Xử lý thông tin (process information): biến đổi,phân tích, tổng hợp, tra cứu… những thông tin ban đầu để cóđược những thông tin mong muốn.
Bạn đang đọc: Các Lệnh Và Dữ Liệu Của Chương Trình Đang Thực Hiện Được Lưu Trên Thiết Bị :">Các Lệnh Và Dữ Liệu Của Chương Trình Đang Thực Hiện Được Lưu Trên Thiết Bị :
Xuất thông tin ( produce output ) : đưa các thông tinkết quả ( đã qua giải quyết và xử lý ) ra trở lại quốc tế bên ngoài. Ðâylà quy trình ngược lại với quy trình khởi đầu, máy tính sẽchuyển đổi các thông tin trong máy tính sang dạng thông tin ở thếgiới thực trải qua các thiết bị đầu ra .Lưu trữ thông tin ( store information ) : ghi nhớ lạicác thông tin đã được ghi nhận để hoàn toàn có thể đem ra sử dụng trongnhững lần giải quyết và xử lý về sau .Ðể phân phối 4 thao tác đó thì một máy tính thôngthường cũng gồm bốn thành phần hợp thành, mỗi thành phần cómột công dụng riêng :Thiếp bị nhập ( input device ) : thực hiện thao tácđưa dữ liệu từ quốc tế bên ngoài vào, thường là bàn phímvà con chuột, nhưng cũng hoàn toàn có thể là các loại thiết bị khác mà tasẽ nói rõ hơn ở những phần sau .Thiết vị giải quyết và xử lý : hay đơn vị chức năng giải quyết và xử lý TT – CPU thực hiện thao tác giải quyết và xử lý, thống kê giám sát các hiệu quả, điều hànhhoạt động thống kê giám sát của máy vi tính, hoàn toàn có thể xem CPU như một bộ nãocủa con người .Thiết bị xuất ( Output ) thực hiện thao tác gởithông tin ra ngoài máy vi tính, hầu hết là dùng màn hình hiển thị máy tínhlà thiết bị xuất chuẩn, hoàn toàn có thể thêm 1 số ít khác như máy in, hoa …Thiết bị tàng trữ ( storage devices ) được dùng để cất giữ thông tin. Lưu trữ sơ cấp ( primary momery ) là bộ nhớ trong của máy tính dùng để lưu các tập lệnh củ chương trình, các thông tin dữ liệu sẵn sàng chuẩn bị trong tư thế chuẩn bị sẵn sàng thao tác ty theo nhu yếu của CPU. Lưu trữ thứ cấp ( secondary storage ) là cách tàng trữ đơn thuần với mục tiêu cất giữ dư liệu, cách này dùng các thiết bị như đĩa cứng, đĩa mềm, CD, ..Bạn đang xem : Các lệnh và dữ liệu của chương trình đang thực hiện được lưu trên thiết bị
Hình 2 : quy trình giải quyết và xử lý thông tintrên máy tính
2. ÐƠN VỊXỬ LÝ TRUNG TÂM – CPU
Ðơn vị xử lý trung ương (Central Processing Unit) – CPUlà một mạch xử lý dữ liệu theo chương trình được thiết lậptrước. Nó là một mạch tích hợp phức tạp gồm hàng triệutransitor trên một bảng mạch nhỏ. Phần lớn người dùng không biếtvà cũng không cần biết đến cái gì trên CPU. Một CPU có thể thihành hàng triệu lệnh mỗi giây, để như vậy, trong một CPU tiêu biểuphải có nhiều thành phần phức tạp với các chức năng khác nhauhoạt động nhịp nhàng với nhau để hoàn thành các tập lệnh chươngtrình. Ở đây chúng ta sẽ xem qua các thành phần căn bản bên trongcủa một CPU.
Hình 3 : Một số loại CPU thông dụng
Arithmetic Logic Unit (ALU) – đơn vị số học luận lý :bao gồm một số thanh ghi – register, thường là 32 hay 64 bit. Nó thựchiện các lệnh của đơn vị điều khiển và xử lý tín hiệu. Theotên gọi, đơn vị này dùng để thực hiện các phép tính số họcđơn giản (cộng, trừ, nhân, chia số nguyên) hay phép tính luận lýđối với dữ liệu (so sánh lớn hơn, nhỏ hơn, …).
Tập lệnh chương trình được lưu giữ tại bộ nhớchính – thường thì thì trên các chip nằm ngoài CPU – CPU đọc lệnhtừ bộ nhớ qua đơn vị chức năng truyền tin – bus unit giữa bộnhớ nguyên thủy và CPU .
Ðơn vị nạp lệnh – Prectch unit : ra chỉ thị cho đườngtruyền đọc các lệnh được lưu giữ tại một địa chỉ bộ nhớriêng biệt. Ðơn vị này không chỉ định vị và nạp lệnh được thihành kế tiếp mà còn nạp cả các lệnh lần lượt sau nữa vàohàng chờ sẵn sàng hoạt động.
Ðơn vị giải mã – Decode unit : ra chỉ thị cho đườngtruyền đọc các lệnh được lưu giữ tại một địa chỉ bộ nhớriêng biệt. Ðơn vị này không chỉ định vị và nạp lệnh được thihành kế tiếp mà còn nạp cả các lệnh lần lượt sau nữa vàohàng chờ sẳn sàng hoạt động.
Ðơn vị nối ghép đường truyền – Bus Interface Unitbộ phận dẫn truyền điều phối các thông tin.
Những nhà phân phối vi giải quyết và xử lý luôn tăng trưởng cáckỹ thuật nhằm mục đích tăng vận tốc giải quyết và xử lý cho CPU. Và như vậy, bộ nhớẩn – cache memory là một bộ nhớ nhỏ vận tốc cao đặt ngay bêntrong bộ giải quyết và xử lý và nối trực tiếp với mạch giải quyết và xử lý để lưu trữcác lệnh chuẩn bị sẵn sàng được thực hiện, hay các lệnh thường xuyênđược dùng để chuẩn bị sẵn sàng cho CPU. Bộ nhớ này chỉ do bộ xử lýkiểm soát, người sử dụng không hề xâm nhập được, nhằm mục đích phụcvụ cho việc tăng vận tốc thống kê giám sát của bộ giải quyết và xử lý. Loại Cache memorynằm ngay trong bản thân bộ giải quyết và xử lý thường được gọi là Cache nộihay cache sơ cấp – primary, hay còn gọi là Cache L1 ( cache level 1 ). Loại Cachememory nằm ngoài bộ giải quyết và xử lý thường được gọi là cache ngoại haycache thứ cấp – secondary cache, hay còn gọi là Cache L2 ( cache level 2 ) .
Ðơn vị điều khiển – control unit : có nhiệm vụthông dịch các lệnh của chương trình và điều khiển hoạt động xửlý, được điều tiết chính xác bởi xung nhịp đồng hồ hệ thống.
Mạch xung nhịp hệ thống – system clock : dùng đểđồng bộ các thao tác xử lý trong và ngoài CPU theo các khoảngthời gian không đổi, khoảng thời gian chờ giữa hai xung gọi là chukỳ xung nhịp. Tốc độ theo đó xung nhịp hệ thống tạo ra các xung tínhiệu chuẩn thời gian gọi là tốc độ xung nhịp – tốc độ đồng hồtính bằng triệu đơn vị mỗi giây – Mhz.
Thanh ghi – register là phần tử nhớ tạm trong bộ vixử lý dùng lưu dữ liệu và địa chỉ nhớ trong máy đang thựchiện tác vụ với chúng.
Hình 4 : Ảnh mặt sau của CPU PentiumPro và ảnh phóng đại rất nhiều lần của mạng lưới hệ thống vi mạch của nó
Hình 5 : CPU trên bo mạch chủ ( motherboard ) của máy vi tính .
3. BỘ NHỚ MÁY TÍNH
Công việc chính của CPU là thi hành các mã lệnh củachương trình, nhưng trong cùng thì CPU chỉ có năng lực xử lý mộtít trong phần dữ liệu. Như vậy phần còn lại của dữ liệu đượcđọc vào phải cần một chỗ nào đó để lưu giữ lại chuẩn bị sẵn sàng choCPU giải quyết và xử lý. Và RAM hay bộ nhớ chính sẽ nhận trách nhiệm này .RAM – Random Access Memory – Bộ nhớ truy vấn ngẫu nhiênlà loại thiết bị tàng trữ sơ cấp. Chip RAM gồm nhiều mạch điện tửcó công dụng tàng trữ các lệnh và dữ liệu chương trình mộtcách trong thời điểm tạm thời. Chính thuật ngữ truy vấn ngẫu nhiên cũng cho thấytính chất của loại bộ nhớ này. Mỗi vị trí tàng trữ trong RAM đềucó thể truy vấn trực tiếp, nhờ đó các thao tác truy lùng và cấttrữ hoàn toàn có thể thực hiện rất nhanh. Nội dung tàng trữ trong RAM khôngcố định – volatile memory, có nghiã phải luôn có nguồn nuôi để lưutrữ nội dung thông tin đó – mất điện là mất tổng thể .Xem thêm : Cách Chỉnh Đèn Flash Khi Có Cuộc Gọi Đến Samsung ? Nháy Đèn Flash Khi Có Cuộc Gọi Và Tin Nhắn Đến
Hình 6 : Bộ nhớ RAMCòn lại bộ nhớ cố định và thắt chặt – nonvolatile memory, được gọi bộ nhớ chỉ đọc – Read Only Memory – ROM. Chính là vìloại cố định và thắt chặt nên nó vẫn duy trì nội dung nhớ khi không cóđiện, nhờ đó người ta dùng ROM để chứa chương trình BIOS khôngthay đổi. Không phải lúc nào loại này cũng ẩn trong vỏ CPU. Nhiềuthiết bị game show điện tử cũng dùng hộp, có năng lực tháo lắp, dựng một mạch ROM tàng trữ tiếp tục game show các trương trình .Ngoài ra còn một số ít loại bộ nhớ khác nữa trongmáy tính. EPROM – Erasable Programable ROM – bộ nhớ chỉ đọc hoàn toàn có thể lậptrình lại. Loại này thường dùng để lưu giữ các thông tin cầnthiết cho việc khởi động máy tính. RAM còn có loại SRAM – RAM tĩnh, DRAM – RAM động, Video RAM – RAM cho màn hình hiển thị chuyên Giao hàng hình ảnh .Cách thao tác của Bộ NhớBộ nhớ – Memory : là một mạch tích hợp phức tạpgồm hàng triệu tế bào nhớ ( storage cell ) – các tế bào nhớ nàychính là đơn vị chức năng lưu dữ kiện. Các thông tin trong bộ nhớ có thểlà tập lệnh chương trình hay là dữ liệu của hình ảnh, các con sốcủa phép tính số học hay luận lý và cũng có khi là các ký tựchữ cái. Mỗi byte bộ nhớ đều có địa chỉ riêng để CPU có thểtruy cập đến dữ liệu trong đó. Bộ nhớ có nhiều loại với đặcđiểm cấu trúc tính năng sử dụng khác nhau, nhưng về cơ bản đềudùng để lưu dữ kiện nhằm mục đích Giao hàng cho việc giải quyết và xử lý thông tin củaCPU, và nó hoàn toàn có thể là loại nằm ngay trên CPU hay nằm ngoài CPU .Một máy tính cá thể thông thường ngày nay thườnglắp từ 16 đến 64 Megabytes bộ nhớ – bộ nhớ được nói đến trongcâu này có nghĩa là loại bộ nhớ ngoài CPU mà ta thường gọi làcác thanh RAM .Các vi mạch DRAM được liên kết với nhau trên mộtbản mạch nhỏ được gọi là RAM, có khi là SIMM ( single in – line memorymodule ) – module nhớ hàng chân kép. Tùy lượng vi mạch nhớ và cấutrúc, các SIMM hay DIMM hoàn toàn có thể có dung tích từ 1 MB đến 32 MB hoặchơn, có thế hệ cũ thì có 30 chân ( thường dùng từ các máy 486DX trở lại trước ), thế hệ thông dụng lúc bấy giờ dùng loại 72 chân ( từ 486DX cho tới các máy văn minh nhất ). Nhưng đã xuất hiệnloại DIMM – SDRAM có vận tốc kim chỉ nan 10 ns ( so với RAM EDO là 60 ns ), có số chân là 168 chân cũng được dùng thoáng đãng với 1 số ít bomạch tinh lọc. Các RAM này được cắm vào các khe lao lý sẵntrên mạch mạng lưới hệ thống chính .Xét về chi tiết cụ thể thì nơi nhớ – tế bào nhớ giống nhưmột cái hộp thư. Một hộp thư tân tiến cho một địa chỉ có thểlưu giữ một byte thông tin .
Ðĩa khởi động có thể là đĩa cứng, đĩa mềm hayđĩa CD. Ðĩa này có chứa các tập lệnh giúp cho hệ thống khởiđộng và biết cách nạp hệ điều hành từ đĩa vào bộ nhớ.
Khi khởi động máy, CPU tự động hóa ( đã qui địnhtrước ) đọc thông tin lưu trong bộ nhớ chỉ đọc – ROM và thi hành. Hầu hết các mạng lưới hệ thống máy tính đều có ROM để lưu dữ kiện đểđiều khiển mạng lưới hệ thống. Các chương trình trên ROM thường được gọilà BIOS – mạng lưới hệ thống xuất nhập cơ sở .Các lệnh cần thực hiện nào đã nạp vào bộ nhớthì CPU có năng lực thực hiện chúng .Như vậy, khi bật máy, CPU đọc thông tin trên bộ nhớROM – thi hành nó, sau đó đọc đến thông tin trên đĩa khởi độngvà nạp các thông tin hệ quản lý trên đĩa vào bộ nhớ RAM. Cácthông tin lưu trên RAM ở các tế bào nhớ, tức là nằm sẵn trongRAM – và CPU hoàn toàn có thể thực hiện các tác vụ .
Source: https://sangtaotrongtamtay.vn
Category: Công nghệ