Приёмы моддинга]

• выпиливание окон

• перекраска

• аэрография

• гравировка

• оклеивание плёнкой

• установка системы водяного охлаждения (СВО)

• добавление вентиляционных отверстий («блоухолов», англ. blowhole)

• оплётка («раундинг») кабелей блока питания^[2]

• подсветка

• установка ручек для переноски

• добавление индикаторов и регуляторов

• искусственное состаривание

• изменение формы панелей корпуса

33. Будущее ЭВМ. Эволюция процессоров Intel.

Перспективы развития вычислительной техники

Переход к молекулярным технологиям

Исчерпав привычные возможности для роста, электроника и компьютерная техника, стала искать новые пути развития, варианты которых уже достаточно четко описаны учеными. Наиболее перспективными считаются два направления - молекулярная технология и квантовая.

Нанотехнологии

Технологии производства микросхем развиваются, транзисторы становятся все меньше и меньше. На смену 130-нанометровому техпроцессу пришел 90-нм техпроцесс, началось производство чипов по технологии 65 нанометров. Структура, размерами меньше или равная 100 нм считается уже наноустройством. Таким образом, 90-нм техпроцесс относится уже не к микроэлектронике, а к наноэлектронике.

Планируется в будущем и переход к одноэлектронным транзисторам, а это уже квантовый уровень. Транзистор можно рассматривать как электронный выключатель. Одним из самых перспективных квантовых транзисторов считается матричный ключ.

Главной тенденцией развития вычислительной техники в настоящее время является дальнейшее расширение сфер применения ЭВМ и, как следствие, переход от отдельных машин к их системам – вычислительным системам и комплексам разнообразных конфигураций с широким диапазоном функциональных возможностей и характеристик.

Наиболее перспективные, создаваемые на основе персональных ЭВМ, территориально распределенные многомашинные вычислительные системы (сети) ориентируются не столько на вычислительную обработку информации, сколько на коммуникационные информационные услуги: электронную почту, системы телеконференций и информационно-справочные системы.

Специалисты считают, что в первой четверти XXI в. в цивилизованных странах произойдет смена основной информационной среды. Удельные объемы информации, получаемой обществом по традиционным информационным каналам (радио, телевидение, печать) станут катастрофически малы по сравнению с объемами получаемой информации посредством компьютерных сетей.

Прогнозируется дальнейший рост массового производства и распространения персональных ЭВМ, встраиваемых микропроцессоров, создания глобальных и региональных сетей обмена информацией (развитие сети Internet).

При разработке и создании ЭВМ существенный и устойчивый приоритет в последние годы имеют сверхмощные компьютеры – суперЭВМ и миниатюрные, и сверхминиатюрные ПК. Ведутся поисковые работы по созданию ЭВМ 6-го поколения, базирующихся на распределенной нейронной архитектуре, – нейрокомпьютеров. В частности, в нейрокомпьютерах могут использоваться уже имеющиеся специализированные сетевые микропроцессоры – транспьютеры.

Транспьютер – микропроцессор сети со встроенными средствами связи. Например, транспьютер IMS T 800 при тактовой частоте 30 МГц имеет быстродействие 15 млн. оп/с (операций в сек.), а транспьютер Intel WARP при тактовой частоте 20 МГц – 20 млн. оп/с (оба транспьютера 32-разрядные).

Ближайшие прогнозы по созданию отдельных устройств ЭВМ:

1. Микропроцессоры с быстродействием 1000 MIPS (MIPS - скорость операций в единицу времени) и встроенной памятью 16 Мбайт.

2. Встроенные сетевые и видеоинтерфейсы;

3. Плоские (толщиной 3-5 мм) крупноформатные дисплеи с разрешающей способностью 1000x800 пикселей и более;

4. Портативные, размером со спичечный коробок, магнитные диски емкостью более 100 Гбайт.

Повсеместное использование мультиканальных широкополосных радио-, волоконно-оптических, а в пределах прямой видимости и инфракрасных каналов обмена информацией между компьютерами, обеспечит практически неограниченную пропускную способность (трансфер до сотен миллионов байт в секунду).

Широкое внедрение средств мультимедиа, в первую очередь, аудио- и видеосредств ввода и вывода информации, позволит общаться с компьютером на естественном языке. Мультимедиа нельзя трактовать узко, только как мультимедиа на ПК. Можно говорить о бытовом (домашнем) мультимедиа, включающем в себя и ПК, и целую группу потребительских устройств, доводящих потоки информации до потребителя и активно забирающих информацию у него.

Информационная революция затронет все стороны жизнедеятельности, появятся системы, создающие виртуальную реальность:

• Компьютерные системы – при работе на ЭВМ с "дружественным интерфейсом" абоненты по видеоканалу будут видеть виртуального собеседника, активно общаться с ним на естественном речевом уровне с аудио- и видеоразъяснениями, советами, подсказками.

• Системы автоматизированного обучения – при наличии обратной видеосвязи абонент будет общаться с персональным виртуальным учителем, учитывающим психологию, подготовленность, восприимчивость ученика.

• Торговля – любой товар будет сопровождаться не магнитным кодом, нанесенным на торговый ярлык, а активной компьютерной табличкой, дистанционно общающейся с потенциальным покупателем и сообщающей всю необходимую ему информацию о товаре.

Для обеспечения качественного и повсеместного обмена информацией между компьютерами будут использоваться принципиально новые каналы связи:

• - инфракрасные каналы в пределах прямой видимости,

• - телевизионные каналы,

• - беспроводная технология высокоскоростной цифровой связи на частоте выше 10 МГц.

В начале XXI века можно ожидать, что наша планета будет "покрыта" сетью компьютеров, построенных на распределенной нейронной архитектуре и имеющих микропроцессоры со встроенными средствами связи.

Intel — ведущий мировой производитель микропроцессоров. Его лидерство пока не в состоянии оспорить никто, включая бренды, получившие всемирное признание. Начав в 1971 году со скромного четырехразрядного Intel 4004, произведенного по 3 мкм-технологии, компания за четыре с небольшим десятилетия освоила техпроцесс 14 нм, многократно улучшив основные характеристики чипов.

Сейчас главный тренд развития компьютерной техники — портативные мобильные устройства, именно в этом направлении движется эволюция процессоров Intel.

PENTIUM PRO: ПЕРВЫЙ МИКРОПРОЦЕССОР INTEL 6-ГО ПОКОЛЕНИЯ

В 1995 году наступил черед Pentium Pro. Этот первый микропроцессор Intel шестого поколения отличался несколькими новшествами, в частности, одинаковая частота работы ядра процессора и кэш-памяти 2-го уровня (256 кБ — 1 МБ), а также изменения в порядке выполнения инструкций х86. Вместо привычного прямого выполнения команды дробились до уровня самых простых операций, выполнявшихся последовательно.

Но и это было не все. Pentium Pro отличался еще так называемым внеочередным выполнением. Микрооперации обрабатывались вычислительными мощностями тогда, когда были готовыми к обработке, а не в порядке очереди. Такое новшество благоприятно сказалось на сокращении времени простоев вычислительных блоков.

Максимальный поддерживаемый процессором размер оперативной памяти вырос до 64 гигабайт, но один процесс, как и раньше, мог использовать не более четырех гигабайт. В любом случае среди 32-битных устройств Pentium Pro был лучшим в мире на тот момент, оставив позади микропроцессор PowerPC разработки альянса AIM.

По ряду причин Pentium Pro в производстве обходился недешево, а также некорректно работал с 16-битным кодом, поэтому применение его было ограниченным. Через два года чип был заменен Pentium II, в котором эти недостатки были устранены, и работа с Windows 95 и Windows 98 стала более продуктивной.

СЛЕДУЮЩИЙ ЭТАП ЭВОЛЮЦИИ ПРОЦЕССОРОВ INTEL — PENTIUM

Вышедший в ноябре 2000-го года Pentium 4 — также новое поколение процессоров Интел, поскольку его архитектура принципиально отличалась от микроархитектуры P6, на которой базировались Pentium Pro и другие модели этой линейки. Получившая название NetBurst технология применялась ровно семь лет, в день ее рождения был прекращен выпуск всех базировавшихся на ней устройств. Их место заняло семейство Core 2 Duo, но об этом позже.

Особенностями, определившими успех NetBurst, можно считать гиперконвейеризацию, повышение тактовой частоты процессоров и замену кэша инструкций на кэш микроопераций.

Процессоры на основе NetBurst использовались как в настольных, так и в серверных решениях, но руководство Intel сочло архитектуру неудачной и от нее отказались.

ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ ПРОЦЕССОРОВ INTEL

Логика в отказе от архитектуры NetBurst была убедительной. Процессоры сильно нагревались и посему никак не могли успешно применяться в переносных компьютерах. Необходимость принудительного охлаждения и низкая энергоэффективность NetBurst стимулировала появление чипа Pentium M, разработанного с применением усовершенствованной архитектуры P6. Мобильная платформа с этим процессором не была революционной, но позволила создавать очень тонкие ноутбуки, да еще и поучаствовала в построении сетей беспроводной связи.

2008 был отмечен появлением Intel Core i7 на основе микроархитектуры Nehalem, а через два года вышли Core i3 и Core i5, полностью вытеснившие чипы Core 2.

При этом количество ядер в процессорах новой серии могло быть различным. Так, чтобы определить, сколько ядер в Intel Core i5, необходимо выяснить, какое поколение чипов имеется в виду. В первом было одно ядро Clarkdale, в следующих — уже два или четыре. Главное преимущество и причина популярности этой линейки — большие возможности при относительно невысокой стоимости.

3 поколение процессоров Intel Core i5 вышло в свет весной 2012 года, его базой стало ядро Ivy Bridge. После этого преимущество было отдано архитектуре Devil’s canyon, а в начале осени 2015 года презентовано поколение skylake, выпуск которого планируется вести как минимум до начала 2016 года.

Что интересно, skylake особенно ожидаем многими геймерами, авансом посчитавшими его лучшим игровым процессор Intel. Впрочем, для таких выводов есть все основания.

Развитие процессоров Intel эры Core i7/i5/i3 характеризуется тем, что основное внимание производитель обращает на соотношение производительности и энергоэффективности, а не на каждый из этих параметров по отдельности. Такая стратегия дает дополнительные возможности на стремительно развивающемся рынке мобильных устройств.

ПОСЛЕДНЕЕ ПОКОЛЕНИЕ ПРОЦЕССОРОВ INTEL: ATOM И QUARK

Линейки Quark и Atom, которые представляют последнее поколение процессоров Intel, нашли свое применение в смартфонах, планшетах и нетбуках. Собственно, для этого они и разрабатывались. Чтобы подтвердить, что Intel угадал с направлением, достаточно сказать, что в 2014 году только планшетных компьютеров с Atom было выпущено порядка 150 миллионов.

33. История развития вычислительных машин. Поколения ЭВМ. Обзор устройства и основные принципы работы ЭВМ.

В основу архитектуры современных персональных компьютеров положен магистрально-модульный принцип. Модульный принцип позволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера и производить при необходимости ее модернизацию. Модульная организация компьютера опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информацией между устройствами.

Магистраль включает в себя три многоразрядные

• шины: шину данных,

•  шину адреса

• и шину управления.

Шины представляют собой многопроводные линии. Шина данных. По этой шине данные передаются между различными устройствами. Например, считанные из оперативной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, а затем полученные данные могут быть отправлены обратно в оперативную память для хранения. Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройства к устройству в любом направлении. Разрядность шины данных определяется разрядностью процессора, т.е. количеством двоичных разрядов, которые процессор обрабатывает за один такт. Разрядность процессоров постоянно увеличивалась по мере развития компьютерной техники.

Магистрально-модульное устройство компьютера

Шина адреса. Выбор устройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данные по шине данных, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативной памяти имеет свой адрес. Адрес передается по адресной шине, причем сигналы по ней передаются в одном направлении от процессора к оперативной памяти и устройствам (однонаправленная шина). Разрядность шины адреса определяет адресное пространство процессора, т.е. количество ячеек оперативной памяти, которые могут иметь уникальные адреса. Количество адресуемых ячеек памяти можно рассчитать по формуле:

N =2^I , где I — разрядность шины адреса.

Разрядность шины адреса постоянно увеличивалась и в современных персональных компьютерах составляет 32 бит. Таким образом, максимально возможное количество адресуемых ячеек памяти равно:

N == 2³² = 4 294 967 296.

Шина управления. По шине управления передаются сиг­налы, определяющие характер обмена информацией по ма­гистрали. Сигналы управления определяют какую операцию считывание или запись информации из памяти нужно производить, синхронизируют обмен информацией между устройствами и т.д. 

В основу построения подавляющего большинства компьюте­ров положены следующие общие принципы, сформулированные в 1945 г. американским ученым Джоном фон Нейманом.

1. Принцип программного управления. Программа состоит из набора команд, выполняющихся процессором автоматически в определенной последовательности. Выборка программы из памяти осуществляется с помощью счетчика команд. Этот регистр процессора последовательно увеличивает хранимый в нем адрес очередной команды на длину команды. А так как команды программы расположены в памяти друг за другом, то тем самым организуется выборка цепочки команд из последовательно расположенных ячеек памяти. Если же нужно после выполнения команды перейти не к следующей, а к какой-то другой, используются команды условного или безусловного перехода, которые заносят в счетчик команд номер ячейки памяти, содержащей следующую команду. Выборка команд из памяти прекращается после достижения и выполнения команды «стоп». Таким образом, процессор исполняет программу автоматически, без вмешательства человека.

2. Принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти, поэтому компьютер не различает, что хранится в данной ячейке памяти — число, текст или команда. Над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными. Это открывает целый ряд возможностей. Например, программа в процессе своего выполнения также может подвергаться переработке, что позволяет задавать в самой программе правила получения некоторых ее частей (так в программе организуется выполнение цик­лов и подпрограмм). Более того, команды одной программы могут быть получены как результаты исполнения другой программы. На этом принципе основаны методы трансляции — перевода текста программы с языка программирования высокого уровня на язык конкретной машины.

3. Принцип адресности. Структурно основная память состоит из перенумерованных ячеек. Процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Отсюда следует возможность давать имена областям памяти так, чтобы к запомненным в них значениям можно было впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программ с использованием присвоенных имен. Компьютеры, построенные на перечисленных принципах, относятся к типу фон-неймановских. Но существуют компьютеры, принципиально отличающиеся от фон-неймановских. Для них, например, может не выполняться принцип программного управления, т. е. они могут работать без счетчика команд, указывающего текущую выполняемую команду программы. Для обращения к какой-либо переменной, хранящейся в памяти, этим компьютерам необязательно давать ей имя. Такие компьютеры называются не фон-неймановскими.

33. Понятие архитектуры ЭВМ. Обзор основных компонентов современной ЭВМ.

Под архитектурой ЭВМ понимается совокупность общих принципов организации аппаратно-программных средств и их характеристик, определяющая функциональные возможности ЭВМ при решении соответствующих классов задач.

Архитектура ЭВМ охватывает широкий круг проблем, связанных с построением комплекса аппаратных и программных средств и учитывающих множество факторов. Среди этих факторов важнейшими являются: стоимость, сфера применения, функциональные возможности, удобство эксплуатации, а одним из главных компонентов архитектуры являются аппаратные средства.

Архитектуру вычислительного средства следует отличать от его структуры. Структура вычислительного средства определяет его конкретный состав на некотором уровне детализации (устройства, блоки узлы и т.д.) и описывает связи внутри средства во всей их полноте. Архитектура же определяет правила взаимодействия составных частей вычислительного средства, описание которых выполняется в той мере, в какой это необходимо для формирования правил их взаимодействия. Она регламентирует не все связи, а наиболее важные, которые должны быть известны для более грамотного использования данного средства.

См. вопр 20

63. BIOS.

См вопр 54

63. Устройство и функционирование центрального процессора. Основные производители. Ядра и линейки. Корпуса.

См вопр 17

· буфер команд, который хранит одну или несколько очередных команд программы; читает следующие команды из запоминающего устройства, пока выполняется очередная команда, уменьшая время ее выборки из памяти

· дешифратор команд расшифровывает код операции очередной команды и преобразует его в адрес начала микропрограммы, которая реализует исполнение команды;

· управление выборкой очередной микрокоманды представляет собой небольшой процессор, работающий по принципу фон Неймана, имеет свой счетчик микрокоманд, который автоматически выбирает очередную микрокоманду из ПЗУ микрокоманд;

· постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) микрокоманд - это запоминающее устройство, в которое информация записывается однократно и затем может только считываться; отличительной особенностью ПЗУ является то, что записанная в него информация сохраняется сколь угодно долго и не требует постоянного питающего напряжения.

Поступивший от дешифратора команд адрес записывается в счетчик микрокоманд устройства выборки, и начинается процесс обработки последовательности микрокоманд. Каждый разряд микрокоманды связан с одним управляющим входом какого-либо функционального устройства. Так, например, управляющие входы регистра хранения «Сброс», «Запись», «Чтение» соединены с соответствующими разрядами микрокоманды. Общее число разрядов микрокоманды может составлять от нескольких сотен до нескольких тысяч и равно общему числу управляющих входов всех функциональных устройств процессора. Часть разрядов микрокоманды подается на устройство управления выборкой очередной микрокоманды и используется для организации условных переходов и циклов, так как алгоритмы обработки команд могут быть достаточно сложными

Выборка очередной микрокоманды осуществляется через определенный интервал времени, который, в свою очередь, зависит от времени выполнения предыдущей микрокоманды. Частота, с которой осуществляется выборка микрокоманд, называется тактовой частотой процессора. Тактовая частота является важной характеристикой процессора, так как определяет скорость выполнения процессором команд, и, в конечном итоге, быстродействие процессора. Другими словами тактовая частота показывает количество элементарных операций, выполняемых центральным процессором в секунду. Под элементарной операцией понимается любая простейшая операция типа сложения, пересылки, сравнения и т.д.

Схема организации обмена данными в компьютере

Кэш 1-го уровня имеет очень маленький размер (8 Кбайт), но обладает очень высокой скоростью выборки данных, уступая только процессору. Конструктивно располагается на одном кристалле с процессором. Кэш 2-го уровня называют иногда универсальным кэшем, поскольку в нем могут находиться как данные, так и команды. Кэш 2-го уровня имеет размер 256 Кбайт и работает в 3 раза медленнее, чем кэш 1-го уровня. Размещается на отдельном кристалле, но в границах процессора.

При обмене данными с оперативной памятью ключевую для эффективной работы программы роль играет кэш 1-го уровня, поскольку практически все данные работающего приложения проходят через него и через буферы записи 

Наиболее популярные процессоры сегодня производят фирмы Intel, AMD и IBM.

Большинство процессоров, используемых в настоящее время, являются Intel-совместимыми, то есть имеют набор инструкций и интерфейсы программирования, сходные с используемыми в процессорах компании Intel.

Процессоры Intel: 8086, 80286, i386, i486, Pentium, Pentium II, Pentium III, Celeron (упрощённый вариант Pentium), Pentium 4, Core 2 Duo, Core 2 Quad, Core i3, Core i5, Core i7, Xeon (серия процессоров для серверов), Itanium, Atom (серия процессоров для встраиваемой техники) и др.

AMD имеет в своей линейке процессоры архитектуры x86 (аналоги 80386 и 80486, семейство K6 и семейство K7 — Athlon, Duron, Sempron) и x86-64 (Athlon 64, Athlon 64 X2, Phenom, Opteron и др.). Процессоры IBM (POWER6, POWER7, Xenon, PowerPC) используются в суперкомпьютерах, в видеоприставках 7-го поколения, встраиваемой технике; ранее использовались в компьютерах фирмы Apple.

Первые многоядерные процессоры (first generation CMP) представляли собой самые простые схемы: два процессорных ядра размещенные на одном кристалле без разделения каких либо ресурсов кроме шины памяти (например, Sun UltraSPARC IV и Intel Pentium D). "Настоящим многоядерным" (second generation CMP) процессор считается, когда его вычислительные ядра совместно используют кэш третьего или второго уровня: например, Sun UltraSPARC IV+, Intel Core Duo и все современные ныне многоядерные процессоры.

Многоядерные процессоры можно подразделить по наличию поддержки когерентности (общей) кэш-памяти между ядрами. Бывают процессоры с такой поддержкой и без неё. Способ связи между ядрами:

• разделяемая шина

• сеть (Mesh) на каналах точка-точка

• сеть с коммутатором

• общая кэш-память

Кэш-память: Во всех существующих на сегодня многоядерных процессорах кэш-памятью 1-го уровня обладает каждое ядро в отдельности, а кэш-память 2-го уровня существует в нескольких вариантах:

• разделяемая — расположена на одном кристалле с ядрами и доступна каждому из них в полном объёме. Используется в процессорах семейств Intel Core.

• индивидуальная — отдельные кэши равного объёма, интегрированные в каждое из ядер. Обмен данными из кэшей 2-го уровня между ядрами осуществляется через контроллер памяти — интегрированный (Athlon 64 X2, Turion X2, Phenom) или внешний (использовался в Pentium D, в дальнейшем Intel отказалась от такого подхода).

Многоядерные процессоры также имеют гомогенную или гетерогенную архитектуру:

• гомогенная архитектура — все ядра процессора одинаковы и выполняют одни и те же задачи. Типичные примеры: Intel Core Duo, Sun SPARC T3, AMD Opteron

• гетерогенная архитектура — ядра процессора выполняют разные задачи. Типичный пример: процессор Cell альянса IBM, Sony и Toshiba, у которого из девяти ядер одно является ядром процессора общего назначения PowerPC, а восемь остальных — специализированными процессорами, оптимизированными для векторных операций, которые используются в игровой приставке Sony PlayStation 3.

• 1Нумерация процессоров Intel

• 24-битные процессоры

  • 2.14004: первый коммерческий процессор, реализованный в одной микросхеме

  • 2.24040

• 38-битные процессоры

  • 3.18008

  • 3.28080

  • 3.38085

• 416-битные процессоры: Происхождение x86

  • 4.18086

  • 4.28088

  • 4.380186

  • 4.480188

  • 4.580286

• 532-битные процессоры: Не-x86 µ-процессоры

  • 5.1iAPX 432

  • 5.280960 (i960)

  • 5.380860 (i860)

  • 5.4XScale

• 632-битные процессоры: Линия 80386

  • 6.180386DX

  • 6.280386SX

  • 6.380376

  • 6.480386SL

  • 6.580386EX

• 732-битные процессоры: Линия 80486

  • 7.180486DX

  • 7.280486SX

  • 7.380486GX

  • 7.480486DX2

  • 7.580486SL

  • 7.680486DX4

• 832-битные процессоры: Pentium I

  • 8.1Pentium («Классический»)

  • 8.2Pentium MMX

• 932-битные процессоры: микроархитектура P6/Pentium M

  • 9.1Pentium Pro

  • 9.2Pentium II

  • 9.3Celeron (Pentium II-based)

  • 9.4Pentium III

  • 9.5Pentium II и III Xeon

  • 9.6Celeron (Pentium III, базирующийся на ядре Coppermine)

  • 9.7Celeron (Pentium III на ядре Tualatin)

  • 9.8Pentium M

  • 9.9Celeron M

  • 9.10Intel Core

  • 9.11Pentium Dual-Core

  • 9.12Dual-Core Xeon LV

• 1032-битные процессоры: микроархитектура NetBurst

  • 10.1Pentium 4

  • 10.2Xeon

  • 10.3Mobile Pentium 4-M

  • 10.4Pentium 4EE

  • 10.5Pentium 4E

  • 10.6Pentium 4|Pentium 4F

  • 10.7Pentium B

• 1164-битные процессоры: IA-64

  • 11.1Itanium

  • 11.2Itanium 2

  • 11.3Itanium 2 серия 9000

  • 11.4Itanium 2 серия 9100

• 1264-битные процессоры: EM64T — Микроархитектура NetBurst

  • 12.1Pentium 4F, D0 и более поздние степпинги

  • 12.2Pentium D

  • 12.3Pentium Extreme Edition

  • 12.4Xeon

• 1364-битные процессоры: EM64T — Микроархитектура Intel Core

  • 13.1Xeon

  • 13.2Intel Core 2

  • 13.3Pentium Dual Core

  • 13.4Celeron Dual Core

  • 13.5Celeron (микроархитектура Core)

  • 13.6Celeron M (микроархитектура Core)

• 14Intel Atom

  • 14.132-битные процессоры: IA-32

  • 14.264-битные процессоры: EM64T

• 1564-битные процессоры: EM64T — Микроархитектура Nehalem (1е поколение)

  • 15.1Intel Celeron

  • 15.2Intel Pentium

  • 15.3Intel Core i7

  • 15.4Intel Core i5

  • 15.5Intel Core i3

  • 15.6Intel Core i7 Extreme Edition ^[11]

  • 15.7Intel Xeon (UP/DP)

  • 15.8Intel Xeon MP

• 1664-битные процессоры: EM64T — Микроархитектура Sandy Bridge (2е поколение)

  • 16.1Intel Celeron

  • 16.2Intel Pentium

  • 16.3Intel Core i3

  • 16.4Intel Core i5

  • 16.5Intel Core i7

  • 16.6Intel Core i7 Extreme Edition

  • 16.7Intel Xeon E3

• 1764-битные процессоры: EM64T — Микроархитектура Ivy Bridge (3е поколение)

  • 17.1Intel Core i3

  • 17.2Intel Core i5

  • 17.3Intel Core i7

  • 17.4Intel Core i7 Extreme Edition

  • 17.5Intel Xeon E7 v2

• 1864-битные процессоры: EM64T — Микроархитектура Haswell (4е поколение)

  • 18.1Intel Core i3

  • 18.2Intel Core i5

  • 18.3Intel Core i7

  • 18.4Intel Xeon E3 v3

Типы корпусов процессоров

DIP (Dual Inline Package) — корпус с двумя рядами контактов для впайки в отверстия в печатной плате. Представляет собой прямоугольный корпус с расположенными на длинных сторонах контактами. В зависимости от материала корпуса выделяют два варианта исполнения:

• PDIP (Plastic DIP) — имеет пластиковый корпус;

• CDIP (Ceramic DIP) — имеет керамический корпус.

QFP]

Процессор в корпусе TQFP-304

QFP (Quad Flat Package) — плоский корпус с четырьмя рядами контактов для поверхностного монтажа. Представляет собой квадратный/прямоугольный корпус с выходящими из торцов краёв контактами. В зависимости от материала корпуса выделяют два варианта исполнения:

• PQFP (Plastic QFP) — имеет пластиковый корпус;

• CQFP (Ceramic QFP) — имеет керамический корпус;

LCC]

LCC (Leadless Chip Carrier) представляет собой низкопрофильный квадратный керамический корпус с расположенными на его нижней части контактами, предназначенный для поверхностного монтажа.

PLCC/CLCC]

Процессор в корпусе PLCC-68

PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) и СLCC (Ceramic Leaded Chip Carrier) представляют собой квадратный корпус с расположенными по краям контактами, предназначенный для установки в специальную панель (часто называемую «кроваткой»). В настоящее время широкое распространение получили микросхемы флэш-памяти в корпусе PLCC, используемые в качестве микросхемы BIOS на системных платах.

PGA]

Процессор в корпусе CPGA

Процессор в корпусе FCPGA

Процессор в корпусе FCPGA2

PGA (Pin Grid Array) — корпус с матрицей выводов. Представляет собой квадратный или прямоугольный корпус с расположенными в нижней части штырьковыми контактами. В современных процессорах контакты расположены в шахматном порядке. В зависимости от материала корпуса выделяют три варианта исполнения:

• PPGA (Plastic PGA) — имеет пластиковый корпус;

• CPGA (Ceramic PGA) — имеет керамический корпус;

• OPGA (Organic PGA) — имеет корпус из органического материала.

LGA]

Процессор в корпусе FCLGA4

LGA (Land Grid Array) — представляет собой корпус PGA, в котором штырьковые контакты заменены на контактные площадки. Может устанавливаться в специальное гнездо, имеющее пружинные контакты, либо устанавливаться на печатную плату. В зависимости от материала корпуса выделяют три варианта исполнения:

• CLGA (Ceramic LGA) — имеет керамический корпус;

• PLGA (Plastic LGA) — имеет пластиковый корпус;

• OLGA (Organic LGA) — имеет корпус из органического материала;

BGA]

BGA (Ball Grid Array) — представляет собой корпус PGA, в котором штырьковые контакты заменены на шарики припоя. Предназначен для поверхностного монтажа. Чаще всего используется в мобильных процессорах, чипсетах и современных графических процессорах. Существуют следующие варианты корпуса BGA:

• FCBGA (Flip-Chip BGA) — в данном корпусе открытый кристалл процессора расположен на верхней части корпуса, изготовленного из органического материала.

• μBGA (Micro BGA) и μFCBGA (Micro Flip-Chip BGA) — компактные варианты корпуса.

• HSBGA

Картриджи]

Процессор в корпусе SECC

Процессор в корпусе SECC2

Процессор Itanium 2 в корпусе PAC

Процессорные картриджи представляют собой печатную плату с установленными на ней процессором и вспомогательными элементами. Существует несколько видов процессорных картриджей:

• SECC (Single Edge Contact Cartridge) — полностью закрытый картридж с теплоотводной пластиной, обеспечивающей тепловой контакт между корпусом картриджа и процессором.

• SECC2 (Single Edge Contact Cartridge) — картридж без теплоотводной пластины.

• SEPP (Single Edge Processor Package) — полностью открытая печатная плата.

• MMC (Mobile Module Connector) — картридж с открытым кристаллом процессора, предназначенный для мобильных компьютеров.

63. Материнская плата. Производители и основные характеристики.

См вопр 20

Характеристики материнской платы

Поколение процессора под который предназначена материнская плата Устанавливать процессор одного поколения в материнскую плату другого нельзя. (Pentium, PII, PIII, PIV, Athlon).

Диапазон поддерживаемых процессором тактовых частот в рамках одного поколения. Обычно чем дороже плата, тем больше диапазон процессорных частот она поддерживает. Если плата поддерживает частоты 1700-1800 МГч, то процессор с частотой 2,1 ГГц не вставить. Частота системной шины напрямую связана с частотой и скоростью работы про цессора. ЦП практически умножает рабочую частоту мат.пл. в 2-3раза.

Базовый набор микросхем (chipset).От модели чипсета зависят основные характеристики мат.пл.: поддерживаемые процессоры и ОП, тип системной шины, порты внешних и внутренних устройств. На одних и тех же чипсетах строятся различными фирмами мат. платы. Существует несколько базовых чипсетов. Intel, VIA, Nvideo, Ali, Sis Примеры INTEL 845D 845E 845G 845РЕ 850E Фирма-производитель ABIT, ACORP, ASUSTEK, GIGABITE, INTEL, ELITEGROUP Форм-фактор – способ расположения основных микросхем и слотов Baby AT, AT, ATX и ATX-2.1, WTX ATX (AT extension) разработан фирмой INTEL в 1995г.– появление его обусловлено наличием в ПК большого числа всевозможных внутренних устройств, большой интеграцией микросхем на мат.пл., что повысило требования к охлаждению элементов. Необходим был более удобный дос-туп к внутренним устройствам.

Отличия AT и ATХ корпусов: a) блоки питания: конструкция, размер, разъем для подачи питания на плату, мощ-ность(300,330,350,400 VA). Расширенное управление питанием, в спящем режиме эл.потребление = 0. б) наличие интегрированных на плату внешних портов, уменьшает число кабелей внутри сис-темного блока (корпуса), облегчается доступ к компонентам системного блока. Порты распола-гаются компактно в ряд на задней стенке системного блока. в) слоты расширения позволяют устанавливать полноразмерные карты расширения. г) разъемы дисководов расположены рядом с их предполагаемыми посадочными местами, что позволяет использовать более короткие кабели. АТХ-2.1 – усовершенствованный ATX Платформа для Р4. Усовершенствования коснулись блока питания с двумя дополнительными выходами к ядру процессора. Дополнительно второй для усиления питающих линий. Тяжелый радиатор ЦП прикреплен к плате винтами, поэтому давле-ние на плату не оказывается. Базовый набор слотов и разъемов. Количество разъемов и их тип. (тип и количество ОП, AGP, PCI, ISA) Наличие встроенных устройств. На материнской плате присутствуют чипы видео, звуковой, сетевой карт.

Мат.платы с интегрированными звуком, видео, сетью адаптерами (интегрированные)

Казалось бы это чуть дешевле, чем покупка отдельных компонентов, но такая интеграция имеет и свои недостатки: 1) Звук и видео встроенные платы имеют обычно очень скромные возможности 2) Даже если в данный момент вам и достаточно данных возможностей, то через полгода ситуа-ция может в корне измениться. мат. карта морально стареет гораздо медленнее, чем, скажем видеокарта. 3) Комбинированные карты на практике ведут себя обычно гораздо капризнее, чем карты с от-дельными устройствами. Возможны зависания во время работы программ и при тестирова-нии оборудования. Стоит подумать, прежде чем решиться на покупку комбинированной платы.

• ASRock

• Asus

• BFG Technologies

• DFI

• Foxconn

• Gigabyte Technology

• Intel

• Micro-Star International

• Nvidia

• Tyan

• VIA Technologies

• Zotac

63. Устройство системной памяти. Этапы развития архитектуры. Виды памяти и принципы функционирования.

Системная память - это хранилище, в котором РС хранит текущие программы и используемые данные. Термин память (memory) является очень широким понятием, так как может относиться к множеству устройств для хранения информации. Однако обычно память подразумевает основную (оперативную) системную память, в которой находятся команды программы и обрабатываемые этими командами данные.

См вопр 6, 20, 23 Виды см вопр 6, 7,19. 23. 24, + внешняя