Bai 8 CPU

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.22 MB, 29 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

Bộ xử lý trung tâm CPU

(Central Processing Unit )

Tạm dịch là đơn vị xử lý trung tâm

Có thể được xem như là não bộ của máy tính

Một trong những phần tử cơ bản nhất của máy tính
Nhiệm vụ: Xử lý các chương trình trong bộ nhớ

Chương trình gồm có Lệnh và Số liệu

Lệnh được bộ xử lý trung tâm (CPU) giải mã để biết

cách thức xử lý số liệu

Có nhiều kiểu dáng khác nhau qua nhiều thế hệ khác

nhau

Đặc trưng cơ bản:

Tốc độ xung nhịp 
Bộ nhớ Cache

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

Bộ xử lý trung tâm CPU

(Central Processing Unit )

các bộ phận chủ yếu sau:

Bộ điều khiển (CU: Control Unit): Lấy lệnh từ bộ nhớ,

giải mã lệnh.

Bộ số học và luận lý (ALU: Arithmetic Logic Unit): Thực

hiện các phép tính số học và luận lý.

Các thanh ghi (Register): Bộ nhớ tốc độ cao, dung

lượng nhỏ dùng dể lưu trữ các kết quả tạm thời và các 
thông tin điều khiển.

Bộ xử lý trung tâm thực hiện một chương trình bằng

cách lặp lại các bước sau :

Đọc lệnh từ bộ nhớ.

Giải mã lệnh & đọc tốn hạng (nếu có)
Thực hiện lệnh

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

Bộ xử lý trung tâm CPU

(Central Processing Unit )

các bộ phận chủ yếu :

Bộ điều khiển

ALU

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

Bộ xử lý trung tâm CPU

(Central Processing Unit )

Cấu trúc CPU :

B
Ộ
Đ
I
Ề
U
K
H
I
Ể
N
Thanh ghi

Các thanh ghi đa dụng

Các toán hạng

ALU

Cờ

Thanh ghi đoạn
(Segment Register)
Thanh ghi đếm lệnh

(PC)

Kiểm soát Bus và
Phát địa chỉ

Đuôi lệnh

Bus đa hợp

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

Các loại CPU

Có nhiều loại CPU qua các thế hệ CPU như CPU 80xxx,

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

What is a personal computer processor?

 The single processor chip found in personal

computers

 Sometimes called a microprocessor
 Processors identified by

• Manufacturer

• Model name or 
model number

Pentiumđ 4

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

ãWho are the personal computer processor manufacturers?

•Note: Apple Computer, Inc began using Intel microprocessors in 2005

Intel

Pentium®

Pentium® II

with 
MMX™
Celeron™
Xeon™
Itanium™
Used in PCs

AMD

(Intel-compatible)
Duron™
AMD-K6®
Athlon™ 
with 3DNow! 
™

Used in PCs

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8></div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

Microprocessor

s

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

Microprocessors

•

A microprocessor is a small calculating device usually used in our
home PCs which can easily fit in the palm of your hand. A

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

Devices with microprocessors

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

Microprocessors Companies

• There are many microprocessor companies in market
• but the two well recognized are Intel and AMD

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

Processor
Processor
Control 
Control

Unit
Unit
Arithmetic 
Arithmetic

Logic Unit (ALU)

Arithmetic

Logic Unit (ALU)

• What is the

central processing unit (CPU)?

Input
Input
Devices
Devices
Storage
Storage
Output
Output
Devices
Devices



Interprets and carries out basic instructions that

operate a computer

Memory
Memory

Data

Data InformationInformation
Informatio
Informatio
n
n
Data
Data
Informatio
Informatio
n
n
Informatio
Informatio
n
n
Data
Data
Informatio
Informatio
n
n

Control 
Control 
Unit
Unit

Control unit directs

and coordinates

operations in computer

Arithmetic logic unit 
(ALU) performs

arithmetic, comparison,
and logical operations Also called the

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

• What is a

machine cycle?

Processor

Control Unit

Memory

ALU

Step 1. Fetch

Obtain program instruction or

data item from memory

Step 2.

Decode

Translate
instruction into
commands
Step 4. Store

Write result to memory

Step 3. Execute

Carry out command

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

• What is

pipelining?



CPU begins fetching second instruction before completing

machine cycle for first instruction

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

• What is a

register

?

Stores location 
Stores location 
from where instruction 
from where instruction

was fetched
was fetched
Stores

Stores

instruction while it is 
instruction while it is

being decoded
being decoded
Stores data 
Stores data 
while ALU 
while ALU 
computes it
computes it
Stores results 
Stores results 
of calculation
of calculation



Temporary high-speed storage area that holds

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

• What is thesystem clock ?
[Not the real-time clock!]

Each tick 
Each tick 
is a

is a 
clock cycle
clock cycle

Pace of system 
Pace of system 
clock is

clock is clock speedclock speed

Most clock speeds are 
Most clock speeds are 
in the gigahertz (GHz) 
in the gigahertz (GHz)

range (1 GHz = one 
range (1 GHz = one 
billion ticks of system 
billion ticks of system

clock per second)
clock per second)

Processor speed can 
Processor speed can 
also be measured in 
also be measured in 
m

millions of iillions of instructions nstructions

p

per er ssecond econd (MIPS)(MIPS)

 Controls timing of all computer operations

 Generates regular electronic pulses, or ticks, that set

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

Overclocking a Microprocessor

• Overclocking is the process of making your computer

• run faster than it was when you first bought it.

• Warning: Don’t do this if you a Pentium 4 w/HT because

• you will burn up the processor !

• If you bought a Pentium 4 running at 3.2 GHz and you

• want it to run faster, you could overclock the processor

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

Microprocessors: Which one ?

• Which processor should you select?

 The faster the processor, the more expensive the computer

Celeron

Itanium or Xeon

Pentium family

1.3 GHz and up

3.0 GHz and up
2.4 GHz to 3.0 GHz

Up to 2.4 GHz
2.2 GHz and up

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

Microprocessors from the Recent Past

• How do personal computer processors compare?

Comparison of Widely Used
Personal Computer Processors

Name Date Clock Introduced Speed

Itanium 2 2002 1.3–1.5 GHZ
Xeon 2001 1.4–3.06 GHZ

Itanium 2001 733–800 MHZ
Pentium 4 2000 1.4–3.2 GHZ
Pentium III Xeon 1999 500–900 MHZ
Pentium III 1999 400 MHZ–1.4 GHZ
Celeron 1998 266 MHZ–2.6 GHZ
Operon 2003 2–2.4 GHZ

Athlon MP 2002 1.53–2.25 GHZ
Athlon XP 2001 1.33–2.26 GHZ
Athlon 1999 500 MHZ–1.4 GHZ

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

• What is a

zero-insertion force (ZIF)

socket?

Step

2.

Insert the
chip.

Step 1.

Lift the lever on
the socket.

lever

Step 3.

Push the lever
down.

lever

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

• What are

heat sinks

and

heat pipes

?



Heat sink

—component

with fins that cools

processor

heat sink fan

heat sink



Heat pipe

e

—smaller

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

• What are

heat sinks, heat pipes, and liquid

cooling?



Heat sink

—

component with fins that cools processor



Heat pipe

e

—smaller

device for notebook

computers



Liquid cooling—

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

• What is

parallel processing

?

Control Processor
Control Processor
Processor 1
Processor 1
Memory
Memory
Processor 2
Processor 2

Memory
Memory
Processor 3
Processor 3
Memory
Memory
Processor 4
Processor 4
Memory
Memory

 Using multiple processors simultaneously to execute a

program faster

 Requires special software to divide problem and bring

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

Sockets supporting Intel processors

Socket 6 - 80486DX4

Socket 7 - Intel Pentium and Pentium MMX, AMD K6

and some Cyrix CPUs)

Socket 8 - Intel Pentium Pro

Slot 1 - Intel Pentium II, older Pentium III, and

Celeron processors (233 MHz - 1.13 GHz)

Slot 2 - Intel Xeon processors based on Pentium II/III

cores

Socket 370 - Celeron processors and newer

Pentium IIIs (800 MHz - 1.4 GHz)

Socket 423 - Intel Pentium 4 and Celeron processors

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

Sockets supporting Intel processors

Socket 478 - Intel Pentium 4 and Celeron processors

(based on Northwood, Prescott, and Willamette cores)

Socket 479 - Intel Pentium M and Celeron M

processors (based on the Banias and Dothan cores)

Socket 480 - Intel Pentium M processors (based on the

Yonah core)

Socket 603/604- Intel Xeon processors based on the

Northwood and Willamette Pentium 4 cores

Socket LGA 775 (Land Grid Array) - Intel Pentium 4

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

Sockets supporting AMD CPUs

Slot A - original AMD Athlon processors

Socket 462 (aka Socket A) - newer AMD Athlon, Athlon

XP, Sempron, and Duron processors

Socket 754 - lower end AMD Athlon 64 and Sempron

processors with single-channel memory support

Socket 939 - AMD Athlon 64, AMD Athlon 64 FX, AMD

Athlon 64 X2, and AMD Opteron processors with 
dual-channel memory support

Socket 940 - AMD Opteron and early AMD Athlon FX

processors

Socket AM2 - Sempron, AMD Athlon 64, AMD Athlon 64

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

Nâng cấp CPU

Thay thế CPU “mạnh” hơn về tốc độ xử lý và dung

lượng Cache

Một số lưu ý khi nâng cấp CPU: Xem kỹ tài liệu về bo

mạch chính đang sử dụng:

Tốc độ CPU có thể hoạt động 
Điện thế lõi

Dạng đế cắm

Một số vấn đề phát sinh khi thay thế CPU
Thay thế bo mạch chính

Thay thế Ram

Thay thế cấp nguồn
Thay thế ổ đĩa cứng

</div>
(29)<div class='page_container' data-page=29>

Lưu ý khi thao tác với CPU

Dễ hỏng khi bị va chạm

Chân CPU dễ bị gãy

Cẩn thận, nhẹ nhàng, tránh làm rơi CPU

CPU thường bị hỏng do quá nóng hoặc sai điện thế

V core cung cấp cho CPU

Trước khi thay thế cần xem xét nguyên nhân gây hỏng

CPU:

Điện thế ra của bộ nguồn

</div>


<a href=' /><a href=' /><a href=' /><a href=' /><a href=' /><a href=' />

Bai 8 CPU

<b>Bộ xử lý trung tâm CPU</b>

<b>Bộ xử lý trung tâm CPU</b>

<b>Bộ xử lý trung tâm CPU</b>

Bộ điều khiển

ALU

<b>Bộ xử lý trung tâm CPU</b>

<b>Các loại CPU </b>

<b>What is a personal computer processor?</b>

<b>Intel</b>

<b>AMD</b>

Microprocessor

Microprocessor

s

Microprocessors

Microprocessors

Devices with microprocessors

Devices with microprocessors

Microprocessors Companies

Microprocessors Companies

• What is the

central processing unit (CPU)?

<b>Interprets and carries out basic instructions that </b>

<b>operate a computer</b>

• What is a

machine cycle?

• What is

pipelining?

<b>CPU begins fetching second instruction before completing </b>

<b>machine cycle for first instruction</b>

• What is a

register

?

<b>Temporary high-speed storage area that holds </b>

Overclocking a Microprocessor

Microprocessors: Which one ?

• Which processor should you select?

Microprocessors from the Recent Past

• What is a

<b> zero-insertion force (ZIF) </b>

socket?

<b>Step </b>

<b>2.</b>

<b>Step 1.</b>

• What are

heat sinks

and

heat pipes

?

<b>Heat sink</b>

<b>—component </b>

<b>with fins that cools </b>

<b>processor</b>

<b>Heat pipe</b>

<b>—smaller </b>

• What are

heat sinks, heat pipes, and liquid

cooling?

<b>Heat sink</b>

<b> — </b>

<b>component with fins that cools processor</b>

<b>Heat pipe</b>

<b>—smaller </b>

<b>device for notebook </b>

<b>computers</b>

<b>Liquid cooling—</b>

• What is

parallel processing

?

<b>Lưu ý khi thao tác với CPU</b>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về