Transcript Document

VC
&
BB
CHƯƠNG 2
CẤU TRÚC MÁY TÍNH
Basic Computer Organization
1
VC
&
BB
NỘI DUNG
1
Thiết bị nhập
2
Thiết bị xuất
3
Thiết bị lưu trữ
4
Bộ xử lý trung tâm
5
Phần mềm máy tính
6
Câu hỏi và Bài tập
2
VC
&
Cấu trúc cơ bản của máy tính
BB
TỔ CHỨC PHẦN CỨNG CỦA MÁY TÍNH:
 Dựa vào chức năng, người ta chia phần cứng máy tính thành 4
khối:
 Thiết bị Nhập – input.
 Thiết bị Xử Lý – processing.
 Thiết bị Xuất – output.
 Thiết bị lưu trữ – storage.
PHẦN MỀM TRÊN MÁY TÍNH:
• Gồm 3 nhóm phần mềm sau:
•
•
•
Phần mềm Hệ thống BIOS
Phần Mền Hệ Điều Hành
Phần Mềm Ứng Dụng
3
VC
&
BB
Cấu trúc cơ bản của máy tính
Bộ nhớ phụ
Chương
trình và dữ
liệu
Xuất
Nhập
Thông tin
(Kết quả)
Bộ nhớ chính
Khối điều khiển
Điều khiển các
chỉ thị và dữ liệu
Khối tính toán
số học
Kiểm soát sự thực
thi của khối điều
khiển
Bộ xử lý trung tâm (CPU)
4
VC
&
BB
Thiết Bị Nhập (Input device)
 Dùng để nhập dữ liệu vào máy tính hay ra lệnh cho máy tính làm việc.
 Bao gồm các thiết bị nhập liệu (input device) như:
 Bàn phím (Keyboard, thiết bị nhập chuẩn):
 Thiết bị chỉ điểm - Pointing Device :
• Chuột (mouse)
• Màn hình cảm ứng
 Thiết bị đọc
• Thiết bị đọc đánh dấu quang học - Optical-mark readder
• Thiết bị đọc mã vạch - Barcode reader
• Thiết bị đọc chữ in từ tính - magnetic-ink character reader
• Cây đũa thần - wand reader
• Cây viết máy tính - pen-based computer
 Các thiết bị số hóa thế giới thực
• Máy quét (scanner).
• Máy ảnh số – digital camera
• Máy quay phim số – digital video camera
• Thiết bị cảm ứng
5
VC
&
BB
Thiết Bị Nhập (Input device)
6
VC
&
BB
Thiết Bị Nhập (Input device)
7
VC
&
BB
Thiết Bị Xuất (Output device)
 Đưa thông tin hay kết quả tính toán từ máy tính ra ngoài.
 Bao gồm các thiết bị xuất dữ liệu (output device) như:
 Màn hình (Screen hay Monitor, thiết bị xuất chuẩn)
 Máy in (Printer)
 Máy chiếu (Projector)
 Disk drive (Cũng có thể là thiết bị nhập)
 Modem (Cũng có thể là thiết bị nhập)
Monitor
Binary code
Human
Printer
8
VC
&
BB
Thiết Bị Xuất (Output device)
9
VC
&
BB
Thiết Bị Xuất (Output device)
Máy In – printer.
 Cho phép xuất văn bản, hồ sơ, báo biểu ra
giấy. Máy in có thể in trong cả hai chế độ văn
bản và đồ họa. Máy in cho phép chúng ta in
với nhiều kiểu chữ khác nhau với độ đậm
nhạt khác nhau.
• Có nhiều loại máy in, thông dụng là những
loại máy:
- Máy in kim
- Máy in phun
- Máy in Laser
10
VC
&
BB
Thiết Bị Lưu Trữ (Storage device)
 Có nhiệm vụ lưu trữ các chương trình, dữ liệu.
Intermediate
result
Processing
11
VC
&
BB
Thiết Bị Lưu Trữ (Storage device)
Đặc điểm bộ nhớ
Dung lượng: là khả năng lưu trữ của bộ nhớ,
đơn vị tính là byte.
1KB =
1024 bytes
1MB =
1024KB
1GB =
1024MB
1TG =
1024GB
Truy xuất bộ nhớ: Truy xuất tuần tự sequential và truy xuất ngẫu nhiên - random.
12
VC
&
BB
Thiết Bị Lưu Trữ (Storage device)
Bộ nhớ chính-Primary Memory hay Temporary
Memory
• Dung lượng được xác định thông qua các mạch bộ
nhớ, dung lượng có thể thay đổi khi gắn thêm hay
bỏ bớt mạch bộ nhớ.
• Truy xuất bộ nhớ chính là truy xuất ngẫu nhiên.
• Bộ nhớ chính gồm 2 loại: RAM và ROM
13
VC
&
BB
Thiết Bị Lưu Trữ (Storage device)
Bộ nhớ chính RAM:
Là vùng nhớ lưu các chương trình và dữ liệu của người
sử dụng.
 Cho phép đọc, ghi dữ liệu.
 Khi mất điện, các dữ liệu trong RAM sẽ bị mất.
 Tốc độ truy xuất cao.
Bộ nhớ chính - Primary Memory/ Temporary Memory
ROM:
Là vùng nhớ lưu các chương trình và dữ liệu của hãng
sản xuất máy tính. Đây là các chương trình điều khiển
thiết bị cơ sở, trợ giúp cho việc thực hiện các chương
trình trong RAM.
14
VC
&
BB
Thiết Bị Lưu Trữ (Storage device)
Bộ nhớ phụ:
• Đĩa cứng:
• Được lắp cố định bên trong
vỏ máy, do đó khó chuyển
từ máy này sang máy khác.
• Dung lượng chứa cao. Tốc
độ truy xuất dữ liệu nhanh.
• Tuổi thọ cao, khoảng 2-3
năm.
• Đĩa cứng là nơi chứa các
phần mềm đề khởi động
máy tính, phần mềm ứng
dụng và các tập tin dữ liệu
của người sử dụng.
• Các dung lượng hiện nay:
10GB, 20GB, 40GB, ...
15
VC
&
BB
Các thiết bị lưu trữ khác
16
VC
&
BB
Thiết Bị Lưu Trữ (Storage device)
17
VC
&
BB
Bộ xử lý trung tâm- CPU(Central Processing Unit)
 CPU hay processor, hay microprocessor
 Là bộ não của máy tính
 Thực hiện toàn bộ các tác vụ
 Bao gồm 3 bộ phận chính:
 khối điều khiển, khối tính toán số học và logic, và một số
thanh ghi.
Central
Processing
Unit
Data Bus
Internal
Memory
18
VC
&
BB
Khối tính toán (Arithmetric Logic Unit - ALU)
 Là nơi thực hiện các chỉ thị trong suốt quá trình tính toán.
 Dữ liệu và các chỉ thị được lưu trữ trong bộ nhớ chính được
chuyển tới ALU khi cần tính toán.
 Kết quả trung gian được phát sinh trong ALU được chuyển
tạm thời lại bộ nhớ chính cho đến khi cần tại thời điểm sau
đó.
 Sau khi hoàn thành quá trình xử lý, kết quả cuối cùng được
lưu trữ trong bộ nhớ và xuất ra ngoài qua thiết bị xuất.
 Các phép toán số học và phép toán logic: các phép toán số
học(cộng, trừ, nhân và chia), các phép toán so sánh (nhỏ
hơn, lớn hơn, bằng,…) và Logic (And, Or, Not, Xor,…)
19
VC
&
BB
Khối điều khiển (Control Unit – CU)
 CU là trung tâm điều hành máy tính.
 CU có nhiệm vụ giải mã các lệnh, tạo ra các tín hiệu điều
khiển công việc của các bộ phận khác của máy tính theo yêu
cầu của người sử dụng hoặc theo chương trình đã cài đặt.
20
VC
&
BB
Các thanh ghi (Registers)
 Được gắn với CPU bằng các mạch điện tử làm nhiệm vụ bộ
nhớ trung gian.
 Các thanh ghi mang các chức năng chuyên dụng giúp tăng
tốc độ trao đổi thông tin trong máy tính.
21
VC
&
BB
Hệ thống máy tính – Computer System
COMPUTER SYSTEM = HARDWARE + SOFTWARE+ USER
 Hardware = Internal Devices + Peripheral Devices
All physical parts of the computer (or everything that we can
touch) are known as Hardware.
 Software = Programs
Software gives "intelligence" to the computer.
 USER = Person, who operates computer.
22
VC
&
BB
Các loại máy tính (Máy tính cá nhân – PC)
 PC còn gọi là microcomputer, máy vi tính
 Có thể có kích thước để bàn, xách tay, hay cầm tay
 Về cấu tạo: có thể là IBM, tương thích IBM, hay
Apple
23
VC
&
BB
Các loại máy tính - Máy tính mini
 Máy tính mini có kích thước bằng cái tủ
 Được sử dụng cho các công ty vừa và nhỏ, hay các
viện, trường đại học
 Được điều khiển bởi các chuyên gia máy tính
 Cho phép nhiều người có thể sử dụng
24
VC
&
BB
Các loại máy tính - Máy mainframe
Mainframe rất mạnh
Rất nhanh
Thường được dùng trong các công ty lớn,
các tổ chức chính phủ
Điều khiển bởi các chuyên gia máy tính
25
VC
&
BB
Các loại máy tính - Máy Supercomputer
 Máy Supercomputer mạnh
nhất
 Nhanh nhất
 Đắt tiền nhất
 Vài triệu đola
 Chỉ được dùng:
 Trong các cơ quan chính
phủ
 Các công ty quốc tế lớn
26
VC
&
BB
Các khe cắm mở rộng - Expansion Slot
 Cho phép bạn bổ sung các thiết bị
 Các card có thể bổ sung:
 Network card
 Modem
27
VC
&
BB
Các cổng ports
 Kết nối máy tính với các thiết bị
khác
 Cổng song song parallel port
 Được dùng chủ yếu cho
máy in
 Cổng tuần tự serial port
 Dùng cho Modem,
mouse,…
 SCSI – chain devices
 USB port
 Dùng cho Digital
Camera, Mp3 player, …
28
VC
&
BB
Networks
• Kết nối với các máy tính
khác
• Cho phép chia sẻ
chương trình , file, máy
in ,…
• Server là máy chính
• Các loại:
• LAN – Local Area
• WAN – Wide Area
• Wireless
29
VC
&
BB
Modem
 Cho phép 2 máy tính giao tiếp với nhau qua
đường phone line
 Có thể là internal hay external
 Có thể cho phép thực hiện fax
 Tốc độ : bit giây (bps)
 Modem cũ : 9600,14400,28800,33600
 56000 là chuẩn
30
VC
&
BB
Modems
 Cách kết nối internet
 Dial-up modem: dùng trong hầu hết các gia đình
 Cable modem: sử dụng đường cab Tivi
 DSL: một dạng đường phone
 T1line: dùng cho trường học, tổ chức ,…
31
VC
&
BB
Chương trình
 Là tập các chỉ thị/ lệnh thực hiện công việc nào
đó
 Các ngôn ngữ lập trình
 Ngôn ngữ máy
 Ngôn ngữ Assembly
 Ngôn ngữ thủ tục
• Basic, Fortran, Cobol
 Ngôn ngữ hướng đối tượng
• Visual Basic, C++, C#, java
32
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
Gồm 3 nhóm phần mềm sau:
 Phần mềm Hệ thống BIOS
 Phần Mền Hệ Điều Hành
 Phần Mềm Ứng Dụng
33
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
PHẦN MỀM HỆ THỐNG - BIOS:
• Nằm trên bản mạch chính của máy tính, được nhà
sản xuất cài đặt các chương trình cơ bản và các
chỉ thị đơn giản nhất nhằm cung cấp giao diện giữa
phần mềm cấp cao hơn và phần cứng máy tính.
• Một phần trong hệ thống BIOS là chương trình khởi
động máy tính. Chương trình này sẽ chạy một số thủ
tục khởi động cho máy tính, kiểm tra các thiết bị của
máy tính có trong trạng thái hoạt động tốt hay không và
có nhiệm vụ đưa máy tính đến trạng thái cần thiết để có
thể nạp Hệ Điều Hành, sau đó sẽ chuyển quyền điều
khiển máy tính cho Hệ Điều hành.
34
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
PHẦN MỀM HỆ ĐIỀU HÀNH:
• Là chương trình được cài đặt đầu tiên trên máy tính.
Hệ Điều Hành dùng để quản lý các tiến trình hoạt
động và chia sẽ tài nguyên máy tính.
• Có nhiều Hệ Điều Hành khác nhau cho máy tính
như: MS-DOS, Windows 9x, WinNT, UNIX, OS2,
LINUX, v.v..,
• Tại Việt Nam, các Hệ Điều Hành phổ biến nhất là
MS-DOS, Windows 9x, WinNT, Windows 2000,
Windows XP, Windows Vista.
35
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
PHẦN MỀM ỨNG DỤNG:
Là các phần mềm được viết ra cho một công việc
chuyên biệt nào đó và dựa trên một hệ điều hành nào
đó.
Có rất nhiều dạng phần mềm ứng dụng như:
 Phần mềm soạn thảo văn bản.
 Phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu
 Các phần mềm đồ họa
 Phần mềm giải trí
 Phần mềm duyệt Internet.
36
VC
&
BB
Phần mềm virus
 Các mã không hợp pháp được đưa vào chương
trình
 Có khả năng lan truyền sang các máy tính khác
 Sao chép các file từ một máy sang máy khác
 Download các file thông qua modem
 Gắn với mail
 Virus có thể vô hại
 In ra màn hình “you’ve been stoned”
 Virus có thể rất nguy hiểm
 Xóa mọi dữ liệu trong ổ đĩa cứng
 Virus có thể nằm im và hoạt động vào một ngày
nào đó
37
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
NGƯỜI DÙNG:
• Trên máy tính có hai lọai người dùng đó là End User
và Progamer.
 Programer: Lập trình viên – là những người lập
trình viết ra các chương trình cho người khác sử
dụng.
 End User: là người dùng cuối – những người
chuyên sử dụng các chương trình do người khác
viết.
Trên thực tế hai loại người này có khi là hoán đổi
cho nhau.
38
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
Mối quan hệ giữa User – Hardware - Software.
Người Dùng
Phần Mềm Ứng Dụng
Hệ Điều Hành
BIOS
CT Điều Khiển
Thiết Bị
Phần Cứng
39
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
PHẦN MỀM TIẾNG VIỆT TRÊN HĐH WINDOWS:
• Để sử dụng chương trình này trước hết chúng ta cần
kiểm tra xem nó đã khởi động chưa, nếu chưa thì phải
khởi động.
• Sau khi khởi động xong chúng ta cần kiểm tra hai thuộc
tính sau:
• Kiểu gõ – Input method
• Bảng mã – Charaters set
40
VC
Phần Mềm Trên Máy Tính
&
BB
KIỂU GÕ: Quy định cách thức gõ dấu tiếng việt:
Cách gõ dấu theo kiểu VNI
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Sắc
Huyền
Hỏi
Ngã
Nặng
^
ươ
Ă
đ
Cách gõ dấu theo kiểu TELEX
S
F
R
X
J
OO
OW
AW
dd
Sắc
Huyền
Hỏi
Ngã
Nặng
^
ươ
Ă
đ
41
VC
&
BB
Phần Mềm Trên Máy Tính
BẢNG MÃ: Quy định cách thức chuyển đổi
Font chữ của hệ thống:
Nếu chọn Bảng mã VNI Windows thì Font chữ
trong chương trình soạn thảo văn bản phải là
những Font bắt đầu bằng chữ VNI-… (ví dụ VNI –
Times).
Nếu chọn Bảng mã Unicode dựng sẵn thì Font
chữ trong chương trình soạn thảo văn bản phải là
những Font chữ có sẵn của hệ thống như
Arial,Ttimes New Romand, Tahoma.
42
VC
&
BB
Câu Hỏi và Bài Tập
1. Which one is not an output device?
 Printer
 Monitor
 Keyboard
 Modem
43
VC
&
Câu Hỏi và Bài Tập
BB
2. Which one works as an output and input device?

Modem

Scanner

Mouse

Monitor
44
VC
&
Câu Hỏi và Bài Tập
BB
3. All computers must have:

Word processing software

An operating system

A printer attached

A virus checking program
45
VC
&
Câu Hỏi và Bài Tập
BB
4. The brain of the computer is called:

Random Access Memory or RAM

Central Processing Unit or CPU

Read Only Memory or ROM

BIOS
46
VC
&
Câu Hỏi và Bài Tập
BB
5. Software is:

A computer program

A set of instructions

All of the above

Only in operating systems
47
VC
&
Câu Hỏi và Bài Tập
BB
6. One MB is equal to:

The amount of RAM in every computer

1 billion bytes

1024KB

1 thousand bytes
Tiếp ở file BT
48
VC
&
BB
Câu Hỏi và Bài Tập
 Năm thao tác cơ bản được thực hiện bởi bất kỳ hệ thống
máy tính?
 Vẽ sơ đồ minh họa cấu trúc cơ bản của một hệ thống máy
tính và giải thích chức năng của các thành phần.
 Giao diện nhập là gì? Nó khác với giao diện xuất như thế
nào?
 Có bao nhiêu loại thiết bị lưu trữ thường có trong đơn vị
lưu trữ của một hệ thống máy tính? Chức năng của mỗi
loại.
 Những đặc điểm khác nhau của bộ nhớ chính và bộ nhớ
thứ cấp của một hệ thống máy tính.
 Các thành phần cơ bản của CPU trong một hệ thống máy
tính là gì? Mô tả vai trò của mỗi thành phần.
49
VC
&
BB
Đề tài thảo luận
“WHAT DO I NEED TO KNOW TO BUY A COMPUTER?”
50
VC
&
BB
Redundant Array of Independent Disks
Arithmetic and logic unit
51