Charakteristická je systémová sběrnice. Systémová sběrnice je nejdůležitějším prvkem počítače. AGP přístup k systémové paměti

Základem základní desky jsou různé sběrnice, které slouží k přenosu signálů do systémových komponent. Sběrnice je běžný komunikační kanál používaný v počítači, který umožňuje propojení dvou nebo více systémových komponent.

Existuje určitá hierarchie sběrnic PC, která je vyjádřena tím, že každá pomalejší sběrnice je připojena k rychlejší. Moderní počítačové systémy zahrnují tři, čtyři nebo více sběrnic. Každé systémové zařízení je připojeno k nějaké sběrnici, přičemž určitá zařízení (nejčastěji čipsety) fungují jako most mezi sběrnicemi.

• Sběrnice procesoru. Tato vysokorychlostní sběrnice je jádrem čipové sady a základní desky. Slouží především procesoru k přenosu dat mezi cache pamětí nebo hlavní pamětí a severním můstkem čipsetu. Na systémech založených na Pentiu tato sběrnice pracuje na 66, 100, 133, 200, 266, 400, 533, 800 nebo 1066 MHz a je široká 64 bitů (8 bajtů).
• Autobus AGP. Tato 32bitová sběrnice pracuje na 66 (AGP 1x), 133 (AGP 2x), 266 (AGP 4x) nebo 533 MHz (AGP 8x), poskytuje propustnost až 2133 MB/s a je určena pro připojení grafického adaptéru . Je připojen k severnímu můstku nebo paměťovému řadiči (MCH) systémové logické čipové sady.
• PCI-Express sběrnice. Třetí generace sběrnice PCI. Sběrnice PCI-Expres je sběrnice s rozdílovými signály, která může být přenášena severním nebo jižním můstkem. Výkon PCI-Express je vyjádřen v počtu drah. Každé obousměrné spojení poskytuje rychlost přenosu dat 2,5 nebo 5 Gbps v obou směrech (efektivní 250 nebo 500 MB/s). Konektor, který podporuje jednu linku, je označen jako PCI-Express x1. Video adaptéry PCI-Express se obvykle instalují do slotu x16, který poskytuje rychlost přenosu dat 4 nebo 8 GB/s v každém směru.
• sběrnice PCI-X. Jedná se o druhou generaci sběrnice PCI, která poskytuje vyšší rychlosti přenosu dat a zároveň je zpětně kompatibilní s PCI. Tato sběrnice se používá hlavně na pracovních stanicích a serverech. PCI-X podporuje 64bitové sloty, zpětně kompatibilní s 64bitovými a 32bitovými PCI adaptéry. PCI-X verze 1 pracuje na frekvenci 133 MHz, zatímco PCI-X 2.0 podporuje rychlosti až 533 MHz. Šířka pásma PCI-X 2.0 je obvykle rozdělena mezi více slotů PCI-X a PCI. Ačkoli některé jižní můstky podporují sběrnici PCI-X, nejčastěji vyžaduje speciální čip pro její podporu.
• sběrnice PCI. Tato 32bitová sběrnice pracuje na 33 MHz; používá se od systémů na bázi 486 V současné době existuje implementace této sběrnice 66 MHz. Je řízen PCI řadičem - komponentou severního můstku nebo MCH řadičem čipové sady systémové logiky. Základní deska má konektory, obvykle čtyři a více, do kterých lze připojit síťové, SCSI a grafické adaptéry a další zařízení, která toto rozhraní podporují. Sběrnice PCI-X a PCI-Express jsou implementacemi sběrnice PCI s vyšším výkonem; základní desky a systémy podporující tuto sběrnici se objevily na trhu v polovině roku 2004.
• sběrnice ISA. Tato 16bitová sběrnice běžící na 8 MHz byla poprvé použita na AT systémech v roce 1984 (původní IBM PC bylo 8bitové a běželo na 5 MHz). Tato sběrnice byla široce používána, ale byla vyloučena ze specifikace PC99. Realizováno pomocí jižního mostu. Nejčastěji je k němu připojen Super I/O čip.

Některé moderní základní desky obsahují speciální konektor nazývaný Audio Modem Riser (AMR) nebo Communications and Networking Riser (CNR). Tyto specializované konektory jsou určeny pro rozšiřující karty, které zajišťují síťové a komunikační funkce. Je třeba poznamenat, že tyto konektory nejsou univerzální sběrnicové rozhraní, takže na volném trhu je k dispozici jen málo vyhrazených desek AMR nebo CNR. Tyto karty jsou zpravidla součástí konkrétní základní desky. Jejich konstrukce umožňuje snadno vytvářet standardní i rozšířené základní desky, aniž by na nich bylo vyhrazeno místo pro instalaci dalších čipů. Většina základních desek, které poskytují standardní síťové a modemové funkce, je založena na sběrnici PCI, protože konektory AMR/CNR mají vysoce specializovaný účel.

Moderní základní desky mají také skryté sběrnice, které se neobjevují ve formě zásuvek nebo konektorů. To se týká sběrnic navržených pro připojení komponent čipových sad, jako je rozhraní rozbočovače a sběrnice LPC. Rozhraní Hub je čtyřcyklová (4x) 8bitová sběrnice s pracovní frekvencí 66 MHz, která slouží k výměně dat mezi komponentami MCH a ICH čipsetu (architektura rozbočovače). Rozhraní hub má propustnost až 266 MB/s, díky čemuž je vhodné pro propojení komponent čipsetu v nízkonákladových provedeních. Některé moderní čipové sady pro pracovní stanice a servery a také nejnovější řada Intel 9xx pro stolní počítače používají rychlejší verze tohoto rozhraní rozbočovače. Výrobci čipových sad systémové logiky třetích stran také implementují své vlastní návrhy vysokorychlostních sběrnic, které vzájemně propojují jednotlivé komponenty čipové sady.

Pro podobné účely je určena i sběrnice LPC, což je 4bitová sběrnice s maximální propustností 16,67 MB/s a oproti sběrnici ISA se používá jako ekonomičtější varianta. Sběrnice LPC se obvykle používá k připojení komponent Super I/O nebo ROM BIOS základní desky k hlavní čipové sadě. LPC sběrnice má přibližně stejnou pracovní frekvenci, ale využívá podstatně méně pinů. Umožňuje zcela eliminovat použití sběrnice ISA v základních deskách.

Čipovou sadu systémové logiky lze přirovnat k vodiči, který vede orchestr systémových komponent v systému a umožňuje každému z nich připojit se k vlastní sběrnici.

• Sběrnice ISA, EISA, VL-Bus a MCA se v moderních konstrukcích základních desek nepoužívají. MB/s Megabajty za sekundu.
• JE. Industry Standard Architecture, také známá jako 8bitové PC/XT nebo 16bitové AT-Bus.
• LPC. Low Pin Count sběrnice (sběrnice s malým počtem kontaktů).
• VL-Bus. VESA (Video Electronics Standards Association) Místní sběrnice (rozšíření ISA).
• MCA. MicroChannel Architecture (mikrokanálová architektura) (systémy IBM PS/2).
• PC-karta. 16bitové rozhraní PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association). CardBus. 32bitová sběrnice PC-Card.
• Rozhraní rozbočovače. Sběrnice čipové sady Intel řady 8xx.
• PCI. Peripheral Component Interconnect (sběrnice pro interakci periferních komponent).
• AGP. Zrychlený grafický port.
• RS-232. Standardní sériový port, 115,2 KB/s.
• RS-232HS. Vysokorychlostní sériový port, 230,4 KB/s.
• IEEE-1284 paralelní. Standardní obousměrný paralelní port.
• IEEE-1284 EPP/ECP. Rozšířený paralelní port/port rozšířených schopností.
• USB. Universal Serial Bus (univerzální sériová sběrnice).
• IEEE-1394. FireWire sběrnice, také nazývaná i.Link.
• ATA PIO. AT Attachment (také známé jako IDE) Programované I/O (sběrnice ATA s programovatelným vstupem/výstupem).
• ATA-UDMA. AT Attachment Ultra DMA (režim Ultra-DMA sběrnice ATA).
• SCSI. Small Computer System Interface (rozhraní malých počítačových systémů).
• FPM. Režim rychlé stránky (režim rychlé stránky).
• EDO. Extended Data Out.
• SDRAM. Synchronous Dynamic RAM (synchronní dynamická RAM).
• RDRAM. Rambus Dynamic RAM (dynamická RAM technologie Rambus).
• RDRAM Dual. Dvoukanálová RDRAM (simultánní provoz).
• DDR-SDRAM. Double-Data Rate SDRAM (SDRAM s dvojnásobnou rychlostí).
• CPU FSB. Sběrnice procesoru (nebo Front-Side Bus).
• Rozhraní rozbočovače. Sběrnice čipové sady Intel 8xx.
• HyperTransport. Sběrnice čipové sady AMD.
• V-link. Sběrnice čipové sady VIA Technologies.
• MuTIOL. Sběrnice čipové sady SiS.
• DDR2. Nová generace pamětí DDR.

Pro zvýšení efektivity mnoho sběrnic provádí více cyklů přenosu dat v rámci jednoho hodinového cyklu. To znamená, že rychlost přenosu dat je vyšší, než by se na první pohled mohlo zdát. Existuje poměrně jednoduchý způsob, jak zlepšit výkon sběrnice pomocí zpětně kompatibilních komponent.

Dobrý den, milí čtenáři tohoto blogu. Velmi často na internetu najdete mnoho nejrůznějších počítačových terminologií, zejména takový koncept jako „System bus“. Málokdo ale ví, co přesně tento počítačový termín znamená. Myslím, že dnešní článek pomůže věci objasnit.

Systémová sběrnice (sběrnice) obsahuje datovou, adresovou a řídicí sběrnici. Každý z nich přenáší své vlastní informace: na datové sběrnici - data, adresy - respektive adresy (zařízení a paměťových buněk), řídicí - řídicí signály pro zařízení. Nyní se ale nebudeme pouštět do džungle teorie organizace počítačové architektury, to přenecháme vysokoškolákům. Fyzicky je dálnice prezentována ve formě (kontaktů) na základní desce.

Není náhodou, že jsem na fotografii u tohoto článku upozornil na nápis „FSB“. Jde o to připojení procesoru k čipové sadě Odpovědí je sběrnice FSB, což je zkratka pro „Front-side bus“ – tedy „přední“ nebo „systémový“. A, která se obvykle používá například při přetaktování procesoru.

Existuje několik druhů sběrnice FSB, například na základních deskách s procesory Intel má sběrnice FSB obvykle různé QPB, ve kterých jsou data přenášena 4krát za hodinový cyklus. Pokud se bavíme o procesorech AMD, pak se data přenášejí 2x za takt a typ sběrnice se nazývá EV6. A v nejnovějších modelech CPU AMD není FSB vůbec, jeho roli hraje nejnovější HyperTransport.

Data jsou tedy přenášena mezi a centrálním procesorem s frekvencí přesahující frekvenci sběrnice FSB 4krát. Proč jen 4x, viz odstavec výše. Ukazuje se, že pokud je v rámečku uvedeno 1600 MHz (efektivní frekvence), ve skutečnosti bude frekvence 400 MHz (skutečná). V budoucnu, až budeme mluvit o přetaktování procesoru (v následujících článcích), se dozvíte, proč je třeba věnovat pozornost tomuto parametru. Zatím si pamatujte, že čím vyšší frekvence, tím lépe.

Mimochodem, nápis "O.C." znamená doslova „přetaktování“, toto je zkratka pro angličtinu. Přetaktování, to jest maximální možná frekvence systémové sběrnice, kterou základní deska podporuje. Systémová sběrnice může bezpečně pracovat na frekvenci výrazně nižší, než je uvedena na obalu, ale ne vyšší než je tato.

Druhý parametr charakterizující systémovou sběrnici je. To je množství informací (dat), které může sám projít za jednu sekundu. Měří se v bitech/s. Šířku pásma lze vypočítat nezávisle pomocí velmi jednoduchého vzorce: frekvence sběrnice (FSB) * šířka sběrnice. O prvním multiplikátoru už víte, druhý násobič odpovídá bitové velikosti procesoru - pamatujete, x64, x86(32)? Všechny moderní procesory jsou již 64bitové.

Dosadíme tedy naše data do vzorce, výsledek je: 1600 * 64 = 102 400 MBit/s = 100 GBit/s = 12,5 GBit/s. Jedná se o šířku pásma dálnice mezi čipsetem a procesorem, přesněji mezi severním můstkem a procesorem. To znamená systém, FSB, procesorové sběrnice - to vše jsou synonyma. Všechny konektory na základní desce - grafická karta, pevný disk, RAM spolu "komunikují" pouze přes dálnice. FSB ale není na základní desce jediné, i když je určitě nejdůležitější.

Jak je patrné z obrázku, sběrnice Front-side (nejhrubší čára) v podstatě propojuje pouze procesor a čipovou sadu a od čipové sady je několik různých sběrnic v jiných směrech: PCI, grafický adaptér, RAM, USB. A vůbec není pravda, že provozní frekvence těchto subbusů by měly být stejné nebo násobky frekvence FSB, ne, mohou být zcela odlišné. U moderních procesorů se však řadič RAM často přesouvá ze severního můstku na samotný procesor, v takovém případě se ukazuje, že neexistuje žádná samostatná sběrnice RAM, všechna data mezi procesorem a RAM jsou přenášena přímo přes FSB na stejné frekvenci na frekvenci FSB.

To je prozatím vše, děkuji.

Pneumatika nazývá množina linek seskupených podle funkčního účelu - adresová sběrnice (SHA), datová sběrnice (SD),řídící sběrnice (SHU), napájecí sběrnice (SHI).

Chcete-li charakterizovat konkrétní pneumatiku, musíte popsat:

• - soubor signálních vedení;
• - fyzikální, mechanické a elektrické vlastnosti pneumatiky;
• - použité arbitrážní, stavové, řídicí a synchronizační signály;
• - pravidla pro interakci zařízení připojených ke sběrnici (sběrnicový protokol).

Důležitým kritériem, které určuje vlastnosti pneumatiky, může být její zamýšlený účel. Na základě tohoto kritéria můžeme rozlišit:

• - sběrnice procesor-paměť;
• - vstupní/výstupní sběrnice;
• - systémové sběrnice.

Nárůst paměti CPU

Sběrnice procesor-paměť zajišťuje přímou komunikaci mezi centrální procesorovou jednotkou (CPU) počítače a hlavní pamětí (RAM). V moderních mikroprocesorech se taková sběrnice často nazývá přední pneumatika a je označeno zkratkou FSB(Přední autobus). Intenzivní provoz mezi procesorem a pamětí vyžaduje, aby byla šířka pásma sběrnice, tedy množství informací procházejících po sběrnici za jednotku času, největší. Roli této sběrnice někdy plní systémová sběrnice (viz dále), ale z hlediska účinnosti je mnohem výhodnější, když se výměna mezi CPU a OP provádí na samostatné sběrnici. Uvažovaný typ také zahrnuje sběrnici spojující procesor s mezipamětí druhé úrovně, tzv pneumatika zadní opálení - BSB(Back-Side Bus). BSB vám umožňuje přenášet vyšší rychlostí než FSB a plně využít možnosti rychlejší mezipaměti.

Protože u von Nsemanových strojů je to výměna mezi procesorem a pamětí, která do značné míry určuje výkon VM, věnují vývojáři zvláštní pozornost propojení mezi CPU a pamětí. Pro zajištění maximální propustnosti jsou sběrnice procesor-paměť vždy navrženy s ohledem na specifickou organizaci paměťového systému a délka sběrnice je udržována na co nejmenší možné míře.

I/O sběrnice

I/O sběrnice slouží k propojení procesoru (paměti) se vstupně/výstupními zařízeními (I/O). Vzhledem k rozmanitosti takových zařízení jsou I/O sběrnice jednotné a standardizované. Komunikace s většinou rádiových vln (ale ne s video systémy) nevyžaduje velkou šířku pásma ze sběrnice. Při návrhu I/O sběrnic se bere v úvahu cena konstrukce a připojovacích konektorů. Takové sběrnice obsahují méně linek ve srovnání s možností procesor-paměť, ale délka linek může být poměrně dlouhá. Typickými příklady takových sběrnic jsou sběrnice PCI a SCSI.

Kvůli snížení nákladů mají některé virtuální počítače společnou sběrnici pro paměť a I/O zařízení. Tento typ sběrnice se často nazývá systémová sběrnice. slouží k fyzickému a logickému spojení všech zařízení VM. Protože hlavní součásti stroje jsou obvykle umístěny na společné desce s plošnými spoji, systémová sběrnice se často nazývá sběrnice základní desky, ačkoli termíny nejsou striktně ekvivalentní.

Systémová sběrnice je schopna pojmout několik stovek linek. Soubor sběrnicových linek lze rozdělit do tří funkčních skupin (obr. 7.1): datová sběrnice, adresová sběrnice a řídicí sběrnice. Ten obvykle zahrnuje i vedení pro napájení napájecího napětí modulů připojených na systémovou sběrnici.

Obr 7.1

Vlastnosti každé z těchto skupin a distribuce signálových vedení jsou podrobně diskutovány později.

Činnost systémové sběrnice lze popsat následovně. Pokud chce jeden z modulů přenést data do jiného, ​​musí provést dvě akce: získat sběrnici, kterou má k dispozici, a přenést přes ni data. Pokud chce modul přijímat data z jiného modulu, musí se dostat na sběrnici a pomocí příslušných řídicích linek a adresy odeslat požadavek na druhý modul. Dále musí počkat, až modul, který požadavek přijal, odešle data.

Fyzicky je systémová sběrnice souborem paralelních elektrických vodičů. Tyto vodiče jsou kovové pásy na desce s plošnými spoji. Sběrnice je napájena ke všem modulům a každý z nich je připojen ke všem nebo některým svým linkám. Pokud je VM konstruován na více deskách, pak jsou všechny sběrnicové linky vyvedeny na konektory, které jsou následně propojeny vodiči na společném šasi.

Mezi standardizovanými systémovými sběrnicemi univerzálních VM jsou nejznámější Unibus, Fastbus, Futurebus, VME, NuBus, Multibus-II. Osobní počítače jsou obvykle postaveny kolem systémové sběrnice ve standardech ISA, EISA nebo MCA.

Hierarchie pneumatik

Pokud je na sběrnici připojeno velké množství zařízení, její propustnost se snižuje, protože příliš časté přenášení práv řízení sběrnice z jednoho zařízení na druhé vede ke znatelným zpožděním. Z tohoto důvodu mnoho virtuálních počítačů dává přednost použití několika sběrnic, které tvoří určitou hierarchii:

• - počítač s jednou sběrnicí;
• - počítač se dvěma typy sběrnic;
• - počítač se třemi typy sběrnic.

Počítač s jednou sběrnicí

V jednosběrnicových propojovacích strukturách existuje jedna systémová sběrnice, která zajišťuje výměnu informací mezi procesorem a pamětí, jakož i mezi palubním zařízením na jedné straně a procesorem nebo pamětí na straně druhé.

Tento přístup se vyznačuje jednoduchostí a nízkou cenou. Jednosběrnicová organizace však není schopna zajistit vysokou intenzitu a rychlost transakcí a sběrnice se stává úzkým hrdlem.

Počítač se dvěma typy sběrnic

Ačkoli lze řadiče vstupních/výstupních zařízení (IDC) připojit přímo k systémové sběrnici, většího efektu se dosáhne použitím jedné nebo více I/O sběrnic. UVV jsou připojeny k I/O sběrnicím, které přenášejí hlavní provoz, který není spojen s výstupem do procesoru nebo paměti. Sběrnicové adaptéry poskytují ukládání dat, když jsou odesílána mezi systémovou sběrnicí a palubními ovladači. To umožňuje VM podporovat provoz více vstupně/výstupních zařízení a současně „oddělit“ výměnu informací podél cesty procesor-paměť a výměnu informací s palubním zařízením.

Toto schéma výrazně snižuje zatížení vysokorychlostního rozhraní procesor-paměť a pomáhá zlepšit celkový výkon virtuálního počítače. Příkladem je počítač Apple Macintosh II, kde roli sběrnice procesor-paměť plní právě sběrnice NuBus. Kromě procesoru a paměti jsou k němu připojena některá vzdušná zařízení. Ostatní I/O zařízení jsou připojena ke sběrnici SCSI.

Počítač se třemi typy sběrnic

Ke sběrnicovému systému lze přidat vysokorychlostní rozšiřující sběrnici pro připojení vysokorychlostních periferních zařízení.

I/O sběrnice jsou připojeny k rozšiřující sběrnici a odtud přes adaptér ke sběrnici procesor-paměť. Obvod dále snižuje zatížení sběrnice procesor-paměť. Toto uspořádání autobusů se nazývá architektura s "rozšířením"(mezaninová architektura).

Jádro procesoru je definováno následujícími vlastnostmi:

• technologický postup;
• objem vnitřní mezipaměti L1 a L2;
• Napětí;
• odvod tepla

Před zakoupením centrálního procesoru se musíte ujistit, že vámi vybraná základní deska s ním dokáže pracovat.

Je pozoruhodné, že jedna řada procesorů může obsahovat CPU vybavená různými jádry. Například řada Intel Core i5 obsahuje procesory s jádry Lynnfield, Clarkdale, Arrandale a Sandy Bridge.

Jaká je frekvence datové sběrnice?

Index frekvence datové sběrnice také označován jako Front Side Bus (nebo zkráceně FSB) .

Datová sběrnice- soubor signálních vedení určených k přenosu dat PROTI A z procesor.

Frekvence autobusu- toto je hodinová frekvence, při které dochází k výměně dat mezi procesorem a systémovou sběrnicí.

Nutno podotknout, že procesory použijte technologii Quad Pumping. Umožňuje přenést 4 bloky dat v jednom cyklu. Efektivní frekvence sběrnice se v tomto případě zčtyřnásobí. Je třeba si uvědomit, že u výše uvedených procesorů sloupec „frekvence sběrnice“ označuje indikátor zvýšený 4krát.

procesory AMD Athlon 64 A Opteron využívají technologii HyperTransport, která umožňuje efektivní interakci procesoru a paměti RAM. Tento systém výrazně zlepšuje celkovou produktivitu.

Jaká je rychlost procesoru?

takt CPU je počet operací procesoru za sekundu. Operace v tomto případě znamenají cykly. Rychlost hodin je úměrná frekvenci sběrnice (FSB).

Obvykle platí, že čím vyšší rychlost hodin, tím lepší výkon. Toto pravidlo však funguje pouze pro modely procesorů patřící do stejné řady. Proč? V nich je výkon procesoru kromě frekvence ovlivněn také takovými parametry, jako jsou:

• velikost mezipaměti druhé úrovně (L2);
• přítomnost a frekvence mezipaměti třetí úrovně (L3);
• přítomnost speciálních pokynů A tak dále...

Rozsah hodin procesoru: od 900 do 4200 MHz.

Co je to technický proces?

Technický proces- to je měřítko technologie, která určuje rozměry polovodičových prvků tvořících základ vnitřních obvodů procesoru. Obvody jsou tvořeny propojenými tranzistory.

Proporcionální snižování velikosti tranzistorů, jak se vyvíjejí moderní technologie, vede ke zlepšení výkonu procesorů. Například jádro Willamette vyrobené podle technologie procesu 0,18 mikronu má 42 milionů tranzistorů; Jádro Prescott s procesní technologií 0,09 mikronu má již 125 milionů tranzistorů.

Jaká je hodnota rozptylu tepla procesoru?

Odvod tepla- toto je indikátor výkonu přiděleného chladicím systémem pro zajištění normální funkce procesoru. Čím vyšší je hodnota tohoto parametru, tím více se procesor při své činnosti zahřívá.

Tento ukazatel je nesmírně důležité vzít v úvahu v případě nadhodnocení frekvence centrálního procesoru. Procesor s nízkým odvodem tepla se rychleji ochlazuje a lze jej tedy více přetaktovat.

Je třeba také vzít v úvahu, že výrobci procesorů měří odvod tepla různými způsoby. Proto jsou srovnání na základě této charakteristiky vhodná pouze v rámci jedné výrobní společnosti.

Tepelný rozsah procesoru: 10 až 165 W.

Podpora virtualizační technologie

Technologie virtualizace- technologie, která umožňuje současný provoz více operačních systémů na jednom PC.

Díky virtualizační technologii tak může jeden počítačový systém fungovat jako několik virtuálních.

Podpora technologie SSE4

SSE4- technologie, která obsahuje balíček skládající se z 54 nových příkazů zaměřených na zlepšení výkonu procesoru při provádění různých úloh náročných na zdroje.

Podpora technologie SSE3

SSE3- technologie, která obsahuje balíček skládající se z 13 nových příkazů. Jejich zavedení do nové generace je zaměřeno na zlepšení výkonu procesoru z hlediska operací zpracování datových proudů.

Podpora technologie SSE2

SSE2 je technologie, která obsahuje balíček příkazů doplňujících technologie jejích „předchůdců“: SSE A MMX. Je vyvinut společností Intel Corporation. Příkazy obsažené v sadě umožňují dosáhnout výrazného zvýšení výkonu v aplikacích optimalizovaných pro SSE2. Tuto technologii podporují téměř všechny moderní modely procesorů.

Podpora technologie NX Bit

NX Bit- technologie, která může zabránit zavlečení a spuštění škodlivého kódu některých virů.

Podporováno operačním systémem Windows XP SP2 a také všemi 64bitovými operačními systémy.

Podpora technologie HT (Hyper-Threading).

Hyper-Threading je technologie, která umožňuje procesoru zpracovávat dva proudy příkazů paralelně, což výrazně zvyšuje efektivitu některých aplikací náročných na zdroje spojených s multitaskingem (střih zvuku a videa, 3D modelování atd.). V některých aplikacích však může mít použití této technologie opačný účinek. Technologie Hyper-Threading je tedy volitelná a v případě potřeby ji může uživatel kdykoli deaktivovat. Autorem vývoje je Intel.

Podpora technologie AMD64/EM64T

Procesory postavené na 64bitové architektuře mohou pracovat s 32bitovými i 64bitovými aplikacemi a naprosto stejně efektivně.

Příklady řad procesorů x-64: AMD Athlon 64, AMD Opteron, Core 2 Duo, Intel Xeon 64 a další.

Minimální velikost paměti RAM pro procesory, které podporují 64bitové adresování, je 4 GB. Takové možnosti nejsou dostupné pro tradiční 32bitové procesory. Pro povolení 64bitových procesorů je nutné, aby pro ně byl operační systém přizpůsoben, to znamená, že má také architekturu x64.

Názvy implementací 64bitových rozšíření v procesorech:

• Intel - EM64T.

Podpora technologie 3DNow!

3DNy!- technologie, která obsahuje balíček skládající se z 21 dalších příkazů pro zpracování multimédií. Hlavním cílem této technologie je zlepšit zpracování multimediálních aplikací.

Technika 3DNy! implementovány výhradně v procesorech AMD.

Jaká je velikost mezipaměti L3?

Velikost mezipaměti L3 odkazuje na mezipaměť třetí úrovně.

Vyrovnávací paměť L3, vybavená vysokorychlostní systémovou sběrnicí, tvoří vysokorychlostní kanál pro výměnu dat se systémovou pamětí.

Mezipamětí L3 jsou obvykle vybaveny pouze špičkové procesory a serverové systémy. Například procesorové řady jako např AMD Opteron, AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon.

Rozsah velikosti mezipaměti L3: od 0 do 30720 kB.

Jaká je velikost mezipaměti L2?

Velikost mezipaměti L2 se vztahuje na mezipaměť druhé úrovně.

L2 cache je blok vysokorychlostní paměti, který plní funkce podobné L1 cache. Tato jednotka má nižší rychlost a také větší objem.

Pokud uživatel potřebuje procesor k provádění úkolů náročných na zdroje, měl by zvolit model s velkou mezipamětí L2.

U modelů procesorů s více jádry je uvedena celková velikost mezipaměti L2.

Rozsah velikosti mezipaměti L2: od 128 do 16384 kB.

Jaká je velikost mezipaměti L1?

Velikost mezipaměti L1 odkazuje na mezipaměť první úrovně.

L1 cache je blok vysokorychlostní paměti umístěný přímo na jádře procesoru. Data extrahovaná z RAM se zkopírují do tohoto bloku. Zpracování dat z mezipaměti je mnohonásobně rychlejší než zpracování dat z RAM.

Cache paměť umožňuje zvýšit výkon procesoru díky vyšší rychlosti zpracování dat. Mezipaměť úrovně 1 se měří v kilobajtech a je poměrně malá. „Starší“ modely procesorů jsou zpravidla vybaveny větší L1 cache pamětí.

U modelů procesorů s více jádry je velikost mezipaměti první úrovně vždy určena pro jedno jádro.

Rozsah velikosti mezipaměti L1: od 8 do 128 kB.

Jmenovité napájecí napětí jádra procesoru

Tento parametr udává napětí, které procesor potřebuje k provozu. Charakterizuje spotřebu energie procesoru. Tento parametr je zvláště důležité vzít v úvahu při výběru procesoru pro mobilní a nestacionární systém.

Jednotkou měření jsou volty.

Rozsah napětí jádra: 0,45 až 1,75 V.

Maximální provozní teplota

Jedná se o ukazatel maximální přípustné povrchové teploty procesoru, při které může pracovat. Povrchová teplota závisí na vytížení procesoru a také na kvalitě odvodu tepla.

• Při běžném chlazení se teplota procesoru pohybuje v rozmezí 25-40°C (režim nečinnosti);
• Při velké zátěži může teplota dosáhnout 60-70 °C.

Procesory s vysokými provozními teplotami vyžadují instalaci výkonných chladicích systémů.

Maximální rozsah provozních teplot procesoru: 54,8 až 105,0 °C.

Co je to procesorová řada?

Každý procesor patří do konkrétní modelové řady nebo řady. V rámci stejné řady se procesory mohou navzájem vážně lišit v řadě charakteristik. Každý výrobce má řadu levných procesorů. Řekněme, že Intel to má Celeron A Core Solo; pro AMD - Sempron.

Procesory z rozpočtových řad na rozdíl od svých dražších „bratrů“ nemají některé funkce a jejich parametry mají nižší hodnoty. Levné procesory tak mohou mít výrazně sníženou cache paměť, navíc může zcela chybět.

Rozpočtové procesorové řady jsou vhodné pro kancelářské počítače, které nevyžadují velké zatížení a rozsáhlé úkoly. Úlohy náročnější na zdroje (zpracování videa/audia) vyžadují instalaci „starších“ linek. Např, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core i3, Core i5, Core i7, Phenom X3, Phenom X4, Phenom II X4, Phenom II X6 atd.

Serverové základní desky obvykle používají specializované procesorové řady: Opteron, Xeon a podobně.

Co je násobič procesoru?

Na základě multiplikačního faktoru procesoru se vypočítá konečná hodinová frekvence jeho provozu.

Takt procesoru = frekvence sběrnice (FSB) * multiplikační faktor.

Například frekvence sběrnice (FSB) je 533 MHz a multiplikační faktor je 4,5. Takže, 533 * 4,5 = 2398,5 MHz. Získáme takt procesoru.

Ve většině moderních procesorů je tento parametr uzamčen na úrovni jádra a nelze jej změnit.

Nutno také podotknout, že procesory mají rádi Intel Pentium 4, Pentium M, Pentium D, Pentium EE, Xeon, Core a Core 2 aplikovat technologii Čtyřkolové čerpání(přenos 4 datových bloků v jednom hodinovém cyklu). V tomto případě se efektivní frekvence sběrnice odpovídajícím způsobem zvýší 4krát. V poli "Frekvence sběrnice" je u výše uvedených procesorů indikována čtyřnásobně zvýšená frekvence sběrnice. Chcete-li získat fyzickou frekvenci sběrnice, musíte vydělit efektivní frekvenci 4.

Rozsah násobícího faktoru: od 6,0 ​​do 37,0.

Počet jader v procesoru

Moderní procesorové technologie umožňují umístit více jader do jednoho pouzdra. Čím více jader má procesor, tím vyšší je jeho výkon. Například řada Core 2 Duo používá 2jádrové procesory a řada Core 2 Quad používá 4jádrové procesory.

Rozsah počtu jader v procesoru: od 1 do 16.

Co je to zásuvka?

Každá základní deska je vybavena určitým typem patice určené pro instalaci procesoru. Tento konektor se nazývá zásuvka. Typ patice je obvykle určen počtem kolíků a také výrobcem procesoru. Různé patice odpovídají různým typům procesorů.

V současné době výrobci procesorů používají následující typy patic:

Intel

• LGA1155;
• LGA2011.

AMD

• AM3+;
• FM1.

Teploty CPU se v průběhu času postupně zvyšují. Jaká jsou nejúčinnější opatření ke snížení teplot CPU?

V závislosti na provozních podmínkách zařízení často nastává situace, že se radiátory zanášejí prachem a nečistotami, tepelné rozhraní mění své tepelně vodivé vlastnosti a upevnění radiátorů se oslabuje, někdy nerovnoměrně.

V tomto případě při podezření na přehřátí je nutné demontovat chladicí systém, vyčistit radiátory, upevnit upevňovací prvky, vyměnit teplovodivou pastu, také snížit teplotu ve skříni, vyměnit ventilátor chladiče procesoru za výkonnější. nebo pokud to konstrukce umožňuje, vyměňte chladič, přidejte k foukání a/nebo foukání skříňový chladič.

Jak zjistit, že je tepelná ochrana účinná?

Existují dva způsoby. První je software. Spouštíme TAT (Intel Thermal Analysis Tool) pro procesory rodiny Core, RMClock pro všechny ostatní a sledujeme zprávy v TAT a graf v druhém. Jakmile se tepelná ochrana spustí, TAT vydá varování a v monitorování RMClock se objeví graf CPU Throttle.

Druhý způsob je nepřímý. Na základě skutečnosti, že zahrnutí tepelné ochrany, zejména
throttling je nutně doprovázen silným poklesem výkonu procesoru.

Teplota prvního jádra v procesoru X-core je o několik °C vyšší než u druhého. Jak to můžeme vysvětlit?

Tohle je fajn. Jádro, které se použije jako první, je obvykle více zatížené
a podle toho se zahřívá.

Slouží k výměně příkazů a dat mezi počítačovými komponenty umístěnými na podložce. deska Ústředna je připojena ke sběrnici přes ovladače (otevřená architektura). přenos informací prostřednictvím systému. Autobus se provádí v cyklech.

Syst. pneumatika obsahuje:

Kódová datová sběrnice pro //-tý přenos všech bitů číselného kódu (strojového slova) operandu z RAM do MPP a zpět (64 bitů)

Adresní kódová sběrnice buňky RAM (32 bitů)

Kódová sběrnice instrukcí (příkazové a řídicí signály, impulsy) do všech počítačových bloků (32 bitů)

Napájecí sběrnice pro připojení počítačových jednotek k napájecímu systému

Syst. Sběrnice poskytuje 3 směry přenosu informací: - mezi MP a RAM; -mezi MP a ovladačem zařízení; -mezi RAM a externími zařízeními (VZU a PU, v režimu přímého přístupu do paměti)

Všechna zařízení jsou připojena k systému. sběrnice přes řadiče - zařízení, která zajišťují interakci mezi počítačem a systémem. pneumatiky.

Pro osvobození MP od řízení výměny informací mezi RAM a VU je poskytován režim přímého přístupu do paměti (DMA - direct memory access).

Charakteristika systému sběrnice: počet jím obsluhovaných zařízení a šířka pásma, tzn. Max. možná rychlost přenosu informací.

Kapacita autobusu závisí na:

Bus width (nebo width) - počet bitů, kat. M.B. přenášeny po sběrnici současně (existují 8, 16, 32 a 64bitové sběrnice);

Frekvence hodin sběrnice - frekvence, s cat. bity informace jsou přenášeny po sběrnici.

Hlavní vlastnosti pneumatik:

PCI (Peripheral Component Interconnect) je nejběžnější systémovou sběrnicí. Rychlost sběrnice nezávisí na počtu připojených zařízení. Podporuje následující režimy:

- Zástrčka a Hrát si (PnP) – automatická detekce a konfigurace zařízení připojeného ke sběrnici;

- Autobus Mastering– režim výhradního ovládání sběrnice libovolným zařízením připojeným ke sběrnici, který umožňuje rychlý přenos dat po sběrnici a jejich uvolnění.

AGP (Accelerated Graphics Port) je dálnice mezi grafickou kartou a RAM. Vyvinuto, protože parametry sběrnice PCI nesplňují požadavky na výkon grafických adaptérů. Sběrnice pracuje na vyšší frekvenci, což zrychluje činnost grafického subsystému počítače.

Hlavní vlastnosti pneumatik

Přednáška 5

18. Paměť počítače a její vlastnosti a účel. Pzu, ozu, vzu. Organizace a fyzická reprezentace dat na počítači.

Permanentní a operační paměť.

Paměť v počítači se skládá z posloupnosti buněk, z nichž každá obsahuje hodnotu 1. bajtu a má své číslo (adresu), přes které se k jejímu obsahu přistupuje. Všechna data v počítači jsou uložena v binární podobě (0,1).

Paměť se vyznačuje 2 parametry:

Kapacita paměti – velikost v bajtech dostupná pro ukládání informací

Doba přístupu k paměťovým buňkám je průměrný časový interval během kočky. je lokalizována požadovaná paměťová buňka a jsou z ní extrahována data.

Paměť s náhodným přístupem (RAM; RAM – Random Access Memory) je určena pro online záznam, ukládání a čtení informací (programů a dat) přímo zapojených do informačního a výpočetního procesu prováděného počítačem v aktuálním časovém úseku. Po vypnutí napájení počítače jsou informace v paměti RAM zničeny. (Počítače založené na procesorech Intel Pentium používají 32bitové adresování. To znamená, že počet adres je 2 32, to znamená, že možný adresní prostor je 4,3 GB. Doba přístupu je 0,005-0,02 μs. 1 s = 10 6 μs.

Paměť pouze pro čtení (ROM; ROM - Read Only Memory) ukládá neměnné (trvalé) informace: programy spouštěné během spouštění systému a trvalé parametry počítače. Když je počítač zapnutý, v paměti RAM nejsou žádná data, protože RAM po vypnutí počítače data neukládá. Ale MP potřebuje příkazy, a to i ihned po zapnutí. Proto se MP hlásí na speciální startovní adresu, která je mu vždy známa, pro svůj první tým. Tato adresa je z ROM. Hlavním účelem programů z ROM je kontrola složení a výkonu systému a zajištění interakce s klávesnicí, monitorem, pevnými a disketovými disky. Obvykle nemůžete změnit informace ROM. Objem ROM 128-256 KB, přístupová doba 0,035-0,1 μs. Vzhledem k tomu, že ROM je malá, ale má delší přístupové časy než RAM, při spuštění se celý obsah ROM načte do speciálně přidělené oblasti RAM.

Energeticky nezávislá paměť CMOS RAM (Complementary Metal-Oxide Semiconductor RAM), která ukládá data o hardwarové konfiguraci počítače: zařízení připojená k počítači a jejich parametry, spouštěcí parametry, přihlašovací heslo, aktuální čas a datum. Paměť CMOS RAM je napájena baterií. Pokud se baterie vybije, nastavení uložená v paměti CMOS RAM se resetují a počítač použije výchozí nastavení.

Paměť ROM a CMOS RAM tvoří základní vstupně-výstupní systém (BIOS - Basic Input-Output System).

Externí úložná zařízení. VSD pro dlouhodobé ukládání a přepravu informací. VZU interagují se systémem. sběrnice přes ovladače VZU (KVZU). KVZU poskytuje rozhraní mezi VZU a systémem. sběrnice v režimu přímého přístupu do paměti, tzn. bez účasti MP. INTERFACE je sada spojení s unifikovanými signály a zařízení určená pro výměnu dat mezi zařízeními počítačového systému.

VZU lze rozdělit podle kritéria přepravy na PŘENOSNÉ a STACIONÁRNÍ. Přenosné VSD se skládají z médií připojených k I/O portu (obvykle USB), (flash paměť) nebo média a jednotky (jednotky HDD, CD a DVD). U stacionárních VSD jsou média a jednotka spojeny do jednoho zařízení (HDD). Stacionární VSD jsou navrženy pro ukládání informací uvnitř počítače.

Před prvním použitím nebo v případě poruch musí být VSD FORMÁTOVÁN - zapsat servisní informace na médium.

Hlavní technická charakteristika VZU

Informační kapacita určuje největší počet jednotek. data, může kočka současně ukládat do VRAM (v závislosti na ploše paměťového média a hustotě záznamu.)

Hustota záznamu je počet bitů informace zaznamenaných na jednotku povrchu média. Rozlišuje se podélná hustota (bit/mm) a příčná hustota.//

Doba přístupu - časový interval od okamžiku požadavku (čtení nebo zápis) do okamžiku vystavení bloku (včetně doby hledání infekce na médiu a doby čtení nebo zápisu).

Rychlost přenosu dat určuje množství dat přečtených nebo zapsaných za jednotku času a závisí na rychlosti média, hustotě záznamu, počtu kanálů atd.

"