sory!m

Màu nền
Font chữ
Font size
Chiều cao dòng

Câu 1: Phân loại các loại máy tính:

Sự phát triển của máy tính được mô tả dựa trên sự tiến bộ của các công nghệ chế tạo các linh kiện cơ bản của máy tính như: bộ xử lý, bộ nhớ, các ngoại vi,...Ta có thể nói máy tính điện tử số trải qua bốn thế hệ liên tiếp. Việc chuyển từ thế hệ trước sang thế hệ sau được đặc trưng bằng một sự thay đổi cơ bản về công nghệ

Thông thường máy tính được phân loại theo tính năng kỹ thuật và giá tiền.

a. Các siêu máy tính (Super Computer): là các máy tính đắt tiền nhất và tính năng kỹ thuật cao nhất. Giá bán một siêu máy tính từ vài triệu USD. Các siêu máy tính thường là các máy tính vectơ hay các máy tính dùng kỹ thuật vô hướng và được thiết kế để tính toán khoa học, mô phỏng các hiện tượng. Các siêu máy tính được thiết kế với kỹ thuật xử lý song song với rất nhiều bộ xử lý (hàng ngàn đến hàng trăm ngàn bộ xử lý trong một siêu máy tính).

b. Các máy tính lớn (Mainframe) là loại máy tính đa dụng. Nó có thể dùng cho các ứng dụng quản lý cũng như các tính toán khoa học. Dùng kỹ thuật xử lý song song và có hệ thống vào ra mạnh. Giá một máy tính lớn có thể từ vài trăm ngàn USD đến hàng triệu USD.

c. Máy tính mini (Minicomputer) là loại máy cở trung, giá một máy tính mini có thể từ vài chục USD đến vài trăm ngàn USD.

d. Máy vi tính (Microcomputer) là loại máy tính dùng bộ vi xử lý, giá một máy vi tính có thể từ vài trăm USD đến vài ngàn USD.

Câu 2:Kiến trúc máy tính VON NEUMANM

*Mô Hình:

Mô hình kiến trúc máy tính này được một nhà toán học tên Von Neumanm đưa ra.

Trong kiến trức máy tính von neumanm, hệ thống phần cứng bao gồm 3 thành phần cơ bản:

+một bổ xử lý trung tâm (central processor Unit)

+một hệ thống nhớ(memory)

+một hệ thống vào ra

Các bộ phận liên hệ với nhau thông qua BUS hệ thống

//hình 1:

Bộ nhớ <---> Bộ xử lý tính toán <--->Hiển thị dữ liệu

Bộ xử lý tính toán <-----> Nhập dữ liệu

( mày vẽ 4 ô chứa 4 cái ở trên rồi nối lại như thế )

hết hình 1

-Là máy tính nhớ chương trình.bộ nhớ chính được dùng để nhớ chương trình và dữ liệu

-Thực hiện lệnh tuần tự:bộ xử lý CPU sẽ đọc lần lượt từng lệnh của chương trình từ bộ nhớ để giải mã và thực hiện.

Máy tính von neumanm được gọi là máy tính tuần tự

*Bộ Xử lý

Bộ xử lý đóng vai trò chủ đạo trong hệ thống máy tính bao gồm các phần cơ bản:

+đơn vị điều khiển (CU-control unit): chức năng giải mã lệnh và từ đó tạo ra các tín hiệu điều khiển hoạt động cúac các đơn vị chức năng khác ở bên trong và bên ngoài đơn vị xử lý trung tâm CPU , nhằm thực thi đc lệnh hiện hành.Đơn vị điều khiển thực hiện các vi thao tác thức hiện lệnh theo nhịp của xung đồng hồ.

+đơn vị số học và logic(ALU-arithmetic & Logic Unit): thực hiện các phép tính số học,logic và các phép xử lý dữ liệu khác

+tập các thanh ghi(register set)

CPU còn bao gồm các bộ nhớ nhỏ tốc độ cao để chứa kết quả tạm thời và những thông tin điều khiển nhất định.Bộ nhớ này là tập thanh ghi bên trong CPU, mỗi thành ghi có 1 chức năng nhất định

*Bộ nhớ

Bộ nhớ là một trong những thành phần quan trọng trong hệ thống, được dùng để lưu trữ các lệnh ct và dữ liệu. có hai loại bộ nhớ cơ bản là RAM(Random access memory) và bộ nhớ ROM(read only memory)

Tại vùng nhớ ROM ta có thể chưa ct điều khiển hoạt động của toàn hệ thống để khj bật nguồn CPU có thể lấy lệnh từ đây để khởi đầu hệ thống.Một phần của ct điều khiển hệ thông, các ct ứng dụng, dự liệu cùng kết quả của ct được lưu trữ tạm thời trong RAM.các dự liệu và ct muốn lưu trữ lâu dài sẽ được để ở bộ nhớ ngoài.

Bộ nhớ bao gồm nhiều ngăn nhớ,mỗi ngăn nhớ có một địa chỉ xác định.CPU truy cập ngăn nhớ thông qua địa chỉ.

*Hệ thống vào ra

Giao diện vào ra cho phép bộ nhớ của máy tính trao đổi thông tin và dữ liệu với các thiết bị bên ngoài như thiết bị bàn phím, màn hình. Máy in...đồng thời cho phép MT giao tiếp với người dùng.

Trao đổi thông tin giữa MT với môi trường bên ngoài

+thiết bị ngoại vi

+các modul vào ra(mạch phối ghép): nối ghép giữa mt với thiết bị ngoại vi

*BUS hệ thống

-Bus địa chỉ đùng để truyền địa chỉ từ CPU đến bộ nhớ hay modul vào ra để xác định ngăn nhớ hay cổng vào ra cần truy nhập

-Bus dữ liệu dùng để vận chuyển dữ liệu giữa CPU với bộ nhớ, CPU với cổng vào ra, bộ nhớ với cổng vào ra.

-Bus điều khiển. tập hợp các tín hiệu điều khiển hệ thống.

* Họat động của MT:

CPU họat động theo ct nằm trong bộ nhớ.khi hoạt dộng CPU thực hiện đọc lần lựot từng lệnh trong bộ nhớ,sau đó giải mã các lệnh này thành dãy các xung điều khiển ứng với thao tác trong lệnh để điều khiển các khối khác thực hiện từng bước các thao tác đó

CPU thực hiện 2 chu trình sau:

Nhận lệnh

+Bộ đếm ct chứa địa chỉ tiếp theo phát địa chỉ đó ra bus địa chỉ tìm ngăn nhớ chứa lệnh

+CPU phát ra tín hiệu điều khiển đọc ngăn nhớ

+nội dung ngăn nhớ(lệnh) sẽ được chuyển qua bus dữ liệu và đưa vào thanh ghi lệnh

-Thực hiện lệnh : Lệnh từ thanh ghi lệnh được đưa đến đơn vị điều khiển để giải mã lệnh, đơn vị điều khiển phát ra các tín hiệu điều khiển.

Tín hiệu điều khiển bên trong.

Tín hiệu điều khiển bên ngoài(bộ nhớ hay cổng vào ra)

Câu 3: Khái niệm phần cứng.. phần mềm..firmware

Phần cứng(hardware)

Gồm những đối tượng hữu hình như vi mạch, bản mạch in,dây cáp nối mạch điện, bộ nhớ, màn hình.máy in,thiết bị đầu cuối, nguồn....Phần cứng thực hiện chức năng xử lý thông tin cơ bản ở mức thấp nhất tức là các tín hiệu nhị phân {0,1}

Phần mềm(software)

+Phần mềm là các chương trình do con người lập sẵn.

+|Điều khiển, khai thác tài nguyên phần cứng phục vụ nhu cầu (tính toán) của con người.

+Là phần hồn của máy tính.

Firmware:Là phần mềm cơ sở được viết bằng các ngôn ngữ bậc thấp. kích thước nhỏ gọn và được nhúng trên các thiết bị chứa những chương trình khởi động quan trọng nhất.

Câu 4: Khái niệm lệnh máy, ngôn ngữ máy, ngôn ngữ bậc thấp, bậc cao, trình thông dịch, biên dịch

*Các mạch điện tử cơ bản của máy tính có thể hiểu và thực hiện trực tiếp 1 số lệnh đơn giản (cộng 2 bit, so sánh 2 bit,chuyển đổi bit...). Tập hợp các lệnh đơn giản đó gọi là lệnh máy, chỉ thị máy .

*Tập hợp các lệnh máy đơn giản tạo thành một ngôn ngữ gọi là ngôn ngữ máy tính. Người ta dùng ngôn ngữ này để giao tiếp với máy .

*Trong khoa học máy tính, ngôn ngữ lập trình bậc thấp là một ngôn ngữ lập trình liên quan chặt chẽ đến phần cứng máy tính. Từ "thấp" không có nghĩa là ngôn ngữ này kém hơn các ngôn ngữ lập trình bậc cao mà điều này nghĩa là các lệnh của nó rất gần ngôn ngữ máy.

Ngôn ngữ lập trình thế hệ thứ nhất, hay 1GL, là mã máy. Nó là ngôn ngữ duy nhất mà bộ vi xử lý có thể hiểu

Ngôn ngữ lập trình thế hệ thứ hai, hay 2GL, là ngôn ngữ assembly. Nó được xem là ngôn ngữ thế hệ thứ hai vì mặc dù nó không phải là ngôn ngữ máy nhưng lập trình viên vẫn phải hiểu về kiến trúc của bộ vi xử lý (như các thanh ghi và các lệnh của bộ vi xử lý). Những câu lệnh đơn giản được dịch trực tiếp ra mã máy.

*Hầu hết các ngôn ngữ máy đều rất đơn giản và thường là các dãy bit 0 và 1 nên việc sử dụng nó vào công việc lập trình là rất khó khăn . Do vậy người ta thiết kế 1 tập các lệnh thân thiện hơn , gần ngôn ngữ của con người hơn . Và những ngôn ngữ này được gọi là ngôn ngữ bậc cao . Và cùng với sự phát triển của máy tính thì càng nhiều ngôn ngữ bậc cao ra đời .

*Khi máy tính thực thi 1 chương trình viết = ngôn ngữ bậc cao thì nó sẽ thực thi như sau :

C1: Quá trình chuyển đổi từ ngôn ngữ cấp cao sang ngôn ngữ máy: một bộ biên dịch (Compiler) chuyển đổi ngôn ngữ cấp cao (độc lập với kiến trúc phần mềm) sang dạng hợp ngữ (phụ thuộc kiến trúc phần mềm). Một chương trình dịch hợp ngữ (Assembler) chuyển đổi một chương trình viết bằng hợp ngữ (Assembly Language) sang ngôn ngữ máy để máy tính có thể thực hiện được chương trình đó

C2:Máy tính sẽ lấy chương trình ở ngôn ngữ bậc cao làm dữ liệu đầu vào . Đọc và kiểm tra từng dòng lệnh và thực hiện 1 dãy tương ứng các lệnh máy 1 cách trực tiếp . Cách này gọi là Thông dịch (Inter Preter)

Câu 5:) Biểu diễn số nguyên, số thực, số nguyên âm, số thập phân trong máy tính

Biểu diễn số nguyên

Biểu diễn số nguyên không dấu:

Tất cả các số cũng như các mã ... trong máy vi tính đều được biểu diễn bằng các chữ số nhị phân. Để biểu diễn các số nguyên không dấu, người ta dùng n bit. Tương ứng với độ dài của số bit được sử dụng, ta có các khoảng giá trị xác định như sau:

Số bit Khoảng giá trị

n bit: 0.. 2n - 1

8 bit 0.. 255 Byte

16 bit 0.. 65535 Word

Biểu diễn số nguyên có dấu:

Người ta sử dụng bit cao nhất biểu diễn dấu; bit dấu có giá trị 0 tương ứng với số nguyên dương, bit dấu có giá trị 1 biểu diễn số âm. Như vậy khoảng giá trị số được biểu diễn sẽ được tính như sau:

Số bit Khoảng giá trị:

n bit 2n-1-1

8 bit -128.. 127 Short integer

16 bit -32768.. 32767 Integer

32 bit -231.. 231-1 (-2147483648.. 2147483647) Long integer

*Biểu diễn số thực

Có hai cách biểu diễn số thực trong một hệ nhị phân: số có dấu chấm cố định (fĩed point number) và số có dấu chấm động (floating point number). Cách thứ nhất được dùng trong những bộ VXL(micro processor) hay những bộ vi điều khiển (micro controller) cũ. Cách thứ 2 hay được dùng hiện nay có độ chính xác cao. Đối với cách biểu diễn số thực dấu chấm động có khả năng hiệu chỉnh theo giá trị của số thực. Cách biểu diễn chung cho mọi hệ đếm như sau:

R = m.Be.

Trong đó m là phần định trị, trong hệ thập phân giá trị tuyệt đối của nó phải luôn nhỏ hơn 1. Số e là phần mũ và B là cơ số của hệ đếm.

Câu 6.Các thuật toán biến đổi giữa nhị phân , thập phân , hecxa

a)Nhị phân -> thập phân

1011|2 = 1.23 + 1.02 + 1.21 + 1.20 = 11

b)Thập phân -> nhị phân

- Số thập phân / 2 = thương số + phần dư (0,1)

- Lặp lại với thương / 2 = thương + phần dư

- Lặp lại tới khi thương = 0

=> Dãy nhị phân thu được là dãy số phần dư viết theo thứ tự từ dưới lên

c)Hecxa <->Nhị phân

*hecxa->2: Thay thế mỗi chữ số Hecxa = 4 bit số nhị phân

*2->hecxa : tách chuỗi nhị phân thành nhóm 4 bit , thứ tự phải sang trái ; rồi thay mỗi nhóm = 1 chữ số trong hệ hecxa

d) Hệ 10 <-> Hecxa

* 10-> hecxa : = hệ 10->hệ 2->hecxa

Cau7 :Cấu trúc bộ vi xử lý ?

Bộ vi xử lý gồm 3 thành phần :

- Bộ tính toán số học và logic (ALU-Arithmetic Logic Unit) : thực hiện việc tính toán và xử lý dữ liệu

- Bộ điều khiển (CU-control unit) : chuyển lệnh hoặc dữ liệu vào hoặc ra ngoài CPU và điều khiển hoạt động của ALU .

- Tập thanh ghi(Registers Set) : dùng để lưu trữ địa chỉ toán hạng hoặc để lưu trữ tạm thời dữ liệu trong quá trình thực hiện lệnh .

Các bus hệ thống bao gồm :

- Data Bus :

- Control Bus : Truyền các tín hiệu điều khiển từCPU tới các bộ phận khác trong máy tính

- Address Bus : Truyền các tín hiệu xác định địa chỉ ô nhớ , ngăn nhớ , cổng vào ra .

//hình 2

Bộ nhớ <---> CPU <---> cổng vào ra

Bộ nhớ <---> cổng vào ra

Bộ nhớ <----> bộ nhớ

mày vẽ 3 đỉnh của tam giác là bộ nhớ, cpu, cổng vào ra rồi mũi tên 2 chiều như thế

hết hình 2//

*Chức năng:

+điều khiển hệ thống

+giải mã lệnh nằm trong thanh ghi lệnh, phát ra tín hiệu điều khiển để yêu cầu hệ thống thực hiện lệnh

+nhận các tín hiệu điều khiển từ bên ngoài(tín hiệu yêu cầu)xử lý và đáp ứng với các yêu cầu đó

* Thanh ghi lệnh (IR) có 2 trường :

+) Ad : Address : chứa địa chỉ của lệnh , địa chỉ của toán hạng

* Bộ điều khiển : giao diện điều khiển giữa người và máy

*Fxg : bộ phát xung chuẩn.Tạo ra các tín hiệu xung Clock phối hợp đồng bộ các thiết bị khác

+) Op : Operation Code : mã phép toán

Hoạt động

Mỗi lệnh trước khi được CPU thực hiện sẽ được đọc từ bộ nhớ chuyển ra thanh ghi lệnh : trường Ad chuyển lên khối điều khiển lệnh , trường Op được chuyển lên khối điều khiển phép toán,giải mã ra các vi phép toán, ra các tín hiệu điều khiển=> mạch thực hiện

Bộ điều khiển vi phép toán sẽ đưa ra các tín hiệu điều khiển để các mạch phần cứng cơ sở cảu máy tính thực hiện vi phép toán đó

Một số bộ VXL có thêm bộ nhớ vi chương trình ứng với mỗi 1 vi lệnh có 1 vi chương trình tương ứng và bộ nhớ chương trình này đc ghi hoặc lưu trữ trêong quá trình sx CPU

Mỗi 1 vi chương trình là 1 tập hợp các vi lệnh . Các vi lệnh này tương ứng với 1 mạch điện cơ sở mà máy tính có thể thực hiện được .

Câu 12: Các nhóm lệnh:

*Nhóm lệnh chuyển dữ liệu(Data Transfer)

Hầu hết các lệnh là các lệnh chuyển dữ liệu.Lệnh chuyển dữ liệu phải xác định một số yếu tố sau:

+phải xác định đc vị trí toán hạng nguồn và đích.Các vị trí đó có thể là bộ nhớ, thanh ghi hoặc đỉnh của ngăn xếp.

+ xác định đc độ dài dữ liệu cần chuyển

+xác định chế độ địa chỉ dùng trong lệnh

Các lệnh chuyển dữ liệu có thể có kiểu đơn giản như cả toán hạng nguồn và đích là thanh ghi, khi đó dữ liệu chỉ cần chuyển từ thanh ghi này sang thanh ghi khác, việc thực hiện chỉ diễn ra trong CPU.còn nếu trong trường hợp 1 hoặc cả 2 toán hạng ở trong bộ nhớ thì CPU phải thực hiện một số hoặc tất cả các công việc sau:

+tính địa chỉ bộ nhớ dựa trên các chế độ địa chỉ

+nếu địa chỉ gán cho bộ nhớ ảo thì phải dịch từ địa chỉ bộ nhớ ảo sang địa chỉ bộ nhớ thực

+xác định các mục đc đánh địa chỉ trong bộ nhớ truy cập nhanh(Cache)

+nếu ko, đưa lệnh tới module bộ nhớ

*Nhóm lệnh số học

Hầy hết các toán tự thử hiện phép toán của MT là các lệnh : Cộng , trừ,nhân chia.Ngoài ra còn cả các lệnh một toán hạng như:

+lấy trị tuyệt đối của toán hạng(Abslute)

+đảo toán hang (nagate)

+Tăng toán hạng lên 1(Increament)

+giảm toán hạng đi 1 (Decrement)

*Nhóm lệnh Logic Các lệnh logic thực hiện với từng bít của 1 từ hoặc 1 đơn vị đc địa chỉ hóa.

*nhóm lệnh chuyển đổi Thực hiện việc chuyển đổi dạng dữ liệu ,ví dụ chuyển từ số thập phân sang số nhị phân

*nhóm lệnh vào ra :thực hiện chuyển dữ liệu từ CPU tới cổng vào/ra và ngược lại

*nhóm lệnh điều khiển hệ thống : các lệnh điều khiển hệ thống thường là các lệnh riêng chỉ thị thực hiện ở bên trong bộ xử lý.các lệnh này dùng cho việc điều hành hệ thống. các lệnh điều khiển hệ thống có thể đọc hoặc thay đổi thanh ghi điều khiển, hoặc thâm nhập để xử lý các khối điều khiển trong hệ thống các chương trình.

*nhóm lệnh chuyển điều khiển đc áp dụng cho các trường hợp

- trong chương trình có những lệnh hoặc đoạn ct phải thực hiện nhiều lần

-thực tế trong ct nảy sinh các điều kiện các nhau.tùy theo các điều kiện đó ct sẽ thực hiện cáca công việc khác nhau.hoặc công việc sẽ đc thực hiện nếu điều kiện đúng, ko thực hiện nếu điều kiện sai.

-trong ct thường có những đoạn ct đc sử dụng nhiều lần.Do vậy có thể viết chúng thành ct con và khj cần sẽ thực hiện việc gọi ct con đó

Có thể phân thành 3 loại

+lệnh rẽ nhánh

+lệnh bỏ qua

+lệnh gọi chương trình

Câu 13) Các loại bộ nhớ, cấu tạo, nguyên lý lưu trữ của ổ cứng, ổ quang, cache

bộ nhớ là một thành phần quan trọng của MT, được sử dụng để lưu trữ các dữ liệu và chương trình.bộ nhớ đc xây dựng từ các phần tử nhớ cơ bản, mỗi phần tử nhớ cơ bản có thể nhớ đc 1 bít thông tin.

+Chứa chương trình và dữ liệu đang xử lý

+Được kết nối và có thể trao đổi dữ liệu trực tiếp với CPU

+Được tổ chức thành các ngăn nhớ, đánh địa chỉ trực tiếp bởi CPU

Bộ nhớ đc chia thành 2 loại chính là Bộ nhớ trong (RAM,ROM,Cache)và bộ nhớ ngoài(HĐ,CD,Flash,Tape)

- Bộ nhớ trong (hay bộ nhớ chính): thường là bộ nhớ bán dẫn , truy cập nhanh , dung lượng nhỏ , giá thành cao , nội dung trong bộ nhớ sẽ bị mất nếu nguồn điện nuôi không tồn tại .

+) RAM : là 1 bộ nhớ bán dẫn trong đó có thể ghi và đọc dữ liệu . Khi tắt máy , thông tin trong RAM sẽ mất -> tác dụng lưu trữ thông tin tạm thời .

+) ROM là bộ nhớ bán dẫn chỉ dùng để đọc , những chương trình và dữ liệu được cất giữ sẵn từ lúc đầu , thông tin được lưu trữ không bị mất đi khi tắt nguồn điện nuôi mạch -> lưu giữ những thông tin cố định của hệ thống

-Bộ nhớ ngoài(hay bộ nhớ phụ): có dung lượng lớn hơn bộ nhớ trong được dùng để lưu trữ chương trình và dữ liệu không được sử dụng ngay trong quá trình hoạt động , nội dung của bộ nhớ không bị ngắt khi ngắt nguồn điện Bộ nhớ ngoài thường có dạng đĩa từ hoặc đĩa quang .. lưu trữ thông tin theo nguyên tắc từ hoặc quang từ .

* Bộ nhớ Cache : bộ nhớ nhỏ , có tốc độ cao , bộ nhớ ẩn truy cập nhanh , hoạt động theo điều khiển của vi chương trình .

* Bộ nhớ ảo (Virtual Memory) : là kỹ thuật của hệ điều hành coi toàn bộ hệ thống nhớ của máy vi tính là như 1 bộ nhớ duy nhất được đánh địa chỉ liên tiếp . Có 2 cách tổ chức và quản lý bộ nhớ đó là : tổ chức phân đoạn và tổ chức tuyến tính

Nguyên tắc hoạt động của bộ nhớ Cache

Tốc độ truy xuất các thanh ghi trong CPU lớn hơn rất nhiều so với tốc độ truy xuất ô nhớ ở trong RAM . Để nâng cao tốc độ tính toán cần 1 bộ nhớ đệm trung gian .

* Nguyên lý cục bộ và ý tưởng lưu trữ Cache :

- CPU truy nhập 1 vùng nhớ trong RAM thì sẽ có xác suất cao là CPU sẽ truy nhập lại chính vùng nhớ đó sau 1 khoảng t .

- CPU truy cập vùng nhớ lân cận của vùng nhớ đó

=> Cache sẽ lưu trữ vùng nhớ CPU vừa truy cập + các vùng lân cận

* 2 loại Cache : Cache ánh xạ liên kết và Cache ánh xạ trực tiếp

Bộ nhớ ngoài(HĐ,CD,Flash,Tape)

Cấu tạo đĩa cứng và đĩa CD-ROM quang

*Ổ đĩa cứng gồm các thành phần, bộ phận có thể liệt kê cơ bản và giải thích sơ bộ như sau:

Cụm đĩa: bao gồm toàn bộ các đĩa, trục quay và động cơ.

Đĩa từ.

Trục quay: truyền chuyển động của đĩa từ.

Động cơ: Được gắn đồng trục với trục quay và các đĩa.

Cụm đầu đọc

Đầu đọc (head): Đầu đọc/ghi dữ liệu

Cần di chuyển đầu đọc (head arm hoặc actuator arm).

Cụm mạch điện

Mạch điều khiển: có nhiệm vụ điều khiển động cơ đồng trục, điều khiển sự di chuyển của cần di chuyển đầu đọc để đảm bảo đến đúng vị trí trên bề mặt đĩa.

Mạch xử lý dữ liệu: dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi của ổ đĩa cứng.

Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer): là nơi tạm lưu dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ liệu. Dữ liệu trên bộ nhớ đệm sẽ mất đi khi ổ đĩa cứng ngừng được cấp điện.

Đầu cắm nguồn cung cấp điện cho ổ đĩa cứng.

Đầu kết nối giao tiếp với máy tính.

Các cầu đấu thiết đặt (tạm dịch từ jumper) thiết đặt chế độ làm việc của ổ đĩa cứng: Lựa chọn chế độ làm việc của ổ đĩa cứng (SATA 150 hoặc SATA 300) hay thứ tự trên các kênh trên giao tiếp IDE (master hay slave hoặc tự lựa chọn), lựa chọn các thông số làm việc khác...

Mô tả cấu tạo chung :

Gồm nhiều tấm đĩa , phủ vật kiệu từ tính lưu trữ dữ liệu kể cả khi offline

Trên mỗi mặt đĩa :

+) Tập hợp các đường cung vòng tròn đồng tâm , dữ liệu lưu trên các vòng tròn này (track)

+) Cylinder : tập hợp các đường tròn có R = nhau , nằm trên các mặt đĩa khác nhau

Hoạt động : Mỗi 1 bước di chuyển của đầu từ , chuyển từ Cylinder này sang Cylinder khác . Trục đầu từ (gồm nhiều đầu từ, số đầu từ = số tâm đĩa ) di chuyển tịnh tiến trong khi đĩa quay . Các track có R khác nhau thì dung lượng lưu trữ khác nhau . Một số ổ đĩa , để tăng dung lượng lưu trữ , người ta có thể lưu trữ trên cả 2 bề mặt của tấm đĩa và để tăng độ bền của ổ cứng thì các đầu từ ở các đầu từ hiện đại không đặt trực tiếp vào mặt đĩa .

Dữ liệu được ghi /xoá bởi các xung dòng điện do đầu từ tác động lên bề mặt đĩa cám ứng từ tính

Số tấm đĩa thường từ 16÷32 . Đầu từ di chuyển tịnh tiến trên 1 đường ray cố định . Trong khi các tấm đĩa quay ở bên dưới . Đầu từ có thể tiếp xúc trực tiếp lên trên mặt đĩa hoặc có thể giữ khoảng cách để tăng độ bền . Trong quá trình truy xuất 1 tệp dữ liệu , đầu từ có thể di chuyển nhiều lần (Đọc - ghi - truy xuất theo Cylinder)

Cấu tạo đĩa CD-ROM quang

Một cách chung nhất, đĩa quang có cấu tạo gồm:

Lớp nhãn đĩa (chỉ có ở loại đĩa quang một mặt)

Lớp phủ chống xước (chỉ có ở loại đĩa quang một mặt).

Lớp bảo vệ tia tử ngoại.

Lớp chứa dữ liệu.

Lớp polycarbonat trong suốt (phía bề mặt làm việc)

Đối với loại đĩa quang ghi dữ liệu ở cả hai mặt, các lớp được bố trí đối xứng nhau để đảm bảo ghi dữ liệu ở cả hai mặt đĩa.

Track là những vòng tròn (hở) đồng tâm nhau trên mặt làm việc của đĩa quang. Các track được nối liền nhau thành một đường xoắn chôn ốc.

Sector là những khoảng chứa dữ lệu nhỏ trên track (tương tự trên ổ đĩa cứng).

Tuỳ từng loại đĩa quang mà số lượng track và khoảng sector là khác nhau.

Nguyên lý lưu trữ dữ liệu

Dữ liệu (bit 0/1) lưu trữ dưới dạng các vết lõm (cực nhỏ) trên 1 bề mặt phản quang (Au, Ag)

Đầu đọc /ghi là tia sáng laser chiếu lên bề mặt phản quang . Do các vết lồi/lõm khác nhau nên tia sáng phản xạ đó chiếu vào lớp cảm ứng quang điện . Vì cường độ dòng khác nhau nên phân biệt được 0/1

Dữ liệu được ghi lên các đường tròn đồng tâm trên bề mặt đĩa (track)

Vận tốc quay của đĩa quang : 1,2 m/s ~ 6v/s

Đĩa ghi được : Loại đĩa quang ghi được giống loại không ghi được + phủ thêm nhiều lớp vật liệu vô định hình (không phản xạ) . Khi cần ghi /xoá , cường độ tia laser thay đổi , rất mạnh , để có thể đốt bỏ lớp vô định hình đó .

Câu 14) Cấu tạo, nguyên lý lưu trữ USB Flash

Cấu tạo

1.Đầu cắm, cổng giao tiếp của USB.

2.Khối điều khiển bộ nhớ là một IC, giữ nhiệm vụ chính cho sự hoạt động của USB flash.

3.Các đầu nối ko chân cắm dùng phục vụ cho việc kiểm tra trong quá trình sản xuất.

4.Chíp nhớ NAND flash, toàn bộ dữ liệu được ưu tiên lưu trên chip nhớ này, chip nhớ USB flash thuộc loại bộ nhớ non-volatile.

5. Bộ giao động tinh thể thạch anh 12 000 MHz, dùng để tạo ra các giao động cho sự họat động của USB flash,

6.Đèn led báo hiệu trạng thái làm việc của USB flash

7. Chuyển mạch để lựa chọn chế độ làm việc của USB flash liên quan đến chế độ ghi dữ liệu.

8. Khoảng trống cho phép nâng cấp lên thêm 1 chíp nhớ NAND flash thứ hai

Nguyên lý hoạt động của bộ nhớ Flash Memory USB

USB Flash là thiết bị lưu trữ dữ liệu dùng bộ nhớ Flash loại NAND tích hợp với giao tiếp USB (Universal Serial Bus)

Cấu trúc lưu trữ của chip Flash

Flash memory ban đầu đc chế tạo từ EPROM, sau này sử dụng EEPROM

Ở những thiết bị "đơn cấp độ tế bào (ngăn)"( single-level cell (SLC)) truyền thống, mỗi cell chứa chỉ 1 bit thông tin.

Ở cấu tạo "đa cấp độ tế bào"( multi-level cell (MLC)) có thể lưu trữ nhiều hơn 1 bit trên mỗi cell bằng cách lựa chọn giữa chế độ nạp điện đa mức để tạo nên sự thay đổi trên các cổng của các cell

Mỗi cell tương tự như MOSFET, ngoài ra nó còn có 2 cổng thay vì 1 cổng như trước. Ở đầu là cổng điều khiển (control gate CG) giống như Transistor MOS, nhưng theo sau nó có 1 cổng thay đổi (floating gate FG) được bảo vệ bằng 1 lớp oxit. FG đứng giữa CG và kênh MOSFET. Bởi vì FG là tế bào điện độc lập được cách ly bởi lớp cách điện, nên bất cứ electron nào bị lọt vào lớp đó đều bị giữ lại (và vì thế nó lưu trữ thông tin ko ảnh hưởng thời gian)

Mạch xử lý dữ liệu: dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi của ổ đĩa cứng.

Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer): là nơi tạm lưu dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ liệu. Dữ liệu trên bộ nhớ đệm sẽ mất đi khi ổ đĩa cứng ngừng được cấp điện.

Đầu cắm nguồn cung cấp điện cho ổ đĩa cứng.

Đầu kết nối giao tiếp với máy tính.

Các cầu đấu thiết đặt (tạm dịch từ jumper) thiết đặt chế độ làm việc của ổ đĩa cứng: Lựa chọn chế độ làm việc của ổ đĩa cứng (SATA 150 hoặc SATA 300) hay thứ tự trên các kênh trên giao tiếp IDE (master hay slave hoặc tự lựa chọn), lựa chọn các thông số làm việc khác...

Mô tả cấu tạo chung :

Gồm nhiều tấm đĩa , phủ vật kiệu từ tính lưu trữ dữ liệu kể cả khi offline

Trên mỗi mặt đĩa :

+) Tập hợp các đường cung vòng tròn đồng tâm , dữ liệu lưu trên các vòng tròn này (track)

+) Cylinder : tập hợp các đường tròn có R = nhau , nằm trên các mặt đĩa khác nhau

Hoạt động : Mỗi 1 bước di chuyển của đầu từ , chuyển từ Cylinder này sang Cylinder khác . Trục đầu từ (gồm nhiều đầu từ, số đầu từ = số tâm đĩa ) di chuyển tịnh tiến trong khi đĩa quay . Các track có R khác nhau thì dung lượng lưu trữ khác nhau . Một số ổ đĩa , để tăng dung lượng lưu trữ , người ta có thể lưu trữ trên cả 2 bề mặt của tấm đĩa và để tăng độ bền của ổ cứng thì các đầu từ ở các đầu từ hiện đại không đặt trực tiếp vào mặt đĩa .

Dữ liệu được ghi /xoá bởi các xung dòng điện do đầu từ tác động lên bề mặt đĩa cám ứng từ tính

Số tấm đĩa thường từ 16÷32 . Đầu từ di chuyển tịnh tiến trên 1 đường ray cố định . Trong khi các tấm đĩa quay ở bên dưới . Đầu từ có thể tiếp xúc trực tiếp lên trên mặt đĩa hoặc có thể giữ khoảng cách để tăng độ bền . Trong quá trình truy xuất 1 tệp dữ liệu , đầu từ có thể di chuyển nhiều lần (Đọc - ghi - truy xuất theo Cylinder)

Cấu tạo đĩa CD-ROM quang

Một cách chung nhất, đĩa quang có cấu tạo gồm:

Lớp nhãn đĩa (chỉ có ở loại đĩa quang một mặt)

Lớp phủ chống xước (chỉ có ở loại đĩa quang một mặt).

Lớp bảo vệ tia tử ngoại.

Lớp chứa dữ liệu.

Lớp polycarbonat trong suốt (phía bề mặt làm việc)

Đối với loại đĩa quang ghi dữ liệu ở cả hai mặt, các lớp được bố trí đối xứng nhau để đảm bảo ghi dữ liệu ở cả hai mặt đĩa.

Track là những vòng tròn (hở) đồng tâm nhau trên mặt làm việc của đĩa quang. Các track được nối liền nhau thành một đường xoắn chôn ốc.

Sector là những khoảng chứa dữ lệu nhỏ trên track (tương tự trên ổ đĩa cứng).

Tuỳ từng loại đĩa quang mà số lượng track và khoảng sector là khác nhau.

Nguyên lý lưu trữ dữ liệu

Dữ liệu (bit 0/1) lưu trữ dưới dạng các vết lõm (cực nhỏ) trên 1 bề mặt phản quang (Au, Ag)

Đầu đọc /ghi là tia sáng laser chiếu lên bề mặt phản quang . Do các vết lồi/lõm khác nhau nên tia sáng phản xạ đó chiếu vào lớp cảm ứng quang điện . Vì cường độ dòng khác nhau nên phân biệt được 0/1

Dữ liệu được ghi lên các đường tròn đồng tâm trên bề mặt đĩa (track)

Vận tốc quay của đĩa quang : 1,2 m/s ~ 6v/s

Đĩa ghi được : Loại đĩa quang ghi được giống loại không ghi được + phủ thêm nhiều lớp vật liệu vô định hình (không phản xạ) . Khi cần ghi /xoá , cường độ tia laser thay đổi , rất mạnh , để có thể đốt bỏ lớp vô định hình đó .

14) Cấu tạo, nguyên lý lưu trữ USB Flash

Cấu tạo

1.Đầu cắm, cổng giao tiếp của USB.

2.Khối điều khiển bộ nhớ là một IC, giữ nhiệm vụ chính cho sự hoạt động của USB flash.

3.Các đầu nối ko chân cắm dùng phục vụ cho việc kiểm tra trong quá trình sản xuất.

4.Chíp nhớ NAND flash, toàn bộ dữ liệu được ưu tiên lưu trên chip nhớ này, chip nhớ USB flash thuộc loại bộ nhớ non-volatile.

5. Bộ giao động tinh thể thạch anh 12 000 MHz, dùng để tạo ra các giao động cho sự họat động của USB flash,

6.Đèn led báo hiệu trạng thái làm việc của USB flash

7. Chuyển mạch để lựa chọn chế độ làm việc của USB flash liên quan đến chế độ ghi dữ liệu.

8. Khoảng trống cho phép nâng cấp lên thêm 1 chíp nhớ NAND flash thứ hai

Nguyên lý hoạt động của bộ nhớ Flash Memory USB

USB Flash là thiết bị lưu trữ dữ liệu dùng bộ nhớ Flash loại NAND tích hợp với giao tiếp USB (Universal Serial Bus)

Cấu trúc lưu trữ của chip Flash

Flash memory ban đầu đc chế tạo từ EPROM, sau này sử dụng EEPROM

Ở những thiết bị "đơn cấp độ tế bào (ngăn)"( single-level cell (SLC)) truyền thống, mỗi cell chứa chỉ 1 bit thông tin.

Ở cấu tạo "đa cấp độ tế bào"( multi-level cell (MLC)) có thể lưu trữ nhiều hơn 1 bit trên mỗi cell bằng cách lựa chọn giữa chế độ nạp điện đa mức để tạo nên sự thay đổi trên các cổng của các cell

Mỗi cell tương tự như MOSFET, ngoài ra nó còn có 2 cổng thay vì 1 cổng như trước. Ở đầu là cổng điều khiển (control gate CG) giống như Transistor MOS, nhưng theo sau nó có 1 cổng thay đổi (floating gate FG) được bảo vệ bằng 1 lớp oxit. FG đứng giữa CG và kênh MOSFET. Bởi vì FG là tế bào điện độc lập được cách ly bởi lớp cách điện, nên bất cứ electron nào bị lọt vào lớp đó đều bị giữ lại (và vì thế nó lưu trữ thông tin ko ảnh hưởng thời gian)

3. RAID 2: Dùng kỹ thuật truy cập đĩa song song, tất cả các đĩa thành viên trong RAID đều được đọc khi có một yêu cầu từ ngoại vi. Một mã sửa lỗi (ECC) được tính toán dựa vào các dữ liệu được ghi trên đĩa lưu dữ liệu, các bit được mã hoá được lưu trong các đĩa dùng làm đĩa kiểm tra. Khi có một yêu cầu dữ liệu, tất cả các đĩa được truy cập đồng thời. Khi phát hiện có lỗi, bộ điều khiển nhận dạng và sửa lỗi ngay mà không làm giảm thời gian truy cập đĩa. Với một thao tác ghi dữ liệu lên một đĩa, tất cả các đĩa dữ liệu và đĩa sửa lỗi đều được truy cập để tiến hành thao tác ghi. Thông thường, RAID 2 dùng mã Hamming để thiết lập cơ chế mã hoá, theo đó, để mã hoá dữ liệu được ghi, người ta dùng một bit sửa lỗi và hai bit phát hiện lỗi. RAID 2 thích hợp cho hệ thống yêu cầu giảm thiểu được khả năng xảy ra nhiều đĩa hư hỏng cùng lúc.

4. RAID 3: Dùng kỹ thuật ghi song song, trong kỹ thuật này, mảng được thiết lập với yêu cầu tối thiểu là 3 đĩa có các thông số kỹ thuật giống nhau, chỉ một đĩa trong mảng được dùng để lưu các thông tin kiểm tra lỗi (parity bit). Như vậy, khi thiết lập RAID 3, hệ điều hành nhận biết được một đĩa logic có dung lượng n-1/n (n: số đĩa trong mảng). Dữ liệu được chia nhỏ và ghi đồng thời trên n-1 đĩa và bit kiểm tra chẵn lẻ được ghi trên đĩa dùng làm đĩa chứa bit parity - chẵn lẻ đan chéo ở mức độ bít. Bít chẵn lẻ là một bít mà người ta thêm vào một tập hợp các bít làm cho số bít có trị số 1 (hoặc 0) là chẵn (hay lẻ). Thay vì có một bản sao hoàn chỉnh của thông tin gốc trên mỗi đĩa, người ta chỉ cần có đủ thông tin để phục hồi thông tin đã mất trong trường hợp có hỏng ổ đĩa. Khi một đĩa bất kỳ trong mảng bị hư, hệ thống vẫn hoạt động bình thường. Khi thay thế một đĩa mới vào mảng, căn cứ vào dữ liệu trên các đĩa còn lại, hệ thống tái tạo thông tin. Hiệu suất sử dụng đĩa cho cách thiết lập này là n-1/n. RAID 3 chỉ có thể được thiết lập bằng phần cứng (RAID controller).

5 RAID 4: từ RAID 4 đến RAID 6 dùng kỹ thuật truy cập các đĩa trong mảng độc lập. Trong một mảng truy cập độc lập, mỗi đĩa thành viên được truy xuất độc lập, do đó mảng có thể đáp ứng được các yêu cầu song song của ngoại vi. Kỹ thuật này thích hợp với các ứng dụng yêu cầu nhiều ngoại vi là các ứng dụng yêu cầu tốc độ truyền dữ liệu cao. Trong RAID 4, một đĩa dùng để chứa các bit kiểm tra được tính toán từ dữ liệu được lưu trên các đĩa dữ liệu. Khuyết điểm lớn nhất của RAID 4 là bị nghẽn cổ chai tại đĩa kiểm tra khi có nhiều yêu cầu đồng thời từ các ngoại vi.

6. RAID 5: yêu cầu thiết lập giống như RAID 4, dữ liệu được ghi từng khối trên các đĩa thành viên, các bit chẵn lẻ được tính toán mức độ khối được ghi trải đều lên trên tất cả các ổ đĩa trong mảng. Tương tự RAID 4, khi một đĩa bất kỳ trong mảng bị hư hỏng, hệ thống vẫn hoạt động bình thường. Khi thay thế một đĩa mới vào mảng, căn cứ vào dữ liệu trên các đĩa còn lại, hệ thống tái tạo thông tin. Hiệu suất sử dụng đĩa cho cách thiết lập này là n-1/n. RAID 5 chỉ có thể được thiết lập bằng phần cứng (RAID controller). Cơ chế này khắc phục được khuyết điểm đã nêu trong cơ chế RAID 4.

7. RAID 6: Trong kỹ thuật này, cần có n+2 đĩa trong mảng. Trong đó, n đĩa dữ liệu và 2 đĩa riêng biệt để lưu các khối kiểm tra. Một trong hai đĩa kiểm tra dùng cơ chế kiểm tra như trong RAID 4&5, đĩa còn lại kiểm tra độc lập theo một giải thuật kiểm tra. Qua đó, nó có thể phục hồi được dữ liệu ngay cả khi có hai đĩa dữ liệu trong mảng bị hư hỏng.

Hiện nay, RAID 0,1,5 được dùng nhiều trong các hệ thống. Các giải pháp RAID trên đây (trừ RAID 6) chỉ đảm bảo an toàn dữ liệu khi có một đĩa trong mảng bị hư hỏng. Ngoài ra, các hư hỏng dữ liệu do phần mềm hay chủ quan của con người không được đề cập trong chương trình. Người dùng cần phải có kiến thức đầy đủ về hệ thống để các hệ thống thông tin hoạt động hiệu quả và an toàn.

CẦN GÌ ĐỂ CHẠY RAID?

Để chạy được RAID, bạn cần tối thiểu một card điều khiển và hai ổ đĩa cứng giống nhau. Đĩa cứng có thể ở bất cứ chuẩn nào, từ ATA, Serial ATA hay SCSI, tốt nhất chúng nên hoàn toàn giống nhau vì một nguyên tắc đơn giản là khi hoạt động ở chế độ đồng bộ như RAID, hiệu năng chung của cả hệ thống sẽ bị kéo xuống theo ổ thấp nhất nếu có.

16) Cấu tạo máy PDA ?

PDA(Persional Digital Assistant) là thiết bị kĩ thuật số hỗ trợ cá nhân được thiết kế như một cuốn sổ tay cá nhân và ngày càng tích hợp thêm nhiều chức năng. Một PDA cơ bản thường có đồng hồ, sổ lịch, sổ địa chỉ, danh sách việc cần làm, sổ ghi nhớ, và máy tính bỏ túi.

Pocket PC là một thiết bị hỗ trợ cá nhân bỏ túi, nó có cấu tạo đầy đủ như một máy tính thông thường và thường gắn kèm thêm chức năng phone.

Chúng ta phân tích từng chức năng:

+) Chức năng máy tính

+) Chức năng phone

Sơ đồ khối của Pocket PC

Màn hình cảm biến cảm ứng :Thực hiện chức năng hiển thị và nhập liệu (input và output)

Bao gồm 3 bộ phận chính:

+Cảm biến cảm ứng,

+Bộ điều khiển.

+Phần mềm điều khiển.

Cảm biến cảm ứng:là một tấm thủy tinh trong suôt với các đặc tính là bề mặt có thể phản ứng khi ta chạm ngón tay vào.Tấm cảm biến cảm ứng đc đặt sát màn hiển thị.Trên thị trường hiện nay có một vài công nghệ khác nhau.Nói chung, các cảm biến đều có một dòng điện hoặc một tín hiệu dạng khác đi qua nó và việc chạm vào màn hình sẽ gây nên sự thay đổi một giá trị điện áp hoặc thay đổi dòng điện.Sự thay đổi điện áp hoặc dòng điện này đc sử dụng để định vị chỗ bị chạm tay vào trên màn hình.

Bộ điều khiển : Bộ điều khiển là một bản mạch nhỏ nối giữa cảm biến cảm ứng và Vi xử lý . Nó tiếp nhận thông tin từ cảm biến cảm ứng và dịch sang dạng thông tin mà PPC có thể hiểu. Thông thường, bộ điều khiển được lắp đặt ngay bên trong màn hình .

Phần mềm điều khiển.: Là chương trình phân mềm có tác dụng chuẩn hóa các thao tác trên màn hình thành lệnh cụ thể , giúp giao tiếp giữa màn hình và bộ vi xử lý, nó dc tích hợp ngay trong ROM của PPC

PPC có đầy đủ các thành phần như một PC bình thường.

Flash ROM: cho phép lưu trữ hệ điều hành, thường thì các hệ điều hành phiên bản mới hơn sẽ đòi hỏi nhiều dung lượng ROM hơn, nhưng không phải ROM nào có đủ dung lượng cũng hỗ trợ cài đặt hệ điều hành mới.

RAM: Dung lượng càng lớn thì càng cho phép chạy nhiều ứng dụng, điều này có ý nghĩa với những người sử dụng PPC và mục đích giải trí, chơi game.

Khe cắm thẻ nhớ mở rộng cho phép lưu trữ mở rộng giống như ổ cứng trên máy tính.

Cổng giao tiếp với máy tính cho phép đồng bộ hóa dữ liệu

CPU: là trung tâm xử lí, có nhiệm vụ tiếp nhận và soạn thảo nội dung phần mềm từ flash gửi đến thành các lệnh logic để điều khiển hệ thống MS.

Khối nguồn (PA): bao gồm nguồn sơ cấp là batt chính và batt phụ thông qua IC nguồn để cung cấp năng lượng theo định mức cho các khối trong máy.

Khối cao tần (HF): nếu coi MS là cái nhà thì đây là cái cổng vào ra của căn nhà đó. Nó có nhiệm vụ điều chế các tín hiệu (vào - ra) phù hợp với chuẩn để giao tiếp (trong - ngoài).

Khối xử lí âm thanh (DSP): bao gồm cả tiền khuyếch đại micro và loa có nhiệm vụ giải mã và khuyếch đại tính hiệu vào (Rx), và khuyếch đại, mã hóa tín hiệu ra (Tx).

Khối hiển thị: gồm màn hình trong và ngoài (có thể là LCD, TFT, OLED), có nhiệm vụ thể hiện các nội dung điều khiển bằng hình ảnh trên màn hình thông qua DDRAM.

Bàn phím: bao gồm các hệ thống công tắc thường hở, sẵn sàng thực hiện lệnh thông qua việc đóng mở Col (cột) và Row (hàng) vào trung tâm xử lí để soạn thảo thành lệnh tương thích.

Là 1 thành phần không thể thiếu được trong bất kì bộ xử lí kĩ thuật số nào - đó là bộ tạo dao động nhịp chuẩn (clock).

Kết nối wifi, bluetooth

Một số dòng máy cao cấp cho chip đồ họa riêng biệt phục vụ mục đích giải trí.

Hệ thống phần cứng này hợp thành MS và chịu sự điều khiển của CPU.

*. Hệ điều hành: Pocket PC sử dụng hệ điều hành được viết trên nền Windows của Microsoft

17) Nguyên lý vào ra ? chế độ vào ra trực tiếp

ng¬êi ta ph©n biÖt ra 3 ph¬¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn vµo/ ra d÷ liÖu nh¬ sau:

+ vµo/ra d÷ liÖu ®iÒu khiÓn b»ng c¸ch th¨m dß tr¹ng th¸i s½n sµng cña thiÕt bÞ ngo¹i vi. Th«ng th¬êng khi CPU muèn trao ®æi d÷ liÖu víi mét ®èi t¬îng nµo ®ã, tr¬íc tiªn nã ph¶i kiÓm tra xem thiÕt bÞ ®ã cã ®ang ë tr¹ng th¸i s½n sµng hay kh«ng, nÕu cã th× míi thùc hiÖn viÖc trao ®æi d÷ liÖu. ViÖc kiÓm tra t×nh tr¹ng thiÕt bÞ ®¬îc thùc hiÖn nhê tÝn hiÖu mãc nèi (handshake signal) ®¬îc lÊy tõ m¹ch ghÐp nèi, do ng¬êi thiÕt kÕ t¹o ra.

+ vµo/ra d÷ liÖu ®iÒu khiÓn b»ng c¸ch ng¾t bé VXL. Trong thùc tÕ, ng¬êi ta ph¶i tËn dông nh÷ng kh¶ n¨ng cña CPU ®Ó thùc hiÖn nh÷ng c«ng viÖc kh¸c ngoµi viÖc trao ®æi d÷ liÖu víi TBN, chØ khi nµo cã yªu cÇu trao ®æi d÷ liÖu th× míi yªu cÇu CPU t¹m dõng c«ng viÖc hiÖn t¹i ®Ó phôc vô viÖc trao ®æi d÷ liÖu. Sau khi hoµn thµnh th× CPU l¹i trë l¹i thùc hiÖn tiÕp c«ng viÖc ®ang tiÕn hµnh, hoÆc thùc hiÖn mét c«ng viÖc míi. C¸ch lµm viÖc nh¬ vËy gäi lµ ng¾t CPU ®Ó trao ®æi d÷ liÖu. Mét hÖ thèng nh¬ vËy cã thÓ ®¸p øng rÊt nhanh víi c¸c yªu cÇu trao ®æi d÷ liÖu trong khi vÉn cã thÓ thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc kh¸c.

+ vµo/ ra d÷ liÖu ®iÒu khiÓn b»ng phÇn cøng phô ®Ó th©m thËp trùc tiÕp vµo bé nhí (dïng DMAC).

Nguyên lý vào ra DMA (trực tiếp)

Khi cần trao đổi dữ liệu thật nhanh vớithiết bị ngoại vi , cần thâm nhập vào bộ nhớ trực tiếp không thông qua CPU .

Quá trình DMA được thực hiện như sau :

CPU đang hoạt động bình thường .

Thiết bị ngoại vi cần trao đổi dữ liệu -> phát tín hiệu DRQ cho DMAC

DMAC phát tín hiệu HOLD=1 cho CPU , yêu cầu CPU treo lên .

Nếu CPU đồng ý , nó sẽ trả lời = tín hiệu HLDA -> thiết lập mức trở kháng cao để tự tách Cpu ra khỏi các BUS .

=> các BUS đường truyền được giải phóng

DMAC gửi tín hiệu DACK báo cho thiết bị ngoại vi biết có thể bắt đầu trao đổi dữ liệu

TBNV chiếm dụng BUS và thực hiện vào ra trực tiếp không thông qua CPU

Khi 1 khối dữ liệu được chuyển xong , DMAC kết thúc quá trình DMA bằng việc phát tin shiệu HOLD=0 cho CPU và trả quyền điều khiển hệ thống BUS cho CPU.

19) Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại cổng giao tiếp: COM, LPT, USB, Hồng ngoại

-Cổng nối tiếp (Serial port) là một cổng thông dụng trong các máy tính trong các máy tính truyền thống dùng kết nối các thiết bị ngoại vi với máy tính như: bàn phím, chuột điều khiển, modem, máy quét...Cổng nối tiếp còn có tên gọi khác như: Cổng COM, communication.

Cổng song song (tiếng Anh: Parallel Port) là một cổng thường được dùng kết nối máy in vào máy tính trong thời gian trước đây. Tuy nhiên chúng còn được sử dụng kết nối đến nhiều thiết bị khác với một tốc độ cao hơn so với cổng nối tiếp.

Cổng song song có tên như vậy bởi chúng có 8 hàng dữ liệu 1 bit (thành 1 byte) để chuyển đồng thời qua 8 dây dẫn kết nối

Usb

Sơ đồ 4 đường trong USB ở một dây dẫn kết nối USB; trong đó: 1, 4 là đường nguồn 5Vdc; 2, 3 là đường tín hiệu; Chuẩn A cắm vào máy tính, chuẩn B cắm vào thiết bị ngoại vi

Khi một máy tính được cấp nguồn, nó truy vấn tất cả thiết bị được kết nối vào đường truyền và gán mỗi thiết bị một địa chỉ. Quy trình này được gọi là liệt kê - những thiết bị được liệt kê khi kết nối vào đường truyền. Máy tính cũng tìm ra từ mỗi thiết bị cách truyền dữ liệu nào mà nó cần để hoạt động:

• Ngắt - Một thiết bị như chuột hoặc bàn phím, gửi một lượng nhỏ dữ liệu, sẽ chọn chế độ ngắt.

• Hàng loạt - Một thiết bị như một chiếc máy in, nhận dữ liệu trong một gói lớn, sử dụng chế độ truyền hàng loạt. Một khối dữ liệu được gửi đến máy in (một khối 64 byte) và được kiểm tra để chắc chắn nó chính xác.

• Đẳng thời - Một thiết bị truyền dữ liệu theo chuỗi (lấy ví dụ như loa) sử dụng chế độ đẳng thời. Những dòng dữ liệu giũa thiết bị và máy trong thời gian thực, và không có sự sửa lỗi ở đây.

Máy tính có thể gửi lệnh hay truy vấn tham số với điều khiển những gói tin.

Khi những thiết bị được liệt kê, máy tính sẽ giữ sự kiểm tra đối với tổng băng thông mà tất cả những thiết bị đẳng thời và ngắt yêu cầu. Chúng có thể tiêu hao tới 90 phần trăm của 480 Mbps băng thông cho phép.

Sau khi 90 phần trăm được sử dụng, máy tính sẽ từ chối mọi truy cập của những thiết bị đẳng thời và ngắt khác. Điều khiển gói tin và gói tin cho truyền tải hàng loạt sử dụng mọi băng thông còn lại (ít nhất 10 phần trăm).

USB chia băng thông cho phép thành những khung, và máy tính điều khiển những khung đó. Khung chứa 1.500 byte, và một khung mới bắt đầu mỗi mili giây. Thông qua một khung, những thiết bị đẳng thời và ngắt lấy được một vị trí do đó chúng được đảm bảo băng thông mà chúng cần. Truyền tải hàng loạt và điều khiển truyền tải sử dụng phần còn lại.

Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro

#sory