'

Архитектура персонального компьютера

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Архитектура персонального компьютера


Слайд 1

В основе строения ПК лежат два важных принципа: магистрально-модульный принцип и принцип открытой архитектуры.


Слайд 2

магистрально-модульный принцип Все части и устройства изготавливаются в виде отдельных блоков, информация между которыми передаётся по комплекту соединений, объединённых в магистраль. При этом общую схему ПК можно представить в следующем виде:


Слайд 3

открытая архитектура Второй принцип построения ПК –– предполагает возможность сборки компьютера из независимо изготовленных частей, доступную всем желающим (подобно детскому конструктору).


Слайд 4

Многие необходимые дополнительные устройства интегрированы в современные материнские (системные) платы: сетевая карта, внутренний модем, сетевой адаптер беспроводной связи Wi-Fi, контроллер IEEE 1394 для подключения цифровой видеокамеры, звуковая плата и др. Раньше эти устройства подключались к материнской плате с помощью слотов расширения и разъемов.


Слайд 5

Чипсет. Важнейшей частью материнской платы является чипсет. Современные компьютеры содержат две основные большие микросхемы чипсета 1. контроллер-концентратор памяти, или Северный мост, который обеспечивает работу процессора с оперативной памятью и с видеоподсистемой; 2. контроллер-концентратор ввода/вывода, или Южный мост, обеспечивающий работу с внешними устройствами.


Слайд 6

Пропускная способность шины. Быстродействие процессора, оперативной памяти и периферийных устройств существенно различается. Быстродействие устройства зависит от тактовой частоты обработки данных (измеряется в МГц) и разрядности, т. е. количества битов данных, обрабатываемых за один такт. (Такт — это промежуток времени между подачами электрических импульсов, синхронизирующих работу устройств компьютера.) Соответственно, скорость передачи данных (пропускная способность) соединяющих эти устройства шин также должна различаться. пропускная способность шины = =разрядность шины ? частота шины.


Слайд 7

Системная шина Между Северным мостом и процессором данные передаются по системной шине (FSB от англ. FrontSide Bus). Однако между Северным мостом и процессором эффективная частота передачи данных в 4 раза выше. Если частота системной шины 400 МГц, то процессор может получать и передавать данные с частотой 400 МГц • 4 = 1600 МГц. Так как разрядность системной шины равна разрядности процессора и составляет 64 бита, то пропускная способность системной шины равна: 64 бита • 1600 МГц = 102400 Мбит/с = = 100 Гбит/с = 12,5 Гбайт/с.


Слайд 8

Частота процессора. количеством бит, которые процессор может обработать одновременно; В процессоре используется внутреннее умножение частоты, поэтому частота процессора в несколько раз больше, чем частота системной шины. Например, в современных процессорах используется коэффициент умножения частоты 8. Это означает, что процессор за один такт шины способен генерировать 8 своих внутренних тактов и, следовательно, частота процессора составляет 400 МГц • 8 = 3200 МГц = 3,2 ГГц.


Слайд 9

Шина памяти Обмен данными между северным мостом и оперативной памятью производится по шине памяти, частота которой может быть больше (например, в 4 раза), чем частота системной шины. У современных модулей памяти частота шины памяти может составлять 400 МГц • 4 = 1600 МГц, Т. е. оперативная память получает данные с такой же частотой, что и процессор. Так как разрядность шины памяти равна разрядности процессора и составляет 64 бита, то пропускная способность шины памяти также равна: 64 бита • 1600 МГц = 102 400 Мбит/с == 100 Гбит/с = = 12,5 Гбайт/с = 12 800 Мбайт/с.


Слайд 10

Шина PCI Express связывает видеопамять с процессором и оперативной памятью. Пропускная способность этой шины может достигать 32 Гбайт/с. К видеоплате с помощью аналогового разъема VGA или цифрового разъема DVI подключается монитор или проектор.


Слайд 11

Шина SATA Устройства внешней памяти (жесткие диски, CD- и DVD-дисководы) подключаются к южному мосту по шине SATA (англ. Serial Advanced Technology Attachment — последовательная шина подключения накопителей), скорость передачи данных по которой может достигать 300 Мбайт/с.


Слайд 12

Шина USB Для подключения принтеров, сканеров, цифровых камер и других периферийных устройств обычно используется шина USB (Universal Serial Bus — универсальная последовательная шина). Эта шина обладает пропускной способностью до 60 Мбайт/с и обеспечивает подключение к компьютеру одновременно до 127 периферийных устройств


Слайд 13

Увеличение производительности процессора. Увеличение производительности процессоров за счет увеличения частоты имеет свой предел из-за тепловыделения. Выделение процессором теплоты Q пропорционально потребляемой мощности Р, которая, в свою очередь, пропорциональна квадрату частоты v : Q ~ Р ~ Увеличение производительности процессора, а значит и компьютера, достигается за счет увеличения количества ядер процессора (арифметических логических устройств). место одного ядра процессора используются два или четыре ядра, что позволяет распараллелить вычисления и повысить производительность процессора.


Слайд 14

В чем состоит магистрально-модульный принцип построения компьютера? Какие устройства обмениваются информацией через Северный мост? Какие устройства обмениваются информацией через Южный мост? В каком направлении развивается архитектура процессоров? Д/З: &1.1 Вопросы.


Слайд 15

Практическая работа 1.2 Сведения об архитектуре компьютера Цель работы. Научиться получать сведения об архитектуре компьютера и отдельных его устройствах.


Слайд 16

Информационная и диагностическая программа, которая предоставляет подробнейшую информацию об аппаратном и программном обеспечении компьютера. В процессе работы Sandra тестирует компьютер и сравнивает полученные результаты с эталонными данными. Предусмотрена возможность проверки работы компьютеров и проведения тестирования в локальной сети. Используя программу Сандра, пользователь получает информацию о процессоре, чипсете, видеоадаптере, портах, принтерах, звуковой карте, памяти, сети, процессах Windows, AGP, PCIe, соединениях ODBC, USB2, 1394/Firewire, и т.д. Предоставляемые программой данные весьма обширны, например, для тестирования видеокарты тут представлено сразу несколько тестов: тест скорости рендеринга видеокарты, тест памяти видеоадаптера, тест производительности графического процессора, тест производительности и пропускной способности.


Слайд 17

Запустить программу тестирования компьютера SiSoftware Sandra командой [Программы-SiSoftware-SiSoftware Sandra].


Слайд 18

Перейдем на вкладку Устройства Выбираем устройства о которых хотелось бы получить сведения Например: Информация о системе


Слайд 19

В появившемся диалоговом окне с помощью полос прокрутки выбрать интересующие сведения. Для данного компьютера получим: скорость системной шины — 134 МГц; эффективная скорость системной шины — 536 МГц; скорость шины памяти — 268 МГц.


Слайд 20

Выбрать пункт Процессоры. В появившемся диалоговом окне с помощью полос прокрутки выбрать интересующие сведения. Для данного компьютера получим: одно ядро; частота процессора — 2,68 ГГц; частота системной шины — 100 МГц; коэффициент умножения частоты процессора — 20.


×

HTML:





Ссылка: