Лабы голубев / Arkhitektura_Laba_2

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина»

Кафедра систем управления

РАЗРАБОТКА ЗАКАЗНОЙ СПЕЦИФИКАЦИИ НА АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА ЭВМ

Лабораторная работа № 2

Выполнили: студенты 2 курса 41 группы

Абызова Д., Аль-Таясне С.

Проверил: Голубев А.В.

Иваново 2013

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: изучить составные части ЭВМ, разработать конфигурацию ЭВМ, которая бы оптимальным образом соответствовала поставленной задаче и находилась в заданном ценовом диапазоне.

ЗАДАНИЕ НА ЛАБОРАТОРНУЮ РАБОТУ: разработать оптимальную конфигурацию компьютера, основным применением которого будет работа в сети и обработка трехмерной графической информации. Компьютер должен стоить 1300-1500 у.е.

ХОД РАБОТЫ:

Требование к конфигурации: обеспечение быстродействия (процессор, оперативная память, материнская плата), высокого качества изображения (видеокарта, монитор), большого количества свободного места (жесткий диск), высокой скорости передачи данных (материнская плата), возможности сохранения данных при отключении электричества (ИБП).

Изучив продукты, предлагаемые компьютерным супермаркетом НИКС, составили следующую конфигурацию.

№	Артикул	Товар	Стоимость (у.е.)
1	135870	Материнская плата: GigaByte GA-Z77-DS3H rev1.0/1.1 (RTL) LGA1155 <Z77>2xPCI-E+Dsub+DVI+HDMI+GbLAN SATA RAID ATX 4DDR-III	100
2	139556	Процессор: CPU Intel Core i5-3570 3.4 ГГц/4core/SVGA HD Graphics 2500/1+6Мб/77 Вт/5 ГТ/с LGA1155	212.02
3	126146	Кулер: TITAN <TTC-NC15TZ/KU(RB)> Cooler (775/1155/1366/754-AM2/AM3/FM1, 15-35дб, 800-2200 об/мин,Cu+Al+тепловые труб.)	29.01
4	146294	Видеокарта: 4Gb <PCI-E> DDR-5 GigaByte GV-N670OC-4GD (RTL) DualDVI+HDMI+DP+SLI <GeForce GTX670>	465.01
5	133899	Оперативная память: HYUNDAI/HYNIX DDR-III DIMM 4Gb <PC3-12800> 4 штуки	128.44
6	140294	Жесткий диск: HDD 1 Tb SATA 6Gb/s Western Digital Caviar Blue <WD10EZEX> 3.5" 7200rpm 64Mb	71.03
7	120084	Корпус: Miditower Aerocool <Vs-4> ATX без БП	56.03
8	99621	Блок питания: Thermaltake <TRX-750MPCEU> TR2 RX 750W (24+2x4+2x6+2x6/8пин) Cable Management	105.02
9	144722	23" ЖК монитор: Acer <UM.VV5EE.A02> V235HL Abd <Black> (LCD,Wide,1920x1080, D-Sub, DVI)	180.01
10	119167	ИБП: UPS 600VA CyberPower Value <600EI White> защита телефонной линии, ComPort, USB	56.03
11	95180	Клавиатура + мышь: Genius SlimStar i820 Ultra Slim 2.4 GHz Wireless Combo Black (Кл-ра,М/Мед,USB,FM+Мышь3кн, Roll,Optical,USB,FM)	32.52
12	105786	Наушники с микрофоном: PHILIPS SHM1900 (с регулятором громкости, шнур 2м)	14.9
Итого:			1450.02

Рассмотрим основные характеристики выбранного аппаратного обеспечения.

Материнская плата «GigaByte GA-Z77-DS3H rev1.0/1.1 (RTL) LGA1155 <Z77>2xPCI-E+Dsub+DVI+HDMI+GbLAN SATA RAID ATX 4DDR-III»:

• GA - изделие компании GIGABYTE: категория "Системные платы";

• Z77 - название использованного в материнской плате чипсета;

• D - поддержка платой фирменной концепции Ultra Durable;

• S3 (Smart, Speed, Safe) – поддержка фирменных технологий и разгона;

• H - расширенные возможности для вывода видеосигнала средствами интегрированного в ядро ЦП графического контроллера (несколько различных видеопортов, в т.ч. HDMI).

Производитель	GIGABYTE
Модель	GA-Z77-DS3H (rev 1.0)
Чипсет	Intel Z77 Express
Процессорный разъем	Socket LGA1155
Поддерживаемые процессоры	Intel Core i7/Core i5 /Core i3 второго и третьего поколения
Поддержка памяти	4 x 1.5V DDR3 DIMM слота с поддержкой до 32 ГБ памяти
Слоты расширения	1 x PCI Express 16 3.0/2.0 (x16) 1 x PCI Express 16 2.0 (x4) 2 x PCI Express x1 2 x PCI
Дисковая подсистема	Чипсет Intel Z77 Express поддерживает: 3 x SATA 3 Гбит/с порта с поддержкой до 4 устройств SATA 3 Гбит/с 2 x SATA 6 Гбит/с порта с поддержкой до 2 устройств SATA 6 Гбит/с 1 х mSATA 6 Гбит/с порт с поддержкой 1 устройства SATA 6 Гбит/с
LAN	1 x гигабитный сетевой контроллер Atheros AR8151 (10/100/1000 Мбит/с)
Звуковая подсистема	Кодек Realtek ALC887 2/4/5.1/7.1-канальный звук
Питание	24-контактный разъем питания ATX 4-контактный ATX12V разъем питания
Вентиляторы	1 x разъем вентилятора CPU (4-пин) 3 x разъема подключения системных вентиляторов
Охлаждение	Алюминиевый радиатор южного моста
Внешние порты I/O	1 x HDMI 1 x DVI-D 1 x VGA 1 x LAN (RJ45) 2 x USB 3.0 4 х USB 2.0 3 x Аудио портов 1 x PS/2 (мышь, клавиатура)
Внутренние порты I/O	1 x USB 3.0 с поддержкой подключения двух USB 3.0 (19-пин) 2 x USB 2.0 (возможность вывода 4-х портов) 2 x порта SATA 6 Гбит/с 3 x порта SATA 3 Гбит/с 1 x порт mSATA 1 x COM 1 x коннектор вывода звука на переднюю панель 1 x блок коннекторов передней панели 1 x Trusted Platform Module (TPM) 1 x джампер для сброса CMOS 1 x SPDIF Out

Из достоинств платы стоит отметить наличие практически всех актуальных видеовыходов, наличие достаточного количества портов USB 3.0, mSATA, а также общую надежность компонентов.

Достоинства:

• качественная элементная база (Ultra Durable 4 Classic);

• большое количество портов USB 3.0 и наличие портов SATA 6 Гбит/с;

• наличие всех актуальных видеовыходов;

• поддержка технологий AMD CrossFireX;

• функции DualBIOS и 3D BIOS;

• приемлемая стоимость.

Процессор «CPU Intel Core i5-3570 3.4 ГГц/4core/SVGA HD Graphics 2500/1+6Мб/77 Вт/5 ГТ/с LGA1155»:

Производитель	INTEL
Модель	Core i5-3570 Processor
Socket	LGA 1155
Частота процессора	3.4 ГГц
Частота процессора в режиме Turbo Boost	3.8 ГГц
Количество ядер	четырехъядерный
Пропускная способность шины (GT/s)	5
Технологический процесс	22 нм (улучшение производительности и снижение энергопотребления)
L2 кэш	1 Мб
L3 кэш	6 Мб
Ядро	Ivy Bridge
Тепловыделение	77 Вт
Встроенное графическое ядро	есть
Модель графического ядра	Intel HD Graphics 2500
Частота графического ядра	650 МГц
Частота граф. ядра в режиме Turbo Boost	1150 МГц
Тип поддерживаемой памяти	DDR3 PC3-8500 (DDR3-1066), PC3-10600 (DDR3-1333), PC3-12800 (DDR3-1600), двухканальный контроллер

В качестве выводов по итогам знакомства с возможностями процессора Intel Core i5-3570 можно с уверенностью сказать, что его производительности будет более чем достаточно для решения весьма требовательных к ресурсам задач. Разгонный потенциал Intel Core i5-3570 несколько ниже, чем у представителей предыдущего поколения, однако, данный факт характерен для всех процессоров, выполненных на базе архитектуры Ivy Bridge.

Кулер «TITAN <TTC-NC15TZ/KU(RB)> Cooler (775/1155/1366/754-AM2/AM3/FM1, 15-35дб, 800-2200 об/мин, Cu+Al+тепловые труб.)»:

• Охлаждение за счет использования трех U-образных 8 - мм медных трубок;

• Контроль оборотов вентилятора по средствам технологии PWM;

• 120-мм вентилятор из фирменной линейки KUKRI Series;

• Наличие в комплекте четырех антивибрационных креплений для вентилятора;

• Крепления, для установки данной системы охлаждения на все современные процессорные разъемы.

Производитель	TITAN
Модель	Hati (TTC-NC15TZ/KU(RB))
Поддержка процессорных разъемов	AMD AM2/AM2+/AM3/ Intel LGA775/LGA1155/LGA1366
Общий размер	130 x 80 x 160 мм
Размер вентилятора	120 x 120 x 25 мм
Питание/ Ток/ Мощность	12V DC/ 0.32A/ 3.84W
Скорость	800~2200 ± 10% об/мин
Воздушный поток	24.23~66.62 Фут/мин
Уровень шума	<15~<35 dBA
Тип разъема питания	4-контактный PWM
Срок службы	60,000 часов

Видеокарта «4Gb <PCI-E> DDR-5 GigaByte GV-N670OC-4GD (RTL) DualDVI+HDMI+DP+SLI <GeForce GTX670>»:

Производитель	Gigabyte
Модель	GV-N670OC-4GD
GPU (графический процессор)	GeForce GTX 670

Сравнительная техническая спецификация новой видеокарты GIGABYTE GeForce GTX 670 OC с эталонным аналогом представлена в следующей таблице:

Название модели			NVIDIA GeForce GTX 670		GIGABYTE GeForce GTX 670 OC (GV-N670OC-4GD)
Графический  процессор	Техпроцесс производства, нм	28
	Номинальная тактовая частота, МГц	915		980
	Динамическая тактовая частота, МГц	980		1058
Видеопамять	Тип	GDDR5
	Объем, ГБ	2		4
	Номинальная тактовая частота, МГц	1502
	Эффективная тактовая частота, МГц	6008
	Разрядность шины, бит	256
Внутренний интерфейс			PCI Express 3.0 х16
Внешние интерфейсы			2 x DVI, 1 x HDMI, 1 x DisplayРort
Поддерживаемые инструкции и технологии			DirectX 11, OpenGL 4.2, NVIDIA 3D Vision, NVIDIA 3D Vision Surround, NVIDIA 3-way SLI, NVIDIA GPU Boost, NVIDIA Adaptive V-Sync, NVIDIA GPU Boost

Модель характеризуется объединением графического процессора NVIDIA GK104 и 4 ГБ GDDR5-памяти. Дизайн печатной платы и системы охлаждения модели GIGABYTE GeForce GTX 670 OC (GV-N670OC-4GD) также были существенно улучшены за счет использования технологий Ultra Durable VGA и WindForce 3X. Модифицированная система охлаждения с обновленным дизайном WindForce 3X включает несколько медных тепловых трубок, массивный алюминиевый радиатор со специальным дизайном пластин (Triangle Cool) и три вентилятора, взаимное расположение которых уменьшает турбулентность воздуха и улучшает эффективность охлаждения. Тестирование показало низкий уровень создаваемого шума – 28,3 дБ. При этом эффективно рассеивается 450 Вт тепловой мощности.

Оперативная память «HYUNDAI/HYNIX DDR-III DIMM 4Gb <PC3-12800>»:

Производитель	HYNIX
Объем памяти	4 Гб
Количество модулей в комплекте	1
Частота функционирования	до 1600 МГц
Тип оборудования	Модуль памяти DDR3
Стандарт памяти	PC3-12800 (DDR3 1600 МГц)
Напряжение питания	1.5 В
Пропускная способность	12800 Мб/сек

Жесткий диск «HDD 1 Tb SATA 6Gb/s Western Digital Caviar Blue <WD10EZEX> 3.5" 7200rpm 64Mb»:

Производитель	Western Digital
Модель	1 Тб Caviar Blue WD10EZEX
Тип	HDD
Форм-фактор HDD	3.5"
Объем	1000 Гб
Объем буферной памяти	64 Мб
Скорость вращения	7200 rpm
Подключение (интерфейс HDD)	SATA 6Gb/s
Внешняя скорость передачи данных	600 Мб/с
Уровень шума простоя	29 дБ
Уровень шума работы	30 дБ

Корпус «Miditower Aerocool <Vs-4> ATX без БП»:

Производитель	Aerocool
Модель	Vs-4
Тип оборудования	Корпус Miditower
Поддерживаемые форм-факторы материнских плат	ATX, mATX
Количество отсеков	5,25" внешний – 4 3,5" внутренний – 5
Поддержка плат расширения	7
Дополнительные разъемы ввода/вывода	2 x USB 2.0, Audio/Mic (AC97 и HD audio)
Размеры корпуса (ВхШхГ), мм	433 x 185 x 495
Максимальная длинна карты расширения, мм	290 мм / 430 мм (при снятии салазок для FDD)
Размещение БП в корпусе	Снизу, с забором воздуха снаружи корпуса, что обеспечивает лучшее охлаждение в системе и малошумность.

Базовая комплектация компьютерного корпуса AeroCool Vs-4 будет отличным подспорьем при сборке системы средней и близкой к ней производительности. В целом корпус выполнен на достаточно высоком уровне, если учесть его розничную стоимость. Ряд реализованных в нем конструкторских решений: установка видеокарт длиной до 290 мм, а при ненадобности корзины для FDD и вовсе до 430 мм; частичная реализация безвинтового крепления; продуманная система укладки кабелей, возможность выбора положения корзины для HDD и другие, скрасят работу с таким корпусом. С точки зрения эстетичности, дизайн корпуса оставляет лишь положительное впечатление, хотя и нельзя сказать, что он является полностью уникальным.

Достоинствами корпуса являются:

• возможность установки видеокарт длинной до 290 мм (430 мм при снятии корзины FDD);

• вырезы в шасси для прокладки кабелей и проводов;

• предустановленные пылевые фильтры;

• прорезиненные отверстия для установки системы водяного охлаждения;

• возможность выбора положения корзины для HDD;

• наличие предустановленного вентилятора и 3-х мест крепления дополнительных вентиляторов;

• возможность серьезного улучшения вентилируемости корпуса;

• частичная реализация средства безвинтового крепления;

• отличное качество покраски.

Блок питания «Thermaltake <TRX-750MPCEU> TR2 RX 750W (24+2x4+2x6+2x6/8пин) Cable Management»:

Производитель	Thermaltake
Модель	TR2 RX 750W (TRX-750M)
Скорость вращения	830~1800 об/мин
Охлаждение блока питания	1 вентилятор: 140 x 140 мм.
Входное напряжение	115 ~ 240 В
КПД	82~86%
Блок питания	ATX 12V 2.3
Мощность блока питания	750 Вт
Уровень шума	17.1~32.8 дБ(А)
Коннектор питания мат.платы	24+8 pin, 24+4 pin (разборный 8-pin коннектор)
Коннектор питания видеокарт	2х 6-pin и 2х 6/8-pin разъема (разборный 8-pin коннектор, 2 коннектора отстегиваются)
Разъемы для подключения HDD/FDD/SATA	7/1/7
Размеры (ширина x высота x глубина)	150 x 86 x 160 мм
Рабочая температура	10 ~ 40 °C

Acer «<UM.VV5EE.A02> V235HL Abd <Black> (LCD, Wide, 1920x1080, D-Sub, DVI)»:

Производитель	Acer
Модель	V235HL Abd
Размер экрана	23"
Поверхность экрана	матовая
Разрешение экрана	1920×1080
Соотношение сторон экрана	16:9
Тип матрицы	TN+film
Яркость экрана	200 кд/м2
Время отклика	5 мс
Углы обзора	90° по горизонтали, 65° по вертикали
Шаг пикселов	0.265×0.265 мм
Светодиодная подсветка ЖК-панели	есть

ИБП «UPS 600VA CyberPower Value <600EI White> защита телефонной линии, ComPort, USB»:

Производитель	CyberPower
Модель	Value600EI
Тип	Линейно-интерактивный (line-interactive); обеспечивает стабилизацию напряжения на выходе; при этом частоты на входе и выходе совпадают
Частота	47 ~ 63 Гц (автоматическое определение)
Кол-во выходных розеток	3 компьютерные (IEC-320-C13)
Максимальная выходная мощность ИБП (ВА)	600 ВА
Эффективная мощность ИБП (Ватт)	360 Ватт
Интерфейс	RS-232, USB (USB кабель в комплекте) интерфейсы
Батареи	12В, 7 А·ч (емкость аккумулятора). Свинцово-кислотные, герметичные, не требуют обслуживания.
Время работы от батарей	24 ~ 40 минут при подключении офисного компьютера с LCD-монитором 15"
Входное напряжение	165 ~ 270 В
Выходное напряжение	230В ± 7%
Защита от короткого замыкания	Есть автоматический выключатель для защиты от перегрузки и короткого замыкания. При коротком замыкании на выходе - немедленное отключение от нагрузки.
Защита от перегрузок	Есть.
AVR (Automatic Voltage Regulation - авторегулятор напряжения)	Есть
Время зарядки	8 часов

 ИБП CyberPower Value600EI мощностью 600 ВА предназначен для защиты персональных компьютеров и рабочих станций от основных неполадок с электропитанием: высоковольтных выбросов, электромагнитных и радиочастотных помех, понижений, повышений и полного исчезновения напряжения в электросети, а также для защиты от сбоев в телефонных линиях. Функция автоматической регулировки напряжения позволяет пользователям продолжать работу без перехода на питание от аккумулятора в условиях нестабильной электросети. Также эта модель ИБП оснащена автоматическим выключателем для защиты от перегрузки и короткого замыкания. При коротком замыкании на выходе происходит немедленное отключение от нагрузки. Немаловажным преимуществом этой модели является возможность мониторинга рабочих параметров посредством ПО PowerPanel Personal Edition, загружаемого через Интернет.

Клавиатура + мышь «Genius SlimStar i820 Ultra Slim 2.4 GHz Wireless Combo Black (Кл-ра, М / Мед, USB, FM+Мышь3кн, Roll, Optical, USB, FM)»:

Производитель	Genius
Модель	SlimStar i820
Тип клавиатуры	Беспроводная
Частота	2.4 ГГц
Тип сенсора	Оптический

Наушники с микрофоном «PHILIPS SHM1900 (с регулятором громкости, шнур 2м)»

Производитель	Philips
Модель	SHM1900
Длина кабеля наушников	2 метра
Динамики	40 мм
Частотный диапазон наушников	20 Гц - 20 кГц
Сопротивление наушников	32 Ома
Чувствительность наушников	100 дБ
Частотный диапазон микрофона	30 Гц - 15 кГц
Сопротивление микрофона	2.2 кОма

ВЫВОД: в данной лабораторной работе мы продолжили знакомство с составными частями ЭВМ и разработали конфигурацию ЭВМ, которая бы оптимальным образом соответствовала поставленной задаче, а именно подходила бы для работы в сети и обработки трехмерной графической информации и находилась в ценовом диапазоне 1300-1500 у.е.

ПРИЛОЖЕНИЕ

«3D BIOS» - пользователь может получить доступ к изометрическому изображению его материнской платы и в упрощённом режиме выбирать прямо на ней компоненты, которые хочет настроить, с помощью мыши.

ATX (Advanced Technology Extended) - созданный в 1995 году стандарт, описывающий геометрические размеры материнских плат и корпусов, способы их сопряжения, а также геометрические и электрические параметры блоков питания, их способов подключения к материнским платам и взаимодействия с ними.

ComPort – Последовательный порт — сленговое название интерфейса стандарта RS-232, которым массово оснащались персональные компьютеры.

CrossFire – технология компании ATI (в настоящее время – подразделение AMD), позволяющая объединять несколько видеопроцессоров Radeon для работы над построением одного 3D-изображения.

DDR3 SDRAM (англ. double-data-rate three synchronous dynamic random access memory — синхронная динамическая память с произвольным доступом и удвоенной скоростью передачи данных, третье поколение) — это тип оперативной памяти, используемой в вычислительной технике в качестве оперативной и видеопамяти.