- Архитектура ЭВМ
- Компоненты ПК
- Интерфейсы
- Мини блог
- Самое читаемое
- Системные платы
- Шина ISA
- 8-разрядная шина ISA
- 16-разрядная шина ISA
- 32-разрядная шина ISA
- Системное администрирование и мониторинг Linux/Windows серверов и видео CDN
- Статьи по настройке и администрированию Windows/Linux систем
- Немного об оперативной памяти
- DDR2 SDRAM
- DDR3 SDRAM
- 💥 Видео
Архитектура ЭВМ
Компоненты ПК
Интерфейсы
Мини блог
Самое читаемое
Видео:Шина компьютера, оперативная память, процессор и мостыСкачать
Системные платы
Видео:Системная шина процессораСкачать
Шина ISA
Шина ISA (Industrial Standard Architecture — промышленная стандартная архитектура) использовалась в первом компьютере IBM PC, выпущенном в 1981 году, а в 1984 году — в расширенном 16-разрядном варианте в IBM PC/AT. Шина ISA — это основополагающий базис архитектуры персональных компьютеров; она использовалась вплоть до конца 1990-х годов. Кажется странным, что шина с такой “древней” архитектурой использовалась в высокопроизводительных компьютерах, выпускавшихся до конца 1990-х годов, но это объясняется ее надежностью, широкими возможностями и совместимостью. К тому же эта шина до сих пор работает быстрее большинства подключаемых к ней периферийных устройств.
Примечание!
Существует два варианта шины ISA, различающихся количеством разрядов данных: старая 8-разрядная версия и новая 16-разрядная. Старая версия работала на тактовой частоте 4,77 МГц в компьютерах классов PC и XT. Новая версия использовалась в компьютерах класса AT с тактовыми частотами 6 и 8 МГц. Позже было достигнуто соглашение о стандартной максимальной тактовой частоте 8,33 МГц для обеих версий шин, что обеспечило их совместимость. В некоторых системах допускается использование шин при работе с большей частотой, но не все платы адаптеров выдерживают такую скорость. Для передачи данных по шине требуется от двух до восьми тактов. Поэтому максимальная скорость передачи данных по шине ISA составляет 8,33 Мбайт/с:
8,33 МГц × 16 бит : 2 такта = 66,64 Мбит/с (или 8,33 Мбайт/с)
Полоса пропускания 8-разрядной шины вдвое меньше (4,17 Мбайт/с). Однако не забывайте, что это теоретические максимумы — из-за сложного протокола обмена данными реальная пропускная способность шины намного ниже (обычно вдвое). Но даже в этом случае шина ISA работает быстрее, чем большинство подключенных к ней периферийных устройств.
8-разрядная шина ISA
Эта шина использовалась в первом компьютере IBM PC. В новых системах она не применяется, но до сих пор эксплуатируются сотни тысяч компьютеров с такой шиной, в том числе системы на базе процессоров 286 и 386.
В разъем вставляется плата адаптера с 62 контактами. На разъем подаются 8 линий данных и 20 линий адреса, что позволяет адресовать до 1 Мбайт памяти. Назначение и расположение контактов разъема 8-разрядной шины ISA показано на рисунке.
Хотя эта шина очень проста, компания IBM до 1987 года не публиковала ее полного описания и временных диаграмм сигналов на линиях данных и адреса. Поэтому при создании плат адаптеров для первых IBM-совместимых компьютеров разработчикам приходилось самим разбираться в ее работе. По мере распространения IBM-совместимых компьютеров и их превращения в промышленный стандарт процесс разработки существенно упростился.
Плата адаптера для 8-разрядной шины ISA имеет следующие размеры:
- высота — 4,2 дюйма (106,68 мм);
- длина — 13,13 дюйма (333,5 мм);
- толщина — 0,5 дюйма (12,7 мм).
Читайте также: Болит виляющий между шинами 4 буквы
16-разрядная шина ISA
Компания IBM буквально “взорвала” мир ПК, представив в 1984 году модель AT, оснащенную процессором 286. Данный процессор поддерживал 16-разрядную шину данных, что позволяло обеспечить взаимодействие между процессором, системной платой и памятью с использованием 16-разрядных, а не 8-разрядных данных. Хотя процессор и можно было установить на системной плате с 8-разрядной шиной ввода-вывода, все равно обеспечивалось повышенное быстродействие при обмене данными с различными платами, подключаемыми к шине.
Вместо того чтобы создавать новую шину ввода-вывода, IBM решила обеспечить совместимость системы с 8- и 16-разрядными адаптерами, оставив тот же 8-разрядный разъем, но добавив к нему еще один дополнительный. В результате был получен разъем для установки 16-разрядных адаптеров. Впервые представленная в компьютерах PC/AT в августе 1984 года 16-разрядная шина ISA также называлась шиной AT.
Дополнительный разъем в каждом 16-разрядном разъеме расширения добавляет 36 контактов (общее количество контактов для передачи данных при этом увеличивается до 98), необходимых для передачи данных большей разрядности. Кроме того, было изменено назначение двух контактов 8-разрядной части разъема. Однако подобные изменения никак не отразились на работоспособности 8-разрядных плат.
Обычная плата адаптера класса AT имеет следующие размеры:
- высота — 4,8 дюйма (121,92 мм);
- длина — 13,13 дюйма (333,5 мм);
- толщина — 0,5 дюйма (12,7 мм).
В компьютерах класса AT могут встретиться платы высотой как 4,8 дюйма, так и 4,2 дюйма (соответствующие старым платам для компьютеров класса PC/XT). Платы с уменьшенной высотой устанавливались в компьютере класса XT модели 286. В данной модели с системной платой, предназначенной для компьютера класса AT, использовался корпус от XT, поэтому высоту плат адаптеров пришлось уменьшить до 4,2 дюйма. После этого большинство производителей стали выпускать только адаптеры с уменьшенной высотой, которые можно установить в любой корпус.
32-разрядная шина ISA
Спустя некоторое время после выпуска 32-разрядного процессора были разработаны первые стандарты на соответствующую шину. Еще до появления первых проектов архитектур МСА и EISA некоторые компании начали разрабатывать собственные конструкции, представляющие собой расширение архитектуры ISA. Хотя их было выпущено сравнительно немного, некоторые из них встречаются даже сейчас.
Дополнительные линии этих шин обычно использовались только при работе с платами расширения памяти и видеоадаптерами, выпускаемыми компаниями, создавшими данный стандарт. Их параметры и разводки разъемов существенно отличаются от стандартных, к тому же их спецификации и схемы контактов не распространялись.
Видео:03. Основы устройства компьютера. Память и шина. [Универсальный программист]Скачать
Системное администрирование и мониторинг Linux/Windows серверов и видео CDN
Статьи по настройке и администрированию Windows/Linux систем
Видео:Виды видеопамяти и сколько её нужно? Какая нужна шина?Скачать
Немного об оперативной памяти
Новые поколения процессоров стимулировали разработку более скоростной памяти SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) с тактовой частотой 66 МГц, а модули памяти с такими микросхемами получили название DIMM(Dual In-line Memory Module).
Для использования с процессорами Athlon, а потом и с Pentium 4, было разработано второе поколение микросхем SDRAM — DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM). Технология DDR SDRAM позволяет передавать данные по обоим фронтам каждого тактового импульса, что предоставляет возможность удвоить пропускную способность памяти. При дальнейшем развитии этой технологии в микросхемах DDR2 SDRAM удалось за один тактовый импульс передавать уже 4 порции данных. Причем следует отметить, что увеличение производительности происходит за счет оптимизации процесса адресации и чтения/записи ячеек памяти, а вот тактовая частота работы запоминающей матрицы не изменяется. Поэтому общая производительность компьютера не увеличивается в два и четыре раза, а всего на десятки процентов. На рис. показаны частотные принципы работы микросхем SDRAM различных поколений.
Читайте также: Наложение шины крамера при переломе голени алгоритм действий
Существуют следующие типы DIMM:
- 72-pin SO-DIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module) — используется для FPM DRAM (Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory) и EDO DRAM (Extended Data Out Dynamic Random Access Memory)
- 100-pin DIMM — используется для принтеров SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory)
- 144-pin SO-DIMM — используется для SDR SDRAM (Single Data Rate … ) в портативних компьютерах
- 168-pin DIMM — используется для SDR SDRAM (реже для FPM/EDO DRAM в рабочих станциях/серверах
- 172-pin MicroDIMM — используется для DDR SDRAM (Double date rate)
- 184-pin DIMM — используется для DDR SDRAM
- 200-pin SO-DIMM — используется для DDR SDRAM и DDR2 SDRAM
- 214-pin MicroDIMM — используется для DDR2 SDRAM
- 204-pin SO-DIMM — используется для DDR3 SDRAM
- 240-pin DIMM — используется для DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM и FB-DIMM (Fully Buffered) DRAM
- 244-pin Mini-DIMM – для Mini Registered DIMM
- 256-pin SO-DIMM — используется для DDR4 SDRAM
- 284-pin DIMM — используется для DDR4 SDRAM
- Kingston KVR800D2N6/1G
- OCZ OCZ2M8001G
- Corsair XMS2 CM2X1024-6400C5
Чтобы нельзя было установить неподходящий тип DIMM-модуля, в текстолитовой плате модуля делается несколько прорезей (ключей) среди контактных площадок, а также справа и слева в зоне элементов фиксации модуля на системной плате. Для механической идентификации различных DIMM-модулей используется сдвиг положения двух ключей в текстолитовой плате модуля, расположенных среди контактных площадок. Основное назначение этих ключей — не дать установить в разъем DIMM-модуль с неподходящим напряжением питания микросхем памяти. Кроме того, расположение ключа или ключей определяет наличие или отсутствие буфера данных и т. д.
Модули DDR имеют маркировку PC. Но в отличие от SDRAM, где PC обозначало частоту работы (например PC133 – память предназначена для работы на частоте 133МГц), показатель PC в модулях DDR указывает на максимально достижимую пропускную способностью, измеряемую в мегабайтах в секунду.
Читайте также: Шины р16 215 65 матадор
Видео:Доступна не вся Оперативная Память на Windows, которая Установлена | Решение Есть!Скачать
DDR2 SDRAM
Название стандарта | Тип памяти | Частота памяти | Частота шины | Передача данных в секунду (MT/s) | Пиковая скорость передачи данных |
PC2-3200 | DDR2-400 | 100 МГц | 200 МГц | 400 | 3200 МБ/с |
PC2-4200 | DDR2-533 | 133 МГц | 266 МГц | 533 | 4200 МБ/с |
PC2-5300 | DDR2-667 | 166 МГц | 333 МГц | 667 | 5300 МБ/с |
PC2-5400 | DDR2-675 | 168 МГц | 337 МГц | 675 | 5400 МБ/с |
PC2-5600 | DDR2-700 | 175 МГц | 350 МГц | 700 | 5600 МБ/с |
PC2-5700 | DDR2-711 | 177 МГц | 355 МГц | 711 | 5700 МБ/с |
PC2-6000 | DDR2-750 | 187 МГц | 375 МГц | 750 | 6000 МБ/с |
PC2-6400 | DDR2-800 | 200 МГц | 400 МГц | 800 | 6400 МБ/с |
PC2-7100 | DDR2-888 | 222 МГц | 444 МГц | 888 | 7100 МБ/с |
PC2-7200 | DDR2-900 | 225 МГц | 450 МГц | 900 | 7200 МБ/с |
PC2-8000 | DDR2-1000 | 250 МГц | 500 МГц | 1000 | 8000 МБ/с |
PC2-8500 | DDR2-1066 | 266 МГц | 533 МГц | 1066 | 8500 МБ/с |
PC2-9200 | DDR2-1150 | 287 МГц | 575 МГц | 1150 | 9200 МБ/с |
PC2-9600 | DDR2-1200 | 300 МГц | 600 МГц | 1200 | 9600 МБ/с |
Видео:Серверная оперативная память (история, характеристики, принцип работы)Скачать
DDR3 SDRAM
Название стандарта | Тип памяти | Частота памяти | Частота шины | Передач данных в секунду(MT/s) | Пиковая скорость передачи данных |
PC3-6400 | DDR3-800 | 100 МГц | 400 МГц | 800 | 6400 МБ/с |
PC3-8500 | DDR3-1066 | 133 МГц | 533 МГц | 1066 | 8533 МБ/с |
PC3-10600 | DDR3-1333 | 166 МГц | 667 МГц | 1333 | 10667 МБ/с |
PC3-12800 | DDR3-1600 | 200 МГц | 800 МГц | 1600 | 12800 МБ/с |
PC3-14400 | DDR3-1800 | 225 МГц | 900 МГц | 1800 | 14400 МБ/с |
PC3-16000 | DDR3-2000 | 250 МГц | 1000 МГц | 2000 | 16000 МБ/с |
PC3-17000 | DDR3-2133 | 266 МГц | 1066 МГц | 2133 | 17066 МБ/с |
PC3-19200 | DDR3-2400 | 300 МГц | 1200 МГц | 2400 | 19200 МБ/с |
В таблицах указываются именно пиковые величины, на практике они могут быть недостижимы.
Для комплексной оценки возможностей RAM используется термин пропускная способность памяти. Он учитывает и частоту, на которой передаются данные и разрядность шины и количество каналов памяти.
Пропускная способность = Частота шины x ширину канала x кол-во каналов
Для всех DDR — количество каналов = 2 и ширина равна 64 бита.
Например, при использовании памяти DDR2-800 с частотой шины 400 МГц пропускная способность будет:
(400 МГц x 64 бит x 2)/ 8 бит = 6400 Мбайт/с
Каждый производитель каждому своему продукту или детали дает его внутреннюю производственную маркировку, называемую P/N (part number) — номер детали.
Для модулей памяти у разных производителей она выглядит примерно так:
На сайте многих производителей памяти можно изучить, как читается их Part Number.
Kingston Part Number | Description |
KVR1333D3D4R9SK2/16G | 16GB 1333MHz DDR3 ECC Reg CL9 DIMM (Kit of 2) DR x4 w/TS |
Так же советую почитать немного об USB портах и типах.
💥 Видео
Как работает оперативная память компьютера (RAM, ОЗУ). Типы памяти, модули, частоты DDR SDRAMСкачать
Как работает компьютер? Шины адреса, управления и данных. Дешифрация. Взгляд изнутри!Скачать
Разные планки оперативной памяти. Можно ли совмещать в одном ПК?Скачать
Влияние шин PCI-e и внутренней шины видеокарты на производительностьСкачать
Как Работает Оперативная Память: Что Такое Тайминги, Ранги и DDR5 // #ПолезныеFiшКiСкачать
Про оперативную памятьСкачать
ЧЕМ ОТЛИЧАЕТ СЕРВЕРНАЯ ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ ОТ ОБЫЧНОЙ ? И ПОЧЕМУ ОНА НЕ ЗАРАБОТАЕТ В ТВОЁМ ПК!Скачать
Сколько нужно оперативной памяти играм ?Скачать
Как работает оперативная память (RAM, ОЗУ)? Компьютер простым языком HYPERPC. #3Скачать
Больше памяти - быстрее ПК?Скачать
Как разогнать процессор и память? Гоним по шине и множителю.Скачать
Оперативная память. Сколько нужно ставить? #базаСкачать
КАК работает ПРОЦЕССОР? ОБЪЯСНЯЕМСкачать
Оперативная память / ОЗУ / RAM - как устроена и как собрать на макетной платеСкачать