vào Thiết bị xuất Dữ liệu Thông tin • Cũng được gọi là bộ xử lý Thiết bị lưu trữ p. 187 Fig. 4-4

  8. Bộ xử lý Memory Processor ALU Control Unit Next Một chu kỳ máy là gì? • Bốn hoạt động của CPU bao gồm một chu kỳ máy Bước 1. Hướng dẫnCó được hướng dẫn chương trình mục dữ liệu từ bộ nhớ Bước 2. Giải mãDịch hướng dẫn thành các lệnh Bước 4. Lưu trữViết kết quả vào bộ nhớ Bước 3. Thực hiệnThực hiện lệnh p. 188 Fig. 4-5

  9. Bộ xử lý Next Pipelining là gì? • CPU bắt đầu lấy lệnh thứ hai trước khi hoàn tất chu kỳ máy để được hướng dẫn đầu tiên • Kết quả xử lý nhanh hơn p. 189 Fig. 4-6

  10. Bộ xử lý Next Những gì được đưa vào thanh ghi (Register)? • Khu vực lưu trữ tạm thời tốc độ cao chứa dữ liệu và hướng dẫn vịtrílưutrữở nơichỉthị đượcnạp Lưuchỉthị trongkhiđượcgiảimã lưutrữdữliệu trongkhi ALU tínhtoán Lưutrữkếtquả tínhtoán p. 189

  11. Bộ xử lý Nhấn vào liên kết Web Link,chương 4, nhấp vào Web Linktừ hướng bên trái, sau đó nhấp vào tốc độ đồng hồ dưới đây,chương 4 Next Đồng hồ hệ thống? • Điềukhiểnthờigiancủatấtcảcáchoạtđộngmáytính • Tạoraxungđiệntửthườngxuyên, khoảngchia, thiếtlậptốcđộhoạtđộngcủacácthànhphầncủahệthốngđơnvị Hệthốnglàđồnghồ tốcđộ. Hầuhếttốcđộđồng hồlàtrongphạm vi gigahertz (GHz) (1GHz = mộttỷkhoảngchiacủa hệthốngđồnghồ mỗigiây) Tốc độ xử lý cũng có thể được đo trong hàng triệu các hướng dẫn mỗi giây (MIPS) Mỗi đánh dấu là một chu kì đồng hồ p. 189

  12. Bộ xử lý Intel Processor Desired Clock Speed Itanium or Xeon 1.3 GHz and up 3.0 GHz and up 2.4 GHz to 3.0 GHz Up to 2.4 GHz 2.2 GHz and up Pentium family Celeron Next Xử lý nên chọn là gì? • Các bộ vi xử lý nhanh hơn, máy tính đắt tiền hơn p. 191 Fig. 4-7

  13. Bộ nhớ xử lý Next Các hướng dẫn để lựa chọn một bộ xử lý? p. 192 Fig. 4-8

  14. Bộ xử lý Next Tản nhiệt, ống dẫn nhiệt, chất lỏng làm mát? • Tản nhiệt– Là thành phần các cánh làm nguội cho bộ vi xử lý • Ống dẫn nhiệt – thiết bị nhỏ hơn dành cho máy tính xách tay • Chất lỏng làm mát sử dụng một dòng chảy liên tục của chất lỏng để chuyển nhiệt ra p. 193 Fig. 4-9

  15. Bộ xử lý Bộ xử lý 1 Bộ xử lý 2 Bộ xử lý 3 Bộ xử lý 4 Bộ nhớ Bộ nhớ Bộ nhớ Bộ nhớ Next Xử lý song song là gì? • Sử dụng nhiều bộ xử lý đồng thời để thực hiện một chương trình được nhanh hơn • Yêu cầu phần mềm đặc biệt để phân chia vấn đề và cùng nhau mang lại kết quả Kiểm soát xử lý Kết quả kết hợp p. 194 Fig. 4-10

  16. Trình bày Dữ liệu trong máy tính Next Máy tính trình bày dữ liệu thế nào? • Hầu hết các máy tính là kỹ thuật số • Nhận ra chỉ có 2 trạng thái: tắt hoặc rời rạc • Sử dụng một hệ thống nhị phân để nhận ra hai trạng thái • Sử dụng hệ thống số với 2 chữ số duy nhất: 0 và 1, gọi là bit (viết tắt của chữ số nhị phân) p. 194 Fig. 4-11

  17. Trình bày Dữ liệu trong máy tính Next What is abyte? • Tám bit được nhóm lại với nhau như một đơn vị • Provides enough different combinations of 0s and 1s to represent 256 individual characters • Con số • Chữ hoa và chữ thường • Dấu chấm câu • Khác p. 195 Fig. 4-12

  18. Trình bày Dữ liệu trong máy tính ASCII Symbol EBCDIC 00110000 0 11110000 00110001 1 11110001 00110010 2 11110010 00110011 3 11110011 Next Ba hệ thống mã hóa phổ biến để trình bày dữ liệu? • ASCII-Mã tiêu chuẩn Mỹ để trao đổi thông tin • EBCDIC—Mã mở rộng và trao đổi hệ nhị phân, thập phân • Unicode—Mã hóa chương trình có khả năng đại diện cho tất cả thế giới ngôn ngữ p. 195 Fig. 4-13

  19. Trình bày Dữ liệu trong máy tính Bước 1.Người dùng nhấn chữ D (Shift + D) trên bàn phím Bước 4.Sau khi xử lý, các mã nhị phân cho các ký tự được chuyển đổi thành hình ảnh, và hiển thị trên thiết bị đầu ra. Next Ký tự chuyển đổi sang hình thức nhị phân và ngược lại như thế nào? Bước 2.Một tín hiệu điện tử cho chữ D được gửi cho đơn vị hệ thống Bước 3.Các tín hiệu cho ký tự D được chuyển đổi sang mã nhị phân ASCII của nó (01000100) và được lưu trữ trong bộ nhớ để xử lý. p. 196 Fig. 4-14

  20. Bộ nhớ Next Bộ nhớ là gì? • Linh kiện điện tử lưu trữ hướng dẫn, dữ liệu, và kết quả • Bao gồm một hoặc nhiều chip, bo mạch chủ hoặc các bo mạch khác • Mỗi byte được lưu trữ ở vị trị chỉ định được gọi là một địa chỉ. Tương tự như chỗ ngồi trong phòng hòa nhạc p. 196 Fig. 4-15

  21. Bộ nhớ Giới hạn Tên viết tắt Kích cỡ ước lượng Kilobyte KB or K 1000 bytes Megabyte MB 1 triệu bytes Gigabyte GB 1 tỷ bytes Terabyte TB 1 nghìn tỷ bytes Next Đo lường Bộ nhớ? • Theo đơn vị byte có sẵn cho việc lưu trữ p. 197 Fig. 4-16

  22. Bộ nhớ Next Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM)? Các chip xửlýcóthể đượcđọcvàghibởi bộxửlý Cũng được gọi là bộ nhớ chính hay lưu trữ chính Hầu hết cá bộ nhớ RAM là dễ bay hơi, nó bị mất khi nguồn điện của máy tính tắt MT cónhiều RAM hơn, làmviệcnhanhhơn p. 198

  23. Bộ nhớ RAM RAM Next Làm thế nào để hướng dẫn chương trình chuyển giao trong và ngoài bộ nhớ RAM? Bước 1. Khi khởi động MT, một số tập tin hệ điều hành được nạp vào RAM từ đĩa cứng. HĐH sẽ hiển thị giao diện người dùng tren MT. Hệ thống giao diện điều hành Hệ điều hành hướng dẫn Bước 2. Khi bắt đầu trình duyệt web, hướng dẫn của chương trình được nạp vào RAM từ đĩa cứng. Cửa sổ trình duyệt web sẽ hiển thị trên màn hình. Trính duyệt web hướng dẫn Cửa sổ trình duyệt web Bước 3. Khi bắt đầu chương trình xử lý văn bản, hướng dẫn của chương trính được nạp vào RAM từ đĩa cứng. Chương trình xử lý văn bản, cùng với trình duyệt web và chỉ thị HĐH định vị trong RAM. Cửa sổ chương trình xử lý văn bản được hiển thị trên màn hình. Chương trình xử lý văn bản hướng dẫn Cửa sổ chương trình xử lý văn bản Bước 4. Khi bỏ một chương trình, (vd: trình duyệt web), hướng dẫn của chương trình được xóa khỏi RAM. Các chương trình duyệt web không còn hiển thị trên màn hình. Trình duyệt web hướng dẫn chương trình được xóa từ bộ nhớ RAM Cửa sổ duyệt web không còn hiển thị trên máy tính để bàn p. 198 Fig. 4-17

  24. Bộ nhớ Loại phổ biến nhất Không cần phải đầy năng lượng thường xuyên như DRAM Phải tràn đầy năng lượng liên tục Nhanh hơn và đáng tin cậy hớn chip DRAM Next Hailoại chip RAM cơbản Static RAM (SRAM) Dynamic RAM (DRAM) Mới hơn: RAM từ điện trở (MRAM) p. 199

  25. Bộ nhớ Next dual inline memory module Bộ nhớ cư trú ở đâu? • Nằm trên bảng mạch nhỏ gọi là module bộ nhớ • Khe cắm bộ nhớ trên bo mạch chủ giữ module bộ nhớ memory chip memory slot p. 199 Fig. 4-18

  26. Bộ nhớ Next Một ứng dụng yêu cầu bao nhiêu RAM? • Phụ thuộc vào các loại phần mềm mà bạn tính sử dụng • Để đạt hiệu quả tối ưu, cần nhiều hơn thông số kỹ thuật tối thiểu p. 199

  27. Bộ nhớ RAM 256 MB tới 1GB 512 MB tới 1GB 2 GB trở lên Sử dụng • Trang chủ và người dùng doanh nghiệp quản lí • Sử dụng tiêu chuẩn phần mềm ứng dụng như xử lý văn bản • Sử dụng ứng dụng giải trí và giáo dục CDs-ROM • Giao tiếp với những người khác trên Web • Người dùng yêu cầu khả năng đa • phương tiện tiên tiến hơn • Hay các chương trình bảng tính chạy • số nhiều như kế toán, tài chính • Sử dụng nhận dạng giọng nói • Làm việc với video, âm nhạc và hình • ảnh kỹ thuật số • Tạo trang Web • Tham gia hội nghị video • Chơi tró chơi internet • Công suất người dùng tạo ra • các trang web chuyên nghiệp • Chạy tinh vi CAD, thiết kế • 3D, hoặc các chương trình đồ • học chuyên sâu Next Bạn cần bao nhiêu RAM? • Phụ thuộc vào loại ứng dụng mà bạn có ý định chạy trên máy tính của bạn p. 200 Fig. 4-19

  28. Bộ nhớ Next Bộ nhớcache là gì? • Giúp gia tăng tốc độ máy tính bằng cách lưu trữ hướng dẫn và dữ liệu thường xuyên sử dụng • Cũng được gọi là bộ nhớ cache • Bộ nhớ cache L1 được xây dựng vào bộ vi xử lý • Bộ nhớ cache L2 chậm hơn nhưng có công suất lớn hơn • L2 tiên tiến chuyển giao bộ nhớ cache là nhanh hơn, được xây dựng trực tiếp trên bộ chip vi xử lý • Bộ nhớ cache L3 riêng biệt từ chip xử lý tren bo mạch chủ (L3 chỉ laftrene các máy tính sử dụng bộ nhớ cache L2 tiên tiến chuyển giao) p. 201 Fig. 4-20

  29. Bộ nhớ Next Bộ nhớ chỉ đọc (ROM) là gì? Bộnhớ Nonvolatile , khôngbịmấtkhitắtnguồn củamáytính Chip bộnhớlưutrữ dữliệuvàhướngdẫn vĩnhviễn 3 loại: Firmware—Sảnxuấtvĩnhviễncho dữliệuvănbản, hướngdẫn hoặcthông tin EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory)—Loại PROM có chứa loại vi lập trình có thể xóa được PROM(programmable read-only memory)—Trống Rom con chip vào đónhưmộtlậptrìnhviên cóthểviếtvĩnhviễn p. 201

  30. Bộ nhớ Tai nghe Flash chip nhớ Từ máy tính Thẻ flash nhớ Máy nghe nạc MP3 Next Bộ nhớ flash là gì? • Bộ nhớ Nonvolatile điện tử có thể bị xóa và viết lại • Được sử dụng với PDA, máy ảnh kỹ thuật số, điện thoại thông minh, máy nghe nhạc, máy ghi âm kỹ thuật số, máy in, bộ thu internet, và máy nhắn tin. Bước 3.Cắm tai nghe vào máy nghe nhạc MP3, nhấn 1 nút nghe nhạc MP3 và nghe nhạc qua tai nghe Bước 1.Mua và tải về bài nhạc MP3 từ một trang web. Với một đầu dây cáp đặc biệt kết nối với hệ thống đon vị, kết nối đầu kia vào máy nghe nhạc MP3 Bước 2.Hướng dẫn cho máy tính để sao chép các bài hát MP3 với chip bộ nhớ flash trong máy nghe nhạc p. 202 Fig. 4-21

  31. Bộ nhớ Được sử dụng trong một số chip RAM, chip nhớ flash, và các loại khác của chip bộ nhớ Bộ nhớ bán dẫn bổ sung oxit kim loại Sử dụng năng lượng pin để giữ lại thông tin khi mất điện Lưu trữ Ngày, Giờ và thông tin khởi động của máy tính Next CMOS là gì? p. 203

  32. Bộ nhớ Term Speed Millisecond One-thousandth of a second Microsecond One-millionth of a second Nanosecond One-billionth of a second Picosecond One-trillionth of a second Next Thời gian truy cập là gì? • Lượng thời gian cần xử lý để đọc dữ liệu từ bộ nhớ • Đo bằng nano giây (ns), 1/1000000000 của một giây • Phải mất 1/10 của một giây nhấp nháy mắt của bạn; một máy tính có thể thực hiện lên đến 10 triệu hoạt động trong cùng một lượng thời gian. p. 203 Figs. 4-22-4-23

  33. Khe cắm mở rộng và thẻ adapter Next Thẻ adapter là gì? • Tăng cường đơn vị hệ thống hoặc cung cấp kết nối đến các thiết bị bên ngoài, gọi là thiết bị ngoại vi • Cũng được gọi là một card mở rộng Nhấn vào liên kết Web Link,chương 4, nhấp vào Web Linktừ hướng bên trái, sau đó nhấp vào thẻ adapter dưới chương 4 p. 204 Fig. 4-24

  34. Khe cắm mở rộng và thẻ adapter Next Một khe cắm mở rộng là gì? • mở, hoặc cắm trên bo mạch chủ để có thể nắm giữ thẻ adapter • Vớitính năng Plug and Play, máy tính tự động cấu hình thẻ và các thiết bị khác khi cài đặt. p. 204 Fig. 4-25

  35. Khe cắm mở rộng và thẻ adapter Next Thẻ PC và thẻFlash là gì? • Một thẻ PC thêm bộ nhớ, lưu trữ, âm thanh, fax/modem, thông tin liên lạc, và các thiết bị tương thích khác cho máy tính xách tay • Một thẻ flash cho phép người sử dụng dễ dàng chuyển các dữ liệu từ các thiết bị di động cho các máy tính để bàn. • Ổ đĩa USB Flash p. 205 Fig. 4-26–4-27

  36. Cổng và thiết bị kết nối Next Cổng và kết nối là gì? • Cổng kết nối các thiết bị mở rộng với đơn vị hệ thống • Thiết bị Kết nối nối cáp với các thiết bị ngoại vi • Có sẵn 1 trong 2 giới: nam và nữ p. 206 Fig. 4-28

  37. Cổng và thiết bị kết nối Next Loại thiết bị kết nối? p. 207 Fig. 4-29

  38. Cổng và thiết bị kết nối Next Một cổng nối tiếp là gì? • Truyền một bit dữ liệu tại một thời điểm. • Kết nối các thiết bị có tốc độ chậm, chẳng hạn như chuột, modem, bàn phím. p. 207 Fig. 4-30

  39. Các cổng và cổng kết nối Next Một cổng song song là gì? • Kết nối các thiết bị có thể chuyển hơn một bit tại một thời điểm, chẳng hạn như một máy in. p. 208 Fig. 4-31

  40. Cổng và thiết bị kết nối Duy nhất cổng USB có thể được sứ dụng để gắn nhiếu thiết bị ngoại vi trong một chuỗi daisy Thứ ba USB thiết bị kết nối USB thứ hai thiết bị và cứ như vậy Máy tính thướng có 6-8 cổng USB? Ở mặt trước hoặc mặt sau của hệ thống đơn vị Thứ hai USB kết nối đầu tiên USB thiết bị Đầu tiên USB thiết bị kết nối với cổng USB trên máy tính Next Cổng USB là gì? USB (universal serial bus) cổng có thể kết nối lên đến 127 thiết bị ngoại vi khác nhau. Cùng với một loại kết nối duy nhất. p. 208

  41. Các cổng và cổng kết nối Next Cổng FireWire là gì? • Kết nối nhiều loại thiết bị đòi hỏi tốc độ truyền tải dữ liệu nhanh hơn • Cho phép kết nối lên đến 63 thiết bị. p. 209

  42. Cổng và thiết bị kết nối Next Các cổng hỗ trợ đặc biệt là gì? • Cho phép người sử dụng đính kèm các thiết bị ngoại vi chuyên biệt hoặc truyền tải dữ liệu tới các thiết bị không dây • MIDI (Âm nhạc theo giao diện số) cổng • SCSI (Giao diện hệ thống máy tính nhỏ) cổng • IrDA (Hiệp hội dữ liệu hồng ngoại) cổng • Bluetooth port p. 209 Fig. 4-32

  43. Bus , then click Buses below Chapter 4 Next Bus là gì? • Kênh cho phép các thiết bị bên trong máy tinh giao tiếp với nhau • Hệ thống bus kết nối vi xử lý và bộ nhớ RAM • Chiều rộng bus xác định số bit truyền tại một thời điểm • kích thước ký tự là số lượng bit mà bộ vi xử lý có thể biên dịch và thực hiện tại một thời điểm nhất định. Nhấn vào liên kết Web Link,chương 4, nhấp vào Web Linktừ hướng bên trái p. 211 Fig. 4-35

  44. Bus Next Bus mở rộng là gì? • Cho phép bộ xử lý giao tiếp với các thiết bị ngoại vi. FireWire Bus USBBus AGPBus PCIBus p. 212

  45. Khoang (Bay) Next Khoang là gì? • Mở khu vực bên trong hệ thống đơn vị được sử dụng để cài đặt thiết bị bổ sung • Khoang ổ đĩa sẽ giữ các ổ đĩa. p. 212 Fig. 4-36

  46. Nguồn cung cấp Thiết bị ngoại vi bên ngoài có thể sử dụng một AC adapter, đó là nguồn cung cấp điện bên ngoài Chuyển đổi AC Powervào DC Power Fan giữ thành phần hệ thống đơn vị làm mát Next Nguồn cung cấp là gì? p. 213

  47. Máy tính di động và thiết bị Next Máy di động? • Máy tính xách tay, trọng lượng từ 2,5 đến 8 pounds, hoặc thiết bị di động như một PDA p. 213 Fig. 4-37

  48. Máy tính và thiết bị di động Next Cổng trên một máy tính xách tay? p. 214 Fig. 4-38

  49. Máy tính và thiết bị di động Next Cổng và khe cắm trên một máy tính bảng? p. 214 Fig. 4-39

  50. Đặt tất cả thiết bị cùng với nhau Next Yêu cầu bộ xử lý, tốc độ đồng hồ, và RAM dựa trên nhu cầu khác nhau của người sử dụng p. 215 Fig. 4-40

More Related