Аппаратная реализация компьютера Угринович Н. Информатика и информационные технологии 10-11. п. 1.2. Аппаратная реализация компьютера. – с.23. Современный ПК может быть реализован в настольном, портативном или карманном варианте. Системный блок компьютера Слоты для установки внешних устройств Разъем для установки процессора Разъемы для установки оперативной памяти Системная плата Оперативная память Пластина (микросхема в виде «линейки») с рядами контактов, на которых размещаются большие интегральные схемы памяти. Характеристики ОП: Быстродействие – максимально возможная частота операций записи или считывания информации из ячеек памяти (до 800 МГц). Информационная емкость – количество хранимой информации. (до 4 Гб) Замечание В ПК объем адресуемой памяти и величина фактически установленной ОП практически всегда различаются. Объем адресуемой памяти может достигать 64 Гб, величина установленной ОП может быть значительно меньше, например «всего» 64 МБ. Частота процессора, СШ и шин периферийных устройств Быстродействие различных компонентов компьютера (процессора, ОП и контроллеров периферийных устройств) может существенно различаться. Для согласования быстродействия на системной плате устанавливаются специальные микросхемы (чипсеты), включающие в себя контроллер ОП (северный мост) и контроллер периферийных устройств (южный мост). Логическая схема системной платы Процессор Монитор Оперативная память Системная шина Северный мост AGP Звуковая плата Сетевая плата Внутренний модем SCSI-контроллер PCI Жесткие диски CD-ROM DVD-ROM Мышь Внешний модем UDMA Южный мост USB Сканер Плоттер Webкамера PS /2 СОМ LTP Клавиатура Принтер Северный мост Чипсет, обеспечивающий обмен информацией между процессором и оперативной памятью по СШ. В современных компьютерах частота процессора может превышать частоту СШ в 10 раз (например, частота процессора 1 ГГц, а частота шины 100 МГц) Южный мост Чипсет, обеспечивающий обмен информацией между северным мостом и портами для подключения периферийного оборудования. Шина PCI - (Peripherial Component Interconnect bus – шина взаимодействия периферийных устройств) обеспечивает обмен информацией с контроллерами периферийных устройств. Частота контроллеров меньше частоты СШ в три раза, например, если частота СШ 100 МГц, то частота Шины PCI – 33 МГц. Контроллеры периферийных устройств (зв.плата, сетевая плата, внутренний модем) устанавливаются в слоты расширения системной платы. Шина AGP - (Accelerated Graphic Port ускоренный графический порт) – шина для подключения видеоплаты, соединенная с северным мостом и имеющая частоту, в несколько раз больше, чем шина PCI. Шина UDMA (Ultra Direct Memory Access – прямое подключение к памяти) шина, по которой подключаются устройства хранения информации к южному мосту Порт COM1, COM2 Последовательные порты, которые передают электрические импульсы, несущие информацию в машинном коде, последовательно один за другим. Аппаратно реализуются с помощью 25контактного и 9-контактного разъема. Через последовательные порты осуществляется подключение к южному мосту мыши и внешнего модема. Порт LTP Параллельный порт, обеспечивающий более высокую скорость передачи информации, чем последовательные порты, так как передает одновременно 8 электрических импульсов в машинном коде. Аппаратно реализуются в виде 25контактного разъема на задней панели системного блока. Через параллельный порт осуществляется подключение к южному мосту принтера. Порт USB - (Universal Serial Bus – универсальная последовательная шина) Шина, обеспечивающая высокоскоростное подключение к компьютеру сразу нескольких периферийных устройств. Через USB порт осуществляется подключение к южному мосту сканера, плоттера, графического планшета, дисковых накопителей, цифровых камер, телефонов и др. Вопросы для размышления 1. 2. 3. Какие технические характеристики и как влияют на производительность компьютера? Почему различаются частоты процессора, системной шины и шины периферийных устройств? Почему мышь подключается к последовательному порту, а принтер к параллельному? Практическое задание 1. 2. С помощью программы тестирования SiSoftware Sandra провести тестирование материнской платы. Определить: частоту процессора, частоту системной шины, частоту шины периферийных устройств частоту шины AGP.