46068 (665363), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Правила расчета быстродействия памяти являются различными для типов EDO (FPM) и SDRAM. Для первых указывается время доступа к случайно расположенным данным. Для EDO памяти типичным было значение 60-70 наносекунд. Для второго типа использовали время доступа к последовательно расположенным данным. Т.к. микросхемы ОЗУ специально оптимизированы для работы с последовательно расположенными ячейками памяти, формально быстродействие SDRAM памяти равно 8-12 наносекундам.

Т.о. за счет изменения методики расчета скорости доступа к данным получили ее прирост в 6 раз. На практике модули SDRAM работают быстрее EDO примерно на 5% быстрее [14, стр. 79].

Что такое постоянное запоминающее устройство?

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) является устройством для постоянного хранения некоторых специальных программ и данных.

Назовите основные характеристики ПЗУ?

Данные не пропадают после выключения компьютера.

Данные нельзя изменять, их можно только читать.

Что такое Flash BIOS?

В ПЗУ материнской платы хранится BIOS. В старых версиях компьютеров информацию в ПЗУ можно было заменить только при замене самой микросхемы ПЗУ. В настоящее время существует Flash BIOS - это BIOS, реализуемый на микросхемах ПЗУ с электрическим перезаписыванием и стиранием. Это позволяет обновлять версии BIOS, не меняя микросхему ПЗУ.

Что такое кэш память?

При работе компьютера все вычисления происходят в процессоре, а данные для этих вычислений и их результаты хранятся в оперативной памяти. Скорость работы процессора в несколько раз превосходит скорость обмена информацией с оперативной памятью. Учитывая, что между двумя операциями процессора может выполняться одна или несколько операций с более медленной памятью, получаем, что процессор должен время от времени простаивать без работы и совокупная скорость компьютера падает.

Оперативная память с повышенным быстродействием стоит намного дороже памяти со стандартными характеристиками. Поэтому в конфигурацию компьютера была введена специальная кэш память, т.н. “сверхоперативная” память.

Какие типы кэш памяти существуют?

Существует три типа кэш памяти. Кэш память I уровня встроена непосредственно в сам процессор, его размер может изменяться от 8 Кбайт до 64 Кбайт в зависимости от типа процессора. Кэш память II уровня размещена между процессором и оперативной памятью. Ее размер обычно равен 256 или 512 Кбайт. В кэш памяти хранится только наиболее часто используемая информация. Ее отбором заведуют специально разработанные программы.

Кэш память I уровня играет очень важную роль в обеспечении быстродействия компьютера. Например, при отключении данного типа памяти в компьютере с процессором 486DX2 на 66 МГц его скорость снизилась в 10 раз [15, стр. 465].

Кэш памятью III уровня называют ту часть оперативной памяти, которую отводят для кэширования винчестера, флоппи дисков и компакт дисков. Т.к. винчестер работает медленнее, чем оперативная память, иногда выгодно часть информации с винчестера хранить в оперативной памяти (т.е. его кэшировать). Размер кэш памяти III уровня на современных компьютерах достигает 1-2 Мбайта.

Что такое сопроцессор?

Сопроцессор - компьютерное устройство для проведения математических операций с плавающей точкой. Позволяет выполнять математические операции (деление, умножение, вычисление рядов и т.д.) в несколько раз быстрее. Так, например, для компьютера с 386SX процессором после установки сопроцессора выполнение программы решения системы дифференциальных уравнений ускорилось в 8 раз.

Процессоры по своей конструкции оптимизированы для работы с целыми числами. Поэтому ранее процессоры были вынуждены “эмулировать” сопроцессор, т.е. выполнять лишнюю работу и замедлять выполнение программы. Сопроцессоры разработаны специально для работы с действительными числами, поэтому они берут часть нагрузки с процессора, что существенно ускоряет работу.

Начиная с процессоров 486DX, сопроцессор стал составной частью процессора и его не надо покупать и устанавливать отдельно.

Что такое видеокарта?

Видеокарта - устройство, обеспечивающее вывод информации на монитор. Его необходимость вытекает из факта, что SVGA мониторы управляются аналоговыми сигналами, а компьютер работает с числами.

Назовите основные характеристики видеокарты?

Основными характеристиками видеокарты является: модель, производитель, объем видеопамяти, тип видеопамяти, частота регенерации.

В настоящее время распространены видеокарты с видеопамятью объемом от 1 до 8 Мбайт. Объем памяти 2 Мбайта достаточен для работы с офисными приложениями, текстовыми редакторами и электронными таблицами на компьютере [8]. Для ПК с мониторами 17 и 19 дюймов рекомендуется иметь 4 Мбайта видеопамяти.

Тип видеопамяти влияет на скорость работы с текстовой и графической информацией. Быстрее работают видеокарты, построенные на микросхемах памяти VRAM, WRAM и SGRAM.

Обзор видеокарт в октябре 1998 г. приведен в [16]. Т.к. список лучших графических карт меняется каждые полгода, иногда удобнее ориентироваться по названиям фирм. Наиболее известные производители: Diamond, ATI, Matrox, Intel.

Как произвести расчет необходимого объема памяти видеокарты?

Рассмотрим задачу о минимальном объеме видеопамяти для обеспечения стандартного режима 1024768256 цветов. Чтобы один пиксел мог принимать 256 цветов, необходим объем видеопамяти в 1 байт. При разрешении 1024768 точек имеем 786432 точек. Поэтому видеопамять должна иметь минимальный размер 10247681 (байт) = 768 Кбайт. Т.е. на практике необходима видеокарта с объемом 1 Мбайт.

Для хранения 65536 цветов для одного пиксела необходимо 2 байта. Поэтому в этом случае нам потребуется видеокарта с 2 Мбайтами памяти.

Объясните термины High Color и True Color?

Режим работы с 65536 цветами называют High Color, а с 16,7 млн. цветов - True Color.

Что такое флоппи-дисковод?

Флоппи-дисковод — устройство для хранения и переноса информации. Информация хранится на флоппи дисках, которые можно вставлять и вынимать из дисковода.

Назовите основные достоинства и недостатки флоппи-дисководов?

Достоинства флоппи-дисковода:

Позволяет записывать и прочитывать информацию много раз.

При выключении компьютера информация, оставленная на флоппи-диске, сохраняется.

Информация хранится на съемном диске, что позволяет переносить информацию с одного компьютера на другой.

Недостатки флоппи-дисковода:

Возможность хранения очень небольшого объема информации, равного 1.44 Мбайта.

Медленная скорость работы компьютера с дискетами. Быстродействие флоппи-дисковода меньше быстродействия винчестера.

Запись и чтение информации с дисков сопровождается небольшим шумом.

Какие существуют типы флоппи-дисков?

В настоящее время используется только один тип флоппи-дисков, размером 3.5 дюйма и объемом 1.44 Мбайта. Несколько лет назад в ходу были дискеты размером 5.25 дюйма и объемом 1.2 Мбайта. Они были гибкими, и поэтому информация в них часто портилась. Современные дискеты “одеты” в прочный пластмассовый корпус и являются более надежными.

Примечание. Первый в мире 3.5 дюймовый флоппи-диск был разработан в 1980 г. фирмой Sony.

Как защитить информацию на флоппи-диске от случайного удаления?

Для защиты данных на дискете от случайного уничтожения существует защита в виде специального переключателя, расположенного в левом нижнем углу дискеты. Если защелка закрывает соответствующее отверстие, то запись и удаление данных разрешены. Если отверстие открыто, то запись и удаление запрещены.

Что вы знаете о разработках новых типов флоппи-дисководов?

В 1998 г. фирма Sony совместно с Fuji создало новый флоппи-дисковод, совместимый с 3.5 дюймовыми дискетами. Флоппи-диск усовершенствованной конструкции может хранить 200 Мбайт данных.

Что такое винчестер?

Винчестер (жесткий диск) — это устройство для хранения информации на компьютере. Основные параметры винчестеров - емкость (объем), время доступа, скорость передачи и интерфейс. Свое название они получили по имени города Винчестер, где были впервые собраны.

Назовите основные достоинства и недостатки винчестеров?

Достоинства винчестера:

Позволяют записывать и прочитывать информацию много раз.

При выключении компьютера информация, оставленная на винчестере, сохраняется.

Большой объем хранимой информации.

Высокая надежность хранения данных. Среднее время наработки на отказ составляет около 300000 часов, т.е. порядка 30 лет.

Недостатки винчестера:

Невозможность его переноски, так как он стационарно крепится к системному блоку.

Относительно маленькое быстродействие, особенно по сравнению с оперативной памятью.

Назовите основные характеристики винчестеров?

Объем современных винчестеров измеряется в Гбайтах и находится в пределах от 1 до 18 Гбайт. Жесткие диски меньшего объема (от первых 20 Мбайт до 850 Мбайт) сняты с производства. Чем больше объем винчестера, тем лучше.

В 1999 г. для новых компьютеров рекомендуется приобретать жесткие диски объемом не менее 3-4 Гигабайт.

Среднее время доступа - время, которое в среднем затрачивает головка дисковода на перемещение к тому участку винчестера, на котором расположена необходимая информация. Обычно время доступа - от 7 до 12 мс.

Скорость передачи данных - скорость, с которой данные могут передаваться с диска в оперативную память компьютера после того, как необходимая информация найдена и головка позиционирована в нужном месте. Данная скорость зависит от многих факторов и обычно лежит в пределах от 10 до 40 Мбайт в секунду.

Новые винчестеры поддерживают S.M.A.R.T. и Ultra DMA 2.

S.M.A.R.T. - технология, предназначенная для повышения надежности работы жестких дисков, и базирующая на предсказании сбоев в их работе. Винчестер становится ñàìîäèàãíîñòîì и заранее может сообщить, что у него сломается.

Ultra DMA 2 - способ передачи данных между основной памятью и устройством без участия процессора. Ultra DMA 2 обладает скоростью 33.3 Мбайт в секунду.

Какие типы интерфейса винчестера существуют?

В настоящее время для НЖМД (сокращенное название жестких дисков) применяются 2 основных типа интерфейса: IDE и SCSI (читаются “àéä” и “ñêàçè”). В персональных компьютерах обычно используется IDE, в серверах SCSI. Диски с интерфейсом SCSI работают быстрее и являются более дорогими, для их установки требуется наличие SCSI контроллера. К одному SCSI контроллеру можно подключить до 7 компьютерных устройств одновременно.

Наиболее известные фирмы - производители винчестеров - Fujitsu, Seagate, Quantum, Western Digital, Samsung.

Что такое блок питания?

Блок питания подводит электрическую энергию к каждому компьютерному устройству.

Стандартная мощность блока питания в персональном компьютере равна 200 Вт. Если к компьютеру подключены дополнительные устройства - несколько винчестеров, CD-ROM, модем и т.д., то рекомендуется использовать блоки питания с повышенной мощностью 230 Вт, 250 Вт и 300 Вт.

Независимо от входной мощности блок питания выдает напряжение +5В, -5В, +12В и -12В. Это связано с тем, что различные блоки компьютера требуют напряжение разных величин.

Зачем нужны контроллеры?

Контроллер - плата, управляющая работой периферийного устройства (винчестер, дисковод и т.д.) и обеспечивающая их связь с материнской платой.

На 486 компьютерах и ранее для подключения контроллеров к материнской плате использовали дополнительное устройство - ìóëüòèêàðòó. На ней устанавливались контроллер винчестера, параллельный и последовательный порты и т.д. Для Pentium компьютеров все контроллеры встроены в саму материнскую плату.

Что такое шина?

Шина - это магистраль для передачи данных от одного устройства ПК к другому. Локальная шина используется для связи материнской платы с контролерами и адаптерами (например, для подключения видеокарты). Шина памяти предназначена для связи и передачи информации между процессором и оперативной памятью. Системная шина предназначена для организации взаимодействия всех узлов и периферийного оборудования с ядром ПК, в которое входят процессор, ОЗУ и ПЗУ.

Назовите основные характеристики шины?

Основные характеристики шины - разрядность и тактовая частота. Стандартная тактовая частота системной шины равна 66 МГц, хотя разработаны и используются шины с тактовой частотой 100 МГц.

Примечание. Повышение тактовой частоты шины в 1998 г. оказало наибольший эффект на рост суммарного быстродействия компьютера по сравнению с улучшениями любых других устройств. Так, скорость компьютера Pentium-400 с 100-мегагерцевой шиной выросла на 21% по сравнению с системой Pentium-333 (шина на 66 МГц), а по сравнению с Pentium 200 MMX - на 67% [17].

Какие типы локальных шин существуют?

В настоящее время используется 4 типа локальных шин: ISA, VLB, PCI и AGP. Шины ISA и VLB являются устаревшими и реализованы на компьютерах прошлых лет выпуска.

Шины ISA на 8 и 16 бит (т.е. 8 и 16 разрядные) применялись из-за их дешевизны. Были разработаны в 1984 г. для компьютеров IBM PC AT с процессором 80286. Позволяют передавать информацию со скоростью 16 Мбайт в секунду. На некоторых современных персональных компьютерах через данную шину подключаются звуковые карты. В 1999 г. на новых компьютерах применяться не будут.

Стандарт VLB был разработан в 1992 г. Шина VLB является 32 - разрядной и использовалась на материнских платах для 486 процессора. К ней обычно подключали видеокарту. На материнских платах для Pentium данная шина не используется. Скорость передачи информации равна 132 Мбайт в секунду.

Для использования на материнских платах Pentium была создана локальная шина PCI. Ее тактовая частота равна 33 МГц. По производительности она равна шине VLB. Но за счет некоторых конструкторских отличий она ее вытеснила. Существуют варианты PCI, работающие на частоте 66 МГц.

Для работы с современными видеокартами в 1997 г. была разработана шина AGP. Шина AGP работает с тактовой частотой 66 МГц. Основное достоинство AGP заключено в том, что обмен информацией между видеокартой и оперативной памятью будет происходить без участия процессора, что повышает быстродействие компьютера. В настоящее время практически нет компьютерных программ, использование которых подтвердило бы преимущества шины AGP над PCI (кроме некоторых компьютерных игр). Более того, разработка шины AGP считалась в 1998 г. одной из неудач фирмы Intel из-за ее долгой отладки и внедрения [18].

Что такое порт?

Для подключения внешних устройств к компьютеру применяют порты ПК. До недавнего времени существовало 2 типа портов - последовательный и параллельный. На компьютере обычно стоит один параллельный и два последовательных порта.

Для подключения принтера обычно используют параллельный порт LPT, а для мыши - последовательный COM1. Модем подключают к последовательному порту COM2. Для подключения джойстика необходимо на компьютере иметь специальный игровой адаптер - Game Adapter. Иногда он устанавливается на звуковой карте. На рисунке показано подключение принтера к параллельному порту. В нижней части корпуса показаны порты звуковой карты.

Характеристики

Список файлов реферата