
- •Тема 2. Архитектура эвм
- •1. Общие принципы построения современных эвм
- •2. Основные принципы работы современных процессоров
- •Так, в процессоре пятого поколения можно выделить следующие основные части:
- •3. Современные системные платы
- •3.1. Стандарт атх
- •3.2. Выбор материнский платы
- •4. Оперативное запоминающее устройство (озу)
- •Модули dip, simm, dimm, rimm.
- •4.1. Разновидности структуры памяти (fpm, edo, sdram, bedo, rdham)
- •5. Интерфейсы
- •6. Современные дисководы и винчестеры
- •6.1. Интерфейсы жесткого диска
- •6.2. Производительность жесткого диска
- •7. Контроллеры
- •8. Внешние устройства пэвм
- •8.1. Корпус и блок питания
- •8.2. Мониторы
- •8.3. Принтеры
- •8.4. Сканеры
- •8.5. Другие внешние устройства
- •9. Вычислительные системы
3.1. Стандарт атх
Для плат формата АТХ (впервые предложен фирмой Intel) требуется специальный корпус системного блока с особым блоком питания. Дело в том, что в компьютерах АТХ базовый микропроцессор охлаждается только вентилятором, установленным на блоке питания, что исключает, по мнению создателей стандарта, необходимость в дополнительном вентиляторе на радиаторе (радиатор представляет собой кусок металла с относительно большой площадью поверхности - устанавливается на процессоре для эффективного охлаждения) процессора. Вдобавок сам микропроцессор расположен вдали от слотов для карт расширения, что позволяет легко вставлять в компьютер полноразмерные дополнительные платы и не менее легко выполнять замену самого процессора. Установка модулей памяти также может осуществляться в данном случае без особых проблем. Удобное расположение разъемов минимизирует длину кабелей, что в свою очередь позволяет использовать интерфейсы с высокой скоростью передачи данных.
Спецификация АТХ, помимо всего прочего, определяет распределительную панель, на которой находятся разъемы для последовательных и параллельного интерфейсов, портов для клавиатуры, монитора, мышки, аудио- и MIDI-устройств. При необходимости могут быть добавлены разъемы для ISDN, модема и локальной сети.
Один из ключевых элементов спецификации АТХ - шина USB (универсальная последовательная шина). На подключение по USB рассчитаны многие современные принтеры, сканеры, фотоаппараты и др.
Физически USB представляет собой две скрученные пары проводов для передачи данных в каждом направлении (дифференциальное включение) и линию питания (+5 В). Один порт адресует до 63 устройств. Таким образом, к компьютеру может быть подключено только одно периферийное устройство, а все остальное -клавиатура, мышь, модем, принтер и т.д. - соединяются с концентратором, который встроен в монитор, клавиатуру или иное USB-устройство. Кроме топологии типа "звезда" (каждый "луч" может достигать 5 м) допускается и последовательное соединение USB-устройств - так называемая дэйзи-цепочка.
Передача данных осуществляется как в асинхронном, так и в синхронном режимах. USB обеспечивает скорость до 12 Мбит/с. Одним из преимуществ USB является, в частности, возможность соединения с цифровой телефонной линией без дополнительных плат. Все подключенные к USB устройства конфигурируются автоматически.
Подытожим новые возможности форм-фактора АТХ:
Разъемы портов ввода-вывода помещены на плату, как и разъем для клавиатуры. Это уменьшает количество соединительных проводов, увеличивая надежность, облегчает сборку.
Уменьшенное расстояние между платой и дисками.
Плата формата АТХ как бы повернута на 90 градусов, поэтому IDE-разъемы и разъем контроллера дисководов находятся рядом с самими устройствами. Это позволяет сократить длину используемых шлейфов, тем самым, повысив надежность системы.
Уменьшенный контакт процессора с платами.
Гнездо процессора перемещено с передней части платы на заднюю, рядом с блоком питания. Это позволяет устанавливать в слоты расширения полноразмерные платы - процессор им не мешает.
Удобный соединитель питания.
Теперь он один с 20 штырьками, вместо двух. Кроме того, добавлена возможность управления блоком питания через материнскую плату.
Напряжение питания 3,3 В, используемое для всех современных процессоров (в конкретных случаях оно уменьшается до необходимого с помощью перемычек на материнской плате), поступает из блока питания. В АТХ-платах для его получения использовался стабилизатор, установленный на материнской плате. В АТХ-платах необходимость в нем отпадает.
В настоящее время ATX является наиболее распространенным формфактором системных плат, рекомендуемым для большинства новых систем.