Lý thuyết tin học 11-Sách Kết nối tri thức, Bài 4-Bên trong máy tính

Tóm tắt nội dung:
1. Các thiết bị bên trong máy tính
 a) Bộ xử lí trung tâm
 b) Bộ nhớ trong ROM và RAM
 c) Bộ nhớ ngoài
2. Mạch lôgic và vai trò của mạch lôgic
 a) Một số phép toán lôgic và thể hiện vật lí của chúng
 b) Phép cộng trên hệ nhị phân
 c) Minh hoạ dùng mạch lôgic xây dựng mạch điện thực hiện phép cộng 2 bit

1. CÁC THIẾT BỊ BÊN TRONG MÁY TÍNH

 Tất cả các thiết bị bên trong thân máy được gắn với một bảng mạch, gọi là bảng mạch chính (mainboard) như trong Hình 4.3.

a) Bộ xử lí trung tâm

 Bộ xử lí trung tâm (Central Processing Unit - CPU) còn được gọi là bộ xử lí là thành phần quan trọng nhất của máy tính. CPU được cấu tạo từ hai bộ phận chính:
 - Bộ số học và lôgic (Arithmetic & Lôgic Unit - ALU): thực hiện tất cả các phép tính số học và lôgic trong máy tính.
 - Bộ điều khiển (Control Unit - CU): phối hợp đồng bộ các thiết bị của máy tính, đảm bảo máy tính thực hiện đúng chương trình.

b) Bộ nhớ trong ROM và RAM

 - ROM là bộ nhớ được ghi bằng phương tiện chuyên dùng, các chương trình ứng dụng chỉ có thể đọc mà không thể ghi hay xoá.
 - RAM là bộ nhớ có thể ghi được, dùng để ghi dữ liệu tạm thời trong khi chạy các chương trình nhưng không giữ được lâu dài (khi tắt máy, dữ liệu trong RAM sẽ bị xoá).
 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. Việc giảm thời gian truy cập bộ nhớ trong có ý nghĩa quan trọng để nâng cao hiệu suất tổng thể của máy tính.

c) Bộ nhớ ngoài

 Bộ nhớ ngoài dùng để lưu trữ lâu dài dữ liệu.
 Bộ nhớ ngoài có thể đặt bên trong hay bên ngoài thân máy. Bộ nhớ ngoài thường là đĩa từ (đĩa cứng hay đĩa mềm), đĩa thể rắn (Solid State Disk - SSD) hay đĩa quang,...
 Các tham số đo hiệu năng của bộ nhớ ngoài gồm:
 - Dung lượng của bộ nhớ: GB hay TB.
 - Thời gian truy cập trung bình: là thời gian cần thiết để đọc hay ghi dữ liệu.

2. MẠCH LÔGIC VÀ VAI TRÒ CỦA MẠCH LÔGIC
a) Một số phép toán lôgic và thể hiện vật lí của chúng

 - Phép nhân hai đại lượng lôgic chỉ nhận giá trị 1 khi và chỉ khi cả hai đại lượng x VÀ y đều bằng 1.
 - Phép cộng hai đại lượng lôgic chỉ bằng 1 khi và chỉ khi ít nhất một trong hai đại lượng x HOẶC y bằng 1.
 - Phép phủ định một đại lượng lôgic sẽ cho giá trị ngược lại. Phủ định của 0 là 1 và phủ định của 1 là 0.
 - Phép hoặc loại trừ XOR (OR EXCLUSIVE) của hai đại lượng lôgic cho kết quả bằng 1 khi và chỉ khi hai đại lượng đó có giá trị khác nhau.
Mạch lôgic hay mạch số là các mạch điện hay điện tử có đầu vào và đầu ra thể hiện các giá trị lôgic.
 - Sơ đồ mạch lôgic AND:

 - Sơ đồ mạch lôgic OR:

 - Sơ đồ mạch lôgic NOT:

b) Phép cộng trên hệ nhị phân

 Hệ nhị phân chỉ dùng hai số 0, 1. Mỗi số trong hệ nhị phân được biểu diễn bằng một dãy chữ số nhị phân. Ví dụ số 19 ở hệ thập phân được viết trong hệ nhị phân là 10011.
 Trong hệ nhị phân, giá trị của chữ số 1 ở hàng thứ k tính từ phải sẽ là 2^k-1.
 Ví dụ giá trị của số 10011 sẽ là:

1 x 2⁴ + 1 x 2¹ + 1 x 2⁰ = 16 + 2 + 1 = 19

 Để cộng các số nhị phân, phải cộng từng chữ số, có thể có nhớ sang hàng bên trái.

 Ví dụ phép cộng 6 với 7 trong hệ nhị phân được thực hiện như sau:

c) Minh hoạ dùng mạch lôgic xây dựng mạch điện thực hiện phép cộng 2 bit

 Trong mạch lôgic, cộng hai số 1 bit là mạch có hai đầu vào (x, y) và hai đầu ra (z, t). Có thể thấy z chính là x AND y, còn t chính là x XOR y.

--- The end! ---

CÙNG CHUYÊN MỤC:

Chủ đề 1: Máy tính và xã hội tri thức
 Lý thuyết: Bài 1-Hệ điều hành
 Lý thuyết: Bài 2-Thực hành sử dụng hệ điều hành
 Lý thuyết: Bài 3-Phần mềm nguồn mở và phần mềm chạy trên Internet
 Lý thuyết: Bài 4-Bên trong máy tính
 Lý thuyết: Bài 5-Kết nối máy tính với các thiết bị số
Chủ đề 2: Tổ chức lưu trữ, tìm kiếm và chia sẻ thông tin
 Lý thuyết: Bài 6-Lưu trữ và chia sẻ tệp tin trên Internet
 Lý thuyết: Bài 7-Thực hành tìm kiếm thông tin trên Internet
 Lý thuyết: Bài 8-Thực hành nâng cao sử dụng thư điện tử và mạng xã hội
Chủ đề 3: Đạo đức, pháp luật và văn hóa trong môi trường số
 Lý thuyết: Bài 9-Giao tiếp an toàn trên Internet
Chủ đề 4: Giới thiệu các hệ cơ sở dữ liệu
 Lý thuyết: Bài 10-Lưu trữ dữ liệu và khai thác thông tin
 Lý thuyết: Bài 11-Cơ sở dữ liệu
 Lý thuyết: Bài 12-Hệ quản trị cơ sở dữ liệu và hệ cơ sở dữ liệu
 Lý thuyết: Bài 13-Cơ sở dữ liệu quan hệ
 Lý thuyết: Bài 14-SQL-Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc
 Lý thuyết: Bài 15-Bảo mật và an toàn hệ cơ sở dữ liệu
Chủ đề 5: Hướng nghiệp với tin học
 Lý thuyết: Bài 16-Công việc quản trị cơ sở dữ liệu
Chủ đề 6: Thực hành tạo và khai thác cơ sở dữ liệu
 Lý thuyết: Bài 17-Quản trị cơ sở dữ liệu trên máy tính
 Lý thuyết: Bài 18-Thực hành xác định cấu trúc bảng và các trường khoá
 Lý thuyết: Bài 19-Thực hành tạo lập cơ sở dữ liệu và các bảng
 Lý thuyết: Bài 20-Thực hành tạo lập các bảng có khoá ngoài
 Lý thuyết: Bài 21-Thực hành cập nhật và truy xuất dữ liệu các bảng
 Lý thuyết: Bài 22-Thực hành cập nhật bảng dữ liệu có tham chiếu
 Lý thuyết: Bài 23-Thực hành truy xuất dữ liệu qua liên kết bảng
 Lý thuyết: Bài 24-Thực hành sao lưu dữ liệu
Chủ đề 7: Phần mềm chỉnh sửa ảnh và làm video
 Lý thuyết: Bài 25-Phần mềm chỉnh sửa ảnh
 Lý thuyết: Bài 26-Công cụ tinh chỉnh màu sắc và công cụ chọn
 Lý thuyết: Bài 27-Công cụ vẽ và một số ứng dụng
 Lý thuyết: Bài 28-Tạo ảnh động
 Lý thuyết: Bài 29-Khám phá phần mềm làm phim
 Lý thuyết: Bài 30-Biên tập phim
 Lý thuyết: Bài 31-Thực hành tạo phim hoạt hình

XEM THÊM:

 1. Lý thuyết tin học 11 - sách Kết nối tri thức
 2. Thực hành tin học 11 - sách Kết nối tri thức
 3. Gợi ý trả lời SGK tin học 11 - sách Kết nối tri thức
 4. Trắc nghiệm tin học 11 - sách Kết nối tri thức
 5. Bài giảng điện tử tin học 11 - sách Kết nối tri thức
 6. Kiểm tra tin học 11 - sách Kết nối tri thức