Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекция 7Структурная схема ПК. Взаимодействие основных блоков в процессе работы.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
450.56 Кб
Скачать

Типы оперативной (динамической ) памяти:

DDR SDRAM(просто DDR – Double Data Rate - удвоенная скорость передачи данных) обеспечивает передачу данных по шине "память-чипсет" дважды за такт, по обоим фронтам тактирующего сигнала. Таким образом, при работе системной шины и памяти на одной и той же тактовой частоте, пропускная способность шины памяти оказывается вдвое больше, чем у обычной SDRAM.). В обозначении модулей памяти DDR обычно используются два параметра: или рабочую частоту (равную удвоенному значению тактовой частоты) - например, тактовая частота памяти DR-400 равна 200 МГц; или пиковую пропускную способность (в Мбайт/с). У той же самой DR-400 пропускная способность приблизительно равна 3200 Мб/с, поэтому она может обозначаться как РС3200. Память стали производить в 2000гю сейчас найти такую память достаточно трудно, производство прекращено в 2006г.

DDR2 – Сегодня наиболее распространена память, работающая на частоте 333 МГц и 400 МГц, и обозначаемая как DDR2-667 (РС2-5400/5300) и DDR2-800 (РС2-6400) соответственно. Стали производить в середине 2003г.

DDR3– Память стандарта DDR третьего поколения. эффективные частоты DDR3 располагаются в диапазоне 800 МГц - 2400 МГц (при тактовых частотах 400 МГц - 1200 МГц), таким образом, маркировка DDR3 в зависимости от скорости: DDR3-800(PC3-6400), DDR3-1066(PC3-8500), DDR3-1333(PC3-10600), …,DDR3-2400(PC3-19200).

Объем ОП определяется разрядностью операционной системы, а именно для 32- разрядной ОС пределом будет являться память в 4ГБ, для 64-разрядных ОС предела нет.

  • ПЗУ(постоянное запоминающее устройство. Постоянная память ROM (Read Only Memory). Вторая составная часть основной памяти, предназначенной для хранения и оперативного обмена информацией с прочими блоками машины). В момент включения компьютера в его оперативной памяти отсутствуют любые данные, поскольку оперативная память не может сохранять данные при отключенном компьютере. Но процессору необходимы команды, в том числе и сразу после включения. Поэтому процессор обращается по специальному стартовому адресу, который ему всегда известен, за своей первой командой. Этот адрес указывает на память, которую принято называть постоянной памятью ROM или постоянным запоминающим устройством (ПЗУ). Микросхема ПЗУ способна продолжительное время сохранять информацию, даже при отключенном компьютере. Говорят, что программы, которые находятся в ПЗУ, "зашиты" в ней - они записываются туда на этапе изготовления микросхемы. Комплект программ, находящийся в ПЗУ образовывает базовую систему ввода/вывода BIOS (Basic Input Output System). BIOS содержит программы управления клавиатурой, видеокартой, дисками, портами и другими устройствами. Основное назначение этих программ – проверить состав и работоспособность системы и обеспечить взаимодействие основных узлов ПК до загрузки какой-либо операционной системы. Также в BIOS находится программа тестирования, которая выполняется при включении ПК(POST, Power On Self Test). Как правило, микросхема BIOS припаивается к системной плате или устанавливается в «кроватку» , чтобы ее можно было извлечь для перепрограммирования, а затем вставить обратно. Для данных типов микросхем могут использоваться самые разные тип корпуса и количество ножек, но на них всегда можно обнаружить наклейку с логотипом компании разработчика. BIOS – это микросхемы флэш-памяти, в которых информацию можно переписывать точно так же, как и в обычных флэш-картах для цифровых фотоаппаратах. ПЗУ предназначено для хранения неизменяемой (постоянной) программной и справочной информации, позволяет ее только считывать: изменять ее нельзя.

  • Микросхема CMOS-памяти – энергонезависимая память, постоянно питающаяся от своего аккумулятора. В ней хранится информация об аппаратной конфигурации ПК (обо всей аппаратуре, имеющейся в компьютере), которая проверяется при каждом включении системы. От оперативной памяти она отличается тем, что ее содержимое не исчезает при отключении компьютера, а от постоянной памяти она отличается тем, что данные можно заносить туда и изменять самостоятельно, в соответствии с тем, какое оборудование входит в состав системы. Так как микросхема CMOS не относится к флэш-памяти, то CMOS постоянно питается от небольшой батарейки, расположенной на материнской плате. Если батарейку вытащить, а потом снова вставить, то придется вручную настраивать конфигурацию компьютера. В этой памяти сохраняются данные про гибкие и жесткие диски, процессоры и т.д. Тот факт, что компьютер четко отслеживает дату и время, также связан с тем, что эта информация постоянно хранится (и обновляется) в памяти CMOS (блок CMOS RTC). Таким образом, программы BIOS считывают данные о составе компьютерной системы из микросхемы CMOS, после чего они могут осуществлять обращение к жесткому диску и другим устройствам. Для внесения изменений о конфигурации ПК в BIOS включена программа Setup, которая может изменять содержимое CMOS- памяти, т.е. задавать параметры конфигурации системы. При загрузке и тестировании оборудования BIOS подает на динамик ПК звуки, по которым можно диагностировать неисправность: например, 1 длинный и 2 коротких сигнала – неисправна видеокарта, неповторяющиеся короткие сигналы – неисправна оперативная память. При отсутствии ошибок подается длинны сигнал.

  • Шинный интерфейс (системная шина) – обеспечивает сопряжение и связь всех устройств ПК между собой. Системная шина обеспечивает три направления передачи информации:

  • Между микропроцессором и основной памятью

  • Между микропроцессором и портами ввода-вывода внешних устройств

  • Между основной памятью и портами ввода-вывода внешних устройств

Обмен информацией между внешними устройствами и системной шиной выполняется с использованием ASCII-кодов

Основных шин три:

  • шина данных,

  • адресная шина,

  • командная шина.

Адресная шина. Данные, которые передаются по этой шине трактуются как адреса ячеек оперативной памяти. Адрес передается по адресной шине, причем сигналы по ней передаются в одном направлении – от процессора к оперативной памяти и к устройствам (однонаправленная шина). Именно из этой шины процессор считывает адреса команд, которые необходимо выполнить, а также данные, с которыми оперируют команды. Разрядность адресной шины определяется объемом адресуемой памяти (адресное пространство), т.е. количество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти можно рассчитать по формуле , где I – разрядность шины адреса. В современных процессорах адресная шина 36-разрядная (36 бит), то есть она состоит из 36 параллельных проводников.

Шина данных. По этой шине происходит копирование данных из оперативной памяти в регистры процессора и наоборот, т.е. данные передаются между различными устройствами в любом направлении. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т.е. количеством двоичных разрядов, которые могут обрабатываться и передаваться процессором одновременно. В ПК на базе процессоров Intel Pentium шина данных 64-разрядная. Это означает, что за один такт на обработку поступает сразу 8 байт данных.

Командная шина. По этой шине из оперативной памяти поступают команды, выполняемые процессором. Команды представлены в виде байтов. Простые команды вкладываются в один байт, но есть и такие команды, для которых нужно два, три и больше байта. Большинство современных процессоров имеют 32-разрядную командную шину, хотя существуют 64-разрядные процессоры с командной шиной.