1. TÊN HỌC PHẦN:
Tiếng
Việt: Kiến trúc máy tính
Tiếng
Anh: Computer Architecture
Mã học
phần: CNTT1112 Số
tín chỉ: 03
2. BỘ MÔN PHỤ TRÁCH
GIẢNG DẠY:
Bộ môn Công nghệ thông
tin
3. ĐIỀU KIỆN HỌC TRƯỚC:
Kỹ thuật số
4. MÔ TẢ HỌC PHẦN:
*
Kiến trúc máy tính là học phần cơ sở của ngành Công nghệ thông tin.
*
Học phần cung cấp các kiến thức về:
ü Các
khái niệm cơ bản, sơ lược quá trình phát triển của máy tính điện tử và phân loại
kiến trúc máy tính.
ü Kiến
trúc máy tính tuần tự: nguyên lý hoạt động của máy tính tuần tự; cấu trúc và
nguyên lý hoạt động của đơn vị xử lý trung tâm, bộ nhớ chính; các vấn đề về thiết
kế hệ lệnh, thiết kế bộ nhớ.
ü Tổ chức
vào/ra, cấu trúc bus, các giao diện truyền dữ liệu; cấu tạo và nguyên tắc hoạt
động của các thiết bị ngoại vi: bàn phím, chuột, màn hình, máy in, đĩa từ, đĩa
quang.
ü Một số
kiến trúc máy tính hiện đại: CISC và RISC, kiến trúc máy tính song song.
5. MỤC TIÊU HỌC PHẦN:
*
Về lý thuyết: Sinh viên sau khi học xong sẽ thu được các kiến thức cơ bản về cấu
tạo, nguyên lý hoạt động của máy tính điện tử và các thiết bị ngoại vi; các kỹ
thuật và kiến trúc hiện đại nhằm nâng cao tốc độ và hiệu suất của máy tính.
*
Về thực hành: Sinh viên kiểm tra và đánh giá được các thông số chính của máy
tính.
*
Về kỹ năng: Trang bị cho sinh viên có kỹ năng làm việc độc lập hoặc làm việc
theo nhóm. Sinh viên có khả năng nghiên cứu, phân tích, tổng hợp, giải quyết và
đánh giá một số kỹ thuật cải thiện tốc độ và hiệu suất của máy tính. Sinh viên
có khả năng vận dụng các kiến thức của môn học vào trong lĩnh vực nghiên cứu các
học phần: kỹ thuật vi xử lý, hệ điều hành, mạng máy tính và truyền số liệu.
6. NỘI DUNG HỌC PHẦN:
PHÂN BỐ THỜI GIAN
STT
|
Nội
dung
|
Tổng
số
tiết
|
Trong
đó
|
Ghi
chú
|
Lý
thuyết
|
Bài tập,
thảo luận, kiểm tra
|
|
1
|
Chương 1
|
3
|
3
|
0
|
|
2
|
Chương
2
|
18
|
12
|
6
|
|
3
|
Chương
3
|
15
|
6
|
9
|
|
4
|
Chương
4
|
9
|
6
|
3
|
|
|
Cộng
|
45
|
27
|
18
|
|
CHƯƠNG I - CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN
Giới thiệu các khái niệm cơ bản, sơ lược
quá trình phát triển của máy tính điện tử từ thế hệ thứ nhất đến nay. Trong
chương 1 cũng trình bày mô hình 4 loại kiến trúc máy tính: SISD, SIMD, MISD,
MIMD theo phân loại của Flynn.
CHƯƠNG II - KIẾN TRÚC MÁY TÍNH TUẦN
TỰ
Giới
thiệu mô hình kiến trúc và nguyên lý hoạt động của máy tính tuần tự VonNeumann.
Trình bày cấu trúc và nguyên lý hoạt động của các thành phần chính trong máy
tính: đơn vị xử lý trung tâm, bộ nhớ chính…; các vấn đề về thiết kế hệ lệnh, các
chế độ địa chỉ hóa trong lệnh; các vấn đề về mô hình phân cấp bộ nhớ, phân loại,
tổ chức và thiết kế bộ nhớ. Chương 2 cũng trình bày tổ chức, hoạt động và các
phương pháp thay thế dữ liệu trong bộ nhớ Cache và bộ nhớ ảo.
CHƯƠNG III - TỔ CHỨC VÀO/RA VÀ CÁC THIẾT BỊ
NGOẠI VI
Chương 3 trình bày các nội dung cơ bản về
cấu trúc bus; tổ chức vào/ra bao gồm phương pháp định địa chỉ thiết bị ngoại
vi, cấu trúc giao diện vào/ra và các phương pháp trao đổi dữ liệu giữa CPU và
các thiết bị ngoại vi. Trong chương 3 cũng trình bày về các giao diện truyền dữ
liệu: nối tiếp, song song; về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị
ngoại vi: bàn phím, chuột, màn hình, máy in, đĩa từ, đĩa quang.
CHƯƠNG IV - MỘT SỐ KIẾN TRÚC MÁY TÍNH HIỆN
ĐẠI
Nội dung chương 4 cung cấp những vấn đề cơ bản về kỹ thuật
đường ống nhằm nâng cao tốc độ thực hiện của máy tính và giới thiệu một số kiến
trúc máy tính hiện đại như: kiến trúc CISC và RISC, kiến trúc máy tính song
song.
7. GIÁO TRÌNH:
Bài giảng Kiến trúc máy tính – Bộ
môn Công nghệ thông tin, ĐH KTQD
8. TÀI LIỆU THAM KHẢO:
[1] Nguyễn Nam Trung, Vi xử lý và cấu trúc
máy tính, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
[2] Trần
Quang Vinh (2003), Cấu trúc máy vi tính, NXB Giáo dục.
[3]
William Stallings (2003), Computer Organization and Architecture Designing for
Performance, Sixth Edition, Prentice Hall.
[4].
Andrew S. Tanenbaum (2001), Structured Computer Organization, Fourth Edition,
Prentice Hall.
9. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ
HỌC PHẦN:
* Chuyên cần: đánh giá 10% số
điểm (hệ số 0.1)
Hình thức:
tham dự học và tham gia thảo luận trên lớp
* Kiểm tra giữa kỳ: đánh giá
20% số điểm (hệ số 0.2)
Hình thức:
bài tập lớn
* Thi cuối kỳ: đánh giá 70% số
điểm (hệ số 0.7)
Hình thức: thi viết 90 phút