システムバスに特徴があります。 システム バスはコンピュータの最も重要な要素です。 AGPによるシステムメモリへのアクセス

マザーボードの基礎となるのは、システム コンポーネントに信号を送信するために機能するさまざまなバスです。 バスは、2 つ以上のシステム コンポーネントの接続を可能にするコンピュータで使用される共通の通信チャネルです。

PC バスには一定の階層があり、これはそれぞれの低速バスが高速バスに接続されているという事実で表されます。 最新のコンピュータ システムには、3 つ、4 つ、またはそれ以上のバスが含まれています。 各システム デバイスは何らかのバスに接続されており、特定のデバイス (ほとんどの場合はチップセット) がバス間のブリッジとして機能します。

• プロセッサバス。この高速バスはチップセットとマザーボードの中核です。 これは主に、キャッシュ メモリまたはメイン メモリとチップセットのノースブリッジ間でデータを転送するためにプロセッサによって使用されます。 Pentium ベースのシステムでは、このバスは 66、100、133、200、266、400、533、800、または 1066 MHz で動作し、幅は 64 ビット (8 バイト) です。
• AGPバス。この 32 ビット バスは、66 (AGP 1x)、133 (AGP 2x)、266 (AGP 4x)、または 533 MHz (AGP 8x) で動作し、最大 2133 MB/s のスループットを提供し、ビデオ アダプターの接続を目的としています。 。 システム ロジック チップセットのノースブリッジまたはメモリ コントローラー (MCH) に接続されます。
• PCI-Expressバス。第 3 世代の PCI バス。 PCI-Express バスは、ノースブリッジまたはサウスブリッジによって送信できる差動信号を備えたバスです。 PCI-Express のパフォーマンスはレーン数で表されます。 各双方向リンクは、両方向で 2.5 または 5 Gbps のデータ転送速度 (実効 250 または 500 MB/秒) を提供します。 1 つの回線をサポートするコネクタは、PCI-Express x1 と呼ばれます。 PCI-Express ビデオ アダプタは通常、x16 スロットに取り付けられ、各方向に 4 または 8 GB/秒のデータ転送速度を提供します。
• PCI-Xバス。これは第 2 世代の PCI バスであり、PCI との下位互換性を持ちながら、より高速なデータ転送速度を提供します。 このバスは主にワークステーションとサーバーで使用されます。 PCI-X は 64 ビット スロットをサポートし、64 ビットおよび 32 ビット PCI アダプタとの下位互換性があります。 PCI-X バージョン 1 は 133 MHz で動作しますが、PCI-X 2.0 は最大 533 MHz の速度をサポートします。 通常、PCI-X 2.0 の帯域幅は複数の PCI-X スロットと PCI スロットに分割されます。 一部のサウス ブリッジは PCI-X バスをサポートしていますが、ほとんどの場合、それをサポートするには特別なチップが必要です。
• PCIバス。この 32 ビット バスは 33 MHz で動作します。 486 ベースのシステムから使用されており、現在、このバスには 66 MHz が実装されています。 これは、ノース ブリッジのコンポーネントである PCI コントローラー、またはシステム ロジック チップセットの MCH コントローラーによって制御されます。 マザーボードには、ネットワーク、SCSI、ビデオ アダプタ、およびこのインターフェイスをサポートする他の機器を接続できるコネクタ (通常は 4 つ以上) があります。 PCI-X バスおよび PCI-Express バスは、PCI バスのより高性能な実装です。 このバスをサポートするマザーボードとシステムは、2004 年半ばに市場に登場しました。
• ＩＳＡバス。 8 MHz で動作するこの 16 ビット バスは、1984 年に初めて AT システムで使用されました (オリジナルの IBM PC は 8 ビットで、5 MHz で動作しました)。 このバスは広く使用されていましたが、PC99 仕様からは除外されました。 サウスブリッジを使用して実装されます。 ほとんどの場合、スーパー I/O チップが接続されます。

最新のマザーボードには、オーディオ モデム ライザー (AMR) またはコミュニケーションおよびネットワーキング ライザー (CNR) と呼ばれる特殊なコネクタが搭載されているものがあります。 このような特殊なコネクタは、ネットワークおよび通信機能を提供する拡張カード用に設計されています。 これらのコネクタはユニバーサル バス インターフェイスではないため、一般市場で入手できる専用の AMR または CNR ボードはほとんどないことに注意してください。 原則として、このようなカードは特定のマザーボードに付属しています。 その設計により、追加のチップを取り付けるためのスペースを確保することなく、標準マザーボードと拡張マザーボードの両方を簡単に作成できます。 AMR/CNR コネクタには高度に特殊な目的があるため、標準のネットワーク機能とモデム機能を提供するほとんどのマザーボードは PCI バスに基づいています。

最近のマザーボードには、ソケットやコネクタの形では表示されない隠されたバスもあります。 これは、ハブ インターフェイスや LPC バスなど、チップセットのコンポーネントを接続するために設計されたバスを指します。 ハブ インターフェイスは、動作周波数 66 MHz の 4 サイクル (4x) 8 ビット バスで、チップセット (ハブ アーキテクチャ) の MCH コンポーネントと ICH コンポーネントの間でデータを交換するために使用されます。 ハブ インターフェイスは最大 266 MB/秒のスループットを備えており、低コスト設計でのチップセット コンポーネントの相互接続に適しています。 一部の最新のワークステーションおよびサーバー チップセット、およびインテルのデスクトップ コンピュータ用最新 9xx シリーズは、このハブ インターフェイスの高速バージョンを使用しています。 システム ロジック チップセットのサードパーティ メーカーも、個々のチップセット コンポーネントを相互に接続する独自の高速バス設計を実装しています。

LPC バスも同様の目的を目的としており、最大スループットが 16.67 MB/s の 4 ビット バスで、ISA バスと比較してより経済的なオプションとして使用されます。 通常、LPC バスは、マザーボードの Super I/O または ROM BIOS コンポーネントをメイン チップセットに接続するために使用されます。 LPC バスの動作周波数はほぼ同じですが、使用するピンの数が大幅に少なくなります。 これにより、マザーボードでの ISA バスの使用を完全に排除できます。

システム ロジック チップセットは、システム内のシステム コンポーネントのオーケストラを指揮し、各コンポーネントを独自のバスに接続できるようにする指揮者にたとえることができます。

• ISA、EISA、VL-Bus、および MCA バスは、最新のマザーボード設計では使用されていません。 MB/秒 メガバイト/秒。
• ISA。 業界標準アーキテクチャ。8 ビット PC/XT または 16 ビット AT-Bus とも呼ばれます。
• LPC。 低ピン数バス (接点の数が少ないバス)。
• VLバス。 VESA (Video Electronics Standards Association) ローカル バス (ISA 拡張)。
• MCA。 MicroChannel アーキテクチャ (マイクロチャネル アーキテクチャ) (IBM PS/2 システム)。
• PCカード。 16 ビット PCMCIA (パーソナル コンピュータ メモリ カード国際協会) インターフェイス。 カードバス。 32 ビット PC カード バス。
• ハブインターフェイス。 Intel 8xx シリーズ チップセット バス。
• PCI。 Peripheral Component Interconnect (周辺コンポーネントの相互作用用のバス)。
• AGP。 高速化されたグラフィックス ポート (高速化されたグラフィックス ポート)。
• RS-232。 標準シリアルポート、115.2 KB/秒。
• RS-232HS。 高速シリアルポート、230.4 KB/秒。
• IEEE-1284パラレル。 標準の双方向パラレルポート。
• IEEE-1284 EPP/ECP。 拡張パラレル ポート/拡張機能ポート。
• USB。 ユニバーサル シリアル バス (ユニバーサル シリアル バス)。
• IEEE-1394。 FireWire バス、i.Link とも呼ばれます。
• アタ・ピオ。 AT アタッチメント (IDE とも呼ばれます) プログラムされた I/O (プログラム可能な入出力を備えた ATA バス)。
• ATA-UDMA。 AT アタッチメント Ultra DMA (ATA バス Ultra-DMA モード)。
• SCSI。 小型コンピュータ システム インターフェイス (小型コンピュータ システムのインターフェイス)。
• FPM。 高速ページ モード (高速ページ モード)。
• エド。 拡張データ出力。
• SDRAM。 同期ダイナミック RAM (同期ダイナミック RAM)。
• RDRAM。 Rambus Dynamic RAM (Rambus テクノロジーのダイナミック RAM)。
• RDRAMデュアル。 デュアルチャネルRDRAM（同時動作）。
• DDR-SDRAM。 ダブルデータレート SDRAM (倍速の SDRAM)。
• CPU FSB。 プロセッサ バス (またはフロントサイド バス)。
• ハブインターフェイス。 Intel 8xx チップセット バス。
• ハイパートランスポート。 AMDチップセットバス。
• Vリンク。 VIA Technologies チップセット バス。
• マルチオル。 SiSチップセットバス。
• DDR2。 新世代の DDR メモリ。

効率を向上させるために、多くのバスは 1 クロック サイクル内で複数のデータ転送サイクルを実行します。 これは、データ転送速度が一見したよりも速いことを意味します。 下位互換性のあるコンポーネントを使用してバスのパフォーマンスを向上させる非常に簡単な方法があります。

ブログ サイトの読者の皆さん、こんにちは。 インターネット上では、あらゆる種類のコンピューター用語、特に「システム バス」などの概念が数多く見つかります。 しかし、このコンピューター用語が正確に何を意味するのかを知っている人はほとんどいません。 今日の記事は物事を明確にするのに役立つと思います。

システム バス (バス) には、データ、アドレス、および制御バスが含まれます。 それぞれが独自の情報を送信します。データバス上では、データ、アドレス、それぞれ（デバイスとメモリセルの）アドレス、制御、デバイスの制御信号です。 しかし、ここではコンピュータ アーキテクチャの組織理論のジャングルには立ち入りません。これは大学生に任せます。 物理的には、ハイウェイはマザーボード上に (接点) の形で表示されます。

私がこの記事の写真にある「FSB」という刻印を指摘したのは偶然ではありません。 ポイントは、 プロセッサをチップセットに接続する答えは FSB バスです。これは「フロントサイド バス」、つまり「フロント」または「システム」の略です。 これは通常、プロセッサをオーバークロックする場合などに使用されます。

FSB バスにはいくつかの種類があります。たとえば、Intel プロセッサを搭載したマザーボードでは、FSB バスには通常、データがクロック サイクルごとに 4 回転送されるさまざまな QPB があります。 AMD プロセッサについて話している場合、データはクロック サイクルごとに 2 回転送され、バスのタイプは EV6 と呼ばれます。 最新の AMD CPU モデルには FSB がまったくなく、その役割は最新の HyperTransport によって行われます。

したがって、データは FSB バス周波数の 4 倍を超える周波数で と中央プロセッサ間で転送されます。 なぜ 4 回だけなのかについては、上の段落を参照してください。 ボックスに 1600 MHz (実効周波数) と表示されている場合、実際の周波数は 400 MHz (実効周波数) であることがわかります。 将来、プロセッサのオーバークロックについて説明するとき (次の記事で)、このパラメータに注意を払う必要がある理由がわかります。 ここでは、周波数が高いほど良いということを覚えておいてください。

ちなみに、「O.C.」という刻印は 文字通り「オーバークロック」を意味し、これは英語の略語です。 オーバークロック、つまり、これはマザーボードがサポートする最大可能なシステム バス周波数です。 システム バスは、パッケージに表示されている周波数よりも大幅に低い周波数でも安全に動作できますが、それを超える周波数では動作しません。

システムバスを特徴付ける 2 番目のパラメータは次のとおりです。 これは、1 秒間に自身を通過できる情報 (データ) の量です。 ビット/秒で測定されます。 帯域幅は、バス周波数 (FSB) * バス幅という非常に簡単な式を使用して個別に計算できます。 最初の乗数についてはすでにご存知でしょう。2 番目の乗数はプロセッサのビット サイズに対応します。x64、x86(32) を覚えていますか? 最新のプロセッサはすべてすでに 64 ビットです。

そこで、データを式に代入すると、結果は次のようになります: 1600 * 64 = 102,400 MBit/s = 100 GBit/s = 12.5 GBit/s。 これは、チップセットとプロセッサの間、より正確にはノースブリッジとプロセッサの間のハイウェイの帯域幅です。 あれは システム、FSB、プロセッサ バス - これらはすべて同義語です。 マザーボード上のすべてのコネクタ (ビデオ カード、ハードドライブ、RAM) は、高速道路を介してのみ相互に「通信」します。 しかし、FSB は確かに最も重要ではありますが、マザーボード上にある唯一のものではありません。

図からわかるように、フロントサイド バス (最も太線) は基本的にプロセッサとチップセットのみを接続し、チップセットからは他の方向にいくつかの異なるバス (PCI、ビデオ アダプター、RAM、USB) があります。 そして、これらのサブバスの動作周波数が FSB 周波数と等しいか、その倍数でなければならないということはまったく事実ではありません。まったく異なる場合もあります。 ただし、最新のプロセッサでは、RAM コントローラがノースブリッジからプロセッサ自体に移動されることが多く、その場合、プロセッサと RAM 間のすべてのデータは、同じ周波数で FSB を介して直接転送されることがわかります。 FSB周波数に合わせます。

今のところはこれですべてです、ありがとう。

タイヤ機能目的ごとにグループ化された一連のライン - アドレスバスと呼ばれる (SHA)、データバス （SD）、コントロールバス (シュウ)、パワーバス （市）。

特定のタイヤを特徴付けるには、次のことを説明する必要があります。

• - 信号線のセット;
• - タイヤの物理的、機械的、電気的特性。
• - 使用される調停、ステータス、制御および同期信号。
• - バスに接続されたデバイスの相互作用のルール (バス プロトコル)。

タイヤの特性を決定する重要な基準は、タイヤの使用目的です。 この基準に基づいて、次のことを区別できます。

• - プロセッサーメモリーバス;
• - 入出力バス;
• - システムバス。

CPU メモリのスパイク

プロセッサ メモリ バスは、コンピュータの中央処理装置 (CPU) とメイン メモリ (RAM) 間の直接通信を提供します。 最新のマイクロプロセッサでは、このようなバスはよく「バス」と呼ばれます。 フロントタイヤの略語で指定されます。 FSB(フロントサイドバス)。 プロセッサとメモリ間のトラフィックが集中すると、バス帯域幅、つまり単位時間あたりにバスを通過する情報量が最大になることが必要になります。 このバスの役割はシステム バスによって果たされることもありますが (以下を参照)、効率の観点からは、CPU と OP 間の交換が別のバスで実行される方がはるかに有益です。 検討中のタイプには、プロセッサと 2 次キャッシュを接続するバス (通称) も含まれます。 タイヤ リアタン - BSB（バックサイドバス）。 BSB は FSB よりも高速な転送を可能にし、より高速なキャッシュ メモリの機能を最大限に発揮します。

von Nseman マシンでは、VM のパフォーマンスを大きく左右するのはプロセッサとメモリの間の交換であるため、開発者は CPU とメモリの間の接続に特別な注意を払います。 最大のスループットを確保するために、プロセッサとメモリのバスは常にメモリ システムの特定の構成を考慮して設計されており、バスの長さは可能な限り最小限に保たれます。

I/Oバス

I/Oバスプロセッサ（メモリ）と入出力デバイス（I/O）を接続する役割を果たします。 このようなデバイスの多様性を考慮して、I/O バスは統一され、標準化されています。 ほとんどの放送波 (ビデオ システムを除く) との通信には、バスからの高帯域幅は必要ありません。 I/O バスを設計するときは、構造と接続コネクタのコストが考慮されます。 このようなバスには、プロセッサー メモリ オプションに比べて含まれるラインの数が少なくなりますが、ラインの長さは非常に長くなる可能性があります。 このようなバスの典型的な例は、PCI バスと SCSI バスです。

コストを削減するために、一部の VM にはメモリと I/O デバイス用の共通バスがあります。 このタイプのバスは、システム バスと呼ばれることがよくあります。 すべての VM デバイスを物理的および論理的に結合するために機能します。 通常、マシンの主要コンポーネントは共通の回路基板上に配置されているため、システム バスはバックプレーン バスと呼ばれることがよくありますが、これらの用語は厳密には同じではありません。

システム バスには数百の回線を含めることができます。 バス ラインのセットは、データ バス、アドレス バス、および制御バスの 3 つの機能グループに分割できます (図 7.1)。 後者には通常、システムバスに接続されたモジュールに電源電圧を供給するためのラインも含まれます。

図7.1

これらの各グループの特徴と信号線の分布については、後で詳しく説明します。

システムバスの動作は次のように説明できます。 モジュールの 1 つが別のモジュールにデータを転送したい場合、自由に使えるバスを取得し、その上でデータを転送するという 2 つのアクションを実行する必要があります。 モジュールが別のモジュールからデータを受信したい場合は、バスにアクセスし、適切な制御ラインとアドレスを使用して要求を他のモジュールに送信する必要があります。 次に、リクエストを受信したモジュールがデータを送信するまで待機する必要があります。

物理的には、システム バスは並列の電気導体の集合です。 これらの導体は、プリント基板上の金属ストリップです。 バスはすべてのモジュールに供給されており、各モジュールはそのラインのすべてまたは一部に接続されています。 VM が複数のボード上に構築されている場合、すべてのバス ラインはコネクタに出力され、共通のシャーシ上の導体によって接続されます。

ユニバーサル VM の標準化されたシステム バスの中で最も有名なものは、Unibus、Fastbus、Futurebus、VME、NuBus、Multibus-II です。 パーソナル コンピュータは通常、ISA、EISA、または MCA 標準のシステム バスを中心に構築されます。

タイヤの階層

多数のデバイスがバスに接続されている場合、あるデバイスから別のデバイスへのバス制御権の転送が頻繁すぎると顕著な遅延が発生するため、スループットが低下します。 このため、多くの VM は、特定の階層を形成する複数のバスを使用することを好みます。

• - 1 つのバスを備えたコンピュータ。
• - 2 種類のバスを備えたコンピュータ。
• - 3 種類のバスを備えたコンピューター。

シングルバスコンピュータ

シングルバス相互接続構造では、プロセッサとメモリの間、および航空機搭載デバイスとプロセッサまたはメモリの間で情報交換を行うシステム バスが 1 つあります。

このアプローチの特徴は、シンプルさと低コストです。 ただし、単一バス組織ではトランザクションの強度と速度を高めることができず、バスがボトルネックになります。

2種類のバスを備えたコンピュータ

入出力デバイス コントローラ (IDC) はシステム バスに直接接続できますが、1 つ以上の I/O バスを使用するとより大きな効果が得られます。 UVV は I/O バスに接続されており、プロセッサやメモリへの出力に関連しない主要なトラフィックを伝送します。 バスアダプター システム バスと航空機コントローラーの間でデータが送信されるときに、データのバッファリングを提供します。 これにより、VM は複数の入出力デバイスの動作をサポートし、同時にプロセッサとメモリのパスに沿った情報交換と航空機搭載デバイスとの情報交換を「分離」することができます。

このスキームにより、高速プロセッサとメモリのインターフェイスの負荷が大幅に軽減され、VM の全体的なパフォーマンスの向上に役立ちます。 例としては、Apple Macintosh II コンピュータがあり、プロセッサとメモリのバスの役割は NuBus バスによって行われます。 プロセッサとメモリに加えて、いくつかの航空機搭載デバイスが接続されています。 他の I/O デバイスは SCSI バスに接続されます。

3種類のバスを備えたコンピュータ

バスシステムに高速拡張バスを追加し、高速周辺機器を接続できます。

I/O バスは拡張バスに接続され、そこからアダプタを介してプロセッサ メモリ バスに接続されます。 この回路により、プロセッサーメモリーバスの負荷がさらに軽減されます。 このバスの配置はと呼ばれます 「拡張性」のあるアーキテクチャ（メザニンアーキテクチャ）。

プロセッサ コアは次の特性によって定義されます。

• 技術的プロセス。
• 内部キャッシュ L1 および L2 のボリューム。
• 電圧;
• 熱放散

中央プロセッサを購入する前に、選択したマザーボードがそのプロセッサで動作するかどうかを確認する必要があります。

注目すべきは、1 つのプロセッサ ラインに異なるコアを搭載した CPU を含めることができることです。 たとえば、Intel Core i5 ラインには、コアを備えたプロセッサが含まれています。 リンフィールド、クラークデール、アランデール、サンディブリッジ。

データバス周波数とは何ですか?

索引 データバス周波数とも表記される フロントサイドバス（または FSB) .

データバス- データを送信するために設計された一連の信号線 Vそして からプロセッサー。

バス周波数- これは、プロセッサとシステム バスの間でデータが交換されるクロック周波数です。

プロセッサーは クアッドポンピングテクノロジーを使用。 1サイクルで4ブロックのデータ転送が可能になります。 同時に、実効バス周波数は 4 倍になります。 上記のプロセッサの場合、「バス周波数」列は 4 倍増加した指標を示していることに注意してください。

AMDプロセッサ Athlon 64そして オプテロン HyperTransport テクノロジを使用すると、プロセッサと RAM が効果的に対話できるようになります。 このシステムにより、全体的な生産性が大幅に向上します。

プロセッサのクロック速度とは何ですか?

CPUクロック速度 1 秒あたりのプロセッサー操作の数です。 この場合、操作とはサイクルを意味します。 クロック速度はバス周波数 (FSB) に比例します。

通常、クロック速度が高いほど、パフォーマンスが向上します。 ただし、このルールは、同じラインに属するプロセッサ モデルに対してのみ機能します。 なぜ？ その中で、プロセッサのパフォーマンスは、周波数に加えて、次のようなパラメータにも影響されます。

• 第 2 レベルのキャッシュ サイズ (L2)。
• 3次キャッシュ（L3）の存在と頻度。
• 特別な指示の有無 等々...

プロセッサクロック範囲: 900～4200MHz。

技術的なプロセスとは何ですか?

技術的なプロセス- これは、プロセッサの内部回路の基礎を形成する半導体素子の寸法を決定する技術の規模です。 回路は相互接続されたトランジスタによって形成されます。

最新のテクノロジーの発展に伴い、トランジスタのサイズも比例的に小さくなり、プロセッサのパフォーマンスが向上します。 たとえば、0.18 ミクロンのプロセス技術に従って製造された Willamette コアには 4,200 万個のトランジスタがあります。 0.09ミクロンのプロセス技術を採用したPrescottコアには、すでに1億2500万個のトランジスタが搭載されている。

プロセッサーの放熱値はどれくらいですか?

放熱- これは、プロセッサーの正常な機能を保証するために冷却システムによって割り当てられた電力の指標です。 このパラメータの値が大きいほど、プロセッサの動作中に発熱します。

この指標は、中央プロセッサの周波数を過大評価する場合に考慮することが非常に重要です。 熱放散が低いプロセッサはより速く冷却されるため、より多くのオーバークロックが可能になります。

プロセッサのメーカーがさまざまな方法で熱放散を測定していることも考慮する必要があります。 したがって、この特性に基づく比較は、1 つの製造会社内でのみ適切です。

プロセッサーの熱範囲: 10 ～ 165 W。

仮想化テクノロジーのサポート

仮想化技術- 1 台の PC 上で複数のオペレーティング システムを同時に動作させるテクノロジー。

したがって、仮想化テクノロジのおかげで、1 つのコンピュータ システムが複数の仮想コンピュータ システムとして機能することができます。

SSE4テクノロジーのサポート

SSE4- リソースを大量に消費するさまざまなタスクを実行しながらプロセッサのパフォーマンスを向上させることを目的とした、54 の新しいコマンドで構成されるパッケージを含むテクノロジー。

SSE3テクノロジーのサポート

SSE3- 13 個の新しいコマンドで構成されるパッケージを含むテクノロジー。 新世代への導入は、ストリーム データ処理操作の観点からプロセッサのパフォーマンスを向上させることを目的としています。

SSE2テクノロジーのサポート

SSE2 は、「先行技術」のテクノロジーを補完するコマンドのパッケージを含むテクノロジーです。 SSEそして MMX。 インテル社によって開発されました。 このセットに含まれるコマンドを使用すると、SSE2 用に最適化されたアプリケーションのパフォーマンスを大幅に向上させることができます。 このテクノロジーは、ほとんどすべての最新のプロセッサー モデルでサポートされています。

NX Bitテクノロジーのサポート

NXビット- 一部のウイルスの悪意のあるコードの導入と実行を防止できるテクノロジー。

Windows XP SP2 オペレーティング システムおよびすべての 64 ビット オペレーティング システムでサポートされています。

HT (ハイパースレッディング) テクノロジーのサポート

ハイパー スレッディングは、プロセッサが 2 つのコマンド ストリームを並行して処理できるようにするテクノロジーで、マルチタスクに関連する特定のリソースを大量に消費するアプリケーション (オーディオおよびビデオ編集、3D モデリングなど) の効率を大幅に向上させます。 ただし、一部のアプリケーションでは、このテクノロジの使用が逆効果になる可能性があります。 したがって、ハイパー スレッディング テクノロジはオプションであり、必要に応じて、ユーザーがいつでも無効にできます。 開発者はインテルです。

AMD64/EM64Tテクノロジーのサポート

64 ビット アーキテクチャに基づいて構築されたプロセッサは、32 ビット アプリケーションと 64 ビット アプリケーションの両方でまったく同じ効率で動作できます。

x-64 プロセッサ ラインの例: AMD Athlon 64、AMD Opteron、Core 2 Duo、Intel Xeon 64 など。

64 ビット アドレッシングをサポートするプロセッサの最小 RAM 容量は次のとおりです。 4ギガバイト。 このようなオプションは、従来の 32 ビット プロセッサでは利用できません。 64 ビット プロセッサを有効にするには、オペレーティング システムがそれに適合している必要があります。つまり、x64 アーキテクチャも備えている必要があります。

プロセッサーでの 64 ビット拡張機能の実装名:

• インテル - EM64T.

3DNowテクノロジーサポート!

3Dなう!- マルチメディア処理用の 21 個の追加コマンドで構成されるパッケージを含むテクノロジー。 このテクノロジーの主な目的は、マルチメディア アプリケーションの処理を改善することです。

テクノロジー 3Dなう! AMD プロセッサのみに実装されています。

L3キャッシュサイズとは何ですか?

L3 キャッシュ サイズは、3 次キャッシュ メモリを指します。

高速システム バスを備えた L3 キャッシュ メモリは、システム メモリとのデータ交換のための高速チャネルを形成します。

通常、L3 キャッシュ メモリを備えているのは、最上位のプロセッサとサーバー システムのみです。 たとえば、次のようなプロセッサライン AMD Opteron、AMD Phenom、AMD Phenom II、Intel Core i3、Intel Core i5、Intel Core i7、Intel Xeon。

L3 キャッシュ サイズの範囲: 0 ～ 30720 KB。

L2キャッシュサイズとは何ですか?

L2 キャッシュ サイズは、2 次キャッシュ メモリを指します。

L2キャッシュ L1 キャッシュと同様の機能を実行する高速メモリのブロックです。 このユニットは速度が遅く、音量も大きくなります。

ユーザーがリソースを大量に消費するタスクを実行するためにプロセッサーを必要とする場合は、大規模な L2 キャッシュを備えたモデルを選択する必要があります。

マルチコアのプロセッサ モデルの場合、L2 キャッシュ メモリの合計量が表示されます。

L2 キャッシュ サイズの範囲: 128 ～ 16384 KB。

L1キャッシュサイズとは何ですか?

L1 キャッシュ サイズは、1 次キャッシュ メモリを指します。

L1キャッシュプロセッサ コア上に直接配置される高速メモリのブロックです。 RAM から抽出されたデータはこのブロックにコピーされます。 キャッシュからのデータの処理は、RAM からのデータの処理よりも何倍も高速です。

キャッシュ メモリにより、データ処理速度が向上し、プロセッサのパフォーマンスが向上します。 レベル 1 キャッシュはキロバイト単位で測定され、非常に小さいです。 一般に、「古い」プロセッサ モデルには、より大きな L1 キャッシュ メモリが搭載されています。

複数のコアを備えたプロセッサ モデルでは、1 次キャッシュの量は常に 1 つのコアに対して指定されます。

L1 キャッシュ サイズの範囲: 8 ～ 128 KB。

プロセッサコアの公称供給電圧

このパラメータは、プロセッサが動作するために必要な電圧を示します。 プロセッサの消費電力を特徴づけます。 このパラメータは、モバイルおよび非固定システム用のプロセッサを選択する際に考慮することが特に重要です。

測定単位はボルトです。

コア電圧範囲: 0.45 ～ 1.75 V。

最高使用温度

これは、プロセッサが動作できる最大許容表面温度を示す指標です。 表面温度はプロセッサの負荷と放熱の質によって異なります。

• 通常の冷却では、プロセッサーの温度は 25 ～ 40°C の範囲になります (アイドル モード)。
• 作業負荷が高い場合、温度は 60 ～ 70 °C に達することがあります。

動作温度が高いプロセッサーには、強力な冷却システムの設置が必要です。

プロセッサーの最大動作温度範囲: 54.8 ～ 105.0 °C。

プロセッサラインとは何ですか?

各プロセッサは、特定のモデル シリーズまたはラインに属します。 同じライン内でも、プロセッサーは多くの特性において互いに大きく異なる場合があります。 各メーカーは、安価なプロセッサーをラインアップしています。 Intelがこれを持っているとしましょう セレロンそして コアソロ。 AMD用 - センプロン.

低価格ラインのプロセッサーは、より高価な「兄弟」とは異なり、一部の機能を持たず、パラメーターの値が低くなります。 したがって、安価なプロセッサではキャッシュ メモリが大幅に削減されている場合があり、さらにはキャッシュ メモリがまったくない場合もあります。

バジェットプロセッサラインは、高負荷や大規模なタスクを必要としないオフィスコンピュータに適しています。 より多くのリソースを消費するタスク (ビデオ/オーディオ処理) には、「上位」回線のインストールが必要です。 例えば、 Core 2 Duo、Core 2 Quad、Core i3、Core i5、Core i7、Phenom X3、Phenom X4、Phenom II X4、Phenom II X6 など

サーバーのマザーボードは通常、次のような特殊なプロセッサ ラインを使用します。 オプテロン, ゼオンなど。

プロセッサー乗数とは何ですか?

プロセッサーの倍率に基づいて、その動作の最終クロック周波数が計算されます。

プロセッサーのクロック速度 = バス周波数 (FSB) * 倍率。

たとえば、バス周波数 (FSB) は 533 Mhz で、逓倍率は 4.5 です。 したがって、533 * 4.5 = 2398.5 MHz となります。 プロセッサのクロック速度を取得します。

最新のプロセッサでは、このパラメータはカーネル レベルでロックされており、変更できません。

また、次のようなプロセッサーがあることにも注意してください。 インテル Pentium 4、Pentium M、Pentium D、Pentium EE、Xeon、Core および Core 2技術を応用する クワッドポンピング(1 クロック サイクルで 4 つのデータ ブロックを転送)。 この場合、実効バス周波数はそれに応じて 4 倍増加します。 「バス周波数」フィールドには、上記プロセッサの場合、４倍のバス周波数が示される。 バスの物理周波数を取得するには、実効周波数を 4 で割る必要があります。

倍率範囲: 6.0 ～ 37.0。

プロセッサーのコア数

最新のプロセッサ テクノロジにより、複数のコアを 1 つのパッケージに配置することが可能になります。 プロセッサーのコア数が多いほど、パフォーマンスは高くなります。 たとえば、Core 2 Duo シリーズは 2 コア プロセッサを使用し、Core 2 Quad シリーズは 4 コア プロセッサを使用します。

プロセッサーのコア数の範囲: 1 ～ 16。

ソケットとは何ですか?

各マザーボードには、プロセッサーを取り付けるために設計された特定のタイプのソケットが装備されています。 このコネクタをソケットと呼びます。 通常、ソケットのタイプはピンの数とプロセッサの製造元によって決まります。 異なるソケットは異なるタイプのプロセッサに対応します。

現在、プロセッサのメーカーは次のタイプのソケットを使用しています。

インテル

• LGA1155;
• LGA2011。

AMD

• AM3+;
• FM1。

CPU 温度は時間の経過とともに徐々に上昇します。CPU 温度を下げるための最も効果的な対策は何ですか?

機器の動作条件によっては、ラジエーターが塵や埃で詰まり、サーマルインターフェイスの熱伝導特性が変化し、ラジエーターの固定が弱まり、場合によっては不均一になるという状況が発生します。

この場合、過熱が疑われる場合は、冷却システムを取り外し、ラジエーターを清掃し、留め具を修正し、放熱ペーストを交換する必要があります。また、ケース内の温度を下げ、プロセッサークーラーファンをより強力なものに交換します。または、設計が許せば、クーラーを変更し、送風および/または送風にケースクーラーを追加します。

熱保護が有効であることを確認するにはどうすればよいですか?

方法は 2 つあります。 1つ目はソフトウェアです。 Core ファミリのプロセッサに対しては TAT (Intel Thermal Analysis Tool) を起動し、その他すべてのプロセッサに対しては RMClock を起動し、TAT のメッセージと 2 番目のグラフに従います。 熱保護がトリガーされるとすぐに、TAT は警告を発行し、RMClock モニタリングに CPU スロットル グラフが表示されます。

2 番目の方法は間接的です。 特に熱保護が組み込まれているという事実に基づいて、
スロットリングには必然的にプロセッサのパフォーマンスの大幅な低下が伴います。

X コア プロセッサの最初のコアの温度は、2 番目のコアより数 °C 高くなります。 これをどう説明すればよいでしょうか?

これで大丈夫です。 通常、最初に使用されるカーネルはより負荷がかかるため、
そしてそれに応じて加熱します。

マット上にあるコンピューターコンポーネント間のコマンドとデータの交換に使用されます。 ボード。 コントロールパネルはコントローラを介してバスに接続されます（オープンアーキテクチャ）。 システムを介した情報の伝達。 バスは周期的に運行されます。

システム。 タイヤには次のものが含まれます。

// オペランドの数値コード (マシンワード) の全ビットを RAM から MPP へ、またはその逆に転送するためのコード データ バス (64 ビット)

RAMセルアドレスコードバス(32ビット)

すべてのコンピュータ ブロックへの命令 (コマンドおよび制御信号、パルス) のコード バス (32 ビット)

コンピュータユニットを電源システムに接続するための電源バス

システム。 バスは 3 つの方向の情報転送を提供します。 - MP と RAM の間。 -MPとデバイスコントローラーの間。 -RAM と外部デバイス間 (VZU と PU、ダイレクト メモリ アクセス モード)

すべてのデバイスがシステムに接続されています。 バススルーコントローラー - コンピューターとシステム間の相互作用を保証するデバイス。 タイヤ。

MP を RAM と VU 間の情報交換の管理から解放するために、ダイレクト メモリ アクセス (DMA - ダイレクト メモリ アクセス) モードが提供されています。

システム特性 バス: バスによってサービスされるデバイスの数と帯域幅、つまり 最大。 可能な情報転送速度。

バスの容量は以下によって決まります。

バス幅 (または幅) - ビット数、猫。 MB バス上で同時に送信されます (8、16、32、および 64 ビットのバスがあります)。

バスクロック周波数 - 周波数、猫の周波数。 情報のビットはバスを介して送信されます。

タイヤの主な特徴:

PCI (Peripheral Component Interconnect) は、最も一般的なシステム バスです。 バス速度は接続されているデバイスの数には依存しません。 次のモードをサポートします。

- プラグ そして 遊ぶ (PnP) – バスに接続されたデバイスの自動検出と構成。

- バス マスタリング– バスに接続されているデバイスによるバスの単独制御モード。これにより、バス上でデータを迅速に転送して解放できます。

AGP (Accelerated Graphics Port) は、ビデオ カードと RAM の間のハイウェイです。 PCI バスのパラメータがビデオ アダプタのパフォーマンス要件を満たしていないために開発されました。 バスはより高い周波数で動作するため、コンピュータのグラフィック サブシステムの動作が高速化されます。

タイヤの主な特徴

講義5

18. コンピュータのメモリとその特性と目的。 プズ、オズ、ヴズ。 コンピューター上のデータの編成と物理的表現。

永続的で操作可能なメモリ。

コンピュータのメモリは一連のセルで構成されており、各セルには最初のバイトの値が含まれており、その内容にアクセスするための独自の番号 (アドレス) を持っています。 コンピュータ内のすべてのデータはバイナリ形式 (0,1) で保存されます。

メモリは 2 つのパラメータによって特徴付けられます。

メモリ容量 - 情報を保存するために利用できるバイト単位のサイズ

メモリセルへのアクセス時間 - cat 中の平均時間間隔。 必要なメモリセルが特定され、そこからデータが抽出されます。

ランダム アクセス メモリ (RAM、RAM – Random Access Memory) は、現在の期間にコンピュータによって実行される情報およびコンピューティング プロセスに直接関与する情報 (プログラムとデータ) をオンラインで記録、保存、読み取りできるように設計されています。 パソコンの電源を切るとRAM上の情報は破壊されます。 (Intel Pentium プロセッサをベースにしたコンピュータは 32 ビット アドレッシングを使用します。つまり、アドレスの数は 2 32 で、可能なアドレス空間は 4.3 GB です。アクセス時間は 0.005 ～ 0.02 μs です。1 s = 10 6 μs です。

読み取り専用メモリ (ROM、ROM - 読み取り専用メモリ) には、システムのブート中に実行されるプログラムや永続的なコンピュータ パラメータなどの不変 (永続的な) 情報が保存されます。 コンピューターの電源がオフになった後は RAM にデータが保存されないため、コンピューターの電源が入っているとき、RAM にはデータはありません。 ただし、MP には、電源を入れた直後も含めてコマンドが必要です。 したがって、国会議員は、最初のチームのために、常に彼に知られている特別な開始演説を申請します。 このアドレスは ROM からのものです。 ROM からのプログラムの主な目的は、システムの構成とパフォーマンスをチェックし、キーボード、モニター、ハードおよびフロッピー ディスクとの相互作用を保証することです。 通常、ROM 情報を変更することはできません。 ROM容量128～256KB、アクセス時間0.035～0.1μs。 ROM はサイズが小さいですがアクセス時間が RAM よりも長いため、起動時に ROM の内容全体が特別に割り当てられた RAM の領域に読み込まれます。

不揮発性メモリ CMOS RAM (相補型金属酸化膜半導体 RAM)。コンピュータのハードウェア構成に関するデータ (コンピュータに接続されているデバイスとそのパラメータ、ブート パラメータ、ログイン パスワード、現在の時刻と日付) を保存します。 CMOS RAM メモリはバッテリーから電力を供給されます。 バッテリーの電力がなくなると、CMOS RAM に保存されている設定はリセットされ、コンピューターはデフォルトの設定を使用します。

ROM および CMOS RAM メモリは、基本的な入出力システム (BIOS - 基本入出力システム) を構成します。

外部ストレージデバイス。 情報の長期保存と転送のための VSD。 VZU はシステムと対話します。 VZU (KVZU) コントローラーを介してバスに接続します。 KVZU は、VZU とシステム間のインターフェイスを提供します。 ダイレクト メモリ アクセス モードのバス、つまり 国会議員の参加なしで。 インターフェイスは、コンピュータ システムのデバイス間のデータ交換用に設計された、統一された信号と機器を備えた一連の接続です。

VZUは、輸送の基準に従ってポータブルとステーショナリーに分類できます。 ポータブル VSD は、I/O ポート (通常は USB)、(フラッシュ メモリ)、またはメディアとドライブ (HDD ドライブ、CD および DVD ドライブ) に接続されたメディアで構成されます。 固定 VSD では、メディアとドライブが 1 つのデバイス (HDD) に結合されます。 固定 VSD は、コンピュータ内に情報を保存するように設計されています。

初めて使用する前、または障害が発生した場合に備えて、VSD をフォーマットする必要があります。つまり、サービス情報をメディアに書き込む必要があります。

VZU の主な技術的特徴

情報容量によってユニットの最大数が決まります。 猫が同時にVRAMに保存できるデータ（保存領域と記録密度による）

記録密度とは、メディアの単位面に記録される情報のビット数です。 縦方向の密度 (ビット/mm) と横方向の密度は区別されます。//

アクセス時間 - リクエスト (読み取りまたは書き込み) の瞬間からブロックが発行される瞬間までの時間間隔 (メディア上の感染の検索時間と読み取りまたは書き込みの時間を含む)。

データ転送速度は、単位時間あたりに読み書きされるデータの量を決定し、メディアの速度、記録密度、チャネル数などによって異なります。

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