3.2.2. Материнская плата

Сколько же в компьютере проживает различных устройств — различные платы, дисководы, накопители... А сколько еще подключается снаружи! И ведь за всей этой беспокойной оравой нужно следить, работу каждой железяки координировать. Да и передачу сигналов от устройства к устройству не мешает обеспечить, ведь связь — это самое главное в современном мире... Словом, всей железной братии нужен дом и заботливая хозяйка, Которая бы поддерживала в этом доме порядок.

И такая хозяйка в компьютере есть — жаль только, что ее важность многие недооценивают...

Конечно же, речь идет о материнской плате, к которой и подключаются все комплектующие и (через уже знакомые нам внешние гнезда-порты) периферийные устройства. Еще десять лет назад материнская плата была безраздельной и фактически единоличной хозяйкой системного блока. Видеокарта, процессор и многие другие комплектующие были намертво привязаны к ее широкой груди, и лишь дисковод и винчестер скрашивали ее одиночество в тесной коробке корпуса. Но время шло, «дети» постепенно отрывались от «матери» и пускались в самостоятельное плавание. Видеокарта, звуковая карта и многие другие комплектующие, бывшие в детстве всего лишь крохотными микросхемами, сами выросли в большие платы с обильным выводком микросхем. А главный «сынок», процессор, тоже стал до неприличия независимым — теперь разлучить его с материнской платой не составляет никакого труда.

Чипсет и фирма-производитель. Что же сегодня осталось у материнской платы? Не так уж много. Всего лишь коллекция разъемов для подключения отдельных устройств и шина — информационная магистраль, связывающая их воедино. Именно по шине передаются сигналы между всеми видами компьютерной «начинки» и именно через посредство шины доставляется информационный «корм» трудяге-процессору. А также — базовый набор микросхем, чипсет, с помощью которого материнская плата и осуществляет контроль над всем происходящим внутри системного блока. От типа чипсета напрямую зависят самые важные характеристики материнской платы — скорость передачи данных, число поддерживаемых моделей процессоров, параметры работы с памятью и т. д.

Поскольку основная функция материнской платы — «наводить мосты» между устройствами, то неудивительно, что главные составляющие любого чипсета также называются «мостами». Каждый из двух имеющихся в любом чипсете «мостов» — это специальный чип-микросхема. У каждого из двух «мостов» существует свой четко очерченный круг задач: «северный» мост соединяет между собой процессор, оперативную память и видеошину AGP — то есть, фактически, он отвечает за всю «начинку» ПК. В свою очередь второй, «южный» мост отвечает за работу с шиной PCI и всеми подключенными к компьютеру периферийными устройствами.

3.2.3. Оперативная память

В те не слишком уж давние времена именно всеобщая нехватка и дороговизна оперативной памяти тормозила развитие программного обеспечения. И лишь благодаря стремительному — в десятки раз! — падению цен на микросхемы памяти в 1996—1997 годах сегодня мы можем позволить себе такую роскошь, как покупка памяти «про запас», с расчетом на будущее...

Что же такое «оперативная память»? Боюсь, что точнее определить сущность этой детали будет трудно. Оперативная память — это оперативная память и есть. Если внешне — несколько кремниевых «черепашек» — чипов-микросхем, укрепленных на пластиковой полоске (все вместе это называется модулем оперативной памяти). А если копнуть глубже...

Отличие оперативной памяти от постоянной, дисковой — в том, что информация хранится в ней не постоянно, а временно. Выключил компьютер — все содержимое оперативной памяти исчезло без следа. Однако такова суть информации, размещаемой в оперативной памяти — в основном там «крутятся» промежуточные результаты вычислений. Оперативная память — полигон, на котором компьютер проводит все свои операции. И, конечно же, чем шире этот полигон, тем лучше.

«Тогда почему не использовать для этих целей жесткий диск? — спросите вы. —Ведь его емкость — в сотни и даже тысячи раз больше!» Не торопитесь. Есть и еще одно, главное отличие — скорость. Доступ к оперативной памяти осуществляется намного быстрее, чем к дисковой! Много — это сколько? Подсчитать нетрудно. «Скорость», вернее, «время доступа» самого современного жесткого диска — винчестера — составляет 8—10 миллисекунд (мс). А современная оперативная память обладает временем доступа в 6—7 наносекунд (нс). Разница СОТНИ ТЫСЯЧ раз!

Понятно, что для оперативной работы с данными, которые должны быть всегда под рукой, процессору необходима более быстродействующая память, чем жесткий диск. В принципе такая память уже встроена в нем самом — мы говорим о кэше. Но объем кэша чрезвычайно мал — максимум 512 кбайт, а для работы с современными программами необходимы многие мегабайты.

Для этого и нужна компьютеру оперативная память — память с большой скоростью доступа. Хранить в ней информацию постоянно не получается — при отключении питания вся информация из оперативной памяти исчезает. Но для всякого рода промежуточных операций и вычислений — лучше не придумаешь.