- •Основы аппаратного обеспечения персонального компьютера омск 2005
- •Содержание
- •Основные типы корпусов.
- •1.2. Блок питания.
- •Критерии визуальной оценки качества блока питания
- •1.3. Материнская плата
- •Интерфейсы и шины материнской платы
- •Подсистема памяти
- •Набор микросхем
- •Форм-фактор
- •1.4. Центральный процессор и система охлаждения процессора.
- •Производительность процессора и параметры её определяющие.
- •Количество операций за такт.
- •Кэширование.
- •Системная шина и шина памяти.
- •Общие характеристики процессоров. Сегментация процессоров.
- •Разъём для установки.
- •Охлаждение центрального процессора.
- •Радиаторы.
- •Вентиляторы.
- •Тепловой интерфейс
- •Ведущие изготовители систем охлаждения цп
- •1.5. Оперативная память.
- •Основные типы оперативной памяти:
- •1.6. Накопители на магнитных дисках.
- •Дисководы (Floppy Disk Drive, fdd)
- •Жесткий диск (винчестер, Накопитель на жестких магнитных дисках)
- •Конструкция жесткого диска (Рис.1)
- •Современная классификация жестких дисков
- •Основные характеристики жестких дисков.
- •Ведущие изготовители и их модельные ряды
- •Записывающие накопители cd.
- •Перезаписывающие накопители (cd-rw) ReWritable
- •Dvd (Digital Versatile Disc).
- •Виды структур dvd
- •Видеокарта.
- •Архитектура видеоадаптера
- •Интерфейсы и память.
- •3D-графика.
- •Основные характеристики видеокарт.
- •Звуковая карта
- •Звуковые карты на шине pci.
- •Встроенный в системную плату ас’97_кодек.
- •Звуковые адаптеры и игры
- •Основные параметры и функции звуковых карт. Разрядность и динамический диапазон
- •Отношение сигнал/шум
- •10/100 Мбит/с Ethernet.
- •1/10-Гбит/с Ethernet.
- •Беспроводные сети
- •Ieee 802.11a, 802.11b и 802.11g.
- •Bluetooth.
- •Tv-Тюнер.
- •Виды tv-тюнеров
- •Комбинированные устройства.
- •Внутренние устройства (платы расширения)
- •2. Мониторы.
- •Технологии и параметры
- •Размер экрана, размер точки и разрешение.
- •Яркость, контрастность, угол обзора, цветопередача.
- •Время отклика.
- •Основные параметры мониторов.
- •3. Клавиатура и мышь
- •Принцип действия клавиатуры.
- •Состав клавиатуры.
- •Принцип действия.
- •Классификация мышей.
- •Специальные манипуляторы.
- •4. Внешние устройства
- •4.1. Принтеры
- •Основные типы и принципы работы принтеров
- •Матричные игольчатые принтеры
- •Струйные принтеры
- •Лазерные и светодиодные принтеры
- •Основные характеристики принтеров.
- •4.2. Модемы
- •К основным потребительским параметрам модемов относятся:
- •Классификация модемов
- •Внешние модемы
- •Внутренние модемы
- •Дополнительные функции модемов
- •4.3 Сканеры
- •Основные типы сканеров: Ручные.
- •Планшетные.
- •Барабанные.
- •Принципы работы и характеристики планшетного сканера.
- •Оптико-электронная система
- •Глубина цвета
- •Динамический диапазон
- •Типы разрешения
- •Twain-модуль
- •Аппаратный интерфейс
- •Выбор разрешения при сканировании.
- •4.4. Акустическая система.
- •Назначение и конструкция
- •Современные системы могут состоять из:
Разъём для установки.
Кроме характеристик производительности процессора, ещё одной очень важной характеристикой процессора является разъём для установки на материнской плате. Он меняется в зависимости от фирмы производителя процессора и времени выпуска. В данный момент происходит переход у производителей с одних разъёмов к другим. Так компания Intelсейчас производит перевод своих процессоров из гнездаSocket478 в РазъёмLGA775. ВSocket478 останутся только устаревшие процессоры и процессоры нижней ценовой категории, начального уровня производительности. Компания AMD для производительных компьютеров и серверов начального уровня определяетSocket939, для рабочих станцийSocket939 иSocket754, а для компьютеров начального уровняSocket754 иSocketA(462).
Характеристики современных процессоров представлены в таблице 2.
Таблица 2.
Характеристики некоторых современных процессоров
|
Intel Pentium 4 |
Intel Pentium 4 |
Intel Celeron |
AMD Athlon 64 |
AMD Athlon XP |
Процессорное ядро |
Prescott |
Northwood |
Northwood |
ClawHammer, Newcastle |
Barton |
Процессорное гнездо |
Socket 478 / 775
|
Socket 754 / 939 |
Socket A | ||
Частота ядра, ГГц |
До 3,4 |
До 3,4 |
До 3,4 |
1,8—2,2 |
До 2,2 |
Число транзисторов, млн. шт. |
125 |
55 |
55 |
105,9 |
54,3 |
Площадь ядра, мм2 |
112 |
131 |
131 |
193 |
101 |
Кэш данных L1, Кбайт |
8
|
64 | |||
Кэш L2, Кбайт
|
1024 |
512 |
128 |
1024 |
512 |
Охлаждение центрального процессора.
Персональные компьютеры продолжают стремительно развиваться. В соответствии с законом Мура, транзисторов в каждом следующем поколении ЦП все больше. Непрерывно растут и тактовые частоты процессоров, а вместе с ними и тепловыделение.
Рост тепловыделения — это неизбежная плата за высокую производительность компьютеров. Охлаждать ядро микропроцессора становится все сложнее, и изготовители систем охлаждения постоянно стремятся повысить производительность своих изделий, чтобы они могли максимально эффективно отводить тепло от ЦП, сохраняя при этом небольшие размеры, невысокую цену и приемлемый уровень шума.
Обычная система охлаждения (так называемый «кулер») процессора представляет собой активный воздушный охладитель, состоящий из металлического радиатора с установленным на нем вентилятором
Радиаторы.
Радиатор служит для рассеивания тепла охлаждаемого объекта (ядра процессора) в окружающей среде и должен соприкасаться с объектом. Так как количество передаваемого от одного тела к другому тепла зависит от площади поверхности, то площадь контакта радиатора и процессора должна быть как можно больше. Сторона, которой радиатор прилегает к процессору, называется основанием, или подошвой. Тепло от ядра переходит к основанию и затем распределяется по всей поверхности радиатора (причем неравномерно) и отводится в окружающую среду. Если на радиаторе не установлен вентилятор, то тепло отводится в основном излучением. Увеличить эффективность излучения можно, увеличив площадь поверхности радиатора. Это достигается применением радиаторов сложной формы: на основание устанавливаются ребра, с которых и происходит отвод тепла в окружающую среду. Чтобы радиатор эффективно рассеивал тепло, он должен обладать высокой теплопроводностью и тепло емкостью. Эти две физические величины определяются материалом радиатора. Идеального материала среди недорогих и распространенных металлов для радиатора не существует. Для изготовления радиаторов используют алюминий и медь, дополнительно делают покрытие из золота и серебра, для улучшения характеристик.
Кроме материала радиатора, большое значение имеет его конструкция. Конфигурация ребер, их высота, длина, расположение на основании рассчитываются индивидуально для каждой модели охладителя. Но цель у разработчиков одна: воздух должен беспрепятственно и равномерно проходить вдоль всей поверхности радиатора. Турбулентность (завихрения воздушного потока) в радиаторе, как правило, улучшает отвод тепла от ребер и основания к воздушному потоку, но снижает скорость этого потока. Так что определенно сказать, положительно ли она влияет на охлаждение или нет применительно ко всем радиаторам, нельзя.