Пропускная способность шины
Тема: Устройства ПК.
Учебныевопросы:
1. Устройства, составляющие архитектуру ПК.
2. Внутренние устройства ПК.
Современные ЭВМ весьма разнообразны как по своему устройству, так и по исполняемым функциям.
Если рассматривать ЭВМ по их функциональности, можно условно классифицировать их:
2. «Учебные» ЭВМ (упрощенной архитектуры);
3. «Профессиональные» ЭВМ (рабочие станции на производстве, в офисе и др.);
4. ЭВМ-серверы (управление рабочими станциями, объединенными в сети, хранение больших массивов информации и т.д.) и др.
В зависимости от выполняемых функций и, благодаря открытой архитектуре устройство ЭВМ весьма разнообразно. В результате научно-технического развития архитектура ЭВМ постоянно усовершенствуется (эволюционирует).
Открытая архитектура современных ПК:
Архитектура ЭВМ – это наиболее общие принципы построения, реализующие программное управление взаимодействием её основных узлов. Архитектура ЭВМ – это, прежде всего блоки и устройства, а также структура связей между ними.
Блоки и устройства, составляющие архитектуру ПК, кроме того разделяют на две группы:
· внутренние устройства;
· внешние (периферийные) устройства.
Внутренние устройства, вероятно, получили такое обобщающее название, так как объединены в одном корпусе, называемом системным блокомПК.
Внешний вид и размеры корпусов системных блоков разнообразны. Однако обязательным для всех корпусов элементом являются разъёмы для подключения внешних устройств и интерфейс управления.
При огромном разнообразии вариантов, составляемых из устройств, систем, помещенных в корпус системного блока, обязательно наличие минимальной их комплектации.
К «обязательным» относятся:
· Блок питания. В среднем мощность их составляет 100 – 400 Вт. Чем больше устройств в системе, тем большую мощность должен иметь блок питания. (Средняя мощность 200 – 300 Вт).
· Системная (материнская) плата. Это многофункциональное устройство является центральным для ЭВМ с открытой архитектурой. По физическому строению она представляет собой очень сложно организованную многослойную печатную плату.
С точки зрения функциональности системная плата выполняет комплекс функций по интеграции устройств и обеспечению их взаимодействия.
По мере того, как элементы конфигурации архитектуры ЭВМ стандартизируется, реализуется тенденция включения их в состав материнской платы.
Первая материнская плата была разработана фирмой IBM в августе 1981 года (PC-1). С самого начала материнская плата задумывалась как компонент, обеспечивающий механическое соединение и электрическую связь между всеми прочими аппаратными средствами. Кроме этих функций, она также осуществляет подачу электроэнергии (питание) на компоненты компьютера.
Архитектура современной системной платы (обобщенная).
Современная МП содержит большое количество контроллеров (специализированных микропроцессоров) обеспечивающих взаимодействие всех устройств. Они реализованы в двух наборах микросхем, исторически получивших название «северный мост» и «южный мост» или чипсетов.
· Контроллер-концентратор памяти, или «северный мост» (англ. North Bridge) обеспечивает работу процессора, оперативной памяти и видеоподсистемы;
· Контроллер-концентратор ввода-вывода, или «Южный мост» (англ. South Bridge) обеспечивает работу с внешними устройствами.
Пропускная способность шины.
Быстродействие процессора, оперативной памяти и периферийных устройств существенно различаются.
Быстродействие устройства зависит от:
· тактовой частоты обработки данных (обычно измеряется в мегагерцах – МГц);
· и разрядности, т.е. количества битов данных, обрабатываемых за один такт (промежуток времени между подачей электрических импульсов, синхронизирующих работу устройств ПК).
Соответственно скорость передачи данных – пропускная способность соединяющих эти устройства шин также должна различаться. Пропускная способность шины равна разрядности шины (биты) умноженной на частоту шины (Гц – герцы. 1Гц = 1 такт в секунду).
Системная шина (FSB от англ. Front Side Bus) осуществляет передачу данных между «Северным мостом» и микропроцессором. В современных ПК системная шина имеет разрядность 64 бита и частоту 400 МГц – 1600 МГц.
Пропускная способность может достигать 12,5 Гбайт/с.
Шина памяти осуществляет передачу данных между «Северным мостом» и оперативной памятью ПК. Имеет те же показатели, что и системная шина.
Шина PCI Express (Peripherial Component Interconnect Bus Express – ускоренная шина взаимодействия периферийных устройств) осуществляет передачу данных между «Северным мостом» и видеоплатой (видеокартой). Пропускная способность этой шины может достигать 32 Гбайт/с.
Шина SATA (англ. Serial Advanced Technology Attachment – последовательная шина подключения накопителей) осуществляет передачу данных между «Южным мостом» и устройством внешней памяти (жесткие диски, CD и DVD дисководы, дискеты). Пропускная способность может достигать 300 Мбайт/с.
Шина USB (англ. Universal Serial Bus – универсальная последовательная шина) осуществляет передачу данных между «Южным мостом» и разнообразными внешними устройствами (сканерами, цифровыми камерами и др.). Пропускная способность до 60 Мбайт/с. Обеспечивает подключение к ПК одновременно до 127 периферийных устройств.
Другие важные функции системной платы – обеспечение механического соединения и электрической связи между всеми прочими аппаратными средствами, а также подачи на них питания.
Существует большое разнообразие конструктивных решений системных плат.
Одной из характеристик системной платы является форм-фактор (AT/ATX). Она определяет размеры системной платы и расположений на ней компонентов аппаратных средств.
Упрощенная схема размещения компонентов СП.
Центральным блоком ПК считается расположенный в специальном разъёме системной платы электронный блок получивший название процессорили микропроцессор.
Первоначально микропроцессор объединил на одном кристалле кремния СБИС арифметико-логического устройства (АЛУ) и устройства управления (УУ).
Выполняемые микропроцессором команды предусматривают обычно арифметические действия, логические операции, передачу управления и перемещение данных между регистрами, оперативной памятью и портами ввода-вывода. С внешними устройствами микропроцессор сообщается благодаря своим шинам адреса, данных и управления, выведенным на специальные контакты корпуса микросхемы.
Устройство управления вырабатывает управляющие сигналы, поступающие по шинам инструкций во все блоки ЭВМ.
Упрощенная схема УУ
Регистр команд – запоминающий регистр, в котором хранится код команды: код выполняемой операции и адреса операндов, участвующих в операции.
Постоянное запоминающее устройство микропрограмм – хранит в своих ячейках управляющие сигналы (импульсы), необходимые для выполнения в блоках ПК операций обработки информации. Дешифратор операций, считывая код операции из регистратора команд, выбирает в ПЗУ микропрограмм необходимую последовательность управляющих сигналов – код команды.
Узел формирования адреса – устройство, вычисляющее полный адрес ячейки памяти (регистра) по реквизитам, поступающим из регистра команд.
Кодовые шины данных, адреса и инструкций – части внутренней шины микропроцессора, осуществляющие передачу сигналов между процессором и другими устройствами ПК.
В общем случае УУ формирует управляющие сигналы для выполнения следующих основных процедур:
· выборки из регистра — счетчика адреса ячейки ОЗУ, где хранится очередная команда программы;
· выборки из ячеек ОЗУ, когда очередной команды и приёма считанной команды в регистр команд;
· расшифровки кода операции и признаков выбранной команды;
· считывания из соответствующих расшифрованному коду операций ячеек ПЗУ микропрограмм управляющих сигналов (импульсов), определяющих во всех блоках ЭВМ процедуры выполнения заданной операции, и пересылки управляющих сигналов в эти блоки;
· считывания из регистра команд и регистром МПП (микропроцессорной памяти) отдельных составляющих адресов операндов;
· выборки операндов и выполнения заданной операции их обработки;
· записи результатов в памяти;
· формирование адреса следующей команды программы.
Арифметико-логическое устройство предназначено для выполнения арифметических и логических операций преобразования информации.
Лучший ответ: Как узнать пропускную способность системной шины?
Для определения пропускной способности шины необходимо умножить тактовую частоту шины на ее разрядность. Например, для 16-разрядной шины ISA пропускная способность определяется так: (16 бит — 8,33 МГц) : 8 = (133,28 Мбит/с) : 8 = 16,66 Мбайт/с.
Как определить пропускную способность канала связи?
C = log m × Vт, где m — основание кода сигнала, используемого в канале. Скорость передачи информации в дискретном канале без шумов (идеальном канале) равна его пропускной способности, когда символы в канале независимы, а все m символов алфавита равновероятны (используются одинаково часто).
Какая шина обладает самой высокой тактовой частотой?
Система Pentium 4 (Socket 423 или Socket 478), созданная на основе hub-архитектуры, показана на рисунке ниже. Особенностью этой конструкции является шина процессора с тактовой частотой 400/533/800 МГц и пропускной способностью соответственно 3200/4266/6400 Мбайт/с. Сегодня это самая быстродействующая шина.
Как посчитать пропускную способность оперативки?
Пропускная способность Это — комплексный показатель возможностей RAM, который рассчитывается как произведение объема данных, передаваемых за один такт, на частоту системной шины. Чтобы выяснить пропускную способность, нужно посмотреть маркировку модуля. Например, чипу DDR4-3200 соответствует модуль PC4-25600 (таблица).
Как вычислить пропускную способность процессора?
Теоретическая максимальная пропускная способность памяти для процессоров Intel Core серии X может быть рассчитана путем умножения частоты памяти (одна половина с удвоенной скоростью передачи данных X 2), умноженная на количество байт шириныи умноженное на количество каналов , поддерживаемых процессором.
Как определить пропускную способность?
Как определить пропускную способность
- Закройте в браузере сторонние страницы и запустите страницу теста пропускной способности (speedtest.net, speed.yoip.ru, т. д.). …
- Повторите проверку скорости на другом ресурсе. …
- Сравните полученные данные с представленными в договоре с провайдером.
Как посчитать пропускную способность?
- Q – это пропускная способность трубопровода;
- ДУ2 обозначает диаметр трубы;
- z – коэффициент сжатия;
- р – давление в трубопроводе;
- T – температура газа.
Какая шина соединяет северный и южный мост?
DMI (от англ. Direct Media Interface) – шина, которая была разработана компанией Intel, для соединения южного и северного мостов материнской платы.
Какие шины данных вы знаете?
- Шина ISA.
- Шина MCA.
- Шина EISA.
- Шина VESA.
- Шина PCI.
- Шина AGP.
- PCI-Express.
- PC Card.
Для чего служит шина FSB?
Front Side Bus (FSB, системная шина) — шина, обеспечивающая соединение между x86/x86-64-совместимым центральным процессором и внутренними устройствами. … Системный контроллер имеет в своём составе контроллер ОЗУ, а также контроллеры шин, к которым подключаются периферийные устройства.
Как рассчитать пропускную способность видеокарты?
Как посчитать пропускную способность видеопамяти GDDR5?
- Поделите ширину интерфейса памяти на восемь, чтобы получить ее значение в байтах. Она измеряется в битах, и может составлять от 64 до 512 бит в стандартных видеокартах.
- Полученный результат (8 – 64 байта) умножьте на частоту работы памяти GDDR5 VRAM (в МГЦ).
- Далее полученную цифру умножьте на два и поделите на 1000.
Какая частота оперативной памяти лучше?
Оптимальный вариант на сегодня — это память с интервалом частот от 1600 до 2400 МГц. Частота выше почти не имеет преимущества, но стоит гораздо дороже, и как правило является разогнанными модулями с поднятыми таймингами.
Можно ли использовать оперативную память с большей частотой?
да можно, частота указанная на титле памяти это максимальная рабочая частота. она вполне будет работать на меньших частотах.
В чем измеряется пропускная способность?
В качестве базовой единицы измерения пропускной способности выступает бит в секунду. Для больших значений применяют более крупные единицы – килобиты в секунду / мегабиты в секунду /гигабиты в секунду и так далее. Пропускная способность до каждого абонента определяется выбранным тарифным планом.
Что значит буква U в оперативной памяти?
Небуферизированная память, с ECC, регистровая с ECC. Этими буквами обозначается тип памяти — U (Unbuffered, небуферизированная), E (память c коррекцией ошибок, ECC), R (регистровая память, Registered), F (FB-DIMM, Fully Buffered DIMM — полностью буферизованная DIMM) а также напряжение питания. …
Вы спрашивали: Как рассчитать пропускную способность шины процессора?
Для определения пропускной способности шины необходимо умножить тактовую частоту шины на ее разрядность. Например, для 16-разрядной шины ISA пропускная способность определяется так: (16 бит — 8,33 МГц) : 8 = (133,28 Мбит/с) : 8 = 16,66 Мбайт/с.
Как посчитать пропускную способность процессора?
Теоретическую максимальную пропускную способность памяти для Intel Core процессоров серии X можно рассчитать путем умножения тактовой частоты памяти (в два раза больше, чем у двух скоростей передачи данных x 2),умноженной на число 16 bytesширины и умноженной на количество каналов, поддерживаемых процессором.
Как рассчитать пропускную способность оперативной памяти?
Чтобы выяснить пропускную способность, нужно посмотреть маркировку модуля. Например, чипу DDR4-3200 соответствует модуль PC4-25600 (таблица). 25600 — это пропускная способность данной ОЗУ. Чем она выше, тем быстрее работает вся сборка.
Какая шина обладает самой высокой тактовой частотой?
Система Pentium 4 (Socket 423 или Socket 478), созданная на основе hub-архитектуры, показана на рисунке ниже. Особенностью этой конструкции является шина процессора с тактовой частотой 400/533/800 МГц и пропускной способностью соответственно 3200/4266/6400 Мбайт/с. Сегодня это самая быстродействующая шина.
Что такое пропускная способность простыми словами?
По сути, пропускная способность — это способность передавать данные, другими словами, это понятие определяет, как много данных может быть перенесено из одной точку в другую за определённый период времени.
Как определить пропускную способность шины?
Пропускная способность измеряется в мегабайтах в секунду (Мбайт/с) или в мегабитах в секунду (Мбит/с). Здесь важно не путать эти два значения, поскольку скорость в мегабайтах в восемь раз больше скорости в мегабитах (1 байт = 8 бит). Существует два типа шин: последовательные и параллельные.
Как узнать пропускную способность оперативной памяти AIDA64?
Алгоритм, по которому выполняется проверка оперативной памяти в AIDA64, следующий:
- Запуск AIDA64.
- Выбор пункта «Системная плата».
- Переход в раздел «Память». Здесь можно получить информацию о размере ОЗУ, проценте ее занятости.
- Переход в раздел «SPD». Здесь можно узнать частоту оперативной памяти.
Что обеспечивает стандарт шины?
Шина SCSI (Small Computer System Interface) обеспечивает скорость передачи данных до 320 Мбайт/с и предусматривает подключение к одному адаптеру до восьми устройств: винчестеры, приводы CD-ROM, сканеры, фото- и видеокамеры. Отличительной особенностью шины SCSI является то, что она представляет собой кабельный шлейф.
Какие шины данных вы знаете?
Как работает шина данных?
Шина данных предназначена для пересылки кодов обрабатываемых данных, а также машинных кодов команд между устройствами ЭВМ. По шине данных передается информация в микропроцессор и из него. Шина адреса несет адрес (номер) той ячейки памяти или того порта ввода-вывода, который взаимодействует с микропроцессором.
Как определить пропускную способность?
д.; в оптике — безразмерной величиной. В информатике определение пропускной способности обычно применяется к каналу связи и определяется максимальным количеством переданной или полученной информации за единицу времени. Пропускная способность — один из важнейших с точки зрения пользователей факторов.
Что понимается под пропускной способностью порта?
Под пропускной способностью понимается максимальное количество тонн груза, которое порт может в соответствии со своими производственными возможностями погрузить на суда и выгрузить с судов за определенный период.
Источник