Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
31. Различия реализации классической архитектуры и АМD-K8
В архитектуре же AMD64 (и её микроархитектуре K8), используемой компанией AMD в своих процессорах линеек Athlon 64/Sempron/Opteron, применён революционно новый подход к организации интерфейса центрального процессора – здесь имеет место наличие в самом процессоре нескольких отдельных шин. Одна (или две – в случае двухканального контроллера памяти) шина служит для непосредственной связи процессора с памятью, а вместо процессорной шины FSB и для сообщения с другими процессорами используются высокоскоростные шины HyperTransport. Преимуществом данной схемы является уменьшение задержек при обращении процессора к оперативной памяти.
Ещё одним довольно заметным отличием архитектуры К8 является отказ от асинхронности, то есть обеспечение синхронной работы процессорного ядра, ОЗУ и шины HyperTransport, частоты которых привязаны к «шине» тактового генератора (НТТ), которая в этом случае является опорной.
В классической же схеме с шиной FSB и контроллером памяти, вынесенным в северный мост, возможна (и используется) асинхронность шин FSB и ОЗУ, а опорной частотой для процессора выступает частота тактирования5 (а не передачи данных) шины FSB, частота же тактирования шины памяти может задаваться отдельно. Из наиболее свежих чипсетов возможностью раздельного задания частот FSB и памяти обладает NVIDIA nForce 680i SLI, что делает его отличным выбором для тонкой настройки системы (разгона).
32. Конфигурация материнской платы
Материнская плата – центральная плата компьютера обеспечивающая связь между всеми устройствами, входящими в ПК. Материнские платы кроме функциональности отличаются размерами (форм фактором). Основой любой материнской платы является набор микросхем, называемые чип сетом. Питание процессора и чипсета осуществляется одним модулем. Важнейшим разъемом является сокет процессора, разъёмы для подключена периферийных устройств и плат расширения. IDE для подключения дисковода и ЖД. На плате всегда присутствуют контакты для подключения органов управления и индикаторов находящихся на передней панели питания и активностью жесткого диска, а также системного динамика. Любая материнская плата оборудована разъемами для подключения вентилятора. Количество их может варьироваться от 2 до 8. Разъемы на материнской плате позволяют управлять скоростями вентиляторов. Так же на платах часто устанавливаются дополнительные колодки для подключения разъемов USB и Fire Wire. также расположена батарейка CmoS обеспечивая питание микросхемы памяти и поддерживающая работу системных часов. Bios на системной плате находятся в специальных колодках или впаян в плату
Основные характеристики материнских плат.
1) сокет
2) количество микропроцессоров на плате
3) поддержка типов процессора (ядро процессора, количество ядер)
4) частота шины.
5) поддержка гипертрейдинг
6) поддержка памяти (количество слотов, Режим контролера, конфигурация
7) интерфейсы подключения (сколько слотов того или иного оборудования установлено)
8) количество слотов АТА, SATA, клавиатура и мышь
33. Архитектура Hyper Transport.
архитектура HyperTransport задумывалась как альтернатива шинно-мостовой архитектуре системных плат.
Основная идея НТ — замена шинного соединения компонентов (периферийных устройств) системой двухточечных встречно направленных соединений. При этом достижима более высокая тактовая частота интерфейсов, что обеспечивает их более высокую (по сравнению с шиной) пропускную способность. Структурная схема компьютера архитектуры НТ приведена на рис. 6.3.
¦ Туннель (tunnel) — устройство с двумя интерфейсами НТ;
¦ Мост (bridge) — устройство, соединяющее одну логически первичную шину (подключенную к хосту) с одной или несколькими логически вторичными шинами (цепочками). ¦ Коммутатор (switch) — устройство с несколькими интерефейсами НТ, по структуре аналогичное нескольким мостам PCI, подключенным к одной (внутренней) шине.
¦ Тупик, или пещера (cave) — устройство с одним интерфейсом НТ.
34. HDD. Устройство дорожек и секторов
НЖМД (HDD) –внешне представляет с собой плоскую герметично закрытую коробку, внутри которой находится один или несколько алюминиевых или стеклянных пластин круглой формы. поверхность этих пластин покрыта тонким феромагнитным слоем. запись производится на обе поверхности каждой пластины с помощью блока специальных головок. Вся поверхность диска разбита на круги каждый называется дорожкой (трек), каждая дорожка имеет номер. дорожки с одинаковыми номерами расположенные она под другой образуют цилиндр, кроме того дорожки разбиты на секторы. Секторы и дорожки образуются во время форматирования диска. Форматирование производит пользователь. Жёсткий диск можно разбить на логические диски. Накопители могут использовать интерфейс (ATA, PATA, serial ATA, skaysi Firevare, USB). Характеристики интерфейсов в значительной степени определяет производительность жесткого диска. Параметры, влияющие на быстродействии жесткого диска
1) емкость КЕШ памяти.
2) форм-фактор (физразмер)
3) скоростью оборотов шпинделя в данный момент выпускаются жесткие со скоростью вращения.
Надежность определяется как среднее время наработки на отказ
Количество операций ввода вывода в секунду.
Потребление энергии один из важных параметров мобильных устройств.
Уровень шума.
Сопротивляемость ударам – сопротивляемость устройства к резким ударам и перепадам давления как в включённом так и в выключенным состоянии
среднее время доступа(время на протяжении которого головка перемещается с одного цилиндра на другой).
время задержки.
Дорожка — это одно "кольцо" данных на одной поверхности диска. дорожки на диске разбивают на фиксированные отрезки, называемые секторами(sector).
Жесткий диск как любое блочное устройство хранит информацию фиксированными порциями, называемыми блоками (кластерами).
Сектор - это минимальная физическая единица диска, а кластер - минимальная логическая единица диска.
35. Конструктивное исполнение процессоров
Во всех процессорах есть сверх скоростной массив памяти, который является буфером между системной памятью и процессором.
Cache - в данном буфере хранятся блоки данных с которыми процессор работает в текущий момент. Следовательно, уменьшается количество обращений к ОП. Cache не является единым массивом памяти а разделен на несколько уровней (от 1 до 3). Наиболее быстрый, но небольшой по объему L1. С ним работает ядро процессора. Cache делится на 2 половины Cache инструкций и Cache данных. С Cache L1 работает Cache L2 который, как правило, больший по объему. В настоящее время растет количество процессров с Cache L3 (в первые использовался в северных процессорах). Он обычно еще больше чем Cache L2, но и медленнее, так как шина между L2 и L3 более узкая, чем шина между L1 и L2. Скорость его все равно выше, чем скорость ОП.
Системная шина (FSB – Front Side Bus) представляет с собой совокупность центральных линий (Данные адреса и управление) имеющая определенная электрические характеристики и протоколы передачи данных. FSB - является магистральным каналом, между процессорами и всеми остальными устройствами в компьютере. К системной шине не посредственно подключен только ЦПУ, а все устройства, подключенные через контроллеры и располагаются на северном мосте.
Комплектация OEM представляет с собой только устройство без документации для сборщиков
BOX - коробочный вариант упаковки. То есть изделие имеет комплект: сам процессор, кулер, радиатор, инструкция или описание, термопаста. Предназначенные для розничной продажи данная упаковка имеет больший срок гарантии.
36. Оперативная память
Оперативная память — это рабочая область для процессора компьютера. В ней во время работы хранятся программы и данные.
Файлы компьютерной программы при ее запуске загружаются в оперативную память, в которой хранятся во время работы с указанной программой. При выполнении команды Сохранить (Save) содержимое оперативной памяти сохраняется в виде файла на жестком диске.
Физически оперативная память в системе представляет собой набор микросхем или модулей, содержащих микросхемы, которые обычно подключаются к системной плате. Эти микросхемы или модули могут иметь различные характеристики и, чтобы функционировать правильно, должны быть совместимы с системой, в которую устанавливаются.
SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) - синхронная динамическая память со случайным доступом. DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) - синхронная динамическая память со случайным доступом и удвоенной скоростью передачи данных. DDR2 SDRAM - поколение памяти, следующее за DDR. Принцип функционирования аналогичен использующемуся в DDR. Отличие состоит в возможности выборки 4-х бит данных за один такт (для DDR осуществляется 2-х битная выборка), а также в более низком энергопотреблении модулей памяти, меньшем тепловыделении и увеличении рабочей частоты. DDR3 SDRAM - следующее поколение после DDR2 SDRAM, она использует ту же технологию "удвоения частоты". RDRAM (Rambus DRAM, RIMM ) - синхронная динамическая память, разработанная компанией Rambus.
38. Типы корпусов МП
PGA (Pin Grid Array) — корпус с матрицей выводов. Представляет собой квадратный или прямоугольный корпус с расположенными в нижней части штырьковыми контактами. В современных процессорах контакты расположены в шахматном порядке. В зависимости от материала корпуса выделяют три варианта исполнения:
PPGA (Plastic PGA),CPGA (Ceramic PGA), OPGA (Organic PGA)
Существуют следующие модификации корпуса PGA:
FCPGA (Flip-Chip PGA) — в данном корпусе открытый кристалл процессора расположен на верхней части корпуса.
FCPGA2 (Flip-Chip PGA 2) — отличается от FCPGA наличием теплораспределителя, закрывающего кристалл процессора.
μFCPGA (Micro Flip-Chip PGA) — компактный вариант корпуса FCPGA.
μPGA (Micro PGA) — компактный вариант корпуса FCPGA2.
Для обозначения корпусов с контактами, расположенными в шахматном порядке иногда используется аббревиатура SPGA (Staggered PGA).
BGA (Ball Grid Array) — представляет собой корпус PGA, в котором штырьковые контакты заменены на шарики припоя. Предназначен для поверхностного монтажа. Чаще всего используется в мобильных процессорах, чипсетах и современных графических процессорах. Существуют следующие варианты корпуса BGA:
FCBGA (Flip-Chip BGA) — в данном корпусе открытый кристалл процессора расположен на верхней части корпуса, изготовленного из органического материала.
μBGA (Micro BGA) и μFCBGA (Micro Flip-Chip BGA) — компактные варианты корпуса.
LGA (Land Grid Array) — представляет собой корпус PGA, в котором штырьковые контакты заменены на контактные площадки. Может устанавливаться в специальное гнездо, имеющее пружинные контакты, либо устанавливаться па печатную плату. В зависимости от материала корпуса выделяют два варианта исполнения:
CLG (Ceramic LGA) — имеет керамический корпус;
PLGA (Plastic LGA) — имеет пластиковый корпус;
OLGA (Organic LGA) — имеет корпус из органического материала;
Картриджи
Процессорные картриджи представляют собой печатную плату с установленными на ней процессором и вспомогательными элементами. Существует несколько видов процессорных картриджей:
SECC (Single Edge Contact Cartridge) — полностью закрытый картридж с теплоотводной пластиной, обеспечивающей тепловой контакт между корпусом картриджа и процессором.
SECC2 (Single Edge Contact Cartridge) — картридж без теплоотводной пластины.
SEPP (Single Edge Processor Package) — полностью открытая печатная плата.
MMC (Mobile Module Connector) — картридж с открытым кристаллом процессора, предназначенный для мобильных компьютеров.
39. Система охлаждения
Эффективность охлаждения внутреннего пространства корпуса достигается за счет правильного расположения вентиляторов.
Как реализовать воздуходувы
Через переднюю панель (охладит все компоненты системы, допускает различные тепловые нагрузки, возможно различное расположение компонентов)
Воздух должен поступать в корпус через переднюю его часть, а выходить — через заднюю
Охлаждение бывает пассивным и активным.
Пассивное представляет собой просто радиатор, прислоненный на поверхность кристалла и прикрепленный к «сокету» или «слоту». Уже давно не применяется для охлаждения большинства CPU, иногда ставится на GPU и активно используется для охлаждения модулей RAM, видеопамяти и чипсетов. Главное – общая площадь его поверхности. Чем она больше, тем эффективнее теплоотвод. Подошва радиатора должна быть гладкой, иначе контакт с чипом будет нарушен. Радиаторы монтируются к чипу либо специальным креплением, либо приклеиваются термоклеем.
Активное охлаждение.
Может быть воздушным, водяным, криогенным и нитрогенным
Воздушное. Это пассивное охлаждение + кулер, то есть радиатор с установленным сверху вентилятором.
Криогенное охлаждение. СО, которая охлаждает чип при помощи специального газа – фреона. Работает фреонка следующим образом: газообразный фреон поступает в компрессор и там нагнетается. Далее газ по давлением попадает в конденсатор, где превращается в жидкость и выделяет энергию в тепловом виде. Эта энергия рассеивается конденсатором в окружающую среду. Далее фреон, уже будучи жидкостью, перетекает в фильтр. По капилляру жидкий фреон попадает в испаритель, где под действием передаваемого от испарителя тепла начинает кипеть, активно поглощая получаемую от процессора тепловую энергию, и по всасывающей трубке попадает обратно в компрессор и цикл повторяется.
Нитрогенное охлаждение. Вся система охлаждения состоит из средних размеров емкости с залитым туда жидким азотов. Ничего и никуда не надо не подводить, не отводить. При нагревании процессором жидкий азот испаряется, и, достигая «потолка» емкости, становится жидким и вновь попадает на дно и снова испаряется.
40. Основные характеристики оперативной памяти
Тип оперативной памяти. Тип определяет внутреннюю структуру и основные характеристики памяти (SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM, RIMM). SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) - синхронная динамическая память со случайным доступом. DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) - синхронная динамическая память со случайным доступом и удвоенной скоростью передачи данных. DDR2 SDRAM - поколение памяти, следующее за DDR. Принцип функционирования аналогичен использующемуся в DDR. Отличие состоит в возможности выборки 4-х бит данных за один такт (для DDR осуществляется 2-х битная выборка), а также в более низком энергопотреблении модулей памяти, меньшем тепловыделении и увеличении рабочей частоты. DDR3 SDRAM - следующее поколение после DDR2 SDRAM, она использует ту же технологию "удвоения частоты". RDRAM (Rambus DRAM, RIMM ) - синхронная динамическая память, разработанная компанией Rambus.
Форм-фактор это стандарт, определяющий размеры модуля памяти, а также количество и расположение контактов.
Тактовая частота, МГц
Максимальная частота системного генератора, по которой синхронизируются процессы приема и передачи данных. Для памяти типа DDR, DDR2 и DDR3 указывается удвоенное значение тактовой частоты, т.к. за один такт производится две операции с данными. Чем выше тактовая частота, тем больше операций совершается в единицу времени, что позволяет более стабильно и быстро работать компьютерным играм и другим приложениям.
Пропускная способность, Мб/сек
Чем выше пропускная способность, тем выше скорость работы.
Количество контактов
Количество контактных площадок, расположенных на модуле памяти. Количество контактов в слоте для оперативной памяти на материнской плате должно совпадать с количеством контактов на модуле.
Радиатор
Наличие специальных металлических пластин, закрепленных на микросхемах памяти для улучшения теплоотдачи. Как правило, радиаторы устанавливают на модули памяти, рассчитанные на работу при высокой частоте.