Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Зимняя сессия 2014 / Вычислительные системы / Практическое занятие 1.doc
Скачиваний:
96
Добавлен:
13.03.2015
Размер:
474.62 Кб
Скачать

Герцы, мегагерцы, гигагерцы.

Скоростные характеристики устройств компьютера часто выражаются в герцах, что соответствует количеству операций (циклов) в секунду. Например CPU , APU содержит системный таймер который управляет всеми операциями ЦП. Иначе говоря ЦП на каждом такте времени выполняет команду. Чем выше частота таймера тем выше к-д ЦП. Кристалл таймера генерирует миллионы , а иногда и миллиарды операций в секунду. У ЦП с тактовой частотой 200 МГЦ таймер генерирует 200 миллионов тактов в сек. Если 1 ГГц – 109 тактов в секунду, а в недалёком будущем частота CPU , APU будет измерятьс6я в Терагерцах (триллион).

ПАМЯТЬ

Мы неоднократно говорили о памяти размерах файла дисков и т.п. Работа всех устройств компьютера основана на наличии или отсутствии электрического сигнала 0 или 1 . Поэтому компьютер передаст любую информацию в виде последовательности нулей и единиц. Эти нулики и единички называются двоичными цифрами или разрядами (битами) При упоминании некоторых устройств указывается их разрядность. Например 32 или 64-х разрядный процессор; 16, 32 или 64 разрядная шина

Для предоставления символов например А компьютер использует 8 битов информации - это называется байт (А->1010Н). Если файл содержит слово привет 16 символов (6 байтов 48 разрядов) Обычно размер байтов и дисков измеряют в байтах (КБ, МБ, ГБ – 109) На практике считают, что 1 КБ примерно = 1000байт, на самом деле 1024 байт, 1 МБ – 1048576 байт, 1 Гб – 1073741824 байт.

При рассмотрении скоростных показателей, таких как модемное соединение, скорость передачи данных сети или через системную шину используются биты, а не байты 10 Мб/с.

Использование тестовых программ для определения производительности

Тестовой называется программа созданная для измерения производительности определённых устройств. Существуют тестовые программы для определения производительности CPU , APU, характеристик дисковых устройств, быстродействия видеокарт и т.п.

Обычно тестовые программы выполняют набор операций, которые представляют определенные задачи. Например, одна программа может оценивать пригодность системы для делопроизводства, другая для разработки игр, а третья для ее исполнения в качестве сетевого сервера. Тестовая программа обычно выводит значения характеризующие свойства системы. Эти значения имеют смысл только для сравнения с результатами тестирования других систем. Тестовые программы служат средством измерения широкого значения характеристик системы. Они имитируют обычные операции. Выбор операции и частота их использования может существенно отличаться от условий возникающих при обычной работе пользователя.

Контроль производительности CPU , APU.

CPU , APU выполняет команды которые содержатся в программах. Момент выполнения команды задается встроенным таймером процессора. То же происходит и в других микросхемах материнской платой, таких как модуль RAM (ОЗУ). Чтобы процессор успешно выполнил одну команду до начала обработки следующей (которая может посылать сигналы по тем же адресам). Таймер CPU , APU задает моменты, когда завершено выполнение предыдущей команды и начинает выполнять следующие. Обычно ЦП выполняет одну команду на каждом такте (тактовые частоты ЦП удваиваются каждые три года). Тактовая частота зависит от конструкции CPU , APU и скорости передачи данных в цепях ЦП и системной платы. Если частота слишком велика, сигналы предыдущих и последующих команд могут конфликтовать. Если частота занижена, в системе напрасно расходуется время. Хотя больше пользователей и считает что эффективно используют компьютер они редко используют больше 0,1% мощности процессора – по крайней мере длительное время.

Обнаружение узких мест связи с использованием памяти

Команды и данные программы должны быть помещены в ОЗУ ( RAM – random – access memory) чтобы процессор мог эти команды выполнять. Как нам известно, система Windows может выполнять несколько программ одновременно. При этом каждая из них должна размещаться в памяти. Не трудно догадаться, что чем больше программ выполняется, тем больше загружается память. В конечном счете она может быть задействована полностью.

Виртуальная память позволяет имитировать наличие большого объема ОЗУ по сравнению с установленным в системе. Когда RAM переполнена, для ее высвобождения, данные одной или нескольких программ перемещаются в определенную область диска (называемую файлом подкачки). Когда в последствии одна из таких программ будет выполняться windows переместит из RAM на диск другую программу, а эту вернет в ОЗУ, чтобы она могла выполняться.

Этот прием позволяет выполнять несколько программ одновременно, но снижает производительность системы, так как обмен данными между ОЗУ и диском требует времени. Операции с диском, где используются механические устройства происходит намного медленней операций ОЗУ. По мере увеличения «медленных» операций с дисками производительность системы существенно снижается.

Расширение ОЗУ с установленной ОС Windows обычно приводит к «снижению» объемов перекачки данных, что ускоряет работу системы. Большинство специалистов считают, что памяти никогда не бывает достаточно – чем больше ее объем тем больше производительность. В настоящее время компьютеры идут с ОЗУ 1-8 Гб ( 15 лет назад винчестеры не обладали такой емкостью). Большинство современных компьютеров имеют ОЗУ 4 Гб ( емкость модуля ОЗУ возрастает в среднем на 60% в год таким образом она увеличивается в четверо каждые три года).

Системный монитор - использования памяти.

Чтобы узнать снижается ли быстродействие системы в результате недостатка памяти, следует определить размер неиспользуемой физической памяти. Если она очень мала то система будет занимать перекачку данных на жесткий диск.

Для анализа и тестирования рекомендуется применять комплекс PC Wizard.

Поддерживается следующее техническое обеспечение:

  • Mainboard / Bios (Connectors, ID String, MP Support ...)

  • Chipset (FSB Frequency, Norhtbridge, Hub, Direct Media Interface, XMB, NSI, ...)

  • Main Memory (FPM, EDO, SDRAM, DDR SDRAM, DDR-2 SDRAM, DDR-3 SDRAM, RDRAM, FB_DIMM, Timings ...)

  • Memory Profiles : EPP (SLi Ready), Intel XMP.

  • Cache Memory (L1, L2, L3, Size, Frequency ...)

  • Processors (Type, Speed, Multiplier coeff., Features, Model Number, Vanderpool Technology ...)

  • Coprocessor

  • APM & ACPI

  • Busses : ISA, PCI, AGP (2x, 4x,8x), SMBus/ i2c, CardBus, Firewire, Hyper-Transport ... )

  • DMI / SMBIOS

  • Mainboard Sensors, Processor, Hard Disk & Battery (Voltage, Temperature, Fans)

  • Video (Monitor, Card, Bios, Capabilities, Memory, Integrated Memory, Frequencies ...)

  • OpenGL & 3Dfx

  • DirectX (DirectDraw, Direct3D, DirectSound (3D), DirectMusic, DirectPlay, DirectInput, DirectX Media)

  • Keyboard, Mouse & Joystick

  • Drives (Hard Disk, Removable, CD-ROM, CDRW, DVD ...)

  • SCSI (Card, Controller, Adapter, Devices ...)

  • ATA/ATAPI & S-ATA (Devices, Type, Capabilities, S.M.A.R.T. Features, RAID)

  • Ports (Serial, Parallel, USB, IEEE-1394)

  • IDE & SCSI Devices

  • Twain & WIA Devices

  • PCMCIA (PC Card) Devices

  • Bluetooth Devices

  • Biometric Sensor Devices

  • Sound Card (wave, midi, aux, mix, AC'97 codec, High Definition Audio)

  • Printers (Local & Network)

  • Modem (Features, Speed ...)

  • Network (Server, Connexion, Firewall ...)

  • Security (Scan Ports ...)

  • PocketPC & SmartPhone Devices

  • Virtual Machines

Системная информация:

  • MCI Devices (mpeg, avi, seq, vcr, video-disc, wave) & ACM

  • SAPI

  • Passwords (Outlook, Internet Explorer, MSN Messenger, Dialup ...)

  • DOS Memory (base, HMA, UMB, XMS, EMS, DPMI, VCPI)

  • Windows Memory

  • Windows (Version, Product Key, Environment, Desktop, XP Themes ...)

  • Windows UpTime (Boot, Shutdown, BlueScreen, System Restore Points ...)

  • TrueType & OpenType Fonts

  • WinSock (Internet), Telephony et Remote Access

  • OLE (Objects, Servers ...)

  • Microsoft© Applications

  • Activity (Process, Tasks, Threads)

  • Modules (DLL, DRV, 32 & 16-bits) & NT Services

  • Internet Navigator (Microsoft Internet Explorer, Netscape, Mozilla, FireFox)

  • .NET Global Assembly Cache (GAC)

  • ODBC

  • CMOS/RTC

  • Resources (IRQ, DMA, E/S, Memory)

  • System files (.ini, .log, .bat, .nt, .dos ...)

Производительность системы:

  • Processor (Dhrystone (MIPS), Whetstone (MFLOPS), Mandelbrot fractal ...)

  • L1, L2, L3 Cache, RAM (Bandwidth, Latency ...)

  • Main Memory (Bandwidth, Latency ...)

  • Hard Drives

  • CD/DVD Rom

  • DirectX

  • Video

  • Removable/Flash Support

  • MP3 Compression

  • VISTA Experience Index

PC Wizard бесплатный программный комплекс и не требует инсталляции.