- •Какие устройства персонального компьютера называются основными?
- •Назовите два основных форм – фактора для корпуса системного блока?
- •Что такое фон-неймановская структура пк?
- •Что значит термин «открытая архитектура»?
- •Как устроена оперативная память (озу)?
- •Что такое bios и зачем он нужен?
- •Для чего служит постоянная память (пзу)?
- •Что такое кэш и зачем он нужен?
- •Назначение полупостоянной памяти сmos?
- •Назовите шинные интерфейсы материнской платы [2, 70-76]; [4, ]; [1, 58-80]
- •Какие устройства называют подключаемыми к компьютеру? [2, 85-92]; [3, 513-518 ]; [1, 80-98 ]
- •По каким признакам классифицируют компьютеры? [2, 43-50]; [1, 99-103]
- •2.2. Методы классификации компьютеров
- •Глава 2. Вычислительная техника
- •Какие устройства размещены на материнской плате? [2, 62-85]; [1, 58-80]
- •Конструктивные особенности устройства жесткого диска? [2, 76-85]; [3, 510-513 ]; [4, ]; [1, ]
- •Какое аппаратно-логическое устройство управляет работой жесткого диска? [2, 76-85]; [3, 510-513 ]; [1, 80-87 ]
- •Какие устройства называются внешними запоминающими устройствами? [2, 70-75]; [3, 510-513]; [1, 80-87] [13, 30-102]
- •Что такое разрешающая способность монитора? [2, 63-64], [13, 30-102]
- •Какие устройства называют манипуляторами; [2, 85-92]; [3, 513-514 ]. [1, 87-99]
- •Какие устройства относятся к устройствам ввода графических данных; [2, 85-92], [13, 30-102]
- •Что относится к проекционной технике; [2, 85-92], [13, 30-102]
- •Какие клавиатуры называют эргономичными? [2, 85-86]
- •Основной принцип работы манипуляторов: мышь, трекбол, сенсорный экран? [2, 85-92]; [3, 513-514]; [1, 87-90]
- •Чем отличаются процессоры sx, dx, sx2, dx2 и dx4? [4, 128-172]
- •Что такое разгон процессора и как он делается?
- •Как устроен и работает современный винчестер? [13, 30-102], [4, 128-172]
- •Как устроен привод cd-rom? [13, 30-102], [4, 128-172]
- •Что означает "n-скоpостной" cd-rom? [13, 30-102], [4, 128-172]
- •Что такое cd-r и cd-rw? [4, 128-172]
- •Как устроена механическая мышь? [13, 30-102], [4, 128-172]
- •Как устроена оптическая мышь? [13, 30-102], [4, 128-172]
- •Как устроена стандартная клавиатура? [13, 30-102], [4, 128-172]
Что такое кэш и зачем он нужен?
Cache (запас) обозначает быстродействующую буферную память между процессором и основной памятью. Кэш служит для частичной компенсации разницы в скорости процессора и основной памяти — туда попадают наиболее часто используемые данные. Когда процессор первый раз обращается к ячейке памяти, ее содержимое параллельно копируется в кэш, и в случае повторного обращения в скором времени может быть с гораздо большей скоростью выбрано из кэша. При записи в память значение попадает в кэш, и либо одновременно копируется в память (схема Write Through — прямая или сквозная запись), либо копируется через некоторое время (схема Write Back — отложенная или обратная запись). При обратной записи, называемой также буферизованной сквозной записью, значение копируется в память в первом же свободном такте, а при отложенной (Delayed Write) — когда для помещения в кэш нового значения не оказывается свободной области; при этом в память вытесняются наименее используемая область кэша. Вторая схема более эффективна, но и более сложна за счет необходимости поддержания соответствия содержимого кэша и основной памяти.
Сейчас под термином Write Back в основном понимается отложенная запись, однако это может означать и буферизованную сквозную.
Память для кэша состоит из собственно области данных, разбитой на блоки (строки), которые являются элементарными единицами информации при работе кэша, и области признаков (tag), описывающей состояние строк (свободна, занята, помечена для дозаписи и т.п.). В основном используются две схемы организации кэша: с прямым отображением (direct mapped), когда каждый адрес памяти может кэшироваться только одной строкой (в этом случае номер строки определяется младшими разрядами адреса), и n-связный ассоциативный (n-way associative), когда каждый адрес может кэшироваться несколькими строками. Ассоциативный кэш более сложен, однако позволяет более гибко кэшировать данные; наиболее распространены 4-связные системы кэширования.
Процессоры 486 и выше имеют также внутренний (Internal) кэш объемом 8-16 кб. Он также обозначается как Primary (первичный) или L1 (Level 1 — первый уровень) в отличие от внешнего (External), расположенного на плате и обозначаемого Secondary (вторичный) или L2. В большинстве процессоров внутренний кэш работает по схеме с прямой записью, а в Pentium и новых 486 (Intel P24D и последние DX4-100, AMD DX4-120, 5x86) он может работать и с отложенной записью. Последнее требует специальной поддержки со стороны системной платы, чтобы при обмене по DMA можно было поддерживать согласованность данных в памяти и внутреннем кэше. Процессоры Pentium Pro имеют также встроенный кэш второго уровня объемом 256 или 512 кб.
В платах 386 чаще всего использовался внешний кэш объемом 128 кб, для 486 — 128..256 кб, для Pentium — 256..512 кб. На платах 386, 486 и ранних Pentium весь кэш набирался из асинхронных микросхем SRAM. Сейчас в последних используется конвейерный кэш с блочным доступом (PBC — Pipelined Burst Cache) на основе микросхем PB SRAM; другое его название — синхронный кэш. Для хранения признаков по-прежнему используются асинхронные SRAM. Применение синхронного кэша совместно с обычной памятью примерно на 15% ускоряет последовательный обмен, однако использование совместно с EDO RAM часто не приводит к сколько-нибудь заметному выигрышу в скорости — для этого нужны достаточно крупные задачи, в которых постоянно пересылаются большие (сотни килобайт) массивы данных.