Kiến trúc máy tính

Sách “Kiến trúc máy tính”.

Tác giả: Phạm Quốc Cường

Năm xuất bản: 2017

Được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1946 và trải qua hơn 7 thập kỷ phát triển, các “máy tính điện tử” đa dụng (gọi tắt là máy tính) ngày càng có các bộ xử lý hoạt động ở tốc độ cao hơn, kích thước thành phần ngày càng giảm, dung lượng bộ nhớ tăng và khả năng xử lý cũng như tốc độ các thiết bị ngoại vi cũng tăng. Ngày nay, máy tính xuất hiện trong hầu hết tất cả các ngành công nghiệp, trong mọi mặt của đời sống và có trong rất nhiều thiết bị phục vụ cuộc sống con người cũng như các nhu cầu khác nhau của con người.

Sự ra đời của máy tính đã dẫn đến cuộc cách mạng văn minh lần thứ ba, cách mạng thông tin (information revolution), bên cạnh hai cuộc cách mạng nông nghiệp và công nghiệp trước đó. Trước khi có sự ra đời của máy tính, những ứng dụng rất bình thường ngày nay như ứng dụng tìm kiếm thông tin, ứng dụng mạng Internet, ứng dụng điện thoại di động,… đều được xem là các ứng dụng viễn tưởng. Với sự ra đời và phát triển mạnh mẽ của các máy tính trong hơn bảy thập kỷ qua, các ứng dụng này không những trở thành sự thật mà còn phổ biến trong đời sống xã hội.

Kiến trúc máy tính là việc lựa chọn và kết nối các thành phần phần cứng một cách khoa học và nghệ thuật nhằm tạo nên các máy tính đáp ứng được yêu cầu về chức năng, hiệu suất và giá thành. Mặc dù kiến trúc và công nghệ chế tạo các máy tính từ dùng trong các thiết bị gia dụng cho đến điện thoại thông minh hay các hệ thống tính toán hiệu năng cao là tương đồng, nhưng các ứng dụng tính toán khác sẽ có những yêu cầu thiết kế khác nhau, và sự phát triển của các máy tính cũng như các hệ thống tính toán không thể tách rời sự phát triển của các công nghệ chế tạo phần cứng. Đối với người sử dụng máy tính, hai tham số quan trọng của máy tính là hiệu suất và công suất.

Sách trình bày các nội dung:

- Lịch sử phát triển và phân loại máy tính, các mức trừu tượng của chương trình máy tính, công nghệ chế tạo bộ xử lý và bộ nhớ, tính toán hiệu suất và giới hạn công suất, các lỗi sai thường gặp.

- Kiến trúc tập lệnh, CISC, RISC, MIPS, bộ xử lý trung tâm và bộ nhớ chính, nguyên lý thiết kế tập lệnh, các nhóm lệnh (số học và luận lý, di chuyển dữ liệu, hỗ trợ ra quyết định), gọi thủ tục và hàm, mã hoá địa chỉ.

- Bộ tính toán số học: phép cộng và trừ nhị phân, phép nhân, phép chia, số thực dấu chấm động.

- Mô hình thực thi lệnh, các thành phần cơ bản của một bộ xử lý (đường dữ liệu, bộ điều khiển), xây dựng bộ xử lý theo mô hình đơn giản và mô hình xử lý ống.

- Hệ thống bộ nhớ phân cấp, các công nghệ bộ nhớ (SRAM, DRAM, Flash và đĩa từ, phương pháp tổ chức bộ nhớ đệm (ánh xạ trực tiếp, toàn phần, kết hợp), thay thế khối, chiến lược cập nhật bộ nhớ, đánh giá và cải thiện hiệu suất bộ nhớ đệm.

- Tích hợp bộ nhớ ảo, TLB và bộ nhớ đệm.

Ghi tài liệu tham khảo theo IEEE:

[1] P. Q. Cường. Kiến trúc máy tính. TP.Hồ Chí Minh: Nxb Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, 2017.

Kiến trúc máy tính

Bình luận của bạn
*
*
*
*
 Captcha

Logo Bottom

Địa chỉ: 268 Lý Thường Kiệt, P.14, Q.10, TP.Hồ Chí Minh           Tel: 38647256 ext. 5419, 5420           Email: thuvien@hcmut.edu.vn

Thiết kế website Webso.vn