- •Структура ibm pc-совместимого компьютера. Его характерные черты.
- •2. Классификация и характеристики периферийных устройств и их интерфейсов. Квант информации. Цикл работы синхронных и асинхронных периферийных устройств.
- •Классификация периферийных интерфейсов по назначению
- •Квант информации
- •3. Способы повышения производительность процессоров. Поколения процессоров фирмы Intel.
- •4. Режимы работы процессора: реальный, защищенный, виртуальный реальный режим, расширенный 64-разрядный режим.
- •5. Структура мп Pentium. Принцип организации конвейерной обработки.
- •Основные компоненты
- •9. Формфакторы системных плат. Особенности формфактора семейства атх.
- •10. Напряжение питания процессоров. Система охлаждения процессоров и других элементов системной платы. Блок питания компьютеров.
- •11. Архитектура системной платы. Тип гнезд процессорных разъемов. Назначение и разновидность наборов микросхем системной логики. Иерархия шин системной платы. Системные платы
- •Иерархия шин системной платы
- •12. Архитектура системной платы. Особенности мостовой архитектуры.
- •13. Архитектура системной платы. Особенности hub-архитектуры.
- •14. Структура и организация обмена по радиальному интерфейсу. Радиальный интерфейс
- •15. Структура и организация обмена по магистральному интерфейсу. Магистральный интерфейс
- •16. Структура и организация обмена по цепочному интерфейсу.
- •17. Комбинированные интерфейсы. Магистрально-радиальный и магистрально-цепочный интерфейсы. Комбинированные интерфейсы
- •Магистрально-радиальный интерфейс
- •18. Организация последовательных и параллельных интерфейсов. Способы повышения производительности параллельных интерфейсов.
- •Повышение производительности параллельных интерфейсов
- •19. Синхронная и асинхронная передача. Передача со стробированием.
- •Синхронная и асинхронная передача данных
- •20. Синхронная и асинхронная передача. Передача с квитированием. Ускоренная схема квитирования. Синхронная и асинхронная передача данных
- •21. Системные ресурсы эвм. Принципы распределения системных ресурсов на периферийные устройства и шины расширения.
Иерархия шин системной платы
Основой системной платы являются различные шины. Шина — это общий канал связи, используемый в компьютере. Применяется она для организации взаимодействия между двумя и более компонентами системы.
Существует определенная иерархия шин в персональном компьютере, которая выражается в том, что каждая более медленная шина соединяется с более быстрой. Современные компьютерные системы включают три, четыре или более шин. Каждое системное устройство соединено с какой-либо шиной, причем определенные устройства (чаще всего это наборы микросхем) выполняют роль моста между шинами (мосты в мостовой архитектуре и Hub-ы в hub-архитектуре). Вообще разработано более 70-ти типов шин для ПК, однако в современных компьютерах реализовано всего несколько типов шин.
Шина процессора. Эта высокоскоростная шина является ядром набора микросхем и системной платы. Она соединяет:
- процессор;
- основную память (или кэш-память);
- компонент North Bridge (или MCH) набора микросхем.
В системах на базе процессоров Pentium II эта шина работает на частоте 66, 100, 133 или 200 МГц и имеет ширину 64 разряда.
Шина AGP. Эта 32-разрядная шина работает на частоте 66 (AGP 1х), 133 (AGP 2х) или 266 МГц (AGP 4х) и предназначена для подключения видеоадаптера. Она подключается к компоненту North Bridge или Memory Controller Hub (MCH) набора микросхем системной логики.
Шина PCI. Эта 32-разрядная шина работает на частоте 33 МГц. Она используется, начиная с систем на базе процессоров i486. В настоящее время есть реализация этой шины с частотой 66 МГц. Находится под управлением контроллера PCI — части компонента North Bridge или Memory Controller Hub (MCH) набора микросхем. На системной плате устанавливаются разъемы, обычно четыре или более, в которые можно подключать SCSI-, сетевые и видеоадаптеры, а также другое оборудование, поддерживающее этот интерфейс. К шине PCI подключается компонент South Bridge набора микросхем, который содержит реализации интерфейса IDE и USB.
Шина ISA. Это 16-разрядная шина, работающая на частоте 8 МГц. Она впервые стала использоваться в системах AT в 1984 году (была 8-разрядной и работала на частоте 5 МГц). Имела широкое распространение до настоящего времени, но из спецификации PC99 исключена. Реализуется с помощью компонента South Bridge. Чаще всего к этой шине подключается микросхема Super I/O.
В современных системных платах существуют также скрытые шины, которые никак не проявляются в виде гнезд или разъемов, это – hub-интерфейс и шина LPC (это мы уже проходили).
Hub-интерфейс представляет собой четырехтактную (4х) 8-разрядную шину с рабочей частотой 66 МГц, которая используется hub-архитектуре для обмена данными между компонентами MCH и ICH набора микросхем. Пропускная способность hub-интерфейса достигает 266 Мбайт/с.
Для подобных целей предназначена и шина LPC, которая представляет собой 4-разрядную шину с максимальной пропускной способностью 6,67 Мбайт/с и применяется в качестве более экономичного по сравнению с шиной ISA варианта. Обычно шина LPC используется для соединения микросхемы Super I/O или компонентов ROM BIOS системной платы с компонентом ICH. Шина LPC имеет примерно равную рабочую частоту с шиной ISA, но использует значительно меньше контактов. Это позволяет полностью отказаться от использования шины ISA в системных платах.