Bài học cùng chủ đề
Bài 4. Bên trong máy tính SVIP
1. Các thiết bị bên trong máy tính
Các thiết bị bên trong máy tính được gắn trên bảng mạch chính, gồm có bộ xử lí, bộ nhớ trong, bộ nhớ ngoài và có thể gắn thêm các bảng mạch mở rộng.
a. Bộ xử lí trung tâm (Central Proccessing Unit – CPU)
Là thành phần quan trọng nhất của máy tính, đảm nhận việc thực hiện các chương trình máy tính.
Thành phần khác của CPU.
| Tên thành phần | Chức năng |
| Đồng hồ xung |
Tạo ra các xung điện áp gửi đến mọi thành phần của máy để đồng bộ các hoạt động. Là tốc độ độ của CPU, đơn vị GHz. |
| Lõi (nhân) |
Thời kì đầu, mỗi máy tính chỉ có một đơn vị xử lí. Mỗi đơn vị xử lí như thế được gọi là một lõi hoặc một nhân (core) |
b. Bộ nhớ trong ROM và RAM
Tuỳ theo cách sử dụng, bộ nhớ trong (memory) chia thành hai loại:
| RAM (Random Access Memory) | ROM (Read Only Memory) |
 |
 |
|
Là bộ nhớ có thể ghi được. |
Là bộ nhớ được ghi bằng phương tiện chuyên dùng. |
|
Dùng để ghi dữ liệu tạm thời trong khi chạy các chương trình. |
Các chương trình ứng dụng chỉ có thể đọc mà không thể ghi hay xoá. |
|
Không giữ được lâu dài (khi tắt máy, dữ liệu trong RAM sẽ bị xóa). |
Có thể lưu dữ liệu và chương trình lâu dài. |
| Lưu dữ liệu tạm thời trong quá trình tính toán. |
Lưu các dữ liệu hệ thống cố định và các chương trình kiểm tra hay khởi động máy tính. |
| Dung lượng lớn hơn ROM và thời gian truy cập trung bình. | Dung lượng nhỏ hơn RAM và thời gian truy cập lớn hơn. |
Các tham số của bộ nhớ trong thường là:
- Dung lượng của bộ nhớ (dung lượng nhớ) tính theo MB, GB. Ví dụ: 8 GB, 16 GB hay 32 GB.
- Thời gian truy cập trung bình của bộ nhớ là thời gian cần thiết để ghi hay đọc thông tin. Có ý nghĩa quan trọng để nâng cao hiệu suất tổng thể của máy tính.
c. Bộ nhớ ngoài
Đặc điểm của bộ nhớ ngoài:
- Được đặt bên trong hay bên ngoài thân máy.
- Là đĩa từ (đĩa cứng, đĩa mềm), đĩa thể rắn (Solid State Disk – SSD) hay đĩa quang....
- Lưu dữ liệu lâu dài, không cần nguồn nuôi, giá thành rẻ hơn RAM và có dung lượng lớn.
Các tham số đo hiệu năng của bộ nhớ ngoài bao gồm:
- Dung lượng tính theo GB hay TB, hoặc cỡ TB ngày nay đã rất phổ biến.
- Thời gian truy cập trung bình là thời gian cần thiết để ghi hay đọc dữ liệu. Đĩa cũng là thiết bị điện cơ nên tốc độ truy cập chậm hơn nhiều so với đĩa SSD nhưng vẫn nhanh hơn nhiều so với đĩa quang.
2. Mạch logic và vai trò của mạch logic
a. Một số phép toán logic và thể hiện vật lí của chúng
| x | y |
x AND y \(x \land y\) |
x OR y \(x \lor y\) |
NOT x \(\overline{x}\) |
x XOR y \(x \oplus y\) |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
|
Cổng AND
|
Cổng OR
|
Cổng NOT
|
Cổng XOR
|
b. Phép cộng trên hệ nhị phân
Bảng quy tắc cộng hai bit
| x | y | x + y |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 10 |
anan-1…a1a0 + bnbn-1…b1b0
1. Thực hiện phép cộng từ phải sang trái (hàng thứ 0 cho đến hàng n).
2. Số nhớ ở hàng cộng thứ i sẽ được cộng vào cho hàng cộng thứ i + 1.
Minh họa cộng hai dãy bit
| Dãy 1 | 1 | 1 | 0 | |
| Dãy 2 | 1 | 1 | 1 | |
| Cộng nhớ của phép tính trước | 1 | 1 | ||
| Nhớ của phép hiện tại | 1 | 1 | ||
| Kết quả cuối cùng | 1 | 1 | 0 | 1 |
c. Minh họa dùng mạch logic xây dựng mạch điện thực hiện phép cộng 2 bit
Bất cứ mạch lôgic nào cũng có thể xây dựng được từ các cổng AND, OR, NOT. Ví dụ xây dựng mạch tính phép cộng hai bit:
Bạn có thể đánh giá bài học này ở đây