
- •Часть I
- •Часть I
- •1.Архитектура персонального компьютера
- •1.1.Общие принципы работы компьютера
- •1.2.Концепция открытой архитектуры
- •2.Процессор персонального компьютера ibm pc
- •2.1.Основы работы и характеристики процессора
- •2.3.Виртуальная память
- •2.4.Процессоры cisc и risc
- •2.5.История развития микропроцессоров
- •2.6.Особенности архитектуры процессоров Pentium III и Pentium IV
- •2.7.Определение ядра процессора
- •2.8.Многозадачность и многопоточность
- •2.9.Технология Intel Hyper-Threading
- •2.9.1.Увеличение производительности
- •2.9.2.Механизм Hyper-Threading
- •2.9.3.Производительность
- •2.9.4.Поддержка
- •2.10.Двуядерные процессоры Intel и amd
- •2.10.1.Классификация многопроцессорных систем
- •2.10.2.Многоядерные процессоры
- •2.10.3.Сравнительный анализ двуядерных технологий Intel и amd
- •2.10.4.Когерентность кэш-памяти
- •2.10.5.Особенности реализации
- •2.11.Переход на 64-разрядную архитектуру
- •2.11.1.Введение
- •2.11.2.Как оперирует числами процессор
- •2.11.3.Области применения 64-битного процессора
- •2.11.4.Архитектура Intel 64
- •2.11.5.Архитектура amd 64
- •3.Системный блок (корпус) персонального компьютера
- •4.Материнская плата (motherboard)
- •4.1.Шины материнской платы
- •4.1.5.Перспективные шины
- •4.2.Порты ibm pc
- •4.2.1.Последовательные сом-порты
- •4.2.2.Параллельный порт
- •4.3.Дисковые интерфейсы ibm pc
- •4.3.1.Интерфейсы ата
- •4.3.7.Конфигурирование ата-устройств
- •4.4.Технология raid
- •4.4.1.Уровни raid-массивов
- •4.4.2.О производительность raid-массивов различных уровней
- •4.5.Переход на новое поколение chipset материнских плат
- •5.Память
- •5.1.Контроль четности и корректирующие коды
- •5.2.Оперативная память (ram)
- •5.2.1.Принцип работы ram
- •5.2.2.Типы и характеристики оперативной памяти
- •5.2.3.Статическая память
- •5.2.4.Обозначения модулей памяти
- •5.3.Видеопамять: mdram, vram, wram и sgram
- •6.Ж есткий диск (винчестер)
- •6.1.Краткое описание принципов работы жесткого диска
- •6.2.Пользовательские параметры винчестера
- •6.2.1.Скорость вращения диска
- •6.2.2.Количество секторов на дорожке
- •6.2.3.Время поиска/ время переключения головок/ время переключения между цилиндрами
- •6.2.4.Задержка позиционирования
- •6.2.5.Время доступа к данным
- •6.2.7.Размещение данных на диске
- •6.2.8.Скорость обмена
- •6.2.9.Интерфейс
- •6.3.Структура системной области жесткого диска
- •6.4.Файловые системы
- •6.5.Технология smart
- •7.Дисковые оптические накопители
- •7.1.История создания dvd-накоителей
- •7.3.Параметры накопителей
- •7.4.Типы dvd-дисков
- •7.5.Информационная классификация дисков
- •7.6.Запись на dvd
- •7.7.Перспективы развития dvd
- •7.8.Кодирование информации на dvd
- •7.8.2.Видео dvd
- •7.8.3.Дополнительные функции dvd-проигрывателя
2.10.5.Особенности реализации
На сегодняшний момент все двуядерные процессоры Intel выпускает на основе ядра Smithfield, которое, как уже упоминалось, является просто парой обыкновенных одноядерных процессоров Pentium 4 Prescott (наследников степпинга E0), объединенных в виде единого кристалла. Поддерживаются SSE/SSE2/SSE3, 64-битные расширения EM64T, энергосберегающая технология EIST, технология защиты от вирусов XD-bit, объем кэш-памяти второго уровня (каждого ядра) составляет 1 Мбайт. Площадь ядра Smithfield – 203 мм2, количество транзисторов – более 230 миллионов; благодаря отлаженному 90-нм технологическому процессу особых затруднений для Intel массовый выпуск подобных кристаллов не представляет.
Предвидятся проблемы с энергопотреблением и тепловыделением у этих процессоров: одно ядро потребляет ток в 78 ампер и рассеивает 89 Вт тепла. Тактовые частоты для новых процессоров пришлось значительно понизить: вместо максимальных для Pentium 4 3,8 ГГц выпущенные двуядерные CPU Intel работают на частотах, не превосходящих 3,2 ГГц. Но даже с учетом этого старшие модели новых Smithfield рассеивают не менее 130 Вт (зато младшие – 95 ватт) и требуют для своей работы схем питания VRM соответствующих новому, пятому стандарту питания для процессоров Intel. Работать в ранее выпущенных системах (за исключением появившегося незадолго до выпуска Pentium Extreme Edition чипсета nForce 4 SLI Intel Edition) они тоже не будут – в них даже предусмотрен специальный механизм защиты, который не позволит «жадному» до тока Smithfield сжечь не рассчитанную на его установку материнскую плату.
По маркетинговым соображениям на основе одних и тех же Smithfield выпускаются сразу две линейки процессоров: относительно недорогие Pentium D (модели 820, 830 и 840 с частотами 2,8; 3,0 и 3,2 ГГц соответственно) и «экстремальный» Pentium Extreme Edition 840 (3,2 ГГц). Отличаются же они только тем, что в Pentium D отключена технология Hyper-Threading и множитель заблокирован для изменения в большую сторону, а в Extreme Edition его можно повышать до 60.
AMD также выпустила на рынок четыре двуядерных десктопных процессора (и тоже предпочла выделить их в отдельный бренд – Athlon 64 X2). Однако, в отличие от процессоров Intel, основываются они на двух различных процессорных кристаллах – с 512 и с 1024 Кбайт кэш-памяти второго уровня. Кроме того, еще несколько раньше были анонсировано девять двуядерных Opteron (на основе ядер с 1024-Кбайтного кэш L2) для одно-, двух- и многопроцессорных систем. Проблемы предвидятся с тем, что компания принципиально вынуждена выпускать однокристальные двуядерники, а кристалл Toledo (с 1 Мбайт кэш L2) получился довольно громоздким (хотя и не столь большим, как Smithfield): 199 мм2 и те же самые 230 миллионов транзисторов – сказывается интегрированный Northbridge, пусть даже и общий для обоих ядер. Выпускается Toledo по 90-нм технологическому процессу второго поколения (с использованием напряженного кремния, т.н. Dual Stress Liner) на основе нового степпинга E0/E3 (поддержка SSE/SSE2/SSE3/3D now! Professional, AMD64, NX-bit, Cool`n`Quiet и усовершенствованный контроллер памяти). Проблем с потребляемым током и тепловыделением у двуядерников AMD поменьше (тепловой пакет составляет 95 Вт для новых Opteron и 110 Вт – для Athlon 64 X2), работать эти процессоры должны в любых Socket 939–системах, достаточно мощных, чтобы на них можно было запустить Athlon 64 FX-55.
Двуядерные процессоры Intel |
||||
Процессор |
Pentium D 820 |
Pentium D 830 |
Pentium D 840 |
Pentium Extreme Edition 840 |
Тактовая частота |
2,80 ГГц |
3,00 ГГц |
3,20 ГГц |
3,20 ГГц |
Системная шина |
800 МГц |
800 МГц |
800 МГц |
800 МГц |
Кэш-память L2 |
2 x 1 Мбайт |
2 x 1 Мбайт |
2 x 1 Мбайт |
2 x 1 Мбайт |
Hyper-Threading |
- |
- |
- |
+ |
Разблокированный (вверх) множитель |
- |
- |
- |
+ |
Поддержка EIST |
Нет |
Есть |
Есть |
Нет |
Thermal Design Power |
95 Вт |
95 Вт |
130 Вт |
130 Вт |
Цена |
$241 |
$316 |
$530 |
$999 |
Двуядерные процессоры AMD |
||||
Процессор |
Athlon 64 X2 4200+ |
Athlon 64 X2 4400+ |
Athlon 64 X2 4600+ |
Athlon 64 X2 4800+ |
Тактовая частота |
2,2 ГГц |
2,2 ГГц |
2,4 ГГц |
2,4 ГГц |
Кэш-память L2 |
2 x 512 Кбайт |
2 x 1 Мбайт |
2 x 512 Кбайт |
2 x 1 Мбайт |
Шина HyperTransport |
1000 МГц |
1000 МГц |
1000 МГц |
1000 МГц |
Контроллер памяти |
Двухканальный контроллер памяти Unbuffered DDR SDRAM. Поддерживаются модули DDR200, DDR266, DDR333, DDR400 |
|||
Thermal Design Power |
110 Вт |
|||
Цена |
$531 |
$581 |
$803 |
$1001 |
Двуядерные серверные процессоры AMD Opteron |
|||||||||
Процессор |
865 |
870 |
875 |
265 |
270 |
275 |
165 |
170 |
175 |
Кол-во процессоров в системе |
4-8 |
2 |
1 |
||||||
Тактовая частота, ГГц |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
1.8 |
2.0 |
2.2 |
Кэш-память L2 |
2 x 1 Мбайт |
2 x 1 Мбайт |
2 x 1 Мбайт |
||||||
Шина Hyper Transport |
HT 2.0 1000 ГГц, 3 линка |
HT 2.0 1000 ГГц, 2 линка |
HT 2.0 1000 ГГц, 1 линк |
||||||
Контроллер памяти |
Двухканальный контроллер памяти Registered DDR SDRAM. Поддерживается DDR200-DDR400; поддерживается ECC |
||||||||
Thermal Design Power |
95 Вт |
||||||||
Цена |
$1514 |
$2149 |
$2649 |
$851 |
$1051 |
$1299 |
Пока не продаются |