
- •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
5.2.3.Статическая память
Статическая память (SRAM) в современных компьютерах обычно применяется в качестве кэш-памяти для кэширования основного объема RAM.
Статическая память выполняется обычно на основе ТТЛ-, КМОП- или БиКМОП-микросхем и по способу доступа к данным может быть как асинхронной, так и синхронной. Асинхронным называется доступ к данным, который можно осуществлять в произвольный момент времени.
Синхронная память обеспечивает доступ к данным не в произвольные моменты времени, а синхронно с тактовыми импульсами. В промежутках между ними память может готовить для доступа следующую порцию данных. В большинстве материнских плат используется разновидность синхронной памяти - синхронно-конвейерная SRAM (Pipelined Burst SRAM), для которой типичное время одиночной операции чтения/записи составляет 3 такта, а групповая операция занимает 3-1-1-1 такта при первом обращении и 1-1-1-1 при последующих обращениях, что обеспечивает ускорение доступа более чем на 25%.
5.2.4.Обозначения модулей памяти
Существует два типа обозначений для одной и той же памяти: одно - по "эффективной частоте" DDRxxx, а второе - по теоретической пропускной способности PCxxxx.
Обозначение "DDRxxx" исторически сформировалось из последовательности названий стандартов "PC66-PC100-PC133" - когда было принято скорость памяти ассоциировать с частотой (сокращение "DDR" ввели для того, чтобы отличать SDR SDRAM от DDR SDRAM). Одновременно с памятью DDR SDRAM появилась память RDRAM (Rambus), на которой решили ставить не частоту, а пропускную способность - PC800. При этом ширина шины данных осталась равной 64 бит (8 байт), то есть обозначение PC800 (800 Мбайт/с) получилось умножением 100 МГц на 8. От названия ничего не изменилось, и PC800 RDRAM - суть та же самая PC100 SDRAM, только в другом корпусе. Компании, которые выпускают модули, стали писать теоретическую пропускную способность - PCxxxx. Так появились PC1600, PC2100 и следующие. При этом у DDR SDRAM эффективная частота выше в два раза, а значит и большие числа в обозначениях.
Пример соответствия разных систем обозначения:
100 МГц = PC1600 DDR SDRAM = DDR200 SDRAM = PC100 SDRAM = PC800 RDRAM
133 МГц = PC2100 DDR SDRAM = DDR266 SDRAM = PC133 SDRAM = PC1066 RDRAM
166 МГц = PC2700 DDR SDRAM = DDR333 SDRAM = PC166 SDRAM = PC1333 RDRAM
200 МГц = PC3200 DDR SDRAM = DDR400 SDRAM = PC200 SDRAM = PC1600 RDRAM
250 МГц = PC4000 DDR SDRAM = DDR500 SDRAM
5.3.Видеопамять: mdram, vram, wram и sgram
Все перечисленные в заголовке технологии, используемые в видеоадаптерах, относятся к динамической оперативной памяти, работа которой имеет ряд особенностей. Во-первых, доступ к ней осуществляется достаточно крупными блоками. Во-вторых, она должна быстро перезаписывать большие объемы данных без прерывания процедуры считывания, так как образ картинки, формируемой на экране монитора, постоянно считывается из этой памяти с частотой кадровой развертки монитора, и одновременно в эту же память операционная система осуществляет запись, в результате чего происходит изменение изображения. Эту задачу наиболее эффективно решает так называемая двупортовая RAM, для которой возможно одновременное считывание данных системой развертки и запись. Двупортовая память представлена дорогостоящей VRAM (Video RAM) и более дешевой и быстрой WRAM (Windows RAM). В системах с двупортовой памятью увеличение частоты развертки не приводит к снижению производительности видеоадаптера, поэтому в профессиональных моделях, рассчитанных на использование с большими (19 дюймов и более) мониторами, применяется преимущественно такая видеопамять.
Для ускорения доступа к памяти со стороны графического ускорителя (что особенно важно в 3D-акселераторах) используется либо память Multibank DRAM (MDRAM), разработанная компанией MosSys и использующая распараллеливание операций доступа к данным между большим количеством банков памяти, либо синхронная память SGRAM (аналог SDRAM, оптимизированный для задач видеопамяти), либо обычная SDRAM.