Bài 4. Bên trong máy tính

Bên trong máy tính SGK trang 21 lớp 11 Tin học ứng dụng – Kết Nối Tri Thức, mời các em tham khảo cùng Bumbii.

Chủ đề 1. Máy tính và xã hội tri thức. Bài 4. Bên trong máy tính.

KHỞI ĐỘNG

Trong chương trình tin học ở các lớp dưới, các em đã biết cấu trúc chung của máy tính bao gồm: bộ xử lí trung tâm, bộ nhớ trong, bộ nhớ ngoài, các thiết bị vào – ra.

Tuy nhiên, hầu hết các em mới chỉ nhìn thấy các thiết bị bên ngoài như màn hình, bàn phím, chuột, máy chiếu, bộ nhớ ngoài (đĩa cứng rời hay thẻ nhớ USB).

Em có biết cụ thể trong thân máy có những bộ phận nào không?

Đáp án:

Trong thân máy có các bộ phận: bảng mạch chính, bộ xử lí trung tâm, ổ cứng, bộ nhớ trong…

1. CÁC THIẾT BỊ BÊN TRONG MÁY TÍNH

Hoạt động 1. Các thiết bị bên trong máy tính

Dưới đây là một số thiết bị bên trong thân máy, em có biết chúng là các thiết bị gì không?

Đáp án:

a) Bộ xử lí trung tâm (Central Proccessing Unit – CPU)

b) Đĩa cứng

c) Ram

d) Bảng mạch mở rộng

CÂU HỎI

Câu 1. Có thể đo tốc độ của CPU bằng số phép tính thực hiện trong một giây không?

Đáp án:

Đối với nhiều loại CPU, mỗi phép tính sẽ thực hiện trong một số xung đồng hồ khác nhau. Do đó khó xác định được chính xác số phép tính thực hiện được trong một đơn vị thời gian.

Câu 2. Giá tiền của mỗi thiết bị nhớ có phải là một thông số đo chất lượng không?

Đáp án:

Giá tiền không chỉ phụ thuộc vào chất lượng mà còn phụ thuộc vào các yếu tố khác thể hiện quan hệ cung cầu của thị trường.

2. MẠCH LÔGIC VÀ VAI TRÒ CỦA MẠCH LÔGIC

Hoạt động 2. Cộng hai bit

Bảng cộng trong Hình 4.8 cho thấy việc cộng hai số 1 bit có thể cho kết quả là một số 2 bit nếu phép cộng có nhớ. Khi cộng hai số nhiều bit, thì số nhớ được cộng tiếp vào hàng bên trái.

Em hãy cho biết z và t là kết quả của phép toán lôgic nào của x và y.

Đáp án:

Ta hình dung 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 y, còn t chính là x y.

Mạch lôgic thực hiện phép như Hình 4.10.

CÂU HỎI

Câu 1. Thế nào là một mạch lôgic?

Đáp án:

Là mạch có đầu vào và đầu ra thể hiện các giá trị lôgic.

Mạch lôgic là các mạch điện/điện tử thực hiện các phép biến đổi lôgic.

Câu 2. Nêu tầm quan trọng của mạch lôgic.

Đáp án:

Tầm quan trọng của mạch lôgic thể hiện ở tất cả các thiết bị xử lí dữ liệu nhị phân (trong đó có máy tính) đều được xây dựng từ các mạch lôgic.

LUYỆN TẬP

Câu 1

Trong các thiết bị của máy tính, thiết bị nào có ảnh hưởng đến tốc độ xử lí của máy tính? Tại sao?

Đáp án:

Thiết bị có ý nghĩa quyết định tới tốc độ xử lí của máy tính là CPU. Xung nhịp CPU càng cao, số lõi càng nhiều thì máy tính xử lí càng nhanh.

Khi tính toán, CPU luôn lấy dữ liệu từ bộ nhớ và ghi kết quả vào bộ nhớ, nên tốc độ truy cập bộ nhớ cũng là một yếu tố quan trọng.

Khi tốc độ trao đổi dữ liệu với bộ nhớ thấp thì CPU phải chờ dữ liệu, làm giảm hiệu suất tổng thể.

Câu 2

Thực hiện những phép cộng các số nhị phân nhiều chữ số sau đây rồi chuyển các số sang hệ thập phân.

Ví dụ 111 + 110= 1101, chuyển thành 7+6=13.

a)10101 + 101.

b) 1001 + 1011.

Đáp án:

a)10101 + 101 = 1111 (10 + 5 = 15)

b) 1001 + 1011 = 10100 (9 + 11 = 20)

VẬN DỤNG

Có một chỉ số đo hiệu quả của máy tính là flops (floating operation per second). Hãy tìm hiểu flops là gì và tại sao lại ít dùng với máy tính cá nhân.

Đáp án:

Flops (floating operation per second) là số phép tính dấu phẩy động mà máy tính có thể thực hiện được trong một giây.

Các máy tính phục vụ quản lí, lưu trữ chủ yếu xử lí thông tin văn bản, hoạt động phổ biến là so sánh, tìm kiếm.

Các hoạt động khoa học kĩ thuật như thiết kế, dự báo, mô phỏng, điều khiển, xử lí hình ảnh, âm thanh, các bài toán trí tuệ nhân tạo, chuỗi khối,… có đặc điểm là chủ yếu tính toán với số thực, được biểu diên dưới dạng số dấu phẩy động (float point).

Tất cả các siêu máy tính đều sử dụng chủ yếu cho các bài toán khoa học kĩ thuật.

Đối với các máy tính đó, tốc độ thực hiện các phép tính dấu phẩy động là một chỉ số rất quan trọng.

Ví dụ: Siêu máy tính đứng đầu thế giới năm 2020 là máy Fugaku của Nhật Bản, cho tốc độ tính toán lên tới 442 petaflops, mỗi petaflops là một triệu tỉ phép tính số học trong một giây.

Máy vi tính phục vụ cho người dùng cá nhân, những bài toán khoa học kĩ thuật nói chung ít dùng tính toán với số thực nên đo công suất xử lí bằng flops không thích hợp.

Xem các bài giải khác tại Giải bài tập SGK lớp 11 định hướng tin học ứng dụng – NXB Kết nối tri thức với cuộc sống

Thông tin liên hệ & mạng xã hội:
Website: https://bumbii.com/
Facebook: https://www.facebook.com/bumbiiapp
Pinterest: https://www.pinterest.com/bumbiitech