Базовая аппаратная конфигурация Базовая аппаратная конфигурация Системный

Базовая аппаратная конфигурация

Базовая аппаратная конфигурация Системный блок; Монитор; Клавиатура; Мышь.

Системный блок – это основной узел, внутри которого установлены наиболее важные компоненты. В системном блоке размещаются: Блок питания с вентилятором; Накопители на жестких и гибких магнитных дисках; Системная (материнская) плата; Платы расширения (дочерние платы); Видеоадаптер и звуковая карта и др.

Модели системных (материнских) плат Производители: ASUSTek; Gigabyte; Intel Форматы плат: ATX 305*244 mm micro. ATX 244*244 mm Flex. ATX 229*191 mm

Материнские платы Важной характеристикой материнской платы является количество имеющихся слотов расширения и их типы. Слотами расширения называются разъемы, в которые могут устанавливаться дополнительные устройства – контроллеры или адаптеры, называемые также картами или платами расширения (видеокарта, аудиокарта, модем и т. д. ).

Материнская плата На ней расположены: чипсет (микропроцессорный комплект) - набор микросхем, которые руководят работой внутренних устройств ПК и определяют основные функциональные возможности материнской платы; процессор - основная микросхема, выполняющая математические и логические операции; оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) набор микросхем, предназначенных для временного сохранения данных, пока включен компьютер; постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) микросхема, предназначенная для долговременного хранения данных, даже при отключенном компьютере; разъемы для подсоединения дополнительных устройств (слоты).

Модели системных плат Производители: ASUSTek; Gigabyte; Intel Форматы плат: ATX 305*244 mm micro. ATX 244*244 mm Flex. ATX 229*191 mm

Центральный процессор (CPU – Central Processing Unit, ЦП) основной рабочий компонент ПК. Он выполняет арифметические и логические операции, заданные программой, управляет вычислительным процессом и координирует работу всех устройств ПК.

Центральный процессор Упрощённая функциональная схема процессора Регистры АЛУ Кэш Устройство управления Магистраль (линии Шины связи)

Центральный процессор Физически микропроцессор (МП) представляет собой интегральную микросхему, в которой находятся: 1) процессор – главное вычислительное устройство, осуществляющее арифметические и логические операции над данными; 2) сопроцессор специальный блок для операций с «плавающей точкой» (или запятой). Применяется для особо точных и сложных расчетов, а также для работы с рядом графических программ; 3) кэш-память первого уровня, предназначенная для хранения промежуточных результатов вычислений; 4) кэш-память второго уровня.

Основные параметры процессоров Топологическая норма изготовления Количество транзисторов Тактовая частота Количество процессорных ядер Разрядность Адресное пространство внешней памяти Рабочее напряжение Производительность

Марка Core Duo Core Solo Семейство процессоров Intel Core Стационарные Кодовое Кол-во Дата имя ядер выпуска Версия для настольных компьютеров отсутствует Conroe Allendale Wolfdale 2 (65 нм) 2 (45 нм) Август 2005 Январь 2006 Январь 2008 Conroe XE Kentsfield XE Yorkfield XE 2 (65 нм) 4 (45 нм) Июль 2006 Ноябрь 2007 Core 2 Quad Kentsfield Yorkfield 4 (65 нм) 4 (45 нм) Январь 2007 Март 2008 Core 2 Solo Версия для настольных компьютеров отсутствует Core 2 Duo Core 2 Extreme Core i 3 Clarkdale 2 (32 нм) 1 -й квартал 2010 Core i 5 Lynnfield Clarkdale 4 (45 нм) 2 (32 нм) Сентябрь 2009 1 -й квартал 2010 Core i 7 Bloomfield Lynnfield 4 (45 нм) Ноябрь 2008 Сентябрь 2009 Core i 7 Extreme Edition Bloomfield Gulftown 4 (45 нм) 6 (32 нм) Ноябрь 2008 2 -й квартал 2010 Список микропроцессоров Intel

Центральный процессор Регистры Кэш 1 уровня Типичная схема памяти МП ОЗУ

Запоминающие устройства вычислительных систем

Память вычислительной системы Внутренняя Внешняя регистровая магнитные диски оперативная Оптические и магнитооптические диски Кэш-память Магнитная лента специальная Постоянная память ROM Перепрограммируемая постоянная (Flash Memory) SMOS RAM видеопамять Твердотельная полупроводниковая память

Оперативная память (RAM random access memory (память со свободным доступом, ОЗУ) это быстрое запоминающее устройство, непосредственно связанное с процессором и предназначенное для записи, считывания и хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами.

Параметры модулей памяти: объем (16, 32, 64, 128, 256, 512 Мбайт, 1, 2 Гбайт) число микросхем паспортная частота (100 или 133 МГц) время доступа к данным (6– 10 нс для DIMM, 50– 70 нс для SIMM) число контактов (72, 168 или 184)

Виды ОЗУ 1. Динамическая память Dynamic Random Access Memory (DRAM, динамическая память с произвольной выборкой). Каждый бит такой памяти представляется в виде наличия или отсутствия заряда на конденсаторе, являющемся ячейкой памяти. Из-за наличия токов утечки заряд конденсатора необходимо периодически восстанавливать (каждую миллисекунду) и, как следствие, эта память работает медленнее, чем статическая.

По способу хранения информации различают ОЗУ 2. Статическая память Static RAM (SRAM) - каждый бит информации (0 или 1) хранится в элементе типа электронной защелки (триггер), состояние которого остается неизменным до тех пор, пока не будет сделана новая запись в этот элемент или не будет выключено питание. Поэтому такой тип памяти обеспечивает более высокое быстродействие, хотя технологически он сложнее и, соответственно, дороже.

Кэш-память (англ. cache), или сверхоперативная память – высокоскоростная буферная память небольшого объёма, которая используется при обмене данными между микропроцессором и оперативной памятью для компенсации разницы в скорости обработки информации процессором и несколько менее быстродействующей оперативной памятью. К кэш-памяти процессор обращается в первую очередь.

Структура КЭШ-памяти Запись Кэш-память, встроенная в процессор Запись Внешняя кэшпамять Считывание Оперативная память Считывание Результаты эталонных тестов показали, что при работе кэш -памяти производительность центрального процессора возрастает почти в три раза.

Структура КЭШ-памяти Запись Кэш-память, встроенная в процессор Запись Внешняя кэшпамять Считывание Оперативная память Считывание Объема встроенной кэш-памяти 1 -го уровня (емкостью 8 Кбайт) недостаточно для крупных частей программы или количеств данных, поэтому на современных материнских платах размещают дополнительную внешнюю кэш-память 2 -го уровня (Second-level-Cache), среднее время обращения порядка 25 нс.

Структура КЭШ-памяти Запись Кэш-память, встроенная в процессор Запись Внешняя кэшпамять Считывание Оперативная память Считывание Если процессор не находит желаемые данные во внутренней кэш-памяти, то он, в первую очередь, пытается найти их во внешней кэш-памяти и только после этого производит выборку данных из более медлительной оперативной памяти.

Специальная память постоянная память; перепрограммируемая постоянная память; память CMOS RAM, питаемая от батарейки; видеопамять и др.

Постоянная память (ПЗУ, англ. ROM, Read Only Memory – память только для чтения) – энергонезависимая память используется для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание памяти специальным образом "зашивается" в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. ПЗУ используется только в режиме чтения.

Flash Memory Перепрограммируемая постоянная память (Flash Memory) – энергонезависимая память, допускающая многократную перезапись своего содержимого с дискеты

BIOS Поскольку большая часть этих программ связана с обслуживанием ввода-вывода, часто содержимое постоянной памяти называется BIOS (Basic Input-Output System, или базовая система вводавывода). BIOS – совокупность программ, предназначенных для автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера и загрузки операционной системы в оперативную память.

CMOS RAM Энергонезависимая память CMOS – это память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от аккумулятора. Используется для хранения информации о конфигурации и составе оборудования компьютера, а также о режимах его работы. Если в ПЗУ хранятся данные о стандартных устройствах, то в CMOS-память можно заносить самостоятельно данные о параметрах любых дополнительных устройств.

VRAM Видеопамять (VRAM) – разновидность ОЗУ, в котором хранятся закодированные изображения. Это ЗУ организовано таким образом, что его содержимое доступно сразу двум устройствам – процессору и дисплею. Поэтому изображение на экране меняется одновременно с обновлением видеоданных в памяти