- •Аппаратные средства вычислительной техники
- •Элементы и узлы эвм Системный блок
- •Корпуса
- •Блок питания
- •Кабели и разъемы
- •Проводники
- •Системная плата
- •Корпуса и маркировка
- •Накопители
- •Винчестеры
- •Цифровая информация
- •Флоппи диски (fdd)
- •Стримеры
- •Прочие накопители
- •Накопители на эффекте Бернулли
- •Накопитель на компакт дисках
- •Магнитооптические накопители
- •Видеоподсистемы
- •Lr мониторы
- •Green мониторы
- •Видеоадаптеры
- •Проблемы цветопередачи
- •Карта ускорителей
- •Рекомендации по выбору видеоадаптера
- •Структура центрального процессора
- •Микропроцессорные устройства. Основные понятия
- •Разрядность адресов и данных;
- •Организация структуры памяти Организация памяти микропроцессорных устройств
- •Теги и дескрипторы
- •Особенности risc _ архитектуры
- •Согласование пропускных способностей микропроцессора и памяти. Кэш-память
- •Защита памяти
- •Динамическое распределение памяти. Организация виртуальной памяти
- •Организация памяти
- •Режимы работы памяти
- •Другие типы динамической памяти
- •Логическая организация памяти
- •Дополнительная память
- •Расширенная память
- •Устройства оперативной памяти
- •Bios и cmos ram
- •Кэширование адреса
- •Системы прерывания Прерывания и исключения
- •Системы ввода вывода Организация ввода - вывода микропроцессорного устройства
- •Ввод вывод в режиме прямого доступа к памяти
- •Ввод вывод
- •Защищенный режим
- •Дескрипторы
- •Привилегии
- •Переключение задач
- •Страничное управление памятью
- •Режим виртуального 86 (v86)
- •Переферийные устройства Интерфейсы периферийных устройств
- •Последовательный порт
- •Организация памяти микропроцессорного устройства
- •Регистры микропроцессора
- •Адресация ввода вывода
- •Инициализация прерывания останов и синхронизация микропроцессора
- •Задание типа работы микропроцессора
- •Шинные циклы микропроцессора
- •Основные особенности архитектур микропроцессоров 286, 386 и 486 Общие характеристики структуры
- •Вспомогательные микросхемы для смпу. Системные локальные шины Тактовый генератор
- •Контроллер прерываний
- •Контроллер прямого доступа к памяти
- •Другие вспомогательные микросхемы
- •Набор микросхем или chipset
- •Системные локальные шины
- •Шина isa
- •Шина esa
- •Локальные шины
- •Стандарт pcmcia
- •Архитектура современного эвм расширение mmx
- •Внутренний кэш
- •Синхронизация
- •Разгон и торможение процессора
- •Варианты разгона Pentium
- •Логическая структура диска
- •Структура br (бутсектора)
- •Архитектура ориентированная на программное обеспечение Интерфейс накопителей
- •Интерфейс ata (ide)
- •Интерфейс Enhanced ide
Системная плата
Системная плата представляет собой плоский лист фольгированного стеклотекстолита, на котором размещены основные электронные компоненты. Соединение этих элементов выполняется предварительным травлением медной фольги нанесенной на подложку стеклотекстолита. В технологическом цикле несколько листов соединяются в многослойную структуру, покрытую защищенным лаком. У некоторых компьютеров на одной системной плате могут сосредоточиться все элементы необходимые для его работы All-In-One. У большинства же системных плат на них располагаются лишь основные узлы, а элементы связи с периферийными устройствами отсутствуют. Отсутствующие элементы располагают на отдельных платах, которые вставляются в специальные разъемы расширения на системной плате. Разъемы расширения связаны друг с другом на материнской плате рядом параллельных проводников, по которым осуществляется передача данных, адресов и управляющих сигналов.
Электрические, временные и логические характеристики этих сигналов соответствуют определенным протоколам, являющимся стандартами на системную шину. Стандарты определяют и тип используемых соединителей. В настоящее время существует тенденция перехода на платы с меньшим размером. Известно 3 размера системных плат:
fullsize-AT;
baby-AT;
LPX.
Первый тип размера может быть установлен только на bigtower(12/13 дюйма) для серверов. Для настольных компьютеров используются платы половинного размера либо еще меньшего, т.е.baby-AT(8,57/13,04 дюйма). Разновидностьюbaby-ATявляется платаmini-AT(8,57/9,85 дюйма). Для корпусов типа slimline используются только платыLPXилиminiLPX, их габаритные размеры (9/13 дюйма) и (8,2/10,4 дюйма).
На платах All-In-Oneиногда имеется только один разъем расширения для так называемойriserкарты. На этой карте размещаются несколько разъемов расширения и вставляемые в них платы располагаются параллельно материнской. В промышленных компьютерах часто используется кросс-плата, на которой расположены только разъемы расширения. В этом случае и специальная системная плата и плата расширения устанавливаются в соответствующие разъемы. Обязательными атрибутами материнской платы является базовый микропроцессор, оперативная память, системный BIOS, контроллер клавиатуры. В зависимости от типа микропроцессора на ней также могут находиться гнезда для математического сопроцессора и (или) процессораOver Drive, а также кэш памяти. Для подключения индикаторов, кнопок и динамика расположенных на корпусе на материнской плате есть специальные миниатюрные разъемы вилки. Кроме того, подобныеразъемыслужат перемычками для задания конфигурации системы.
С помощью таких установок задают тип базового микропроцессора, сопроцессора, размер кэш памяти. Материнская плата крепится к корпусу не более чем двумя винтами. Иногда используются <зеленые> материнские платы, позволяющие реализовать несколько экономных режимов энергопотребления. В частности в США агентством защиты окружающей среды разработана национальная программа уменьшения энергопотребления Energy Star. Оборудование, удовлетворяющее этим требованиям должно потреблять в среднем на холостом ходу не более 30 Вт, не использовать токсичных материалов и допускать 100% утилизацию после истечения срока службы.
На системные платы монтируют также системные преобразователи, регулирующие уровень напряжения с 5B до диапазона 3,3-3,6B.
Память
Практически любой IBM PC имеет оперативную память на микросхемах динамического типа с произвольной выборкой DRAM. Каждый бит такой памяти представляется наличием или отсутствием заряда на конденсаторе образованного в структуре кристалла. Статический тип памяти SRAM в качестве элементарной ячейки использует статический триггер. Для реализации одного запоминающего элемента в DRAM надо 1-2 транзистора, в SRAM 4- 6. SRAM имеет более высокое быстродействие и используется например для кэш памяти.
Вопрос о состоянии конденсатора можно решить только при попытке его разряда. Если он был задержан, то после разряда он требует подзарядки. Ячейки памяти динамического типа организуются в матрицу строк и столбцов, причем процесс считывания организуется, так что содержание всей строки переносится в буфер на статических элементах. После считывания соответствующего бита содержание буфера переписывается в ту же строку динамической памяти, т.е. производится перезаряд. Время хранения заряда конденсатором ограничивается паразитными утечками. Поэтому в избежании потерь данных надо периодически восстанавливать информацию, что и делается в циклах регенерации. Это снижает скорость работы динамической памяти, хотя с учетом информационной емкости, стоимости и энергопотребления она предпочтительнее.