25. Чипсет материнской платы. Устройства, поддерживаемые материнской платой.

Материнская плата – это один из важнейших элементов ЭВМ, определяющий ее облик и обеспечивающий взаимодействие всех подключаемых к материнской плате устройств.

Чипсет или набор системной логики – это основной набор микросхем материнской платы, обеспечивающий совместное функционирование центрального процессора, ОЗУ, видеокарты, контроллеров периферийных устройств и других компонентов, подключаемых к материнской плате. Именно он определяет основные параметры материнской платы: тип поддерживаемого процессора, объем, канальность и тип ОЗУ, частоту и тип системной шины и шины памяти, наборы контроллеров периферийных устройств и так далее.

Большинство материнских плат делают на основе чипсета разделенного на два компонента. Называются эти компоненты Северный и Южный мост.

Северный мост, как следует из его названия, выполняет функции контроля и направления потока данных из 4-х шин:

1. Шины связи с процессором или системной шины.

2. Шины связи с памятью.

3. Шины связи с графическим адаптером.

4. Шины связи с южным мостом.

В состав южного моста входят:

1.- контроллер шины связи с северным мостом (PCI, hublink, DMI, HyperTransport и т.д.);

2.- контроллер шины связи с платами расширения (PCI, PCIe и т.д.);

3.- контроллер линий связи с периферийными устройствами и другими ЭВМ (USB, FireWire, Ethernet и т.д.);

4.- контроллер шины связи с жесткими дисками (ATA, SATA, SCSI и т.д.);

5.- контроллер шины связи с медленными устройствами (шины ISA, LPC, SPI и т.д.).

Устройства:

1. слот для установки процессора.

2. ЦПУ

3. контроллер ОЗУ (оперативно запоминающее устройство)

4. ОЗУ

5. ППЗУ (БИОС)

6. аккумулятор или батарейка, питающая память CMOS

7. контроллеры каналов ввода-вывода

8. кварцевый генератор

9. таймеры

10. контроллер прерываний

11. разъемы для установки плат расширения: видеокарт, звуковой карты

12. регуляторы напряжения

13. средства мониторинга

14. звуковая карта

15. встроенный динамик

16. шины

26. Процессор. Свойства и архитектура.

Процессор – это основное устройство ЭВМ, выполняющее логические и арифметические операции, и осуществляющее управление всеми компонентами ЭВМ. Процессор представляет собой миниатюрную тонкую кремниевую пластинку прямоугольной формы, на которой размещается огромное количество транзисторов, реализующих все функции, выполняемые процессором. Кремневая пластинка – очень хрупкая, а так как ее любое повреждение приведет к выходу из строя процессора, то она помещается в пластиковый или керамический корпус.

Большинство современных процессоров состоит из:

• одного или нескольких ядер, осуществляющих выполнение всех инструкций;

• нескольких уровней КЭШ-памяти (обычно, 2 или три уровня), ускоряющих взаимодействие процессора с ОЗУ;

• контроллера ОЗУ;

• контроллера системной шины (DMI, QPI, HT и т.д.);

Архитектура:

1)Конвейерная

2)Суперскалярная

3)CISC

4)RISK

5)MISC

6)VLIW

7)Многоядерные

27. Оперативная память. Динамическая и статическая память.

Оперативная память – это память для временного хранения команд и данных, используемых в процессе работы ЭВМ. Она обеспечивает оперативный доступ к требуемой информации процессору, видеокарте и другим элементам ЭВМ, и временное хранение результатов их работы.

На данный момент оперативную память можно разделить на три типа:

1. Динамическая память (DRAM) – энергозависимая полупроводниковая память с произвольным доступом, в которой каждый разряд храниться в конденсаторе, требующем постоянной регенерации для сохранения информации.

2. Статическая память (SRAM) – энергозависимая полупроводниковая память с произвольным доступом, в которой каждый разряд хранится в триггере, позволяющем поддерживать состояние разряда без постоянной перезаписи.

3. Магниторезистивная оперативная память (MRAM) – это энергонезависимое запоминающее устройство с произвольным доступом, сохраняющее информацию при помощи магнитных моментов, а именно, направления намагниченности ферромагнитного слоя ячейки памяти.