Nguyen Thanh Tung THPT QUY H OP I 1 KiÕn tróc m¸y tÝnh Ch­¬ng 5 HÖ thèng nhí m¸y tÝnh 2 Nội dung bài giảng Chương 1: Giới thiệu chung Chương 2: Biểu diễn DL & số học máy tính Chương 3: Bộ xử lý Chương 4: Kiến trúc tập lệnh Chương 5: Hệ thống nhớ Chương 6: Hệ thống vào/ra 3 Néi dung ch­¬ng 5  Tæng quan vÒ hÖ thèng nhí  Bé nhí b¸n dÉn  Bé nhí chÝnh  Bé nhí cache  Bé nhí ngoµi. 4 Các đặc trưng của hệ thống nhớ Vị trí (location) Bên trong Bộ xử lý: Các thanh ghi Bộ nhớ trong: Bộ nhớ chính Bộ nhớ cache Bộ nhớ ngoài: Đĩa từ, băng từ Đĩa quang Dung lượng (capacity) Độ dài ngăn nhớ (đơn vị là bit) Số lượng ngăn nhớ 5 Các đặc trưng của hệ thống nhớ Đơn vị truyền (unit of transfer) Truyền theo từ nhớ Truyền theo khối nhớ Phương pháp truy nhập (access method) Truy nhập tuần tự (băng từ) Truy nhập trực tiếp (đĩa từ, đĩa quang) Truy nhập ngẫu nhiên (bộ nhớ trong) Truy nhập liên kết (bộ nhớ cache) 6 Các đặc trưng của hệ thống nhớ Kiểu vật lý của bộ nhớ (physical type) Bộ nhớ bán dẫn Bộ nhớ từ: băng từ và đĩa từ Bộ nhớ quang: đĩa quang Các đặc trưng vật lý (physical characteristics) Bộ nhớ khả biến / không khả biến Bộ nhớ xóa được / không xóa được 7 Phân cấp hệ thống nhớ Từ trái sang phải: Dung lượng tăng dần Tốc độ trao đổi dữ liệu giảm dần Giá thành /1 bit giảm dần Tần suất BXL truy nhập giảm dần Mức trái chứa một phần dữ liệu của mức phải Tập thanh ghi Cache L1 Cache L2 Bộ nhớ chính Bộ nhớ ngoài Bộ xử lý 8 Bé nhí b¸n dÉn  Ph©n lo¹i  Tæ chøc chip nhí b¸n dÉn  ThiÕt kÕ c¸c modul nhí b¸n dÉn  Bµi tËp 9 Bộ nhớ bán dẫn Kiểu bộ nhớ Tiêu chuẩn Khả năng xóa Cơ chế ghi Tính thay đổi Read Only Memory (ROM) Bộ nhớ chỉ đọc Không xóa được Mặt nạ Không khả biến Programmable ROM (PROM) Bằng điện Erasable PROM (EPROM) Bộ nhớ hầu như chỉ đọc Bằng tia cực tím, cả chip Electrically Erasable PROM (EEPROM) Bằng điện, mức từng byte Flash memory Bộ nhớ đọc - ghi Bằng điện, từng khối Random Access Memory (RAM) Bằng điện, từng byte Khả biến 10 ROM (Read Only Memory) Là loại bộ nhớ không khả biến Lưu trữ các thông tin: Thư viện các chương trình con Các chương trình hệ thống (BIOS) Các bảng chức năng Vi chương trình [...]... nhớ đan xen Độ rộng của bus dữ liệu để trao đổi với bộ nhớ: m = 8, 16, 32, 64, bit Các ngăn nhớ tổ chức theo byte 34 Ví dụ: m = 8 bit Địa chỉ Bank nhớ 0 1 2 3 n Bus hệ thống 35 m = 16 bit Địa chỉ Bank 0 0 2 4 6 Địa chỉ 1 3 5 7 2n Bank 1 2n+1 Bus hệ thống 36 ... Modul nhớ cần có: 13 đường địa chỉ (A0 ữ A12), 8 đường dữ liệu (D0 ữ D7) 24 Hình vẽ (ví dụ 1) A0 ữ A12 A0 ữ A12 A0 ữ A12 8K x 4 bit 8K x 4 bit D0 ữ D3 CS WE D4ữD7 D0ữD3 D0 ữ D3 CS OE WE OE CS WE OE 25 Tăng độ dài ngăn nhớ Bài toán tăng độ dài tổng quát: Cho chip nhớ 2n x m bit Cần thiết kế modul nhớ 2n x (k.m) bit Cần ghép nối k chip nhớ 26 Tăng số lượng ngăn nhớ Ví dụ 2: Cho chip nhớ SRAM: 4K... nhớ chính 14 Các kiểu RAM SRAM Các bit được lưu trữ bằng các Flip-Flop Không cần mạch làm tươi Cấu trúc phức tạp hơn DRAM Dung lượng nhỏ Tốc độ nhanh hơn DRAM Đắt hơn DRAM Dùng làm bộ nhớ cache 15 Ví dụ về DRAM 16 Tổ chức ô nhớ Điều khiển Chọn Ô nhớ a) Ghi Dữ liệu vào Điều khiển Chọn Ô nhớ Dữ liệu ra b) Đọc Ô nhớ là phần tử nhớ được 1 bit thông tin Các tín hiệu: Tín hiệu chọn được gửi đến để . xử lý Chương 4: Kiến trúc tập lệnh Chương 5: Hệ thống nhớ Chương 6: Hệ thống vào/ra 3 Néi dung ch­¬ng 5  Tæng quan vÒ hÖ thèng nhí  Bé nhí b¸n dÉn. Nguyen Thanh Tung THPT QUY H OP I 1 KiÕn tróc m¸y tÝnh Ch­¬ng 5 HÖ thèng nhí m¸y tÝnh 2 Nội dung bài giảng Chương 1: Giới thiệu chung Chương