Устройство и работа ЭВM

<

060514 0023 1 Устройство и работа ЭВMIntel 845 Intel 850? Одна из недорогих плат на чипсете Intel 845G демонстрирует превосходное быстродействие и стабильность. Первий чип семейства i845 был выпущен компанией Intel ?? июля 2001 года, эта версия поддерживала только SDRAM, 17 декабря 2001 года была представлена модификация чипсета — i845D с поддержкой DDR памяти Intel 845E и 845G и 845GL — были представлены 20-го мая 2002 года. Основное нововведение — поддержка 533 МГц системной шины и замена южного моста на ICH4Intel 845GE, 845PE и 845GV — релиз состоялся 7 октября 2002. момента появления процессора Intel Pentium 4 основными для него стали чипсеты семейства Intel 845. В настоящее время существует уже шесть различных модификаций чипсетов семейства i845, отличающихся друг от друга и типом поддерживаемой памяти, и частотой системной шины, и наличием или отсутствием встроенного графического контроллера.    

Intel 845

Чипсет Intel 845 является первым чипсетом в семействе i845. Первоначально этот чипсет был рассчитан на поддержку памяти PC100/133 SDRAM, но широкое распространение памяти DDR200/266 обусловило появление соответствующей версии чипсета i845D. Впрочем, сразу оговоримся, что буква «D» в названии чипсета, указывающая на поддержку DDR-памяти, — это не официальное название. Чипсеты с поддержкой памяти PC100/133 и DDR200/266 называются абсолютно одинаково.Набор системной логики Intel 845 включает два чипа: контроллер-концентратор памяти Intel 82845 (Memory Controller Hub (MCH)) и контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801BA (I/O Controller Hub (ICH2)).Чипсет i845 (рис. 1) поддерживает частоту системной шины 400 МГц с пропускной способностью 3,2 Гбайт/с. Одноканальный контроллер памяти обеспечивает взаимодействие с памятью DDR200 или DDR266, причем в последнем случае пропускная способность шины памяти составляет 2,1 Гбайт/с.Максимальный объем поддерживаемой памяти — 2 Гбайт. Особо отметим, что контроллер памяти допускает использование небуферизованной памяти с коррекцией ошибок ECC или без нее.Контроллер графического порта, соответствующий требованиям спецификации AGP 2.0, позволяет поддерживать работу 1,5-вольтового слота AGP 4х. В качестве контроллера-концентратора ввода-вывода (южный мост) использована микросхема Intel 82801BA (ICH2), связанная с северным мостом по шине Hub Link 1.5 с пропускной способностью 266 Мбайт/с. Мост ввода-вывода ICH2, имеющий 360-штырьковую упаковку Enhanced Ball Grid Array (EBGA), знаком нашим читателям еще со времен чипсета i815 и сегодня является уже некоторым анахронизмом, поэтому мы ограничимся лишь кратким перечислением его основных функциональных возможностей: поддержка шести PCI-слотов (PCI 2.2), два USB-контроллера (четыре канала с пропускной способностью до 24 Мбит/с), двухканальный контроллер IDE ATA100, цифровой контроллер AC’97 (соответствует спецификации AC’97 r.2.1), поддержка CNR/AMR-слота.

Чипсеты i850/850E отличаются от всех остальных чипсетов тем, что они рассчитаны на работу с памятью Direct RDRAM и позиционируются для использования в высокопроизводительных рабочих станциях.

Чипсет i850 (рис. 7) построен на основе хаб-архитектуры и включает два чипа: контроллер-концентратор памяти Intel 82850 (Memory Controller Hub (MCH)) и контроллер-концентратор ввода-вывода Intel 82801BA (I/O Controller Hub (ICH2)), который в поздних версиях чипсета был заменен более функциональной версией микросхемы ввода-вывода Intel 82801DB (ICH4). В чипсете i850E также используется концентратор ввода-вывода ICH4.

Контроллер системной шины чипсета i850 поддерживает работу системной шины на частоте 400 МГц (пропускная способность 3,2 Гбайт/с). Контроллер памяти позволяет работать с двухканальной памятью Direct RDRAM спецификаций PC600 и PC800. Правда, при этом существует еще и недокументированная возможность использования памяти PC1066. Пропускная способность 16-битной шины памяти (два канала) при работе с модулями PC800 равна 3,2 Гбайт/с, что полностью согласуется с пропускной способностью системной шины. Максимальный объем поддерживаемой памяти составляет 2 Гбайт.

Контроллер графического порта, соответствующий требованиям спецификации AGP 2.0, позволяет поддерживать работу 1,5-вольтового слота AGP 4х.

Чипсет i850E (рис. 8) отличается от i850 тем, что поддерживает работу системной шины на частоте как 400, так и 533 МГц. При использовании частоты 533 МГц пропускная способность системной шины составляет уже 4,3 Гбайт. Кроме того, данный чипсет поддерживает память PC1066 RDRAM, при использовании которой пропускная способность шины памяти составляет 6,4 Гбайт/с.

2.Сервисы и другие векторы прирывания bios?    

Для обработки событий, происходящих асинхронно по отношению к выполнению программы, лучше всего подходит механизм прерываний. Прерывание можно рассматривать как некоторое особое событие в системе, требующее моментальной реакции. Например, хорошо спроектированные системы повышенной надежности используют прерывание по аварии в питающей сети для выполнения процедур записи содержимого регистров и оперативной памяти на магнитный носитель с тем, чтобы после восстановления питания можно было продолжить работу с того же места.

Кажется очевидным, что возможны самые разнообразные прерывания по самым различным причинам.

1

Поэтому прерывание рассматривается не просто как таковое: с ним связывают число, называемое номером типа прерывания или просто номером прерывания. С каждым номером прерывания связывается то или иное событие. Система умеет распознавать, какое прерывание, с каким номером оно произошло, и запускает соответствующую этому номеру процедуру.

Программы могут сами вызывать прерывания с заданным номером. Для этого они используют команду INT. Это так называемые программные прерывания. Программные прерывания не являются асинхронными, так как вызываются из программы (а она-то знает, когда она вызывает прерывание!).

Программные прерывания удобно использовать для организации доступа к отдельным, общим для всех программ модулям. Например, программные модули операционной системы доступны прикладным программам именно через прерывания, и нет необходимости при вызове этих модулей знать их текущий адрес в памяти. Прикладные программы могут сами устанавливать свои обработчики прерываний для их последующего использования другими программами. Для этого встраиваемые обработчики прерываний должны быть резидентными в памяти. Мы научимся создавать свои программы обработки прерываний и будем говорить об этом при обсуждении резидентных программ.

Аппаратные прерывания вызываются физическими устройствами и приходят асинхронно. Эти прерывания информируют систему о событиях, связанных с работой устройств, например о том, что наконец-то завершилась печать символа на принтере и неплохо было бы выдать следующий символ, или о том, что требуемый сектор диска уже прочитан, его содержимое доступно программе.

Использование прерываний при работе с медленными внешними устройствами позволяют совместить ввод/вывод с обработкой данных в центральном процессоре и в результате повышает общую производительность системы.

Некоторые прерывания (первые пять в порядке номеров) зарезервированы для использования самим центральным процессором на случай каких-либо особых событий вроде попытки деления на ноль, переполнения и т.п.

Иногда желательно сделать систему нечувствительной ко всем или отдельным прерываниям. Для этого используют так называемое маскирование прерываний, о котором мы еще будем подробно говорить. Но некоторые прерывания замаскировать нельзя, это немаскируемые прерывания.

Заметим еще, что обработчики прерываний могут сами вызывать программные прерывания, например, для получения доступа к сервису BIOS или DOS (сервис BIOS также доступен через механизм программных прерываний).

Составление собственных программ обработки прерываний и замена стандартных обработчиков DOS и BIOS является ответственной и сложной работой. Необходимо учитывать все тонкости работы аппаратуры и взаимодействия программного и аппаратного обеспечения. При отладке возможно разрушение операционной системы с непредсказуемыми последствиями, поэтому надо очень внимательно следить за тем, что делает Ваша программа.

Вашей программе может потребоваться организовать обработку некоторых прерываний. Для этого программа должна переназначить вектор на свой обработчик. Это можно сделать, изменив содержимое соответствующего элемента таблицы векторов прерываний.

Очень важно не забыть перед завершением работы восстановить содержимое измененных векторов в таблице прерываний, т.к. после завершения работы программы память, которая была ей распределена, считается свободной и может быть использована для загрузки другой программы. Если вы забыли восстановить вектор и пришло прерывание, то система может разрушиться — вектор теперь указывает на область, которая может содержать что угодно.

Поэтому последовательность действий для нерезидентных программ, желающих обрабатывать прерывания, должна быть такой:

прочитать содержимое элемента таблицы векторов прерываний для вектора с нужным вам номером;

запомнить это содержимое (адрес старого обработчика прерывания) в области данных программы;

установить новый адрес в таблице векторов прерываний так, чтобы он соответствовал началу Вашей программы обработки прерывания;

перед завершением работы программы прочитать из области данных адрес старого обработчика прерывания и записать его в таблицу векторов прерываний.

2.Рейд массив? RAID (англ. redundant array of independent/inexpensive disks — избыточный массив независимых/недорогих жёстких дисков) — массив из нескольких дисков, управляемых контроллером, взаимосвязанных скоростными каналами и воспринимаемых внешней системой как единое целое. В зависимости от типа используемого массива может обеспечивать различные степени отказоустойчивости и быстродействия. Служит для повышения надёжности хранения данных и/или для повышения скорости

2

чтения/записи информации.Существует несколько различных способов по увеличению производительности компьютера. Можно, например, «разогнать» центральный процессор или видеокарту. А можно построить систему на базе RAID-массива.

Что нужно для построения RAID-массива? Прежде всего, RAID-контроллер и, как минимум, два жестких диска (в зависимости от уровня — например, для массива RAID 5 требуется не менее трех HDD).

До недавнего времени RAID-технологии были прерогативой серверного сегмента рынка. Но ситуация начала потихоньку меняться после того как производители стали интегрировать RAID-контроллеры на несерверные материнские платы. А ведь и правда — почему бы не использовать то, что достается практически даром.

И вот пользователь уже практически созрел, уже почти решился на то, чтобы установить-таки на своем родном ПК этот манящий «шаровой» RAID. И тут же натыкается на проблему выбора. При малых затратах, то есть при использовании двух жестких дисков, нужно выбирать между производительностью и надежностью хранения информации — использовать RAID 0 или RAID 1. А если пользователь хочет получить и скорость и надежность, придется раскошеливаться на четыре накопителя. Мало кто согласится на такие расходы для домашней системы, да и не каждый корпус сможет разместить четыре винчестера.

Эту проблему попыталась решить компания Intel в своих чипсетах нового поколения — i915 и i925. В южный мост ICH6R встроена уникальная технология Intel Matrix Storage Technology, которая позволяет на базе двух жестких дисков построить два разных RAID-массива («нулевого» и «первого» уровней).

Впрочем, не будем слишком углубляться в технологии. Начнем лучше с азов — проведем небольшой ликбез по RAID.

3.Система адресации ОЗУ?

Система команд MCS-51 поддерживает единый набор инструкций, который предназначен для выполнения 8-битовых алгоритмов управления исполнительными устройствами. Существует возможность использования быстрых методов адресации к внутреннему ОЗУ, осуществления битовых опреаций над небольшими структурами данных. Имеется развернутая система адресации однобитовых переменных, как самостоятельного типа данных, позволяющая использовать отдельные биты в логических и управляющих командах булевой алгебры

Режимы адресации.

Набор команд MCS-51 поддерживает следующие режимы адресации:

Прямая адресация. Операнд определяется 8-битовым адресом в инструкции. Прямая адресация используется только для младшей половины внутренней памяти данных и регистров SFR.

Косвенная адресация. Инструкция адресует регистр, содержащий адрес операнда. Данный вид адресации используется для внешнего и внутреннего ОЗУ. Для указания 8-битовых адресов могут использоваться регистры R0 и R1 выбранного регистрового банка или указатель стека SP. Для 16-битовой адресации используется только регистр указателя данных DPTR.

Регистровые инструкции. Регистры R0-R7 текущего регистрового банка могут быть адресованы через конкретные инструкции, содержащие 3-хбитовое поле, указывающее номер регистра в самой инструкции. В этом случае сооответствующее поле адреса в команде отсутствует.

Операции с использованием специальных регистров. Некоторые инструкции используют индивидуальные регистры. Например операции с аккумулятором, DPTR, и т.д. В данном случае адрес операнда вообще не указывается в команде. Он предопределяется кодом операции.

Непосредственные константы. Константа может находиться прямо в команде за кодом операции.

Индексная адресация. Индексная адресация может использоваться только для доступа к программной памяти и только в режиме чтения. В этом режиме осуществляется просмотр таблиц в памяти программ. 16-битовый регистр (DPTR или программный счетчик) указывает базовый адрес требуемой таблицы, а аккумулятор указывает на точку входа в нее. ОЗУ или оперативное запоминающее устройство — это важный компонент любой компьютерной системы. ОЗУ — это память, предназначенная для хранения часто используемой информации для того, чтобы у компьютера был к ней быстрый доступ. По сравнению с жёстким диском компьютеру быстрее и легче иметь доступ к ОЗУ.

4.Область данных ROM BIOS BDA? Любой человек, общающийся с компьютером, рано или поздно сталкивается с этим страшным словом из четырех букв. И, пожалуй, лучше познакомиться с ним рано, чем слишком поздно.

BIOS — это своего рода мост между миром «железа» и миром программ. Ибо, воплощаясь во вполне материальной микросхеме, он представляет собой ПРОГРАММУ — первую из программ, с которой начинает работать ваш компьютер непосредственно после его включения.

Расшифровка этой страшной аббревиатуры — Basic Input-Output System — Базовая Система Ввода-Вывода. Точнее, система контроля и управления подключенными к компьютеру устройствами. BIOS — это первый и самый важный из мостиков, связующий между собой «аппаратную» и «программную» часть компьютера.

 

3

Случись с ним неполадка — и ваш компьютер даже не загрузится.

В BIOS заложены основные параметры, необходимые компьютеру для того, чтобы правильно распознать такие устройства, как жесткий диск, на котором хранится вся ваша информация, оперативная память — сколько ее, какого она типа. Также в BIOS хранятся часы и календарь реального времени (не останавливающиеся даже после отключения компьютера от сети).

В отличие от большинства других программ, BIOS обосновался не на жестком диске, а непосредственно на просторах материнской платы. BIOS располагается отдельной микросхемой на материнской плате с автономным питанием в основном лишь для того, чтобы поддерживать функцию системных часов (то есть во время отключения питания компьютера при помощи автономной батареи-кроны производился отсчёт времени).

О программной части BIOS, его настройке и оптимизации мы говорить пока не будем — для этого серьезного вопроса в нашей книге отведен специальный раздел. А здесь мы, как обычно, остановимся на интересных для нас особенностях BIOS. Их, кстати говоря, не так уж много.

Важнейшим элементом системной платы является BIOS (BasicInput/OutputSystem — базовая система ввода-вывода). Так называют аппаратно встроенное в компьютер программное обеспечение, которое доступно без обращения к диску. В микросхеме BIOS содержится программный код, необходимый для управления клавиатурой, видеокартой, дисками, портами и другими компонентами.

0бычно BIOS размещается в микросхеме ПЗУ (ROM, Read-Оп1у Меmогу), расположенной на материнской плате компьютера (этот узел часто называют ROM BIOS). Такая технология позволяет обеспечить постоянную доступность BIOS независимо от работоспособности внешних по отношению к материнской плате компонентов (например, загрузочных дисков). Поскольку доступ к RAM (оперативной памяти) осуществляется значительно быстрее, чем к ROM, многие изготовители предусматривают при включении питания автоматическое копирование BIOS из RAM в оперативную память. Задействованная при этом область оперативной памяти называется теневым ПЗУ (Shadow ROM).

В микросхемах BIOS используют различные типы памяти для хранения программного кода. PROM (Рrоgrammаblе Read-Оп1у Меmогу} — это тип памяти, данные в которую могут быть записаны только однократно. Отличие PROM от ROM в том, что PROM изначально производятся «чистыми», в то время как в ROM данные заносятся в процессе производства. А для записи данных микросхемы PROM применяются устройства, называемые программаторами.

На нашем сайте вы найдёте практически всю информацию, в которой вы нуждаетесь. В основной главе описывающую работу в БИОСе мы попытались соединить информацию ,как по отдельным блокам устройств, так и в целом по контекстному меню .Мы не пытались описывать какую-либо определённую версию ,в этом нет смысла, мы взяли пункты, которые всегда находятся в настройках: такие как проверка температуры или обозначения приоритетов устройств.

Немного было внимания уделено форсированному режиму или проще говоря настройке через БИОС устройств на повышенном уровне.

Изучив материалы нашего сайта вы сможете без труда настраивать свой компьютер, а те кто знают о БИОСе не по наслышке могут заглянуть в раздел «советы профессионалам» могут подчеркнуть что то новое о БИОСе и перелистнуть новую страницу в понимании этого без сомнения одного из самых важных компонентов вашего компьютера.

EPROM (Erasable Programmable Read Only Меmory) — стираемое программируемое ПЗУ) — специальный тип PROM, который может очищаться с использованием ультрафиолетовых лучей и перезаписываться. Память типа EEPROM похожа на ЕРКОМ, но операции стирания-записи производятся электрическими сигналами.

В настоящее время большинство современных материнских плат комплектуется микросхемами Flash BIOS, код в которых может перезаписываться при помощи специальной программы. Такой подход облегчает модернизацию BIOS при появлении новых компонентов, которым, нужно обеспечить поддержку (например, новейших типов микросхем оперативной памяти). Так как львиная доля программного кода BIOS стандартизирована, то есть является одинаковой и обязательной для всех компьютеров PC, в принципе менять его нет особой необходимости. Перезапись BIOS — крайне ответственная и весьма непростая задача. Браться за нее следует только в самом крайнем случае, когда проблема не решается никакими другими способами. При этом надо ясно отдавать себе отчет в необходимости и последствиях каждого шага этой операции.

Современные типы BIOS, поддерживающие технологию Рlug and Play, называют PnP BIOS, при этом поддержка такой архитектуры обеспечивается только микросхемами Flаsh ROM. Вообще полная поддержка технологии Рlug and Play со стороны Windows возможна только в случае применения PnP BIOS. Обычно это обстоятельство служит веским основанием для принятия решения о перезаписи BIOS. Кроме вышеуказанного, в новых версиях BIOS часто исправляются мелкие ошибки и недоработки. Новые версии обычно содержат и новые возможности (загрузка с CD-ROM, выбор очередности загрузки с разных

4

устройств и пр.).

5.Поколение вычислительных машин? Компьютеры появились очень давно в нашем миpе, но только в последнее время их начали так усиленно использовать во многих отраслях человеческой жизни. Ещё десять лет назад было редкостью увидеть какой-нибудь персональный компьютер — они были, но были очень дорогие, и даже не каждая фирма могла иметь у себя в офисе компьютер. А теперь? Теперь в каждом третьем доме есть компьютер, который уже глубоко вошёл в жизнь самих обитателей дома.Сама идея создания искусственного интеллекта появилась давным давно, но только в 20 столетии её начали приводить в исполнение. Сначала появились огромные компьютеры, которые были подчастую размером с огромный дом. Использование таких махин, как вы сами понимаете, было не очень удобно. Но что поделаешь? Но мир не стоял на одном месте эволюционного развития — менялись люди, менялась их Среда обитания, и вместе с ней менялись и сами технологии, всё больше совершенствуясь. И компьютеры становились всё меньше и меньше по своим размерам, пока не достигли сегодняшних размеров.

Вот некоторые определения термина »поколение компьютеров», взятые из 2-х источников. »Поколения вычислительных машин — это сложившееся в последнее время разбиение вычислительных машин на классы, определяемые элементной базой и производительностью». Поколения компьютеров — нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и в последнее время — программных средств ».(Толковый словарь по вычислительным системам: Пер. с англ. М.: Машиностроение,1990). Утверждение понятия принадлежности компьютеров к тому или иному поколению и появление самого термина » поколение » относится к 1964 г., когда фирма IBM выпустила серию компьютеров IBM / 360 на гибридных микросхемах (монолитные интегральные схемы в то время ещё не выпускались в достаточном количестве), назвав эту серию компьютерами третьего поколения. Соответственно предыдущие компьютеры — на транзисторах и электронных лампах — компьютерами второго и третьего поколений. В дальнейшем эта классификация, вошедшая в употребление, была расширена и появились компьютеры четвёртого и пятого поколений.

«Нулевое» — до 1940 года. Вычислительный элемент — механический. Простые арифметические операции. Арифмометры, механические счетные машины.

«Первое» — 1940—1960. Вычислительный элемент — электронные лампы. Быстродействие — 10 — 20 тысяч операций в секунду. «Большие» ЭВМ. Это время становления архитектуры машин фон-неймановского типа, построенных на электронных лампах с быстродействием 10 — 20 тыс. арифметических операций в секунду. Программные средства были представлены машинным языком и языком ассемблера. В Советском Союзе к первому поколению относится первая отечественная вычислительная машина МЭСМ (Малая Электронная Счетная Машина), созданная в 1951 г. в г. Киеве под руководством академика С.А Лебедева, серийные машины Минск-1, Стрела, БЭСМ (Большая Электронная Счетная Машина), Урал-1, Урал-4 и др.

«Второе» — 1960—1964. Вычислительный элемент — транзисторы. Быстродействие — до 1—2 миллионов операций в секунду. Мини-ЭВМ. Это использование транзистора в качестве переключательного элемента вместо вакуумной лампы с быстродействием до сотен тыс. операций в секунду. Появилась основная память на магнитных сердечниках и внешняя память на магнитных барабанах. В это же время были разработаны алгоритмические языки высокого уровня, такие как Алгол, Кобол, Фортран, которые позволили составлять программы, не учитывая тип машины. Первой полупроводниковой машиной была появившаяся в 1959 г. модель КСА-501. В Советском Союзе к этому поколению относятся машины Минск-2, Минск-22, Минск-32, БЭСМ-2, БЭСМ-4, БЭСМ-6, быстродействие которых составляло миллион операций в секунду.

«Третье» — 1964—1971. Вычислительный элемент — сверхинтегральные схемы. Быстродействие — до 300 миллионов операций в секунду. Микро-ЭВМ, предназначенные для работы с одним пользователем. Первые операционные системы. Характеризуется тем, что вместо транзисторов стали использоваться интегральные схемы (ИС), а вместо памяти на магнитных сердечниках стала применяться полупроводниковая память. Для повышения эффективности использования центрального процессора возникла необходимость в системной программе, управляющей центральным процессором. Так была создана операционная система (ОС). Вычислительные машины третьего поколения, как правило, образуют серии (семейства) машин, совместимых программно. Такая серия состоит из ЭВМ, производительность и объем памяти которых возрастают от одной машины серии к другой. Но программа, отлаженная на одной из машин серии, может быть сразу запущена на другой машине этой серии (на машинах большей мощности). Первым таким семейством машин третьего поколения была выпущенная в 1965 г. IBM/360, Она имеет свыше семи моделей. В Советском Союзе такую серию составляли машины семейства ЕС ЭВМ (Единая Система ЭВМ).

«Четвертое» — 1971 — по настоящее время . Вычислительный элемент — микропроцессоры. Быстродействие — миллиарды операций в секунду. Персональные ЭВМ. Готовые прикладные программы, графический интерфейс, использование технологии мультимедиа. Глобальные компьютерные сети. Это машины, построенные на больших интегральных схемах (БИС). Такие схемы содержат до нескольких десятков тысяч элементов на кристалле. ЭВМ этого поколения выполняют десятки и сотни миллионов

5

операций в секунду. Появляются микропроцессоры, способные обрабатывать числа длиной в 16 и 32 разряда, статическая память у которых емкостью 256 Кбайт и динамическая память емкостью в 1 Мбайт (на сегодняшний день все характеристики увеличились в сотни раз. Представленные здесь — это данные 80-х годов) ЭВМ по своим характеристикам так разнообразны, что их начинают классифицировать на: сверхбольшие ЭВМ (В-7700 — фирма Барроуз, Иллиак-IV — Иллинойский университет, Эльбрус — СССР), большие (универсальные), мини-ЭВМ и микро-ЭВМ (персональные компьютеры — ПК).

«Пятое» — настоящее время — Нанотехнологии. Компьютеры на основе отдельных молекул и даже атомов. Нейросети, моделирующие структуру нервной системы человека. «Биологические компьютеры». Отличительными чертами ЭВМ этого поколения являются — новая технология производства: отказ от архитектуры фон Неймана, переход к новым архитектурам (например, на архитектуру потока данных) и, как следствие этою, превращение ЭВМ в многопроцессорную систему (матричный процессор, процессор глобальных связей, процессор локальных связей, машины базы данных, процессор операционной системы и т. п.); новые способы ввода-вывода информации, удобные для пользователя (например, распознавание речи и образов, синтез речи, обработка сообщений на естественном языке); искусственный интеллект, то есть автоматизация процессов решения задач, получения выводов, манипулирования знаниями.

6.Скорость работы оперативной памяти? В первой части статьи, несмотря на всю общность поставленной задачи, мы использовали одну единственную платформу — процессор Athlon 64 4000+, материнскую плату на базе чипсета nForce 4 SLI и оперативную память DDR400, работающую в двухканальном режиме. Причем из перечисленных здесь компонентов изменялась лишь частота процессора с помощью понижения множителя, а такие параметры как частота системной шины (FSB), скорость работы памяти и все остальное оставалось неизменным. Вполне резонно прозвучит вопрос – а как же будут выглядеть графики процессозависимости при изменении других параметров? Ведь и скорость работы оперативной памяти, и объем кэш-памяти процессора влияют на производительность. Степень влияния этих параметров мы сейчас и изучим.

Мы использовали метод нахождения «линии максимально возможных результатов», то есть, для выбранного 3D-приложения выставлялось минимально возможное разрешение без полноэкранного сглаживания (AA) и анизотропной фильтрации (AF). В этом случае результаты определяются производительностью не видеокарты, а центрального процессора, вернее даже – платформой в целом!

Помимо уже проведенных тестов стандартной конфигурации стенда с оперативной памятью DDR400 в двухканальном режиме, были получены результаты для конфигураций:

Скорость памяти — DDR400, режим – одноканальный (Single Channel DDR400)

Скорость памяти — DDR200, режим — двухканальный, (Dual Channel DDR200)

Скорость памяти – DDR200, режим – одноканальный (Single Channel DDR200)

И какие же выводы мы можем сделать из этого графика? Как оказывается, более важный параметр – скорость работы памяти, а не число каналов! Одноканальный режим DDR400 более производителен, чем двухканальный режим DDR200, хотя максимальная теоретическая пропускная способность памяти в этих случаях одинакова. Самые низкие результаты, разумеется, показывает система с одноканальной памятью DDR200. Но что интересно, платформа с памятью DDR400 Dual Channel отличается от платформы с памятью Single Channel DDR200 по максимальной пропускной способности памяти аж в 4 раза, а вот разница в результатах (для одной и той же частоты CPU) оказывается на уровне всего лишь 50%, те есть – 1,5 раза.

Система с Dual Channel DDR200 отстает от лидера на 25%, а система с Single Channel DDR400 – всего лишь на 10%. Что касается остальных возможных типов памяти (DDR333 и DDR266), то результаты подобных систем, очевидно, будут находиться между результатами систем с памятью DDR200-DDR400.

Вот и ответ, о том, как режим работы и скорость оперативной памяти влияют на максимально возможные результаты для выбранной платформы. Мы не случайно подчеркнули данную фразу, поскольку в реальной ситуации показываемые результаты (FPS) ограничиваются, как правило, производительностью видеокарты. Предположим, что в условиях нашего тестирования некая видеокарта способна выдать максимум 60 FPS, тогда при частоте CPU, превышающей 1400 МГц, получается что для раскрытия всего потенциала видеокарты даже системы с оперативкой Single Channel DDR200 вполне достаточно!

<

Практический вывод для экономных пользователей – не спешите выкидывать старую память стандарта DDR266 и DDR333, ведь оперативки никогда много не бывает и она еще послужит.

7.Intel 815, 815E, 815 EP? Нужно ли мне использовать Intel 815 /815E набор микросхем драйверы графической подсистемы?

В драйверы графической подсистемы для Intel® 815 /815E Наборы микросхем необходимых с тем чтобы все характеристики на плате Графические адаптеры адаптер, включая использование видеорежимы более режиме VGA (640×480 и 16 цветов). Они также должны для того, чтобы использовать аппаратное обеспечение Direct3D * и OpenGL * 3D ускорение. Если в системе уже эти возможности, некоторые версии драйверы графической подсистемы уже установлены. Обновления драйверы графической подсистемы не

6

рекомендуется если графический адаптер уже работает правильно.

Примечание: не устанавливайте драйверы графической подсистемы для Intel 815 /815E Наборы микросхем в системе с установленной видеокартой AGP или в системе на базе Набор микросхем Intel® 815EP. На интегрированный Графические адаптеры в Intel 815 /815E Наборы микросхем отключается при установке видеокарты AGP. Чипсеты Intel 815E и Intel 815EP

Набор микросхем Intel 815E поддерживает процессоры Intel Celeron/Pentium III, имеет хабовую архитектуру и состоит из трех основных микросхем (хабов): Intel 82815 — Graphics Memory Controller Hub (GMCH), Intel 82801BA — I/O Controller Hub (ICH2), Intel 82802AB/AC — Firmware Hub (FWH).

Сразу же отметим, что некоторые материнские платы, построенные на базе чипсетов Intel 815E/815EP, поддерживают не только процессоры Intel Celeron/Pentium III, но и VIA Cyrix III, что определяется программным кодом, «прошитым» в BIOS.

8.Технология DDR? Уже давно, еще со времен 486 процессоров, отставание скорости системной шины PC от скорости убыстряющихся CPU все более увеличивалось. Именно тогда Intel впервые отказался от частоты процессоров, синхронной с частотой системной шины, и применил технологию умножения частоты FSB. Этот факт отразился даже в названии — 486DX2. Хотя частота системной шины осталась той же, несмотря на название, производительность процессора выросла почти вдвое.

В дальнейшем разброд в тактовой частоте различных системных компонентов только увеличивался: в то время, как частота системной шины выросла сначала до 66 МГц, а затем и до 100, шина PCI осталась все на тех же давних 33 МГц, для AGP стандартной является 66 МГц и т.д. Шина памяти же до самого последнего времени оставалась синхронной с системной шиной (название обязывает — Synchronous DRAM, SDRAM). — Так появились спецификации PC66, затем PC100, потом, с несколько большими организационными усилиями, PC133 SDRAM.

Однако за то время, за которое частота шины памяти увеличилась на треть и, соответственно, на столько же возросла ее пропускная способность (с 800 Мбайт/с до 1,064 Мбайт/с), частота процессоров увеличилась в два с половиной раза — с 400 МГц до 1 ГГц. Наблюдается некоторый дисбаланс, не так ли? Пропускная способность PC133 SDRAM составляет лишь 1,064 Мбайт/с, тогда как сегодняшним PC требуется по крайней мере: 1 Гбайт/с для процессора с частотой системной шины 133 МГц, столько же — для графической шины AGP 4X, 132 Мбайт/с для 33 МГц шины PCI. То есть, около 2.1 Гбайт/с — как и говорилось только что, дисбаланс более чем в два раза.

Однако дальнейшее увеличение частоты SDRAM при современном техническом уровне оснащения ее производителей невозможно: уже 166 МГц SDRAM получается слишком дорогой, особенно с учетом сегодняшних объемов оперативной памяти в PC. Этот момент сыграл не слишком приятную шутку с Direct Rambus DRAM. В то же время отказываться от синхронизации шины памяти с системной шиной по ряду причин не хотелось бы.

Технологии, пытающиеся залатать SDRAM путем добавления кэша SRAM, вроде ESDRAM, или же путем оптимизации ее работы, вроде VCM SDRAM, не помогли. На выручку пришла популярная в последнее время в компонентах PC технология передачи данных одновременно по двум фронтам сигнала, когда за один такт передаются сразу два пакета данных. В случае с используемой сегодня 64-бит шиной — это два 8-байтных пакета, 16 байт за такт. Или, в случае с той же 133 МГц шиной, уже не 1,064, а 2,128 Мбайт/с. Те самые 2.1 Гбайт/с, что и требуются для сегодняшних PC.

Причем по цене, мало отличающейся от обычной 133 МГц памяти: технология та же (включая методику упаковки чипов — TSOP, не microBGA, как у RDRAM), оборудование — то же, энергопотребление, практически не отличающееся от SDRAM, площадь чипа отличается лишь на несколько процентов. Именно это сочетание доступности с требующейся на сегодняшний день производительностью и заинтересовало в первую очередь прагматичную индустрию DRAM — точно так же в свое время они выбирали PC66, PC100, PC133…

Однако в отличие от этих спецификаций, в название которых входила тактовая частота шины памяти, так же, как и в отличие от спецификации Direct Rambus DRAM, где за основу берется результирующая частота (тактовая частота, помноженная на те же два пакета на такт, что и у DDR SDRAM) — PC600, PC700, PC800, компании, разрабатывавшие DDR SDRAM, а точнее, маркетинговые отделы этих компаний, избрали ту систему (помните мультфильм про относительность единиц измерения — 48 попугаев?), которая позволила получить максимальную цифру в названии — они выбрали пиковую пропускную способность и получили PC1600 для 100 МГц и PC2100 для 133 МГц чипов DDR SDRAM.

Впрочем, эта система названий придумана совсем недавно, хотя чипы DDR SDRAM производятся уже достаточно давно: образцы 64 Мбит чипов появились почти два года назад — в середине 1998 г. Именно к тому времени, в декабре 1998 г., когда Intel уже продолжительное время поддерживал RDRAM, одобрена открытая спецификация DDR SDRAM, не требующая от производителей, использующих ее, никаких лицензионных отчислений. Как и в случае с PC133 SDRAM, основными сторонниками новой спецификации

7

выступили IBM и VIA, к тому времени четко ориентировавшиеся на альтернативные RDRAM архитектуры. Несколькими месяцами спустя, в мае, одобрена спецификация 184-контактных модулей DIMM, а также закончена работа над спецификацией DDR SGRAM.

Примерно через полтора года DDR SDRAM доведен до стадии, когда производители DRAM в состоянии начать его коммерческое производство -появились уже образцы 133 МГц 64 Мбит чипов DDR SDRAM, соответствующие спецификации PC2100 и готовые к началу производства.

Однако первыми чипы DDR использовали отнюдь не производители модулей памяти. Производителям видеокарт проще — на карте они в праве применять что угодно, лишь бы на выходе был стандартный сигнал. Да и ширина шины памяти все же всегда была узким местом скорее для графических чипов, чем для центральных процессоров. Так что, производители видеокарт гораздо раньше воспользовались появившейся в графических чипах поддержкой DDR SDRAM/SGRAM.- Уже через несколько месяцев после выхода первого такого чипа, GeForce 256, появились карты с DDR SDRAM и SGRAM чипами на борту.

Стандартной скоростью чипов для первой волны DDR плат стали 150 и 166 МГц (результирующая частота — 300 и 333 МГц соответственно, пропускная способность шины, с учетом 128-бит разрядности — 4.8 и 5.2 Гбайт/с). Можно с большой уверенностью предположить, что осеннее поколение графических чипов будет ориентироваться на 183 МГц чипы (366 МГц, 6 Гбайт/с), а в 2001 г. мы увидим массовый выход видеокарт с 200 МГц (400 МГц, 6.4 Гбайт/с).

Результат замены SDRAM/SGRAM на их вдвое более быстрый аналог не замедлил сказаться. Производительность карт на системах с мощным центральным процессором при использовании приложений, оказывающих заметную нагрузку именно на шину памяти (например 32-бит цвет), возрастает до полутора раз.

Оценивая известную на сегодня информацию о планах разработчиков графических чипов на ближайший год, можно констатировать бесспорную победу DDR над RDRAM. После того как Intel со своим i740 успешно продвинул AGP и отказался от дальнейших попыток прямого влияния в этой области, ситуацией, к счастью, управляет рынок. Дорогой RDRAM оказался никому не нужен, тем более что 128-бит шина памяти выводит DDR SDRAM по производительности даже вперед двухканального RDRAM.

А вот с модулями памяти DIMM DDR SDRAM положение несколько иное: их востребовать некому — весь вопрос встал за чипсетами, обладающими поддержкой этого типа памяти и, соответственно, за материнскими платами на базе этих чипсетов. Первый пользовательский чипсет, обладающий поддержкой этого типа памяти, ожидался от VIA сначала осенью 99 г., затем зимой 2000, весной… Но вроде бы, наконец, ожидание подходит к концу. Уже во втором квартале должен выйти первый чипсет VIA, обладающий поддержкой DDR SDRAM — Apollo Pro266.

9.Типы и устройства микропроцессоров? МИКРОПРОЦЕССОР — самостоятельное или входящее в состав микроЭВМ устройство обработки информации, выполненное в виде одной или нескольких больших интегральных схем. Микропроцессор и средства вычислительной техники и автоматики на их основе применяются в системах автоматического управления, технологического и контрольно-испытательного оборудования, транспортных средств, бытовых приборов и др. Микропроцессор — это интегральная схема, смонтированная на крошечной кремниевой пластине. Процессор содержит тысячи, или даже миллионы транзисторов, связанных между собой сверхтонкими алюминиевыми соединительными каналами, обеспечивающими их взаимодействие при записи и обработке данных, позволяя микропроцессору выполнять множество полезных функций. Конкретные задачи микропроцессора определяются программным обеспечением.

Микропроцессор характеризуется:

1) тактовой частотой, определяющей максимальное время выполнения переключения элементов в ЭВМ;

2) разрядностью, т.е. максимальным числом одновременно обрабатываемых двоичных разрядов

Разрядность МП обозначается m/n/k/ и включает:

m — Разрядность внутренних регистров, определяет принадлежность к тому или иному классу процессоров;

n — Разрядность шины данных, определяет скорость передачи информации;

k — Разрядность шины адреса, определяет размер адресного пространства. Например, МП i8088 характеризуется значениями m/n/k=16/8/20;

3) архитектурой. Понятие архитектуры микропроцессора включает в себя систему команд и способы адресации, возможность совмещения выполнения команд во времени, наличие дополнительных устройств в составе микропроцессора, принципы и режимы его работы выделяют понятия микроархитектуры и макроархитектуры.

Все микропроцессоры можно разделить на три группы:

МП типа CISC (Complex Instruction Set Computing) с полным набором команд ;

МП типа RISC (Reduced Instruction Set Computing) с сокращенным набором команд ;

МП типа MISC ( Minimum Instruction Set Computing ) с минимальным набором команд и весьма высоким

8

быстродействием (в настоящее время эти модели находятся в стадии разработки).

10.Устройство HDD? Флеш- BIOS? Накопи́тель на жёстких магни́тных ди́сках или НЖМД (англ. Hard (Magnetic) Disk Drive, HDD, HMDD), жёсткий диск, винче́стер, в компьютерном сленге «винт», хард, харддиск — устройство хранения информации, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров. Жесткий диск (НDD — Hard Disk Drive) устроен следующим образом: на шпинделе, соединенным с электромотором, расположен блок из нескольких дисков (блинов), над поверхностью которых находятся головки для чтения/записи информации. Форма головкам придается в виде крыла и крепятся они на серпообразный поводок. При работе они «летят» над поверхностью дисков в воздушном потоке, который создается при вращении этих же дисков. Очевидно, что подъемная сила зависит от давления воздуха на головки. Оно же, в свою очередь, зависит от внешнего атмосферного давления. Поэтому некоторые производители указывают в спецификации на свои устройства предельный потолок эксплуатации (например, 3000 м). Ну чем не самолет? Диск разбит на дорожки (или треки), которые в свою очередь поделены на сектора. Две дорожки, равноудаленные от центра, но расположенные по разные стороны диска, называются цилиндрами.

BIOS — это своего рода мост между миром «железа» и миром программ. Ибо, воплощаясь во вполне материальной микросхеме, он представляет собой ПРОГРАММУ — первую из программ, с которой начинает работать ваш компьютер непосредственно после его включения.

Чтобы убедиться в том, что на материнской плате установлена микросхема Flash-BIOS, необходимо снять крышку с системного блока и внимательно осмотреть материнскую плату. Микросхема BIOS отличается от остальных графической наклейкой с надписью, идентифицирующей производителя. Удалить наклейку и найти маркировку, которая поможет определить, к какому типу принадлежит микросхема BIOS.

Наличие окошка посередине микросхемы говорит о том, что установлена микросхема с ультрафиолетовым стиранием. Для перепрограммирования этой микросхемы сначала требуется стереть все содержимое ультрафиолетовой лампой, а затем с помощью специального программатора записать новое. С помощью программных средств обновление этой BIOS невозможно.

11.Методы снижения электромагнитного излучения?

Электромагнитное излучение, создаваемое персональным компьютером, имеет сложный спектральный состав в диапазоне частот от 0 Гц до 1000 МГц: электрическую (Е) и магнитную (Н) составляющие, и их оценка производится раздельно. Пример спектральной характеристики излучений ПК в диапазоне 10 Гц — 400 кГц

Излучающие устройства в дисплеях

Основными источниками электромагнитного излучения видеодисплейного терминала являются электронно-лучевая трубка, узлы разверток, импульсный источник питания, видеоусилитель. При соударении электронов с передней стенкой электронно-лучевой трубки (экрана) в результате торможения электронов возникают различные излучения. Кроме этого, для разгона электронов используется высокое — порядка десятков киловольт — напряжение, и вокруг монитора присутствует электростатическое поле, наиболее активное за его корпусом и по бокам.

В обычных — и всё еще достаточно широко используемых на рабочих местах — терминалах с применением электронно-лучевых трубок (далее — ЭЛТ), имеют место три различных процесса, которые дают вклад в увеличение переменных электрических излучений:

излучения, формируемые напряжением сетевого электропитания и теми элементами, которые служат для подключения к сетевому электропитанию. Доминирующая частота таких излучений совпадает с частотой сети и составляет в России 50 Гц. В том случае, если используется блок питания импульсного типа, может также иметь место генерирование излучений с частотами от 20 до 100 кГц;

схемы управления вертикальным перемещением электронного пучка в электронно-лучевой трубке вместе со схемой частотного восстановления экрана могут давать увеличение переменных излучений в диапазоне частот от 50 Гц до 2 кГц. В результате воздействия напряжения, предназначенного для отклонения электронного пучка по горизонтали, и в результате сканирования отдельных строк или символов на экране может иметь место увеличение напряженности переменных излучений в диапазоне частот от 2 до 400 кГц;

импульсный источник питания также вносит существенный вклад в общий уровень генерируемого электромагнитного излучения на частотах от 10 до 500 кГц. Причиной образования высокочастотного электромагнитного излучения в нем являются коммутационные процессы, обусловленные работой ключевых элементов — диодов сетевого и выходного выпрямителей и транзистора импульсного преобразователя. Уровень излучения от сетевого выпрямителя во многом определяется инерционными свойствами используемых диодов.

В связи с вышеизложенным, на сегодняшний день можно выделить целый ряд возможных альтернативных типов защиты биополя человека от альтерирующего воздействия ЭМИ как антропогенного, так и

 

9

естественного происхождения:

Убрать все электромагнитные поля техногенного происхождения по типу оптико-волоконной связи (или ее аналогии)

Снизить воздействие электромагнитных полей до интенсивности ниже пороговых.

Электромагнитные излучения техногенного происхождения вывести из полосы биологического рецептирования.

Экранировать биологические объекты (хотя бы человека).

Снизить уровень чувствительности человека к ЭМИ техногенного происхождения.

Адаптировать полевые и биоэнергетические системы организма человека путем активации систем резистентности (защиты), способной парировать электромагнитные атаки или нивелировать эти возмущения модификацией собственного биополевого статуса организма.

Попытка создания универсальной эффективной защиты человека от комбинированных (как по частотным характеристикам, так и по интенсивности) опасных воздействий долгое время не имела успеха. Причина этого видится, прежде всего, в ошибочном выборе количественного метода измерения и оценки патологичности электромагнитных излучений различных приборов и устройств. Совершенно ясно, что данный путь является тупиковым, так как в этом случае пришлось бы снизить плотность электромагнитного потока от приборов до уровня сравнимого с излучением биологических объектов, а это нереально.

12.Slot 1 soket 370? Интерфейс Slot 1 был представлен компанией Intel 7 мая 1997 года вместе с первыми процессорами Pentium II, для которых он предназначался. Появление этого интерфейса было связано в первую очередь с необходимостью ускорения работы процессора с кэш-памятью второго уровня относительно систем на процессорах Pentium, не связанного со значительным повышением стоимости производства процессоров (процессор Pentium Pro, имевший быстродействующий кэш, обходился крайне дорого). Наилучшим на тот момент решением оказалось размещение процессора и микросхем кэш-памяти на процессорной плате, находящейся в картридже. Процессор в таком корпусе помещался в щелевой разъём с 242 контактами, располагавшимися с обеих сторон разъёма в два ряда, асимметрично разделённый ключом, предотвращавшим неправильную установку процессора.

В ноябре 1998 года процессоры Celeron, имевшие интегрированный кэш второго уровня, были переведены на новый гнездовой разъём — Socket 370. Осенью 1999 года был начат выпуск процессоров Pentium III по 180 нм техпроцессу, они также получили интегрированный кэш второго уровня, что позволило окончательно отказаться от использования процессорной платы и картриджа.

Разъём Slot 1 использовался процессорами Intel, предназначенными для настольных компьютеров: Pentium II всех моделей, ранними Pentium III и Celeron. Существовали также переходники (слоткеты), позволявшие использовать процессоры, рассчитанные на гнездовой разъём Socket 370, в системных платах с разъёмом Slot 1. Однако такие платы, как правило, поддерживали только напряжения питания, необходимые для процессоров на основе ядер Mendocino и Coppermine, для Tualatin необходимо было использовать переходники с преобразователем напряжения, например, фирмы PowerLeap. Также выпускались переходники Socket 8 -> Slot 1, позволявшие использовать процессоры Pentium Pro.

13.Источники бесперебойного питания? Источник бесперебойного питания (ИБП) – это устройство, которое позволяет вашему оборудованию некоторое время работать от аккумуляторов. Он контролирует параметры (напряжение, частоту) электропитания. ИБП позволит Вам не беспокоиться о выходе из строя техники при перепадах напряжения.

Бесперебойный источник питания необходим при выходе параметров тока за допустимые нормы для защиты бытовой, компьютерной и прочей техники. Эти аппараты, в том числе источник бесперебойного питания 220 в, служат и для корректировки напряжения и частоты электропитания. По сфере применения эти устройства делятся на несколько видов: источники бесперебойного питания для дома и профессионального применения.

Бесперебойный источник питания также может быть резервным и интерактивным. Примером резервного устройства может послужить источник бесперебойного питания для компьютера. Купить ИБП для компьютера – недорогой приемлемый вариант. Схема его работы такова: когда напряжение электропитания выходит за норму или подача тока прекращается, аппарат автоматически переключает подключённую нагрузку к питанию от аккумуляторов. Резервные ИБП для компьютера практически бесшумны и отличаются минимальными тепловыделениями. Существуют также интерактивные бесперебойные источники питания, которые отличаются от резервных тем, что имеют ступенчатый стабилизатор напряжения.

14.Скорость чтения данных NDD? Скорость чтения (от 11 до 285 Мб/с)

Скорость, с которой осуществляется чтение данных с накопителя.

Для твердотельных (SSD) накопителей производители часто указывают скорость записи и скорость чтения данных, в то время как для «классических» жестких дисков обычно указывается только внутренняя скорость

10

обмена данными. Скорость чтения — важный параметр для SSD-дисков. У разных моделей он может отличаться в десятки раз. Технология изготовления твердотельных накопителей стремительно развивается, и SSD-винчестеры уже работают быстрее HDD.

Высокая скорость чтения позволит уменьшить время загрузки операционной системы или время копирования файла, увеличит общую скорость работы компьютера.

Среднее время доступа, запись (от 3.3 до 16.0 мс)

Показывает, на сколько быстро механизм жесткого диска может позиционировать головку записи над нужной дорожкой. Время доступа — величина переменная, она полностью зависит от начального и конечного положения головок, поэтому в качестве характерного показателя выбирают среднее время доступа.

Среднее время доступа, чтение (от 2.58 до 16.0 мс)

Показывает, на сколько быстро механизм жесткого диска может позиционировать головку чтения над нужной дорожкой. Время доступа — величина переменная, она полностью зависит от начального и конечного положения головок, поэтому в качестве характерного показателя выбирают среднее время доступа. В некоторых SCSI-дисках данные размещаются не по всей пластине, а только по ее крайней части, что позволяет увеличить скорость чтения и тем самым существенно уменьшить время доступа.

15.Термоинтерфейс? Термоинтерфейсы Термопаста теплопроводностью красна

Сравнительный обзор термоинтерфейсов

Ни для кого (ну или, по крайней мере, для большинства из нас) не серкрет, что все элементы ПК, производящие какие-либо вычисления (а именно процессоры, северный и южный мосты, чипы памяти и т.д.), имеют свойство греться. Такая тенденция начала проявляться года два-три назад. Ведь когда сошел с конвеера первый x84 процессор, ему даже пассивное охлаждение (т.е. одинокий радиатор, без кулера верхом) не особенно требовалось. Потом CPU, а вслед за ними и прочие «мыслящие» элементы, начали немного греться, после чего инженеры быстро придумали прилепить на эти элементы радиаторы, температура «электронных голов» спала, и все снова зажили, как жили раньше. Еще через некоторое время количество рассеиваемого тепла процессоров, особенно самых старших представителей линеек, выросла до такого предела, что и радиатора стало недостаточно для снижения пыла особенно усердных железок. Тогда пришлось над радиатором прикрутить вентилятор, что явило собой активное охлаждение.

Охлаждение должно быть эффективным. Иначе зачем его вообще затевать? А эффективность меряется не только объемом прогоняемого вентилятором воздуха, площадью радиатора и материалом, из которого он изготовлен. Не менее решающее значение имеет качаество термоинтерфейса (да и вообще хотя бы его наличие) между охлаждаемой поверхностью чего-либо (например, процессора) и охлаждающей (ею вполне может быть подошва радиатора). Ведь если тепловая энергия будет плохо передаваться от одной поверхности к другой, то радиатору будет нечего рассеивать, а вентилятору — обдувать. В этой статье мы с вами и займемся тем, что обсудим существующие на данный момент термоинтерфейсы.

Термоинтерфейсы можно условно разделить на три категории: термопасты, термоклеи и термопрокладки.

Термопасты применяют для обеспечения хорошего теплового контакта между какой либо греющейся поверхностью и охлаждающей ее поверхностью, в роли которой, как правило, выступает подошва радиатора. Термопаста наноситься тонким равномерным слоем на предворительно обезжиренную (придется перевести на это немного спирта) поверхность кристалла, и сверху одевается радиатор, придавливая своей подовшой, которуют также следует обезжирить, слой термоинтерфейса. Но это уже отступление от основной темы статьи. Вернемся к описанию термопаст.

16.Устройства и типы видео карт? Видеока́рта (известна также как графи́ческая пла́та, графи́ческий ускори́тель, графи́ческая ка́рта, видеоада́птер) (англ. videocard) — устройство, преобразующее изображение, находящееся в памяти компьютера, в видеосигнал для монитора.

Стандарт SVGA?, что значит SuperVGA. VGA же, в свою очередь, означает… Video Graphic Adapter. В общем, получается — Супер Графический Адаптер. И все.Да, немногое поймешь из такого стандарта. Тем более, что на деле никакого стандарта и нет. Ведь SVGA значит всего-навсего нечто большее, чем VGA — стандарт предыдущего поколения. Просто — нечто большее, без особых уточнений и спецификаций .

Цветовой режим. Спрашивать «сколько в видеокарте цветов», подобно безвестному герою эпиграфа к этой главе, — смешно.     

Столько, сколько вам надо. Любая современная видеокарта обеспечит вам количество цветов от 16 (однако вряд ли такая блеклая картинка вас порадует) до нескольких десятков миллионов, вплотную приближаясь к границе чувствительности человеческого глаза. Как правило, говорят о трех цветовых конфигурациях (или же режимах глубины цвета):

1) Low Color (или 8-разрядный цвет) — режим 256 цветов

2) High Color (или 16-разрядный цвет)— режим «высококачественного цвета» (65 тысяч цветов)

3) True Color (или 32-разрядный цвет) — режим «реального цвета» (16 миллионов цветов)

11

Трехмерная графика —раздолье для игроманов Объемная, или, выражаясь компьютерным языком, ЗО-графика — едва ли не самая модная тема 1998 года. Взлет популярности трехмерных ускорителей, начало которому было положено в 1996 году, просто поражает воображение: только за последний год объемы продаж видеокарт, оснащенных специализированными микросхемами для работы с ЗО-графикой, выросли в несколько раз!

И это при том, что пока что фантастическая мощь ЗО-карт реально востребована только в некоторых компьютерных играх (правда, их число изо дня в день возрастает, причем в геометрической прогрессии).

Итак, давайте разберемся, из каких физических компонентов состоит видеокарта. Практически все современные видеокарты состоят из следующих основных компонент:

· Видеопамять.

· набор микросхем, (видеочипсет).

· Интерфейс ввода-вывода.

· Video BIOS.

· Тактовые генераторы.

Основное назначение видеопамяти — временное хранение выводимой на экран монитора картинки, также видеопамять может использоваться и в других целях, об этом мы поговорим позже. Ту часть видеопамяти, которая используется для хранения выводимой картинки, принято называть кадровым буфером (фрейм- буфером). Как Вы знаете, каждая картинка имеет определенный объём, который измеряется в байтах, это также относится и к изображению, которое мы с Вами видим на экране. Для получения какого-либо изображения нам надо разместить картинку в видеопамяти. Следовательно, чем больше объем этой памяти, тем большее разрешение и глубину цвета можно отобразить на мониторе.

17.Магнитно-оптические накопители? ОПТИЧЕСКИЕ ДИСКИ: ПРИНЦИПЫ, УСТРОЙСТВО, ПЕРСПЕКТИВЫ Самым мелким (и на сегодня независимым от типа диска) элементом формата служит EFM-фрейм (Eight to Fourteen Modulation — кодирование 8 в 14). Он содержит 33 байта: первый байт — управления и идентификации — и 32 байта, полученных путем помехоустойчивого кодирования 24 полезных байтов данных (см. рис. 1). 98 таких фреймов собирают вместе и образуют аудио-сектор, содержащий 24*98=2352 байта данных и 98 байтов управления и идентификации.

 

Байты управления и идентификации аудио-сектора путем объединения одноименных разрядов байтов управления образуют восемь фреймов подканала (Subcode Channel), обозначаемых латинскими буквами P, Q,…, W. Каждый фрейм подканала начинается с двух битов синхронизации, кроме которых содержит еще 12 байтов. Два последних байта используются для подсчета собственной контрольной суммы, так как механизм коррекции ошибок в информационном фрейме не распространяется на байты управления и идентификации (эти байты при записи предшествуют уже закодированной информационной части фрейма). Фреймы подканала образуют основной механизм хранения служебной информации, как то: идентификационные номера диска и дорожки, номер дорожки на диске, временные параметры отдельных фрагментов записи и т.д. P-фрейм используется для хранения флажков паузы, которые имеются, в частности, между музыкальными фрагментами. Этот фрейм подканала предназначался для самых простых аудио-проигрывателей, устройство управления которых не обладало достаточным быстродействием для реализации других механизмов поиска требуемого фрагмента. Фреймы подканалов от R до W могут использоваться различными приложениями, в частности, для вывода текста на «экран» одновременно со звуком или для выдачи команд MIDI (musical instrument digital interface) — цифрового интерфейса управления музыкальными инструментами. К более подробному рассмотрению структуры Q-фрейма подканала мы вернемся позже. 24 байта данных каждого EFM-фрейма, собранные вместе (всего 2352 байта), образуют данные аудио-сектора, иногда называемого сектором Красной книги. (Напомним, что в CD-технике стандарты принято именовать по цвету обложки публикации). Способ использования этих данных в значительной степени определяет тип диска (количество различных типов диска перевалило за полтора десятка). Обычно выделяют пять типов секторов. Между аудио-сектором (наименьшим форматно- зависимым элементом) и диском (самым «крупным» элементом формата) существует еще две ступени. Это дорожки (tracks) и сеансы (sessions). Деление на дорожки довольно старое и связано с разделением аудио- диска на отдельные музыкальные фрагменты для облегчения поиска фрагментов и управления воспроизведением звука. Тем не менее деление на дорожки сохранилось и в CD-ROM, так как обеспечивает удобный доступ к фрагментам записи и позволяет сгруппировать сектора одного типа для упрощения работы системы управления накопителем на CD-ROM. Сеансы — позднее нововведение, связанное с подготовкой в 1990 году CD-R (CD Recordable — записываемые CD). CD-R появились на рынке в 1992 году. Сеанс объединяет все необходимые компоненты, обеспечивающие возможность работы с CD-R обычных проигрывателей («читающих» накопителей). Таким образом, сеанс является своего рода «квантом» записи. Данные незавершенного сеанса записи не могут быть прочитаны обычными средствами. До 1990 года

12

понятие сеанса было тождественно понятию диска, однако с появлением CD-R стало возможно записывать диски порциями. Типичный пример Photo-CD — компакт-диск для хранения изображений, подразумевающий, по идее создания, что данные будут дописываться на него по мере накопления. Чтобы рассмотреть интересующую нас классификацию дисков, придется описать типы секторов, дорожек и сеансов. Типы секторов Первым типом сектора, естественно, был и остается аудио-сектор, иначе называемый сектором Красной книги. Это просто 2352 байта, рассматриваемых как 16-разрядные отсчеты двух или четырех звуковых каналов, то есть как 588 стерео- или 294 квадро-отсчета. Мнемоническое правило: «цвет дорожки не меняется» — подразумевает, что в пределах одной дорожки все сектора должны определяться одним стандартом. Если это стандарт Красной книги, то мы получаем дорожку, содержащую только аудио-сектора. Использовать такие дорожки в компьютерных приложениях крайне невыгодно (аудио-данные можно неплохо сжать для экономии места). Все остальные типы секторов имеют одинаковое начало: 12 байтов синхронизации (00h, 10 байт FFh, 00h) и четырехбайтовый заголовок. Оставшиеся 2336 байтов используются по-разному, что определено в двух стандартах: Желтой и Зеленой книгах. Принятая в 1985 году Желтая книга определила CD-ROM, а позднее дополнилась и CD-ROM XA (Compact Disc Read Only Media eXtended Architecture). В этом стандарте определились два типа секторов данных: вид 1 (mode 1) и вид 2 (mode 2). Причиной разделения секторов данных на два вида явились различные требования к достоверности воспроизведенной информации. Такие требования для аудио- и видео- информации значительно мягче, чем для программ (в самом деле, случайная ошибка в воспроизведении музыкального фрагмента может быть замаскирована, а в худшем случае вызовет щелчок в динамике, тогда как искажение даже одного байта программы обычно вызывает ее необратимое разрушение). Для программ, архивов (в общем случае, для произвольных файлов данных) нужны дополнительные средства коррекции ошибок. С другой стороны, жалко тратить дополнительные усилия и расходовать место на диске для коррекции ошибок в аудио- и видеоданных. Для обеспечения повышенной достоверности в секторе Желтой книги первого вида (далее сектор второго типа; первый — аудио) выделяется 4 байта кода, обнаруживающего ошибки (EDC — Error Detection Code), и 276 байтов кода, корректирующего ошибки (ECC — Error Correction Code). Эти дополнительные средства борьбы с ошибками, используемые после того, как данные обработаны кодами уровней C1 и C2, называют третьим уровнем коррекции ошибок (C3). В результате обеспечивается снижение вероятности ошибки до уровня 10-15…10-16 (разумеется, имеются в виду случайные источники ошибок.

Магнито-оптический диск

Magneto-optical disk

Магнито-оптический диск — оптический диск, обеспечивающий многократную запись данных. В магнито-оптических данных:

— запись осуществляется за счет изменения вектора намагниченности при нагревании лазером участка диска;

— чтение осуществляется с помощью отраженного маломощного луча лазера.

18.Расчёт мощности системы? Для расчета мощности системы кондиционирования серверного помещения необходимы данные о тепловыделениях от серверных стоек, маршрутизаторов, роутеров, систем бесперебойного питания и прочего оборудования. Эти данные обязательно присутствуют в документации на компоненты. Но, как показывает практика, серверное оборудование зачастую поставляется на заказ, либо ответственные лица не могут достать необходимые данные. В итоге нередки ситуации, когда на момент расчета и проектирования систем жизнеобеспечения серверов необходимых данных нет и взять их кажется неоткуда. Помимо мгновенных тепловыделений необходимо знать коэффициенты неодновременности работы оборудования и прочие цифры. Тут важны даже данные о количестве обслуживающего персонала и частоте проведения регламентных работ.

Усложняет ситуацию отсутствие отечественной нормативной базы по поддержанию климата в столь важных и ответственных помещениях. То есть кое-какое наследие советских строительных и санитарных норм осталось, но в те далекие семидесятые и восьмидесятые понятие серверная было нагружено совсем другим смысловым и фактическим содержанием. И сравнение с современными европейскими нормами приводит к выводу о том, что в этом вопросе мы безнадежно отстали.

Но есть простой и надежный способ рассчитать необходимую мощность системы кондиционирования серверной, чтобы защититься от ситуации, когда при повышении нагрузки на оборудование, температура растет, и системный администратор не спит неделями, постоянно покрыт холодным потом, не переставая названивать директору департамента с криками души «Все сейчас рухнет!»

Около 70-80% энергии, потребляемой электронным оборудованием переходит в тепло. Это значение и берется в основу расчета. К полученной цифре прибавляются тепловыделения от стен и оконных проемов. А это еще около 30-40 Вт на кубометр объема помещения. Помимо этого, обязательно оставляется 20-30%-ный запас на непредвиденные обстоятельства. К примеру, ремонтные работы и прочее.

. 13

19.Socket 423, Socket 478? Интерфейс Socket 423 был представлен компанией Intel в ноябре 2000 года вместе с первыми процессорами Pentium 4 в корпусе OLGA, напаянном на PGA, для которых он предназначался. Вследствие конструкционных особенностей производство процессоров с тактовой частотой более 2 ГГц при таком типе корпуса было невозможно и в августе 2001 года Intel отказался от разъёма этого типа. На смену пришёл Socket 478. Таким образом, Socket 423 — один из самых короткоживущих процессорных разъёмов за всю историю.

Существовали переходники, позволявшие использовать процессоры с разъёмом Socket 478 в материнских платах с Socket 423.

Socket 478 или mPGA478B — процессорный разъём, предназначенный для установки процессоров Intel Pentium 4 и Celeron. Пришёл на смену Socket 423 весной 2002 года.

Socket 478 использовали для всех процессоров с ядром Northwood (Pentium 4, Celeron), первых Prescott (Pentium 4) и некоторых Willamette (Pentium 4, Celeron)

20.Технология SD RAM2 и SOLD RAM? SDRAM

Сейчас вся используемая в хоть сколько-нибудь современных настольных компьютерах память является памятью типа SDRAM. Расшифровывается это как Synchronous Dynamic Random Access Memory – синхронная динамическая память с произвольным доступом. Как обычно принято у англичан, расшифровывать аббревиатуру нужно с конца – память с произвольным доступом означает, что мы можем получить доступ (считать или записать) к любой ячейке, вне зависимости от ее положения. Названа она так по причине существования памяти с линейным доступом, где нужно пролистать всю память от начала и до нужного места, чтобы выполнить требуемую операцию.

Динамическая – означает, что память находится в динамике и требует постоянного обновления, иначе информация теряется. Связано это с тем, что она устроена в виде конденсаторов с небольшой емкостью, которые постоянно теряют свой заряд и их необходимо обновлять (подзаряжать). Существует и статическая память, устроенная более сложно. Ей обновление не требуется, но она и намного дороже и обладает меньшей плотностью, нежели динамическая. Применяется она в кэш памяти.

И наконец, остановимся на слове «синхронная». Память выполняет каждую операцию известное количество тактов, то есть контроллер, посылая запрос, знает, через какое время эти данные будут готовы (считаны или записаны). Это является очень важным отличием от предыдущих типов, где контроллер, отправив запрос, просто ждал его выполнения. В SDRAM можно не только строить очередь запросов (queue), но и оптимизировать ее, то есть появилась конвейерная обработка. На выручку приходит новая технология памяти — DDR SDRAM (Double Data Rate — удвоенная скорость передачи данных). Эта технология является следующим поколением SDRAM, поэтому у нее есть и другое название, подчеркивающее ее происхождение, — SDRAM II.

Главным отличием DDR SDRAM от обычной SDRAM является передача данных на обеих границах сигнала тактовой частоты. Значит, за герц процессора DDR совершает 2 операции, а SDRAM — только одну. Это увеличивает пропускную способность вдвое по сравнению с SDRAM.

21.Формат звуковой карты и цифровой звук? Звуковая плата (также называемая звуковая карта или музыкальная плата) (англ. sound card) — это плата, которая позволяет работать со звуком на компьютере. В настоящее время звуковые карты бывают как встроенными в материнскую плату, так и отдельными платами расширения или внешними устройствами.

Существуют 3 основных типа звуковых файлов:

Группа файлов основанных на технологии пульсовового кодирования (PCM Pulse Code Modulation) — см. предыдущий раздел. Каждая цифра в таких файлах описывает один отсчет при оцифровке. этой группе относятся форматы файлов: WAV AIFF и внутренние форматы звуковых редакторов таких, как Audacity. Эти форматы точно передают звук, но занимают много места на диске. По причине своего большого объема они не удобны для передачи через Интернет.

Сжатые форматы. Ранние форматы для сокращения размеров использовали логарифмическую шкалу записи отсчетов. Как известно из математики, логарифмическая шкала позволяет более компактно записывать большие числа (т.е. использовать меньше бит) при этом хорошо отражать динамику описываемой кривой звуковой волны. Самым известным представителем таких форматов является группа форматов Sun AU ( u-law, a-law), используемый и по сей день. Современные форматы используют изысканные алгоритмы сжатия, основанные на опытных психологических исследованиях. При разработке таких форматов учитывалась специфика восприятия звука человеком. Не все частоты воспринимаются человеком даже в слышимом диапазоне. По этому их можно исключить из записи. К таким форматам относятся MP3 (MPEG I, layer 3), Ogg Vorbis, и WMA (Windows Media Audio). Звуковой редактор Audacity поддерживает MP3 и Ogg форматы, но не поддерживает WMA, так как он является внутри корпоративным и не слишком распространенным. MIDI Аббревиатура MIDI означает Musical Instruments Digital Interface, то есть цифровой интерфейс музыкальных инструментов. Этот формат больше напоминает программу, а не

14

звуковой файл, он используется для управления синтезаторами звуковой карты.

22.Основные характеристики системной памяти? Быстродействие памяти

При замене неисправного модуля или микросхемы памяти новый элемент должен быть того же типа, а его время доступа должно быть меньше или равно времени доступа заменяемого модуля. Таким образом, заменяющий элемент может иметь и более высокое быстродействие.

Обычно проблемы возникают при использовании микросхем или модулей, не удовлетворяющих определенным (не слишком многочисленным) требованиям, например к длительности циклов регенерации. Можно также столкнуться с несоответствием в разводках выводов, емкости, разрядности или конструкции. Время выборки (доступа) всегда может быть меньше, чем это необходимо (т.е. элемент может иметь более высокое быстродействие), при условии, конечно, что все остальные требования соблюдены.

При установке более быстродействующих модулей памяти производительность компьютера, как правило, не повышается, поскольку система обращается к ней с прежней частотой. Если память компьютера работает с предельным быстродействием, замена модулей может повысить его надежность.

Чтобы акцентировать внимание на проблемах синхронизации и надежности, Intel создала стандарт для высокоскоростных модулей памяти, работающих на частоте 100 и 133 МГц. Этот стандарт, называемый PC100 и PC133, поддерживается во многих наборах микросхем систем ной логики. Он устанавливает пределы синхронизации и время доступа для модулей памяти. Ведь при работе на частоте 100 МГц и выше допустимые отклонения в синхронизации памяти не очень велики.

При неполадках в памяти и ее недостаточном быстродействии возникают одни и те же проблемы (обычно появляются ошибки четности или компьютер перестает работать). Сообщения об ошибках могут возникать и при выполнении процедуры POST.

Спецификация быстродействия асинхронной памяти (время доступа) должна быть не хуже требуемой на заданной частоте системной шины (и с учетом возможных перспектив замены процессора). Использование модулей со временем доступа большим, чем указано в документации на системную плату, обычно требует увеличения количества тактов в циклах памяти, что не всегда поддерживается параметрами CMOS Setup. «Разогнанная» память имеет полное право работать неустойчиво. Установка модулей более быстродействующих, чем требуется, повышения производительности может и не дать, поскольку циклы обращения к памяти можно (если позволяет чипсет и BIOS) укорачивать только на целое количество тактов и ближайшие возможные значения времени цикла могут «не вписаться» в быстродействие модуля.

Память: ОЗУ, DDR SDRAM, SDR SDRAM, PC100, DDR333, PC3200… как во всём этом разобраться? Давайте попробуем!

Итак, первое что мы должны сделать это «разгладить» все сомнения и вопросы по поводу номиналов на памяти…

Самые распространённые типы памяти это:

SDR SDRAM (обозначения PC66, PC100, PC133)

DDR SDRAM (обозначения PC266, PC333 и т.д. или PC2100, PC2700)

RDRAM (PC800)

Теперь для последующих объяснений, расскажу про тайминги и частоты. Тайминг — это задержка между отдельными операциями, производимыми контроллером при обращении к памяти.

Если рассмотреть состав памяти, получим: всё её пространство представлено в виде ячеек (прямоугольники), которые состоят из определённого количества строк и столбцов. Один такой «прямоугольник» называется страницей, а совокупность страниц называется банком.

Для обращения к ячейке, контроллер задаёт номер банка, номер страницы в нём, номер строки и номер столбца, на все запросы тратится время, помимо этого довольно большая затрата уходит на открытие и закрытие банка после самой операции чтения/записи. На каждое действие требуется время, оно и называется таймингом.

Теперь рассмотрим поподробнее каждый из таймингов. Некоторые из них не доступны для настройки — время доступа CS# (crystal select) этот сигнал определяет кристалл (чип) на модуле для проведения операции.

23.Энергозависимая и не энергозависимая память? Компью́терная па́мять (устройство хранения информации, запоминающее устройство) — часть вычислительной машины, физическое устройство или среда для хранения данных, используемых в вычислениях, в течение определённого времени. Память, как и центральный процессор, является неизменной частью компьютера с 1940-х. Память в вычислительных устройствах имеет иерархическую структуру и обычно предполагает использование нескольких запоминающих устройств, имеющих различные характеристики.

В персональных компьютерах «памятью» часто называют один из её видов — динамическая память с произвольным доступом (DRAM), — которая в настоящее время используется в качестве ОЗУ персонального компьютера.

15

Задачей компьютерной памяти является хранение в своих ячейках состояния внешнего воздействия, запись информации. Эти ячейки могут фиксировать самые разнообразные физические воздействия (см. ниже). Они функционально аналогичны обычному электромеханическому переключателю и информация в них записывается в виде двух чётко различимых состояний — 0 и 1 («выключено»/«включено»). Специальные механизмы обеспечивают доступ (считывание, произвольное или последовательное) к состоянию этих ячеек.

Процесс доступа к памяти разбит на разделённые во времени процессы — операцию записи (сленг. прошивка, в случае записи ПЗУ) и операцию чтения, во многих случаях эти операции происходят под управлением отдельного специализированного устройства — контроллера памяти.

24.Socket 775? Socket T (или LGA 775) — один из последних на данный момент разъёмов процессоров, разработанный корпорацией Intel.

Представляет из себя разъём с подпружиненными или мягкими контактами, к которым с помощью специального держателя с захватом и рычага прижимается процессор, не имеющий штырьковых контактов. Данный разъём использует менее эффективную, чем у AMD шину, но в отличие от шины AMD Athlon она масштабируема. К тому же процессоры Pentium 4 и Core 2 Duo не содержат в себе контроллера памяти. Это позволило Intel использовать в новых процессорах старую шину с более высокой частотой. Однако эффективность использования памяти и кеша (при прочих равных условиях) немного ниже, чем у процессоров AMD. При переходе на новую память FBDIMM Intel планировала отказаться или существенно доработать данный разъём. Однако высокое энергопотребление данной памяти заставило пересмотреть решение в пользу DDR3 и дальнейшего развития данного направления.

25.Статическая и синхронная динамическая память? Существует много различных видов оперативной памяти, но их все можно подразделить на две основные подгруппы — статическая память (Static RAM) и динамическая память (Dynamic RAM).

Эти два типа памяти отличаются, прежде всего, различной в корне технологической реализацией — SRAM будет хранить записанные данные до тех пор, пока не запишут новые или не отключат питание, а DRAM может хранить данные лишь небольшое время, после которого данные нужно восстановить (регенерировать), иначе они будут потеряны.

Рассмотрим достоинства и недостатки SRAM и DRAM:

1. Память типа DRAM, в силу своей технологии, имеет гораздо большую плотность размещения данных, чем SRAM.

DRAM гораздо дешевле SRAM, но последняя производительнее и надежнее, поскольку всегда готова к считыванию.

СТАТИЧЕСКАЯ RAM

В современных компьютерах SRAM используется как кэш второго уровня и имеет сравнительно небольшой объем (обычно 128…1024 Кб). В кэше она используется именно потому, что к нему предъявляются очень серьезные требования в плане надежности и производительности. Основную же память компьютера составляют микросхемы динамической памяти.

Статическую память делят на синхронную и асинхронную. Асинхронная память уже не используется в персональных компьютерах, она была вытеснена синхронной еще со времен 486-ых компьютеров.

Применение статической памяти не ограничивается кэш-памятью в персональных компьютерах. Серверы, маршрутизаторы, глобальные сети, RAID-массивы, коммутаторы — вот устройства, где необходима высокоскоростная SRAM.

SRAM — очень модифицируемая технология — существует множество ее типов, которые отличаются электрическими и архитектурными особенностями. В обычной синхронной SRAM происходит небольшая задержка, когда память переходит из режима чтения в режим записи.

Поэтому в 1997 г. несколько компаний представили свои технологии статической RAM без такой задержки. Это технологии ZBT (Zero-Bus Turnaround — нуль-переключение шины) SRAM от IDT, и похожая NoBL (No Bus Latency — шина без задержек) — SRAM от Cypress Semiconductor. ZBT SRAM, хотя и не стала стандартом де-факто, но получила широкое применение, так как этот стандарт поддерживают такие компании, как IDT, Micron, Motorola и IBM.

ДИНАМИЧЕСКАЯ RAM

Память типа DRAM гораздо шире распространена в вычислительной технике благодаря двум своим достоинствам перед SRAM — дешевизне и плотности хранения данных. Эти две характеристики динамической памяти компенсируют в некоторой степени ее недостатки — невысокое быстродействие и необходимость в постоянной регенерации данных.

Сейчас существуют около 25-ти разновидностей DRAM, так как производители и разработчики памяти пытаются угнаться за прогрессом в области центральных процессоров.

Ниже приведены основные типы динамической памяти — от старых Conventional и FPM DRAM до еще не

16

воплощенных в жизнь QDR, DDR SDRAM, RDRAM.

26.Socket 939? Socket 939 — разъём для процессоров фирмы AMD. Содержит 939 контактов очень малого диаметра, вследствие чего они очень мягкие. Этот разъём является «упрощённой» версией предыдущего разъёма Socket 940, применявшегося в серверах и высокопроизводительных компьютерах. Отсутствие одного отверстия в разъёме не позволяло устанавливать в него более дорогие процессоры.

Это был очень удачный разъём для своего времени, сочетавший в себе большие возможности и двухканальный (2×64 разряда) доступ к памяти, и при этом невысокую стоимость как самого разъёма, так и контроллеров на материнской плате компьютера, так как контроллер памяти находился внутри процессора.

Данный разъём применялся для компьютеров с обычной DDR-памятью. Теперь, после перехода на DDR2, морально устарел и уступил место разъёму AM2. В ближайшем будущем планируется переход на новую память DDR3 и новые разъёмы Socket AM2+, Socket AM3 для следующих четырёхъядерных процессоров.

27.Структура микросхем памяти, банк памяти? Память DDR3 постепенно становится массовой. Уже сегодня все новые материнские платы, поддерживающие новейшие высокопроизводительные процессоры и ориентированные на создание высокопроизводительных ПК, рассчитаны именно на память DDR3.

«Как же так? — спросите вы. — Ведь материнские платы, поддерживающие новейшие процессоры AMD, совместимы только с памятью DDR2». Да, действительно, сегодня процессоры AMD совместимы только с памятью DDR2, однако никакого противоречия в данном случае нет, поскольку мы говорим только о материнских платах, поддерживающих высокопроизводительные процессоры, то есть процессоры Intel.

В скором будущем память DDR3 придет в сегмент массовых, а затем и бюджетных ПК и о памяти DDR2 постепенно забудут точно так же, как в свое время забыли о DDR.

Сегодня память DDR3 пока еще стоит дорого. Причем если сравнивать стоимость модулей равного объема памяти DDR2 и DDR3, то можно сказать, что цена памяти DDR3 неоправданно высока.

В данной статье мы постараемся выяснить, как влияют тактовая частота, тайминги и режим работы памяти (двухканальный, одноканальный) на реальную производительность компьютера. Кроме того, мы попытаемся понять, стоит ли переплачивать за высокоскоростную память и адекватен ли прирост производительности от использования высокоскоростной памяти заплаченным за это деньгам.

Но прежде, чем переходить к обсуждению методики и результатов тестирования, нам придется сделать небольшое отступление от темы, дабы разговаривать в дальнейшем на одном языке. Итак, давайте вкратце напомним основе аспекты, связанные с оперативной памятью.

Принципы функционирования SDRAM-памяти

Подробный рассказ о принципах функционирования оперативной памяти (SDRAM-памяти) потребовал бы от нас написания отдельной книги. Собственно, в этой статье мы не ставим целью во всех деталях изложить принципы функционирования SDRAM-памяти, но в то же время без базовых знаний, касающихся принципов функционирования SDRAM-памяти, дальнейшее изложение материала может показаться слишком мудреным. А потому попробуем освежить в памяти основные теоретические аспекты.

Строение ядра памяти

Итак, напомним, что вся современная оперативная память относится к синхронной динамической памяти с произвольным доступом (Synchronous Dynamic Random Access Memory, SDRAM). Под синхронностью в данном случае понимают тот факт, что все управляющие сигналы и сами данные на шине памяти синхронизированы с некоторой опорной частотой (тактирующими импульсами). Динамической память является в том смысле, что информация в ней сохраняется только при включенном питании, а кроме того, содержимое этой памяти (в отличие от статической памяти) необходимо периодически обновлять (производить регенерацию памяти).

 

28.Разновидности сетевых карт, способы подключения KtLBC?

Моноинтерфейсные и комбинированные сетевые адаптеры. Существует два класса проводных сетей. Первые создаются на основе коаксиального каоеля, и потому сетевые адаптеры, работающие с этим типом сетей, оснащены разъемами Bayonet Network Connector (BNC). Данные разъемы имеют цилиндрическую форму и внешне отдаленно напоминают приемное гнездо штекера телевизионной антенны. На внешней поверхности цилиндрической части разъема, как правило, имеется два небольших выступа высотой приблизительно в миллиметр, предназначенных для фиксации замка Т-коннектора. В настоящее время такие карты практически не используются.

060514 0023 2 Устройство и работа ЭВMВторая разновидность сетевых карт рассчитана на работу с сетями класса 100BaseT/1000BaseT и комплектуется разъемами RJ-45. Этот тип разъемов хорошо знаком владельцам модемов, современных телефонов и факсимильных аппаратов — внешне он очень похож на контактные гнезда данных устройств, к которым подключается телефонная линия.

Разъем RJ-45 имеет вид углубления прямоугольной формы с небольшим пазом для замка сетевой вилки, в нижней части гнезда расположено восемь контактов, соединяющихся с соответствующими контактами вилки сетевого кабеля.

Сетевые адаптеры, оборудованные разъемом только какого-либо одного типа, например, BNC или RJ-45, принято называть моноинтерфейсными.

Существуют также сетевые карты, на которых присутствуют разъемы обоих типов — их называют комбинированными.

Ответ на вопрос о том, сетевые карты какого типа следует приобретать при проектировании небольшой локальной сети, очевиден: комбинированные адаптеры позволяют планировать прокладку сети с большей гибкостью при выборе различных вариантов — в случае необходимости вы можете без всякого труда заменить витую пару на коаксиальный кабель и наоборот. Для крупных современных локальных сетей, которые должны отвечать критериям высокой надежности и масштабируемости, вполне подойдут моноинтерфейсные сетевые адаптеры с разъемом стандарта RJ-45, поскольку такие сети распространены уже повсеместно.

Сетевые адаптеры ISA, PCI и USB. Другой критерий, согласно которому принято классифицировать сетевые карты, подразумевает различие всех имеющихся на современном рынке адаптеров по простому признаку — а именно, порту, посредством которого сетевая карта соединяется с компьютером. Всего существует три наиболее широко распространенных варианта, и первый из них — это сетевые адаптеры, подключаемые к материнской плате ПК через шину ISA.

Основной отличительной особенностью сетевых карт этого типа, позволяющей определить возможность ее подключения к слоту ISA, что называется, «на глаз», является удлиненная нижняя часть платы, на которой расположены контакты для соединения с портом — контактная площадка на сетевых адаптерах PCI заметно короче. Карты ISA бывают как моноинтерфейсными, так и комбинированными.

Сетевые адаптеры данного класса в настоящее время встречаются все реже и реже, поскольку большинство материнских плат современной конфигурации более не поддерживает шину ISA, считающуюся к настоящему времени «устаревшей».

Как правило, практически все современные сетевые адаптеры имеют на своей плате специальный разъем, позволяющий подключать микросхему BootROM. BootROM — это специальная микросхема постоянной памяти, при использовании которой становится возможна загрузка операционной системы на компьютер с удаленного узла локальной сети. Подобный подход позволяет подключать к сети компьютеры, не оснащенные дисковыми накопителями, такими как дисководы, приводы CD-ROM и жесткие диски, что, во-первых, означает экономию средств, а во-вторых не позволяет пользователям работать с машиной напрямую, то есть вставлять диски, копировать на них информацию или запускать принесенные с собой программы. Нередко компьютеры, оборудованные сетевым адаптером с такой микросхемой, используются в качестве повторителей или аппаратно-программных маршрутизаторов в небольших локальных сетях. При покупке микросхемы BootROM следует учитывать, что она должна подходить к используемой вами модели сетевого адаптера.

Сетевые карты другой категории подключаются к шине PCI. На сегодняшний день они наиболее распространены, поскольку слот PCI имеется на материнских платах всех современных компьютеров.

Как и сетевые карты ISA, адаптеры PCI могут быть либо оборудованы разъемом RJ-45, либо иметь 060514 0023 3 Устройство и работа ЭВMкомбинированный интерфейс.

К отдельному классу можно отнести сетевые адаптеры, подключаемые к шине USB (Universal Serial Bus). Такие сетевые адаптеры реализованы в виде внешнего устройства, присоединяющегося к USB-порту компьютера посредством специального кабеля и не требующие отдельного питания.

Практически все они ориентированы оборудованы разъемом RJ-45 для витой пары.

Поскольку сетевые адаптеры USB появились в продаже относительно недавно, по крайней мере, по сравнению с их предшественниками, поддерживающими стандарты ISA и PCI, их технические характеристики выглядят гораздо более привлекательно. Данные устройства практически не требуют настройки (за исключением необходимости установки соответствующих драйверов), работают достаточно быстро, автоматически выбирают свободное аппаратное прерывание, что позволяет избежать конфликтов с другим оборудованием, используют 32-битный доступ к шине данных и, как правило, не требуют I/O адресации.

Рассматривая различные типы сетевых карт, следует сказать несколько слов и о так называемых интегрированных сетевых адаптерах. Боьшинство современных моделей материнских плат имеют встроенный сетевой адаптер стандарта 1000BaseT. Отличительной особенностью таких плат является смонтированный на них разъем RJ-45. Драйверы интегрированного сетевого адаптера обычно входят в комплект поставки драйверов материнской платы. В принципе, ничто не мешает пользователю отключить встроенный сетевой адаптер в настройках CMOS персонального компьютера и использовать любую другую сетевую карту, например устройство PCI или USB.

Полнодуплексный и полудуплексный Ethernet. Стандарт Ethernet возник как система с полудуплексной передачей данных. Термин «полудуплексный» означает, что сетевые карты не могут одновременно принимать и передавать данные. Ряд производителей предлагают полнодуплексные сетевые карты для 10/100BaseT Ethernet с пропускной способностью 10/100 Мбит/с и концентраторы, претендующие на удвоение пропускной способности сети. Фактически же полнодуплексные карты 10BaseT Ethernet только незначительно повышают производительность в коммутируемой сети 10 Мбит/с Ethernet, но обходятся сравнительно дорого. Полнодуплексный режим поддерживают практически все современные сетевые карты с автоопределением сетей 10/100/1000ВазеТ. Не стоит покупать полнодуплексные сетевые карты, рассчитанные только на сети 10ВазеТ.

Чтобы разобраться во всех этих тонкостях, при покупке сетевой карты лучше всего просмотреть документацию, прилагаемую к карте, либо, по крайней мере, указанную на упаковочной коробке. Как правило, там указывается, поддерживает ли карта автоопределение сетей 10/100BaseT (следует искать запись наподобие «Auto-Sensing 10/100 Mbps Speed»), и полнодуплексный режим (запись наподобие «Full Duplex to Double bandwidth»).

Концентраторы (коммутаторы)

Концентраторы (или хабы, от английского «hub») используют для подключения нескольких клиентов к остальной сети через единственное соединение. Концентратор имеет несколько портов для непосредственного подключения клиентов и один или несколько портов для подключения концентратора к магистрали или к другим активным компонентам сети, в том числе, к другому концентратору.

Концентратор функционирует как многопортовый повторитель. Сигнал, поступивший на один из портов, немедленно ретранслируется на все остальные порты. Концентратор работает на физическом уровне модели OSI. Он зависит от среды передачи и не зависит от используемых протоколов. Применяются концентраторы различных размеров, типов и, разумеется, стоимости.

<

Комментирование закрыто.

WordPress: 22.72MB | MySQL:120 | 1,882sec