T2: Budowa komputera PC. dr inż. Stanisław Wszelak

Transkrypt

1 T2: Budowa komputera PC dr inż. Stanisław Wszelak

2 Ogólny schemat płyty

3 Interfejsy wejścia-wyjścia PS2 COM AGP PCI PCI ex USB

4 PS/2 port komunikacyjny opracowany przez firmę IBM. Jest on odmianą portu szeregowego przeznaczoną do podłączania klawiatury i myszy. Przejściówki

5 Popularny standard liczy sobie już ponad 40 lat (RS232 Recommended Standard 232) Pierwotnie standard RS232 został opracowany w celu łączenia komputerów w sieci. Jednak łatwość adaptacji sprawiła, że RS232 rozpowszechnił się daleko poza obszar zastosowań telekomunikacyjnych. Obecnie jest często stosowany także do bezpośredniego łączenia różnego rodzaju urządzeń końcowych przede wszystkim komputerów osobistych z urządzeniami pomiarowymi. Wg przyjętej terminologii wyróżniono w nim dwa rodzaje współpracujących urządzeń : 1. Urządzenie końcowe dla danych, czyli np. terminal ekranowy, oznaczone jako DTE (Data Terminal Equipment). 2. Urządzenie komunikacyjne, czyli np. modem pomiarowy oznaczone jako DCE (Data Communication Equipment).

6 AGP Accelerated Graphics Port (AGP, czasem nazywany Advanced Graphics Port) to rodzaj zmodyfikowanej magistrali PCI opracowanej przez firmę Intel. Jest to 32- bitowa magistrala PCI zoptymalizowana do szybkiego przesyłania dużych ilości danych pomiędzy pamięcią operacyjną a kartą graficzną.

7 PCI-ex16 Otóż złącze PCI-E X16, jak sama nazwa mówi, składa się z 16 linii transmisyjnych, które mogą pracować w trybie full-duplex, czyli innymi słowy, każda z szesnastu linii może jednocześnie przesyłać dane w obie strony w tym samym czasie z prędkością, jak widać na obrazku, 250 MB/s w danym kierunku. Można przyjąć, że łączna przepustowość jednej linii wynosi 500 MB/s. Sumarycznie daje nam to prędkość 8 GB/s na całym złączu PCI-E X16 (po 4 GB/s w danym kierunku).

8 PCI-e x1 W tym przypadku do dyspozycji jest tylko jedna linia transmisyjna, gdzie w powyższym wypadku mamy ich aż szesnaście. Marny widok, prawda? Możemy z tego uzyskać łączną przepustowość na poziomie 500 MB/s, po 250 w każdą stronę. No cóż, optymizmem to nie napawa, a co spłodzili inżynierowie Galaxy, dowiemy się w dalszej części.

9 Wersje PCIe Wariant PCIe Przepustowość (w każdą stronę) x1 v1.0 x2 v1.0 x4 v1.0 x8 v1.0 x16 v1.0 x16 v2.0 x16 v MB/s 500 MB/s 1000 MB/s 2000 MB/s 4000 MB/s (4 GB/s) 8000 MB/s (8 GB/s) MB/s (16 GB/

10 PCI

11 USB (ang. Universal Serial Bus - uniwersalna magistrala szeregowa) to opracowany przez firmy Microsoft, Intel, Compaq, IBM, DEC rodzaj portu komunikacyjnego komputerów, zastępującego stare porty szeregowe i porty równoległe. Jedną z ważniejszych cech portu USB jest zgodność z Plug and Play. Urządzenia w tym standardzie można łączyć ze sobą tworząc sieć. W całej sieci można podłączyć do 127 urządzeń USB, jednak ze względu na pobór mocy ich liczbę trzeba ograniczyć. W jednej sieci mogą pracować urządzenia o różnych prędkościach transmisji. Urządzenia USB możemy podzielić ze względu na zgodność z przyjętymi specyfikacjami na: 1.1 Urządzenia spełniające warunki tej specyfikacji mogą pracować z prędkościami 1.5 Mbit/s lub 12 Mbit/s 2.0 Urządzenia zgodne z warunkami nowej specyfikacji mogą pracować z prędkością 480 Mbit/s 3.0 do 4,8 Gbit/s

12 3 m lub 5 m.

13

14 Pamięci RAM Pamięć RAM jest bardzo istotnym i jednym z podstawowych podzespołów komputerowych. To miejsce w którym komputer tymczasowo przechowuje poszczególne dane. Im więcej pamięci zainstalujemy w komputerze, tym więcej programów będziemy mogli uruchamiać w tym samym czasie, co pozwoli pracować efektywniej. Pamięć RAM ma duże znaczenie dla wydajności komputera. Oczywiście w kontekście pamięci nie liczy się jedynie jej wielkość, ale też parametry pracy. Jakie są rodzaje pamięci? Jest kilka typów pamięci, ale obecnie najważniejszymi są typ DDR2 typ DDR3

15 Obecne układy pamięci DDR3 SDRAM są produkowane w procesie produkcyjnym 90 nanometrów, a standardowe napięcie zasilania wynosi dla nich 1,5 V. Pamięci DDR2 wymagają standardowo 1,8 V. Moduły pamięci DDR3 mają 240 wyprowadzeń, czyli tyle samo ile DDR2. Jednak kontroler pamięci przystosowany do obsługi DDR2 nie potrafi obsłużyć DDR3, a kilka wyprowadzeń modułu DIMM zmieniło swoje znaczenie. Z tego powodu niemożliwe jest włożenie niezgodnych modułów np. modułów DDR3 w złączach DIMM dla DDR2.

16 PROCESORY CPU (Central Processing Unit) AMD Phenom X2, X3 i X4 Intel Core 2 Duo i Core 2 Quad Najnowsze rozwiązanie Core i7 procesora 4-rdzeniowego z zapomnianą nieco technologią Hyper-Treading - wielowątkowość Nowość! Procesor wektorowy, to Kolejnym typ procesora. Pozwala na przetwarzanie w pojedynczych cyklach, całych wektorów danych. Oznacza to w praktyce na przyspieszenie niektórych obliczeń. Procesory wektorowe stosowane są także we współczesnych superkomputerach.

17 Najważniejsze cechy procesorów: Rodzaj złącza SOCKET 462 SOCKET 775 Wewnętrzna częstotliwość taktowania - liczba cykli realizowanych przez procesor w ciągu sekundy. Jej jednostką jest 1 MHz. Częstotliwość taktowania procesora jest iloczynem częstotliwości magistrali systemowej i wartości mnożnika. Np. procesor PIV 3000 MHz pracuje z częstotliwością systemową 200 MHz i mnożnikiem x15 (200 MHz x 15 = 3000 MHz).

18 Zewnętrzna częstotliwość taktowania - zwana również częstotliwością magistrali lub systemu. Jest to szybkość z jaką procesor uzyskuje dostęp do danych w pamięci roboczej, a w przypadku gniazd Socket 478 do danych w pamięci roboczej drugiego poziomu cache L2. Im jest ona wyższa tym lepsza wydajność komputera. Pamięć podręczna - przyspiesza proces przesyłania danych pomiędzy procesorem a pamięcią RAM. Istnieją dwa rodzaje pamięci podręcznej: pierwszego poziomu (Cache L1) zintegrowana z procesorem z którym porozumiewa się z częstotliwością równą częstotliwości wewnętrznej procesora, Tego typu pamięć ma zwykle pojemność od 16 do 64 KB. I drugiego poziomu (Cache L2) znajdująca się zwykle na płycie głównej gdzie z procesorem porozumiewa się z częstotliwością taktowania zewnętrznego. W nowoczesnych komputerach jej pojemność wynosi zwykle 512, a czasem nawet 2048 KB.

19 NAPĘDY OPTYCZNE NAPĘDY OPTYCZNE Napęd optyczny jest to urządzenie, które za pomocą wiązki lasera odczytuje dane z następujących nośników: CD (-R, -RW) lub DVD (- R, -RW, +R, +RW). Napędy optyczne mogą być połączone z komputerem za pomocą interfejsów ATA jak i SCSI. Prędkość napędów optycznych podaje się w wielokrotnościach podstawowej prędkości 1x, która odpowiada przepustowości 150kB/s (napędy CD) lub 1350kB/s (napędy DVD). Np. maksymalny transfer CD-ROMu o prędkości 8x wynosi 1,2 MB/s. Rodzaje płyt DVD CD-RW (ang. Compact Disc ReWritable) - rodzaj nośnika optycznego do "wielokrotnego zapisu" DVD-ROM (tylko do odczytu, tłoczone) DVD-R/RW (R="Recordable" - umożliwiają jednokrotny zapis, RW = "ReWritable" - wielokrotnego zapisu) DVD-RAM DVD+R/RW

20 68, , x* 63, , x* 55, , x* 52, , x* 31, , x* 21, , x 10, , x 5, , x 2, , x 1, , x MB/s kb/s MB/s kb/s DVD CD Prędkość

21 Płyta główna dwuprocesorowa

22 Podstawowe elementy płyty głównej

23 GIGABYTE P55A

24 Cechy wybranej płyty Zastosowane w przypadku serii P55A technologie mają wpływ na płynną obsługę aplikacji multimedialnych. Złącza USB 3.0 zapewniają szybszy transfer danych w porównaniu do USB 2.0. Kontrolery SATA 3.0. SATA 3 pozwala na transfer danych na poziomie 6Gb/s. Do nowości należy również technologia 3x USB Power Boost, dzięki której wszystkie złącza USB na płytach P55A zasilane są większą ilością energii, co w znaczny sposób poprawia stabilność pracy zewnętrznych urządzeń o dużym zapotrzebowaniu na energię elektryczną (dyski twarde, huby USB kamery itp.).

25 Asus P5Q Pro

26 Cechy wybranej płyty Płyta główna - Socket: Wspomagane procesory: Intel Celeron D, Intel Core 2 Duo, Intel Core 2 Extreme, Intel Core 2 Quad, Intel Pentium D - FSB: 1600 MHz - Chipset Northbridge: Intel P45 - Chipset Southbridge: Intel ICH10R - Maks. 4 DIMM DDR2 - Typ pamięci: DDR2 - Taktowanie MHz - Maks. pamięć16 GB DDR2 - Prędkość LAN: 1000 Mbit (IEEE 802.3od) - Złącza: FireWire 400 (IEEE 1394), Gigodit Ethernet RJ45 (1000 Mbit), USB Złącza PCI-Express: 2x PCI Express 2.0 x16, 3x PCI Express x1-2 PCI-Interfejs -Typ Bios: AMI - Faktor: ATX