Архитектура mc68000

MC68010

Микропроцессор 68010 - это 68000 с дополнением возможностей виртуальной машины и виртуальной памяти, а также кэша команд на 3 слова. Этот процессор был помечен компанией как тупиковая ветвь и не имел дальнейших продолжений.

MC68020

Микропроцессор 68020 позволяет динамически организовывать 8, 16 и 32-разрядные шины из 32-разрядных шины адреса и данных с помощью функции Dynamic Bus Sizing и сигналов, обеспечиваемых периферийным оборудованием..

Архитектура mc68020

MC68030

По существу, MC68030 - это усовершенствованный 68020. MC68030 включает в себя модуль управления памятью (MMU, Memory Management Unit) и кэши команд и данных по 256 байт каждый. Внутренний MMU выполняет большинство функций MC68851, являющегося отдельным MMU семейства 68K

Архитектура mc68030

MC68040

В 68040 добавлено устройство для операций с плавающей точкой (FPU, Floating Point Unit), отдельные устройства управления памятью для данных и команд, а также кэши команд и данных размером 4Кб. Микропроцессор имеет 32-разрядные шины данных и адреса с синхронными циклами шины и полностью использует Гарвардскую архитектуру.

Архитектура mc68040

MC68050

Микропроцессора 68050 не существует. Если верить слухам, это было сделано компанией Motorola по следующей причине: люди часто ассоциируют по возможностям микропроцессоры компаний Motorola и Intel по их номеру - т.е. 6800/8080, 68000/8086, 68010/80186, 68020/80286, 68030/80386. Поэтому Motorola решила нарушить порядок номеров и выпустить процессор 68060 вслед за 68040. Однако, сама компания не подтверждает эти сведения, и возможно это просто слухи.

MC68060

Это последний и наиболее мощный процессор семейства 68K. 68060 увеличил производительность 68040 с 2.5 до 3.5 x 25МГц. Он использует суперскалярную конвейерную архитектуру, тем самым выполняет более одной инструкции за такт. Процессор имеет некоторые возможности RISC архитектуры. Микрокод не используется - процессор работает полностью по жесткой логике.

074. Альянс IAM-Микропроцессоры серии Power PC- Процессоры G3,G4,G5

Альянс AIM был союзом, сформированным в сентябре 1991 между Apple Computer, IBM и Motorola, чтобы создать новый вычислительный стандарт, основанный на архитектуре PowerPC. Установленная цель союза состояла в том, чтобы бросить вызов доминирующей вычислительной платформе Wintel с новым компьютерным проектом и операционной системой следующего поколения. Считалось, что процессоры CISC от Intel были эволюционным тупиком в проекте микропроцессора, и что, так как RISC был будущим, следующие несколько лет были периодом большой возможности.

PowerPC спроектирован в соответствии с принципами RISC, в рамках концепции возможна суперскалярная реализация. Существуют версии дизайна как для 32-х, так и для 64-разрядных вариантов. Помимо базовых спецификаций POWER, PowerPC обладает:

возможностью, отсутствующей в PowerPC G5, работать в двух режимах — big-endian и little-endian, переключаясь между режимами во время вычислений;

однопроходными формами некоторых инструкций для вычислений с плавающей запятой, в добавление к двухпроходным;

дополнительными инструкциями для вычислений с плавающей запятой, разработанными Кейтом Дифендорфом из Apple;

обратной совместимостью с 32-разрядным режимом в 64-разрядных версиях;

отсутствием некоторых особо специфических команд POWER, некоторые из которых могут эмулироваться операционной системой, если понадобятся.

PowerPC750 - 450MHz. Мощность системы обеспечивается и 1Mb backside cache.

Со скоростью, превосходящей компьютеры, оснащенные процессором Pentium III, и стильным дизайном, Power Mac G4 продолжает традиции бестселлера Power Macintosh G3. Это просто самый быстрый настольный компьютер из когда-либо существовавших, он работает на 100% - 200% быстрее, чем самый быстрый PC, оснащенный процессором Pentium III. Power Mac G4 настолько мощный, что его скорость измеряется в Гигафлопах, или миллиардах операций с вещественными числами в секунду, как у суперкомпьютеров.В сердце этой системы находится новый процессор PowerPC G4 с Velocity Engine. Используя технологию обработки векторов, PowerPC G4 впервые предоставляет производительность суперкомпьютера в настольной системе. Velocity Engine обрабатывает мультимедиа данные на сверхбыстрой скорости, делая это 128-битовыми порциями, вместо 32-битовых и 64-битовых порций, используемых в традиционных процессорах.

PowerPC 970 (G5)

PowerPC 970FX

Последний процессор из семейства PowerPC, который был использован в компьютерах семейства Apple Macintosh. На момент своего появления превосходил любой существовавший в то время процессор компании Intel[источник не указан 278 дней]. Однако IBM так и не смогла предоставить Apple мобильную версию данного процессора. В результате в ноутбуках компании Apple использовались более старые чипы — PowerPC G4. Для того чтобы не отстать от конкурентов, Apple в 2005 году объявила о переходе на процессоры Intel.

075. Семейства ColdFire и M-CORE фирмы Motorola

RISC-ядро ColdFire явилось развитием архитектуры MC68000. На ее основе была разработана новая эффективная архитектура, которая по сравнению с CISC архитектурой 68K, обладала меньшим количеством команд и режимов адресации, но позволяла процессору выполнять большинство команд за один такт и была оптимизирована с целью достижения наиболее эффективного соотношения производительность/площадь кристалла.

Особенностью архитектуры ColdFire стало использование команд переменной длины, что приводило к более эффективному использованию памяти. Новая технология получила название VL RISC (Variable-Length RISC).

Ядро M-Core - это RISC ядро средней вычислительной мощности, на базе которого построено семейство 32-разрядных микроконтроллеров MMC21XX. Если при создании ядра ColdFire разработчики стремились получить эффективное соотношение производительность/площадь кристалла и добиться эффективного использования памяти, то при построении ядра M-CORE оптимизации подвергалось соотношение производительность/потребление.

076. Состав типового ПК

Обычно под набором комплектующих, объединенных понятием “типовой персональный компьютер”, понимают следующий их состав:

1. Корпус с блоком питания;

2. Системная (материнская) плата (motherboard);

3. Процессор (CPU – Control Processor Unit);

4. Оперативная память (RAM – Random Access Memory);

5. Видеокарта;

6. Монитор;

7. Жесткий диск (HDD – Hard Disk Drive);

8. Клавиатура (Keyboard);

9. Мышь (Mouse);

10. Дисковод CD-ROM (CD-RW, DVD);

11. Дисковод гибких дисков (FDD – Floppy Disk Drive);

12. Звуковая карта (Soundcard);

13. Модем;

14. Сетевая карта;

15. Источник бесперебойного питания (UPS).

Другие устройства, как то: принтеры, сканеры, дигитайзеры, видео- и фотокамеры, джойстики и прочие, по отношению к компьютерной системе являются внешними.

077. Структурыне схемы ПК – мостовая

078. Структурыне схемы ПК - хабовая

079. Системные платы ПК

Системная (systemboard,SB) или материнская (matheroard, MB) плата является главной составной частью ПК. Основное назначение системной платы — соединение всех узлов компьютера в одно устройство.

На СП непосредственно расположены:

разъем для подключения микропроцессора;

набор системных микросхем (чипсет, chipset), обеспечивающих работу микропроцессора и других узлов машины;

микросхема постоянного запоминающего устройства, содержащего программы базовой системы ввода-вывода (Basic Input-Output System — BIOS);

микросхема энергонезависимой памяти (питается от автономного расположенного на MB аккумулятора), по типу используемых электронных элементов называемая CMOS1;

микросхемы кэш-памяти 2-го уровня (если они отсутствуют на плате микропропроцессора) или кэш –память 3-го уравня.

разъмы для подключения модулей оперативной памяти

наборы микросхем и разъмы для системных, локальных и переферийных интерфейсов

микросхемы мультимедийных устройств и т.д.

На рис. показан в упрощенном виде принцип построения электроники системной платы. На рисунке, в центре, между процессором, модулями оперативной памяти и внешними устройствами расположен чипсет — набор микросхем, которые выполняют служебные функции по распределению сигналов между всеми блоками. При подаче напряжения питания чипсет вырабатывает определенную последовательность команд, которая активизи­рует процессор. Процессор, в свою очередь, по программе BIOS тести­рует и активизирует остальные устройства, установленные и подключенные к системной плате. Если старт компьютера прошел успешно, то микро­схемы чипсета связывают процессор, память и периферийные устройства в единое целое — вычислительное устройство, готовое выполнить команды пользователя или определенным образом реагировать на появление сигналов в интерфейсных линиях

Важный параметр материнской платы- ее форм-фактор. Именно от него зависит:

Количество слотов расширения

Слотов оперативной памяти

Интегрированных контроллеров.

Классификация материнских плат по форм-фактору

Форм-фактор материнской платы — стандарт, определяющий размеры материнской платы для персонального компьютера, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, сокета центрального процессора (если он есть) и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.

Устаревшие: Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX.

Современные: АТХ; microATX; Flex-АТХ; NLX; WTX, CEB.

080. Внешние устройства ПК

По способу размещения устройств относитель системного блока ПкК ВУ подразделяют на внешние и внутренние

Внешние ВУ- важнейшая составная часть ПК и их стоимость может составлять д 80 % стоимости ПК

ВУ ПК обеспечивают взаимодействие машины с окружающей средой: пользователями, объектами управления и другими компьютерами.

К внешним устройствам относятся:

• внешние запоминающие устройства (ВЗУ) или внешняя память ПК;

• диалоговые средства пользователя;

• устройства ввода информации;

• устройства вывода информации;

• средства связи и телекоммуникаций.

Диалоговые средства пользователя включают в свой состав:

• видеомонитор (видеотерминал, дисплей) — устройство для отображения вводимой и выводимой из ПК информации;

• устройства речевого ввода-вывода — быстро развивающиеся средства мультимедиа. Это различные микрофонные акустические системы, «звуковые мыши» со слож-ным программным обеспечением, позволяющим распознавать произносимые че­ловеком буквы и слова, идентифицировать их и кодировать; синтезаторы звука, выполняющие преобразование цифровых кодов в буквы и слова, воспроизводи­мые через громкоговорители (динамики) или звуковые колонки, подсоединенные к компьютеру.

К устройствам ввода информации относятся:

• клавиатура - устройство для ручного ввода числовой, текстовой и управляющей информации в ПК;

• графические планшеты (дигитайзеры) — устройства для ручного ввода графиче­ской информации, изображений путем перемещения по планшету специального указателя (пера); при перемещении пера автоматически выполняется считывание координат его местоположения и ввод этих координат в ПК;

• сканеры (читающие автоматы) — оборудование для автоматического считывания с бумажных и пленочных носителей и ввода в ПК машинописных текстов, графи­ков, рисунков, чертежей;

• устройства целеуказания (графические манипуляторы), предназначенные для ввода графической информации на экран дисплея путем управления движением курсора по экрану с последующим кодированием координат курсора и вводом их в ПК (джойстик — рычаг, мышь, трекбол — шар в оправе, световое перо и т. д.);

• сенсорные экраны — для ввода отдельных элементов изображения, программ или команд с экрана дисплея в ПК.

К устройствам вывода информации относятся:

• принтеры — печатающие устройства для регистрации информации на бумажный или пленочный носитель;

• графопостроители (плоттеры) — устройства для вывода графической информации (графиков, чертежей, рисунков) из ПК на бумажный носитель.

Устройства связи и телекоммуникации используются для связи с приборами и другими средствами автоматизации (согласователи интерфейсов, адаптеры, цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи и т. п.) и для подключения ПК к каналам связи, к другим компьютерам и вычислительным сетями(сетевые интерфейсные платы и карты — сетевые адаптеры, «стыки», мультиплексоры передачи данных модуляторы (демодуляторы)).

В качестве адаптера чаще всего используется модем.

Многие из названных выше устройств относятся к условно выделенной группе мультимедиа.

Мультимедиа (multimedia, «многосредовость») — это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих человеку общаться с компьютером, используя, разные, естественные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию. К средствам мультимедиа относятся устройства речевого ввода и устройсва вывода информации; микрофоны и видеокамеры, акустические и видеовоспроизводящие системы с усилителями, звуковыми колонками, большими видеоэкранами, звуковые и видеоадаптеры, платы видеозахвата, снимающие изображенис с магнитофона или видеокамеры и вводящие его в ПК; широко распространенные уже сейчас сканеры, позволяющие автоматически вводить в компьютер печатные тексты и рисунки; наконец, внешние запоминающие устройства большой емкости на оптических дисках, часто используемые для записи звуковой и видеоинформации

081. Вспомогательные интерфейсы системной платы

• Интерфейс LPC (Low Pin Count — малое число выводов) предназначен для ло­кального подключения устройств, ранее использовавших шину X-Bus или ISA: контроллеров НГМД, последовательных и параллельных портов, клавиатуры, аудиокодеков, BIOS и т. п. Введение нового интерфейса обусловлено изживанием шины ISA с ее большим числом сигналов и неудобной асинхронностью. Интерфейс обеспечивает те же циклы обращения, что и ISA: чтение-запись памяти и ввода-вывода, DMA и прямое управление шиной (bus mastering). Устройства могут вырабатывать запросы прерываний. В отличие от ISA/X-Bus с их 24-битной шиной адреса, обеспечивающей адресацию лишь в пределах первых 16 Мбайт памяти, интерфейс LPC имеет 32-битную адресацию памяти, что обеспечивает доступ к 4 Гбайт памяти. 16-битная адресация портов обеспечивает доступ ко всему пространству 64 К портов

• В ряде современных системных плат присутствует шина SMBus, основанная на интерфейсе PC. Эта шина используется для считывания идентификационной информации модулей памяти, по ней осуществляется доступ к памяти идентификаторов и средствам термоконтроля процессоров Хеоn.

• Последовательная шина ACCESS.Bus, основанная на PC, разработана фирмой DEC для взаимодействия компьютера с его аксессуарами — например, монитором (канал VESA DDC), интеллектуальными источниками питания (Smart Battery) и т. п.

• Шина Inter 1C Bus (I2C)(шина соединения микросхем), или, кратко, PC, — синхронная последовательная шина, обеспечивающая двустороннюю передачу данных между подключенными устройствами. Шина ориентирована на 8-битные передачи. Передача данных может быть как одноадресной, к выбранному устройству, так и широковещательной. Уровни сигналов — стандартные, совместимые с широко распространенной логикой ТТЛ, КМОП, N-МОП, как с традиционным питанием +5 В, так и с низковольтным (3,3 В и ниже).

082. Тактовые частоты МП, тактовые частоты шины

66, 100, 100, 133, 200, 266, 333, 400 МГц – FSB

системы с одной и той же тактовой частотой могут иметь различную производительность, так как на выполнение одной операции разным системам может требоваться различное количество тактов (обычно от долей такта до десятков тактов), а кроме того, системы, использующие конвейерную и параллельную обработку, могут на одних и тех же тактах выполнять одновременно несколько операций.

Частота процессора

Частоты, на которых работают центральный процессор и FSB, имеют общую опорную частоту, и в конечном счете определяются исходя из их коэффициентов умножения (частота устройства = опорная частота * коэффициент умножения).

083. Современные чипсеты

Чаще всего чипсет современных материнских плат компьютеров состоит из двух основных микросхем (иногда объединяемых в один чип, т. н. системный контроллер-концентратор (англ. System Controller Hub, SCH):

контроллер-концентратор памяти (англ. Memory Controller Hub, MCH[1][2]) или северный мост (англ. northbridge) — обеспечивает взаимодействие ЦП с памятью. Соединяется с ЦП высокоскоростной шиной (FSB, HyperTransport или QPI). В современных ЦП (например Opteron, Itanium, Nehalem, UltraSPARC T1) контроллер памяти может быть интегрирован непосредственно в ЦП. В MCH некоторых чипсетах может интегрироваться графический процессор[3];

контроллер-концентратор ввода-вывода (англ. I/O Controller Hub, ICH[4]) или южный мост (англ. southbridge) — обеспечивает взаимодействие между ЦП и жестким диском, картами PCI, низкоскоростными интерфейсами PCI Express, интерфейсами IDE, SATA, USB и пр.

Иногда в состав чипсета включают микросхему Super I/O, которая подключается к южному мосту по шине Low Pin Count и отвечает за низкоскоростные порты: RS232, LPT, PS/2.

Существуют и чипсеты, заметно отличающиеся от традиционной схемы. Например, у процессоров для разъёма LGA 1156 функциональность северного моста (соединение с видеокартой и памятью) полностью встроена в сам процессор, и следовательно, чипсет для LGA 1156 состоит из одного южного моста, соединенного с процессором через шину DMI[5].

Создание полноценной вычислительной системы для персонального и домашнего компьютера на базе, состоящих из столь малого количества микросхем (чипсет и микропроцессор) является следствием развития техпроцессов микроэлектроники развивающихся по закону Мура (см. историю вычислительной техники).

Чипсеты для современных x86-процессоров

В создании чипсетов, обеспечивающих поддержку новых процессоров, в первую очередь заинтересованны фирмы-производители процессоров. Исходя из этого, ведущими фирмами (Intel и AMD) выпускаются пробные наборы, специально для производителей материнских плат, так называемые англ. referance-чипсеты. После обкатки на таких чипсетах, выпускаются новые серии материнских плат, и по мере продвижения на рынок лицензии (а учитывая глобализацию мировых производителей, кросс-лицензии) выдаются разным фирмам-производителям и, иногда, субподрядчикам производителей материнских плат.

Список основных производителей чипсетов для архитектуры x86:

Intel (X58), NVidia (nForce4 SLI Intel Edition), ATI/AMD (), Via, SiS,

Чипсеты ARM

Для систем, использующих процессоры ARM, так же создавались и создаются чипсеты. И если первые образцы (такие как ARM2 для Acorn Archimedes в составе собственно процессора и чипов IOC, MEMC, VIDC, VIDC20 и более поздний ARM3) были в целом похожи на современные им чипсеты IBM PC, то современные (такие как Qualcomm Snapdragon и Texas Instruments DaVinci), из-за ориентированности на мобильные устройства, заметно отличаются как по структуре, так и по техническим особенностям.

084. Кэш-память L1,L2,L3. Архитектура двойной независимой шины (DIB)- Advanced Transfer Cache

Кэш центрального процессора разделён на несколько уровней. В универсальном процессоре в настоящее время число уровней может достигать 3. Кэш-память уровня N+1 как правило больше по размеру и медленнее по скорости доступа и передаче данных, чем кэш-память уровня N.

Самой быстрой памятью является кэш первого уровня — L1-cache. По сути, она является неотъемлемой частью процессора, поскольку расположена на одном с ним кристалле и входит в состав функциональных блоков. В современных процессорах обычно кэш L1 разделен на два кэша, кэш команд (инструкций) и кэш данных (Гарвардская архитектура). Большинство процессоров без L1 кэша не могут функционировать. L1 кэш работает на частоте процессора, и, в общем случае, обращение к нему может производиться каждый такт. Зачастую является возможным выполнять несколько операций чтения/записи одновременно. Латентность доступа обычно равна 2−4 тактам ядра. Объём обычно невелик — не более 128 Кбайт.

Вторым по быстродействию является L2-cache — кэш второго уровня, обычно он расположен на кристалле, как и L1. В старых процессорах — набор микросхем на системной плате. Объём L2 кэша от 128 Кбайт до 1−12 Мбайт. В современных многоядерных процессорах кэш второго уровня, находясь на том же кристалле, является памятью раздельного пользования — при общем объёме кэша в nM Мбайт на каждое ядро приходится по nM/nC Мбайта, где nC количество ядер процессора. Обычно латентность L2 кэша, расположенного на кристалле ядра, составляет от 8 до 20 тактов ядра.

Кэш третьего уровня наименее быстродействующий, но он может быть очень внушительного размера — более 24 Мбайт. L3 кэш медленнее предыдущих кэшей, но всё равно значительно быстрее, чем оперативная память. В многопроцессорных системах находится в общем пользовании и предназначен для синхронизации данных различных L2.

DIB:

Системная шина при архитектуре DIB (Dual independent bus) физически разделена на две:

первичную шину (FSB, Frontside bus), связывающую процессор с ОЗУ и ОЗУ с периферийными устройствами;

вторичную шину (BSB, Backside bus) для связи с кэш-памятью L2.

Использование двойной независимой шины повышает производительность за счет возможности для процессора параллельно обращаться к различным уровням памяти. Обычно термины «FSB» и «системная шина» используют как синонимы.

Кэш-память с улучшенной передачей данных (Advanced Transfer Cache - ATC) второго уровня. Кэш-память с улучшенной передачей данных второго уровня обеспечивает более скоростной канал данных между кэш-памятью второго уровня и ядром процессора.

Intel Advanced Smart Cache — технология использования общей для всех ядер кэш-памяти L2, что снижает общее энергопотребление и повышает производительность, при этом, по мере необходимости, одно из ядер процессора может использовать весь объём кэш-памяти при динамическом отключении другого ядра

085. Динамика развития типов памяти на ПК

Заметим, что стоимость памяти постоянно уменьшается, в то время как ее объем – увеличивается. Закон Мура применим и здесь.

По разновидностям микросхем ПЗУ

По технологии изготовления кристалла:

ROM — (англ. read-only memory, постоянное запоминающее устройство), масочное ПЗУ, изготавливается фабричным методом. В дальнейшем нет возможности изменить записанные данные.

PROM — (англ. programmable read-only memory, программируемое ПЗУ (ППЗУ)) — ПЗУ, однократно «прошиваемое» пользователем.

EPROM — (англ. erasable programmable read-only memory, перепрограммируемое ПЗУ (ПППЗУ)).

Например, содержимое микросхемы К537РФ1 стиралось при помощи ультрафиолетовой лампы. Для прохождения ультрафиолетовых лучей к кристаллу в корпусе микросхемы было предусмотрено окошко с кварцевым стеклом.

EEPROM — (англ. electrically erasable programmable read-only memory, электрически стираемое перепрограммируемое ПЗУ). Память такого типа может стираться и заполняться данными несколько десятков тысяч раз. Используется в твердотельных накопителях. Одной из разновидностей EEPROM является флеш-память (англ. flash memory).

ПЗУ на магнитных доменах, например К1602РЦ5, имело сложное устройство выборки и хранило довольно большой объём данных в виде намагниченных областей кристалла, при этом не имея движущихся частей (см. Компьютерная память). Обеспечивалось неограниченное количество циклов перезаписи.

(DIMM )

SODIMM, 256Mb, BGA-чипы

086. Типы оперативной памяти-SDRAM,DDR,DDR2,DDR3

SDRAM (англ. Synchronous Dynamic Random Access Memory — синхронная динамическая память с произвольным доступом) — тип запоминающего устройства, использующегося в компьютере в качестве ОЗУ. В отличие от других типов DRAM, использовавших асинхронный обмен данными, ответ на поступивший в устройство управляющий сигнал возвращается не сразу, а лишь при получении следующего тактового сигнала. Тактовые сигналы позволяют организовать работу SDRAM в виде конечного автомата, исполняющего входящие команды.

DDR SDRAM (от англ. Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory — синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных) — тип компьютерной памяти используемой в вычислительной технике в качестве оперативной и видеопамяти. Пришла на смену памяти типа SDRAM. При использовании DDR SDRAM достигается удвоенная скорость работы, нежели в SDRAM, за счёт считывания команд и данных не только по фронту, как в SDRAM, но и по спаду тактового сигнала. За счёт этого удваивается скорость передачи данных без увеличения частоты тактового сигнала шины памяти. Таким образом, при работе DDR на частоте 100 МГц мы получим эффективную частоту 200МГц (при сравнении с аналогом SDR SDRAM).

Основное отличие DDR2 от DDR — вдвое большая частота работы шины, по которой данные передаются в буфер микросхемы памяти. При этом, чтобы обеспечить необходимый поток данных, передача на шину осуществляется из четырёх мест одновременно. Итоговые задержки оказываются выше, чем для DDR.Внешнее отличие модулей памяти DDR2 от DDR - 240 контактов (по 120 с каждой стороны)

У DDR3 уменьшено на 40 % (по другим данным — 30 %[1][2]) потребление энергии по сравнению с модулями DDR2, что обусловлено пониженным (1,5 В, по сравнению с 1,8 В для DDR2 и 2,5 В для DDR) напряжением питания ячеек памяти.[2] Снижение напряжения питания достигается за счёт использования 90-нм (вначале, в дальнейшем 65-, 50-, 40-нм) техпроцесса при производстве микросхем и применения транзисторов с двойным затвором Dual-gate (что способствует снижению токов утечки).

087. Системные шины ПК. Классфикация

Примеры внутренних компьютерных шин

Параллельные

Extended ISA или EISA

Industry Standard Architecture или ISA

Low Pin Count или LPC

MicroChannel или MCA

Peripheral Component Interconnect или PCI, также PCI-X

Последовательные

HyperTransport

I²C

PCI Express или PCIe

Serial Peripheral Interface Bus или шина SPI

USB, Universal Serial Bus, чаще используется как внешняя

FireWire, i.Link, IEEE 1394, чаще используется как внешняя

Примеры внешних компьютерных шин

Advanced Technology Attachment или ATA (также известна, как PATA, IDE, EIDE, ATAPI) — шина для подключения дисковой и ленточной периферии.

SATA, Serial ATA — современный вариант ATA

USB, Universal Serial Bus, используется для множества внешних устройств

SCSI, Small Computer System Interface, шина для подключения дисковых и ленточных накопителей

Serial Attached SCSI, SAS — современный вариант SCSI

088. Шина AGP

AGP (от англ. Accelerated Graphics Port, ускоренный графический порт) — разработанная в 1997 году компанией Intel, специализированная 32-битная системная шина для видеокарты. Появилась одновременно с чипсетами для процессора Intel Pentium II. Основной задачей разработчиков было увеличение производительности и уменьшение стоимости видеокарты, за счёт уменьшения количества встроенной видеопамяти. По замыслу Intel большие объёмы видеопамяти для AGP-карт были бы не нужны, поскольку технология предусматривала высокоскоростной доступ к общей памяти.

Её отличия от предшественницы, шины PCI:

• работа на тактовой частоте 66 МГц;

• увеличенная пропускная способность;

• режим работы с памятью DMA и DME;

• разделение запросов на операцию и передачу данных;

• возможность лучшего питания

089. Локальная шина PCI

PCI (англ. Peripheral component interconnect, дословно: взаимосвязь периферийных компонентов) — шина ввода/вывода для подключения периферийных устройств к материнской плате компьютера.