Bài trình bày về khoa học máy tính "xương sống - nguyên lý mô đun của cấu trúc máy tính"

Mô tả bài thuyết trình theo từng slide:

1 slide

Mô tả slide:

Mục tiêu: giúp nắm vững nội dung chính nguyên tắc mô-đun xây dựng một máy tính; đưa ra những khái niệm cơ bản cần thiết để bắt đầu làm việc trên máy tính; đào tạo văn hóa thông tin, sự chu đáo, chính xác, kỷ luật, kiên trì; phát triển sở thích nhận thức, khả năng tự kiểm soát và kỹ năng ghi chép. Bài số 26-27 Nguyên lý môđun xương sống của cấu trúc máy tính

2 cầu trượt

Mô tả slide:

Xử lý dữ liệu trên máy tính Người dùng khởi chạy một chương trình được lưu trong bộ nhớ dài hạn, nó được tải vào bộ nhớ hoạt động và bắt đầu thực thi. Thực thi: Bộ xử lý đọc hướng dẫn và thực thi chúng. Dữ liệu cần thiết được tải vào RAM từ bộ nhớ dài hạn hoặc được nhập bằng thiết bị đầu vào. Dữ liệu đầu ra (đã nhận) được bộ xử lý ghi vào bộ phận vận hành hoặc trí nhớ dài hạn và cũng được cung cấp cho người dùng thông qua các thiết bị xuất thông tin. Bài số 26-27 Nguyên lý môđun xương sống của cấu tạo máy tính

3 cầu trượt

Mô tả slide:

Ngành kiến ​​​​trúc máy tính Bài học Von Neumann số 26-27 Nguyên lý mô đun xương sống của cấu tạo máy tính

4 cầu trượt

Mô tả slide:

5 cầu trượt

Mô tả slide:

Dữ liệu và chương trình Bài học số 26-27 nguyên lý mô-đun xương sống của cấu trúc máy tính Thông tin được trình bày dưới dạng kỹ thuật số và được xử lý trên máy tính được gọi là dữ liệu. Chuỗi lệnh mà máy tính thực thi trong khi xử lý dữ liệu được gọi là chương trình.

6 cầu trượt

Mô tả slide:

Sơ đồ thiết kế máy tính Bài số 26-27 Nguyên lý mô đun xương sống của cấu tạo máy tính

7 cầu trượt

Mô tả slide:

Thiết kế mô-đun xương sống của máy tính Bài số 26-27 Nguyên lý mô-đun xương sống của việc xây dựng một máy tính Để đảm bảo trao đổi thông tin giữa nhiều thiết bị khác nhau một số loại xương sống phải được cung cấp cho sự di chuyển của các luồng thông tin. Bộ xử lý Xử lý dữ liệu Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên Lưu trữ dữ liệu và chương trình Thiết bị đầu vào Đầu vào dữ liệu Thiết bị đầu ra Đầu ra dữ liệu Bộ nhớ dài hạn Lưu trữ dữ liệu và chương trình Thiết bị mạng

8 trượt

Mô tả slide:

Thiết kế mô-đun xương sống của máy tính Bài số 26-27 Nguyên lý xây dựng mô-đun xương sống của máy tính Để đảm bảo trao đổi thông tin giữa các thiết bị khác nhau, một số loại xương sống phải được cung cấp để di chuyển các luồng thông tin. Đường cao tốc Bus dữ liệu Bus địa chỉ Bus điều khiển Bộ xử lý Xử lý dữ liệu Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên Lưu trữ dữ liệu và chương trình Thiết bị đầu vào Đầu vào dữ liệu Thiết bị đầu ra Thiết bị đầu ra dữ liệu Bộ nhớ dài hạn Lưu trữ dữ liệu và chương trình Thiết bị mạng

Trang trình bày 9

Mô tả slide:

Đường trục (bus hệ thống) bao gồm: Bus dữ liệu; Địa chỉ xe buýt; Xe buýt điều khiển. Đơn giản hóa, bus hệ thống có thể được biểu diễn dưới dạng một nhóm cáp và đường dây điện (mang dòng điện) trên bo mạch hệ thống. Bộ xử lý và RAM, cũng như các thiết bị lưu trữ thông tin, đầu vào, đầu ra ngoại vi trao đổi thông tin trên ngôn ngữ máy(chuỗi số 0 và số 1 ở dạng xung điện). Bài số 26-27 Nguyên lý môđun xương sống của cấu tạo máy tính

10 slide

Mô tả slide:

Bus dữ liệu Bài học số 26-27 Nguyên lý mô-đun xương sống của cấu trúc máy tính Bus này truyền dữ liệu giữa các thiết bị khác nhau. Ví dụ: dữ liệu đọc từ RAM có thể được gửi đến bộ xử lý để xử lý và sau đó được gửi trở lại để lưu trữ. Do đó, dữ liệu trên bus dữ liệu có thể được truyền từ thiết bị này sang thiết bị khác theo bất kỳ hướng nào. Độ rộng bus dữ liệu được xác định bởi bộ xử lý, tức là. số bit nhị phân có thể được bộ xử lý xử lý đồng thời. Dung lượng của bộ vi xử lý không ngừng tăng lên cùng với sự phát triển của công nghệ máy tính.

11 slide

Mô tả slide:

Bài học số 26-27 nguyên lý mô-đun xương sống của cấu trúc máy tính Bộ xử lý chọn thiết bị hoặc ô nhớ nơi dữ liệu được gửi hoặc từ đó dữ liệu được đọc qua bus dữ liệu. Mỗi thiết bị hoặc ô nhớ có địa chỉ riêng. Địa chỉ được truyền dọc theo bus địa chỉ từ bộ xử lý đến bộ nhớ hoặc thiết bị. Độ rộng của bus địa chỉ xác định dung lượng bộ nhớ có thể định địa chỉ.

12 trượt

Mô tả slide:

Xe buýt điều khiển truyền các tín hiệu xác định bản chất của việc trao đổi thông tin dọc theo đường cao tốc. Các tín hiệu cho biết thao tác nào - đọc hoặc ghi thông tin - cần được thực hiện, đồng bộ hóa trao đổi dữ liệu, v.v. Bài số 26-27 nguyên lý mô đun xương sống của máy tính Bus điều khiển

Trang trình bày 13

Mô tả slide:

Bài học số 26-27 nguyên tắc mô-đun chính trong xây dựng máy tính Nguyên tắc mô-đun cho phép người tiêu dùng hoàn thành cấu hình máy tính mà họ cần và nếu cần, có thể nâng cấp nó. Mỗi chức năng riêng biệt Một máy tính được triển khai bởi một hoặc nhiều mô-đun - các đơn vị điện tử hoàn chỉnh về mặt cấu trúc và chức năng trong một thiết kế tiêu chuẩn. Tổ chức cấu trúc máy tính trên cơ sở mô đun cũng tương tự như việc xây dựng một khối nhà. Các mô-đun chính của máy tính là bộ nhớ và bộ xử lý. Bộ xử lý là một thiết bị quản lý công việc tất cả các khối máy tính. Hành động của bộ xử lý được xác định bởi các lệnh chương trình được lưu trong bộ nhớ. Nhờ sử dụng nguyên tắc trên, có thể tạo ra nhiều loại sản phẩm từ một bộ thành phần cơ bản. Từ một tập hợp các mô-đun có thể tạo ra nhiều loại máy tính (phức tạp hệ thống kỹ thuật), khác nhau về hiệu suất, mục đích (gia đình, văn phòng, máy chủ ứng dụng, v.v.), kiến ​​trúc, nền tảng. Nguyên lý mô-đun

Trang trình bày 14

Mô tả slide:

Bài học số 26-27 nguyên lý mô-đun xương sống trong xây dựng máy tính Nguyên lý mô-đun xương sống Nguyên lý mô-đun xương sống có một số ưu điểm: 1. để làm việc với thiết bị bên ngoài Các lệnh xử lý tương tự được sử dụng như khi làm việc với bộ nhớ. 2. kết nối với đường dây chính thiết bị bổ sung không yêu cầu thay đổi thiết bị, bộ xử lý hoặc bộ nhớ hiện có. 3. Bằng cách thay đổi thành phần của các mô-đun, bạn có thể thay đổi sức mạnh và mục đích của máy tính trong quá trình hoạt động.

15 trượt

Mô tả slide:

Bài số 26-27 Nguyên lý môđun xương sống của cấu tạo máy tính Nguyên lý kiến trúc mở Nguyên tắc của kiến ​​trúc mở là các quy tắc để xây dựng một máy tính, theo đó mọi người khối mới nên tương thích với cái cũ và dễ dàng cài đặt ở cùng một nơi trong máy tính. Trong máy tính, bạn có thể dễ dàng thay thế các khối cũ bằng khối mới, dù chúng nằm ở đâu, nhờ đó hoạt động của máy tính không những không bị gián đoạn mà còn trở nên hiệu quả hơn. Nguyên tắc này cho phép bạn không vứt bỏ mà có thể hiện đại hóa một máy tính đã mua trước đó, dễ dàng thay thế các bộ phận lỗi thời trong đó bằng những bộ phận tiên tiến và tiện lợi hơn, cũng như mua và lắp đặt các bộ phận mới. Hơn nữa, trong tất cả chúng, các đầu nối để kết nối chúng đều là tiêu chuẩn và không yêu cầu bất kỳ thay đổi nào trong thiết kế của máy tính.

16 trượt

Mô tả slide:

Trang trình bày 17

Mô tả slide:

1. Chọn cái lẻ. Xe buýt dữ liệu; Người điều khiển; Địa chỉ xe buýt; Xe buýt điều khiển. Bài số 26-27 Nguyên lý môđun xương sống của cấu trúc máy tính

18 trượt

Mô tả slide:

Trang trình bày 19

Mô tả slide:

2. Bus hệ thống được gọi là gì? Xa lộ; Xa lộ; Người điều khiển; Bộ chuyển đổi; Bài số 26-27 Nguyên lý môđun xương sống của cấu trúc máy tính

20 trượt

Mô tả slide:

21 slide

Mô tả slide:

3. Tên của đầu nối là gì? mô-đun riêng lẻ? Hải cảng; Khe cắm mở rộng; Bộ chuyển đổi; bo mạch chủ. Bài số 26-27 Nguyên lý môđun xương sống của cấu trúc máy tính

22 trượt

THIẾT BỊ NỀN TẢNG-MODULAR CỦA MÁY TÍNH Đường trục thông tin (bus) Thiết bị đầu vào Thiết bị đầu ra Bộ nhớ dài hạn Kiến trúc của PC hiện đại dựa trên nguyên tắc mô-đun xương sống: xây dựng một máy tính từ các khối chức năng tương tác thông qua kênh chung(kênh) – xe buýt. Bus bao gồm ba bus đa bit: bus dữ liệu, bus địa chỉ và bus điều khiển, là những đường nhiều dây. Bus dữ liệu (8, 16, 32, 64 bit) Bus địa chỉ (16, 20, 24, 32, 36, 64 bit) Bus điều khiển Bộ điều khiển RAM Bộ xử lý Bộ điều khiển


THIẾT BỊ MÁY TÍNH NỀN TẢNG-MODULAR Đường thông tin (bus) Thiết bị đầu vào Thiết bị đầu ra Bộ nhớ dài hạn Bus dữ liệu. Xe buýt này chuyển dữ liệu giữa các thiết bị khác nhau. Độ rộng bus dữ liệu được xác định bởi dung lượng bộ xử lý, tức là. số bit nhị phân mà bộ xử lý xử lý trong một chu kỳ xung nhịp. Bus dữ liệu (8, 16, 32, 64 bit) Bus địa chỉ (16, 20, 24, 32, 36, 64 bit) Bus điều khiển Bộ điều khiển RAM Bộ xử lý Bộ điều khiển


THIẾT BỊ MÁY TÍNH NỀN TẢNG-MODULAR Đường thông tin (bus) Thiết bị đầu vào Thiết bị đầu ra Bộ nhớ dài hạn Bus địa chỉ. Mỗi thiết bị hoặc ô RAM có địa chỉ riêng. Địa chỉ được truyền dọc theo bus địa chỉ từ bộ xử lý đến RAM và thiết bị. Độ rộng bus địa chỉ được xác định bởi dung lượng bộ nhớ có thể định địa chỉ. Số lượng ô có thể đánh địa chỉ có thể được tính bằng công thức: N = 2 I, trong đó I là độ rộng bus địa chỉ. N = 2 64 ô. Bus dữ liệu (8, 16, 32, 64 bit) Bus địa chỉ (16, 20, 24, 32, 36, 64 bit) Bus điều khiển Bộ điều khiển RAM Bộ xử lý Bộ điều khiển


THIẾT BỊ MÁY TÍNH NỀN TẢNG-MODULAR Đường thông tin (bus) Thiết bị đầu vào Thiết bị đầu ra Bộ nhớ dài hạn Bus điều khiển. Xe buýt điều khiển truyền các tín hiệu xác định bản chất của việc trao đổi thông tin dọc theo đường cao tốc. Các tín hiệu điều khiển xác định thao tác nào - đọc hoặc ghi thông tin từ bộ nhớ - cần được thực hiện, đồng bộ hóa việc trao đổi thông tin giữa các thiết bị, v.v. Bus dữ liệu (8, 16, 32, 64 bit) Bus địa chỉ (16, 20, 24, 32, 36, 64 bit) Bus điều khiển Bộ điều khiển RAM Bộ xử lý Bộ điều khiển




SƠ ĐỒ LOGIC CỦA BAN HỆ THỐNG Bộ xử lý cầu bắc RAM Cầu nam Bus bộ nhớ PCI Express Màn hình AGP Máy chiếu Card màn hình SATA PATA Ổ cứng Ổ đĩa CD Ổ đĩa DVD USB Mạng PCI card Modem nội bộ Mạng bộ chuyển đổi wifi Card âm thanh Máy in Máy quét Máy ảnh kỹ thuật số Máy ảnh Web Modem PS/2 Bàn phím Chuột Máy quay video kỹ thuật số IEEE 1394 Chip âm thanh Micrô Loa Tai nghe


Thông lượng Hiệu suất của thiết bị phụ thuộc vào tần số đồng hồ bộ tạo xung nhịp (được đo bằng MHz) và độ sâu bit, tức là số bit dữ liệu mà thiết bị có thể xử lý hoặc truyền đồng thời (được đo bằng bit). Ngoài ra, các thiết bị còn sử dụng phép nhân tần số bên trong với các hệ số khác nhau. Băng thông bus dữ liệu (được đo bằng bit/s) bằng tích của độ rộng bus (được đo bằng bit) và tần số bus (được đo bằng Hz = 1/s). Băng thông bus = Độ rộng bus × Tần số bus


CẦU BẮC VÀ NAM Để phù hợp với tần số xung nhịp và dung lượng bit của thiết bị, các chip đặc biệt được cài đặt trên bo mạch chủ (bộ của chúng được gọi là chipset), bao gồm bộ điều khiển RAM và bộ nhớ video (còn gọi là cầu bắc) và bộ điều khiển thiết bị ngoại vi(cầu nam)


TẦN SỐ BỘ XỬ LÝ Northbridge cung cấp khả năng trao đổi dữ liệu với bộ xử lý, ĐẬP và bộ nhớ video. Tần số bộ xử lý cao hơn nhiều lần so với tần số cơ bảnđường cao tốc (xe buýt FSB - từ Xe buýt FrontSide tiếng Anh). Nếu tần số FSB là 266 MHz, hệ số nhân tần số là 14 thì tần số bộ xử lý sẽ bằng: 266 MHz × 14 3,7 GHz


BUS HỆ THỐNG Giữa cầu bắc và bộ xử lý, dữ liệu được truyền qua bus hệ thống ở tần số cao hơn bốn lần so với tần số bus FSB, tức là. Bộ xử lý có thể nhận và truyền dữ liệu ở tần số 266 MHz × 4 = 1064 MHz. Vì độ sâu bit xe buýt hệ thống bằng dung lượng bit của bộ xử lý (64 bit) thì băng thông bus hệ thống bằng: 64 Bit × 1064 MHz = Mbit/s 66 Gbit/s 8 GB/s


BUS NHỚ Trao đổi dữ liệu giữa bộ xử lý và RAM được thực hiện thông qua bus bộ nhớ, tần số của nó có thể thấp hơn tần số bus bộ xử lý. Nếu tần số bus bộ nhớ là 533 MHz và độ rộng bus bộ nhớ bằng độ rộng bit của bộ xử lý là 64 bit thì băng thông bus bộ nhớ là: 64 Bits × 533 MHz = Mbit/s 33 Gbit/s 4 GB/s


AGP VÀ PCI Express BUS Để kết nối card màn hình với cây cầu ở phía Bắc sử dụng bus AGP (Cổng đồ họa tăng tốc) 32 bit với tần số 66 MHz hoặc bus AGP×8 với tần số 66 MHz × 8 = 528 MHz. Dung lượng bus dữ liệu video của AGP×8 là: 32 Bit × 528 MHz = Mbps 16,5 Gbps 2 GB/s. Cao hơn thông lượng có bus PCI Express - bus tăng tốc để tương tác với các thiết bị ngoại vi. Màn hình hoặc máy chiếu được kết nối với card màn hình bằng đầu nối VGA analog hoặc đầu nối DVI kỹ thuật số. AGP×8


BUS PCI Bus PCI (bus tương tác thiết bị ngoại vi) cung cấp khả năng trao đổi thông tin với các bộ điều khiển thiết bị ngoại vi ( thẻ lan, modem tích hợp, bộ điều hợp mạng Wi-Fi), được cài đặt trong các khe cắm mở rộng của bo mạch chủ. Độ sâu bit Xe buýt PCI có thể là 32 bit hoặc 64 bit và tần số là 33 MHz hoặc 66 MHz. Băng thông bus PCI tối đa là: 64 Bit × 66 MHz = 4224 Mbit/s = 528 MB/s.


ATA BUS Trên xe buýt ATA tới cầu nam các thiết bị được kết nối bộ nhớ ngoài (Đĩa cứng, ổ đĩa CD và DVD). Tốc độ truyền dữ liệu trên bus PATA song song (Parallel ATA) đạt 133 MB/s và trên bus SATA nối tiếp ( ATA nối tiếp) – 300 MB/s.


BUS USB Bus USB (Universal Serial Bus) cung cấp kết nối đồng thời với máy tính của một số thiết bị ngoại vi (máy in, máy quét, máy ảnh kỹ thuật số, Web camera, modem, v.v.). Xe buýt này có thông lượng lên tới 60 MB/s. cổng USB




Âm thanh Một vi mạch tích hợp vào bo mạch hệ thống có thể được kết nối với cầu Nam, nơi cung cấp khả năng xử lý âm thanh kỹ thuật số(chức năng này cũng có thể được thực hiện card âm thanh, kết nối với bus PCI). Đầu nối âm thanh có thể được sử dụng để kết nối micrô, loa hoặc tai nghe với bo mạch chủ. Đầu nối âm thanh




KIỂM TRA BAN HỆ THỐNG Băng thông Bus bộ nhớ = 64 bit × 199,9 MHz Mbps 1600 MB/s 1,5 GB/s

Trang trình bày 1

Nguyên lý mô-đun xương sống của việc xây dựng một máy tính Giới thiệu về máy tính Khoa học máy tính ở trường www.klyaksa.net

Trang trình bày 2

Dữ liệu và Chương trình Thông tin được trình bày dưới dạng kỹ thuật số và được xử lý trên máy tính được gọi là dữ liệu. Chuỗi lệnh mà máy tính thực thi trong khi xử lý dữ liệu được gọi là chương trình. Khoa học máy tính ở trường www.klyaksa.net

Trang trình bày 3

Xử lý dữ liệu trên máy tính Người dùng khởi chạy một chương trình được lưu trong bộ nhớ dài hạn, nó được tải vào bộ nhớ hoạt động và bắt đầu thực thi. Thực thi: Bộ xử lý đọc hướng dẫn và thực thi chúng. Dữ liệu cần thiết được tải vào RAM từ bộ nhớ dài hạn hoặc được nhập bằng thiết bị đầu vào. Dữ liệu đầu ra (đã nhận) được bộ xử lý ghi vào RAM hoặc bộ nhớ dài hạn và cũng được cung cấp cho người dùng bằng các thiết bị đầu ra thông tin. Khoa học máy tính ở trường www.klyaksa.net

Trang trình bày 4

Trang trình bày 5

Đường trục Đường trục (bus hệ thống) bao gồm: Bus dữ liệu; Địa chỉ xe buýt; Xe buýt điều khiển. Nói một cách đơn giản, bus hệ thống có thể được coi là một nhóm cáp và đường dây điện (mang dòng điện) trên bo mạch hệ thống. Khoa học máy tính ở trường www.klyaksa.net

Trang trình bày 6

Bus dữ liệu Bus này truyền dữ liệu giữa các thiết bị khác nhau. Ví dụ: dữ liệu đọc từ RAM có thể được gửi đến bộ xử lý để xử lý và sau đó được gửi trở lại để lưu trữ. Độ rộng bus dữ liệu được xác định bởi bộ xử lý, tức là. số bit nhị phân có thể được bộ xử lý xử lý đồng thời. Khoa học máy tính ở trường www.klyaksa.net

Trang trình bày 7

Bus địa chỉ Bộ xử lý chọn thiết bị hoặc vị trí bộ nhớ để gửi dữ liệu hoặc từ đó dữ liệu được đọc qua bus dữ liệu. Mỗi thiết bị hoặc ô nhớ có địa chỉ riêng. Địa chỉ được truyền dọc theo bus địa chỉ từ bộ xử lý đến bộ nhớ hoặc thiết bị. Độ rộng bus địa chỉ xác định dung lượng bộ nhớ có thể định địa chỉ. Khoa học máy tính ở trường www.klyaksa.net

Tham gia!

Trẻ em có thể thấy một số bài học nhàm chán. Và khi đó kỷ luật trong lớp bắt đầu bị ảnh hưởng, học sinh nhanh chóng cảm thấy mệt mỏi và không muốn tham gia thảo luận.

Các bài học tình huống được tạo ra nhằm kết nối giáo dục kiến thức trường học với những năng lực cần thiết khẩn cấp như tính sáng tạo, tư duy có hệ thống và phê phán, sự quyết tâm và những năng lực khác.

Nhờ các tình huống, bạn có thể giúp học sinh đạt được lợi ích và niềm vui trong học tập, giải quyết các vấn đề của mình. vấn đề cá nhân!

Những đứa trẻ có năng khiếu - họ là ai? Khả năng là gì, năng khiếu là gì? Và những đứa trẻ có năng khiếu khác với những đứa trẻ có năng khiếu như thế nào? Làm thế nào để nhận biết một đứa trẻ có năng khiếu? Có phải tất cả trẻ em đều thể hiện năng khiếu theo cách giống nhau?Cha mẹ của một đứa trẻ có năng khiếu nên đưa ra lời khuyên gì khi nuôi dạy con? Về điều này trong hội thảo trên web của chúng tôi.

Đọc bài viết mới

Không phù hợp với sinh viên hiện đại phương pháp truyền thống giảng bài. Họ khó có thể ngồi xem sách giáo khoa mà không bị phân tâm, và những lời giải thích dài dòng khiến họ cảm thấy nhàm chán. Kết quả là bị từ chối học tập. Trong khi đó, tính trực quan được ưu tiên trong việc trình bày thông tin. xu hướng chính V. giáo dục hiện đại. Thay vì chỉ trích việc trẻ em thèm “hình ảnh từ Internet”, hãy sử dụng tính năng này theo cách tích cực và bắt đầu đưa việc xem các video theo chủ đề vào giáo án của bạn. Tại sao điều này lại cần thiết và cách tự chuẩn bị video - hãy đọc bài viết này.