Bài giảng Kiến trúc máy tính - Nguyễn Thanh Sơn

BK 
TP.HCM 
Kiến trúc Máy tính 
Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 
Bộ môn Kỹ thuật Máy tính 
Nguyễn Thanh Sơn 
sonsys@cse.hcmut.edu.vn 
MÁY TÍNH ???? 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 2 
BK 
TP.HCM 
Máy tính ???? 
“Là một thiết bị xử lý dữ liệu, tự động làm việc 
theo sự điều khiển bằng một chương trình gồm 
các lệnh tuần tự chứa trong bộ nhớ của nó” 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 3 
Bộ Xử lý 
Trung tâm 
(CPU) 
Bộ nhớ 
Chính 
Điều khiển 
Vận chuyển Dữ liệu 
Máy tính 
KIẾN TRÚC MÁY TÍNH ??? 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 4 
BK 
TP.HCM 
Kiến trúc Máy tính ??? 
“Những thuộc tính của một hệ thống Máy tính mà người 
lập trình nó có thể nhận biết được, hoặc nói cách khác là 
các thuộc tính ảnh hưởng đến việc thực hiện chương trình 
trên phương diện luận lý.” 
 Tập lệnh 
 Cách biểu diễn dữ liệu 
 Cơ chế Xuất/Nhập 
 Các thành phần căn bản trong Bộ Xử lý Trung tâm (CPU) 
 Các chức năng của những bộ phận chính 
 Cách thực thi chương trình (dòng điều khiển lệnh) 
 Tổ chức bộ nhớ (Kỹ thuật định địa chỉ bộ nhớ): modes định vị 
 Phương thức giao tiếp giữa các thành phần chính (I/O – Memory 
mapped) 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 5 
BK 
TP.HCM 
Tóm tắt Nội dung môn học 
 Là môn học cơ sở ngành máy tính, giảng dạy 
cho cả chuyên ngành KTMT lẫn KHMT 
 Cung cấp các kiến thức cơ bản về nguyên lý 
hoạt động và tổ chức ở các máy tính số 
 Vấn đề đánh giá hiệu suất 
 Kiến trúc tập lệnh 
 Tính toán số học 
 Đường đi dữ liệu và tín hiệu điều khiển 
 Hệ thống bộ nhớ 
 Giao tiếp với ngoại vi 
 Giới thiệu một số kiến trúc mới 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 6 
BK 
TP.HCM 
Mục tiêu của môn học 
 Đối với chuyên ngành KTMT 
 Nắm vững các kiến thức cơ bản về tổ chức và hoạt động 
của máy tính số 
 Làm nền tảng để tìm hiểu cấu trúc (kiến trúc + mạch 
logic) của các phần tử khác nhau trong một máy tính số 
 Vận dụng để thiết kế các khối chức năng, một phần hoặc 
1 bộ phận của hệ thống máy tính 
 Đối với chuyên ngành KHMT 
 Nắm vững các kiến thức cơ bản về tổ chức và hoạt động 
của máy tính số 
 Vận dụng vào thiết kế, cải tạo các hệ thống phần mềm 
sao cho hoạt động hiệu quả, phù hợp với kiến trúc phần 
cứng 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 7 
BK 
TP.HCM 
Yêu cầu cần đạt được 
Sau khi hoàn tất môn học, sinh viên có khả 
năng sau: 
 Hiểu về cách tổ chức và thiết kế, thực hiện một 
hệ thống máy tính căn bản (mức phần cứng). 
 Xây dựng và phát triển các chương trình bằng 
hợp ngữ với các cấu trúc hợp ngữ phức tạp 
 Thiết kế và thực hiện một hệ thống máy tính 
với chức năng căn bản cho các ứng dụng 
Xuất/Nhập của hệ thống 
 Phân tích và đánh giá kiến trúc và tổ chức máy 
tính 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 8 
BK 
TP.HCM 
Phân bố thời gian 
 Giới thiệu các khái niệm và Công 
nghệ trong lĩnh vực máy tính (T. 1-2) 
 Tập lệnh hợp ngữ – Ngôn ngữ Máy 
MIPS (T. 3-5) 
 Bộ tính số học (T. 6-7) 
 Bộ Xử lý (trung tâm) (T. 8-9) 
 Hệ thống bộ nhớ (T. 10-11) 
 Hệ thống lưu trữ và các chủ đề khác 
về hệ thống Xuất/Nhập(T. 12-14) 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 9 
BK 
TP.HCM 
Tài liệu 
 Bài giảng dưới dạng Powerpoint: 
 Sách Giáo khoa: 
David A. Patterson and John L. Hennessy, 
Computer Organization & Design –
The Hardware/Software Interface, 
4th Edition, Morgan Kaufmann Publishers, 
2008 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 10 
BK 
TP.HCM 
Đánh giá kết quả môn học 
 Kiểm tra ngắn : 10% 
 Thực tập Lab: 30% 
 Kiểm tra giữa kỳ: 20% 
 Kiểm tra cuối kỳ: 40% 
Lưu ý: 
 Kiểm tra và thi thực hiện ở dạng trắc nghiệm 
(không sử dụng tài liệu) 
 Điểm danh 5 lần ngẫu nhiên: vắng từ 3 lần trở 
lên  Cấm thi 
25-Aug-16 Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 11 
BK 
TP.HCM 
Thắc mắc về môn học 
???? 
25-Aug-16 Khoa Khoa học & Kỹ thuật Máy tính 12