1. Історія розвитку комп’ютерних систем. 2. Покоління комп’ютерів3. Типи комп’ютерів. 4. Технологічні та економічні аспекти розвитку архітектури комп’ютерів. 5. Комп’ютери сімейства Pentium. 6. Процесори, їх класифікація.7. Характеристики процесорів. 8. Кеш-пам’ять, перший та другий рівень кеш-пам’яті. 9. Технологія CISC та RISC.10. Модулі пам’яті, їх типи.11. Поняття адреси.12. Адресація пам’яті.13. Ієрархічна структура пам’яті.14. Магнітні диски. 15. Диски IDE. Класифікація та характеристики.16. SCSI-диски. Порівняння з дисками IDE. 17. RAID-масиви. 18. Компакт диски. Принцип збереження інформації на компакт дисках. 19. Типи компакт дисків. 20. Принцип роботи пристроїв запису та відтворення інформації. 21. Поняття шини. 22. Термінали.23. Принцип організації принтера. 24. Пристрої вводу-виводу інформації. 25. Кодування даних. Модем.26. Основні поняття алгебри логіки. 27. Інтегральні схеми. 28. Тактові генератори.29. Поняття регістру.30. Представлення тракту даних.31. Синхронізація шини. 32. Шина USB. 33. Шина PCI. 34. Шина ISA.35. Постійна пам’ять. BIOS. 36. Оперативна пам’ять. 37. Характеристики відеоплат. 38. Принцип роботи відеопроцесора.39. Типи корпусів, їх характеристики. 40. Материнські плати. 41. Характеристики материнських плат. 42. Мікроархітектура процесорів Pentium II.43. Рівень архітектури команд. 44. Числові типи даних. 45. Нечислові типи даних. 46. Індексна адресація. 47. Стекова адресація. 48. Бінарні обчислення. 49. Унарні обчислення. 50. Команди вводу-виводу. 51. Характеристики мережевих плат. 52. Метрика програмного забезпечення.53. Класифікація комп’ютерів паралельного обчислення.54. Двійкова арифметика. 55. Векторні комп’ютери. 56. Стандарт IEEE 75457. Рівень операційної системи.58. Масивно-паралельні комп’ютери. 59. Мультипроцесори з пам’яттю сумісного використання. 60. Алгоритм роботи процесорів різного типу. 61. Типи моніторів.

1

62. Характеристики монітора.63. МРР — процесори з масовим паралелізмом. 64. COW — Clusters of Workstations. 65. Комп’ютери SIMD. 66. Програмні засоби для визначення характеристик апаратного забезпечення ПК.67. Високопродуктивна шина IEE1394.68. Блоки живлення та корпуси.69. Мультимедіа контролери, їх налаштування.70. Звукові адаптери.71. Типи корпусів та їх характеристики.72. Типи корпусів Tower та їх характеристики.73. Стандарти блоків живлення.74. Параметри роз’ємів блоків живлення75. Правила установки системної плати на шасі.76. Правила підключення індикаторів та кнопок корпусу до системної плати.77. Принципи на лаштування початкових параметрів роботи системної плати.78. Типи роз’ємів для підключення живлення до системної плати.79. Правила підключення додаткових інтерфейс них роз’ємів.80. Правила установки(розміщення) процесорів в гніздах.81. Типи гнізд процесора.82. Принципи установки множника процесора.83. Принципи зміни частоти системної шини.84. Правила установки тепловідводів.85. Що являє собою оперативна пам’ять (ОП)?86. Які типи пам’яті відомі?87. Які модулі пам’яті вам відомі?88. Правила установки модулів ОП на системну плату.89. Правила на лаштування параметрів роботи ОП в BIOS.90. Які програми для тестування пам’яті вам відомі?91. Поняття BIOS. Основні характеристики.92. Правила підключення одночасно декількох притроїв.93. Правила підключення шлейфів.94. Правила підключення живлення.95. Яка різниця між інтерфейсами АТА та Serial ATA?96. Основне призначення та можливості FDISK.97. Алгоритм знищення всіх розділів. Алгоритм створення розділів жорсткого диску.98. Призначення та можливості Partition Magic.99. Правила та порядок знищення, строрення та редагування параметрів розділів жорсткого диску за

допомогою програми Partition Magic.100. Способи призначення переривань, каналів прямого доступу до пам’яті та адрес вводу-виводу.

2

1. Історія розвитку комп’ютерних системНижче перераховані події, які тим або іншим чином вплинули на розвиток комп'ютерної

техніки. 1822 рік. Чарльз Баббадж (Charles Babbage) представив механічний пристрій, названий

пізніше аналітичною машиною, яку можна вважати першою справжньоюобчислювальною машиною.

1943 рік. Англієць Алан Тюрінг (Alan Turing) розробляє Colossus, секретний спеціалізований комп'ютер, призначений для розшифровки перехоплених повідомлень німецьких військ.

1945 рік. Джон фон Нейман (John Von Neumann) написав статтю First Draft of а Reporton the EDVAC, в якій розглядалася архітектура сучасних программіруємих комп'ютерів.

1949 рік. У Кембріджському університеті Моріс Вілкес (Maurice Wilkes) створив перший практичний програмований комп'ютер EDS АС.

1953 рік. Компанія IBM створила перший електронний комп'ютер 701. 1958 рік. Джек Килбі (Jack Kilby), співробітник компанії Texas Instruments, створює

першу інтегральну схему, що складається з транзисторів і конденсаторів на одній напівпровідниковій пластині.

1959 рік. Роберт Нойс (Robert Noyce) — компанії Fairchild Camera і Instrument Corp. — створює інтегральну схему, розташовуючи сполучні канали безпосередньо на кремнієвій пластині.

1970 рік. Вперше в світі здійснений зв'язок між двома комп'ютерами; перші чотири вузла мережі ARPAnet — університет Каліфорнії, UCLA, SRI International і університет штату Юту.

1972 рік. Дебют мікропроцесора Intel 8008. 1976 рік. Стів Возняк (Steve Wozniak) створив одноплатовий комп'ютер Apple I. 1977 рік. Створений комп'ютер Apple II. 1977 рік. Компанія Commodore випустила комп'ютер PET (Personal Electronic Transactor). 1987 рік. Адам Осборн (Adam Osborne) випустив перший портативний комп'ютер Osborne

I 1987 рік. IBM випустила свій перший персональний комп'ютер PC. 1983 рік. Компанія Apple випустила комп'ютер Lisa з першим графічним інтерфейсом

користувача. 1984 рік. IBM випустила РС-АТ (PC Advanced Technology), швидкодія якого в три рази

перевершує раніше створені моделі. Цей комп'ютер розроблений на базі мікропроцесора Intel 286 і містить 16-розрядну шину ISA. Комп'ютер AT вважається родоначальником всіх сучасних ПК.

1989 рік. Компанія Intel випускає процесор 486, який містить 1 млн. транзисторів. 1993 рік. Компанія Intel випустила перший процесор Pentium з сімейства Р5. 1995 рік.

Компанія Microsoft представила першу 32-розрядну операційну систему Windows 95. 1997 рік. Компанія Intel випустила процесор Pentium II, побудований на базі Pentium Pro з

підтримкою інструкції ММХ. 1998 рік. Компанія Microsoft анонсувала нову версію своєї операційної системи Windows

98. 1999 рік. Компанія AMD представила процесор Athlon. 1999 рік. Компанія Intel випустила процесор Pentium Ш, побудований на базі Pentium II з

підтримкою інструкції SSE (Streaming SIMD Extensions). 2000 рік. Компанія Microsoft випустила ОС Windows Me (Millennium Edition) і Windows

2000. 2000 рік. Компанія Intel представила Pentium IV, новітній процесор з 32-розрядною

архітектурою (IA-32) сімейства Intel.

3

2000 рік. Компанія Intel випустила процесор Itanium, перший 64-розрядний (IA-64)процесор для ПК.

2001 WinXP

2. ПОКОЛІННЯ КОМП'ЮТЕРІВ Перше покоління комп'ютерів Такі комп'ютери, як ЕНІАК, ЕДСАК, ШЕОМ та ЮНІВАК, являли собою. лише перші моделі ЕОМ. Упродовж десятиріччя після створення ЮНІВАКа було виготовлено та введено в експлуатацію в США близько 5000 комп'ютерів. Гігантські машини на електронних лампах 50-х років склали перше покоління комп'ютерів.

Друге покоління комп'ютерів Друге покоління комп'ютерів з'явилося на початку 60-х років, коли на зміну електронним лампам прийшли транзистори. Винайдені 1948 р. транзистори, як виявилось, були спроможні виконувати всі ті функції, які до цього часу виконували електронні лампи. Але при цьому вони були значно менші за розмірами та споживали набагато менше електроенергії. До того ж транзистори дешевші, випромінюють менше тепла та більш надійні, ніж електронні лампи. І все ж таки найдивовижнішою властивістю транзистора є те, що він один здатен виконувати функції 40 електронних ламп та ще й з більшою швидкістю, ніж вони.

В результаті швидкодія машин другого покоління виросла приблизно в 10 разів порівняно з машинами першого покоління, обсяг їх пам'яті також збільшився. Водночас із процесом заміни електронних ламп транзисторами вдосконалювалися методи зберігання інформації. Магнітну стрічку, що вперше було використано в ЕОМ ЮНІВАК, почали використовувати як для введення, так і для виведення інформації. А в середині 60-х років набуло поширення зберігання інформації на дисках. Третє покоління комп'ютерів Поява інтегрованих схем започаткувала новий етап розвитку обчислювальної техніки — народження машин третього покоління. Інтегрована схема, яку також називають кристалом, являє собою мініатюрну електронну схему, витравлену на поверхні кремнієвого кристала площею приблизно 10 мм2.

Перші інтегровані схеми (ІС) з'явилися 1964 року. Поява інтегрованих схем означала справжню революцію в обчислювальній техніці. Одна така схема здатна замінити тисячі транзисторів, кожний 3 яких у свою чергу уже замінив 40 електронних ламп. Інакше кажучи, один крихітний, але складний кристал має такі ж самі обчислювальні можливості, як і 30-тонний ЕНІАК! Швидкодія ЕОМ третього покоління збільшилася приблизно в 100 разів порівняно з машинами другого покоління, а розміри набагато зменшилися. Четверте покоління комп'ютерів Четверте покоління — ЕОМ на великих інтегрованих схемах. Розвиток мікроелектроніки дав змогу розміщати на одному кристалі тисячі інтегрованих схем. Так, 1980 р. центральний процесор невеликої ЕОМ вдалося розташувати на кристалі площею 1,6 см2. Почалася епоха мікрокомп'ютерів. Швидкодія сучасної ЕОМ в десятки разів перевищує швидкодію ЕОМ третього покоління на інтегральних схемах, в 100 разів — швидкодію ЕОМ другого покоління на транзисторах та в 10 000 разів швидкодію ЕОМ першого покоління на електронних лампах. П’яте покоління комп'ютерів Нині створюються та розвиваються ЕОМ п'ятого покоління — ЕОМ на надвеликих інтегрованих схемах. Ці ЕОМ використовують нові рішення у архітектурі комп'ютерної системи та принципи штучного інтелекту.

4

3. Типи комп’ютерівПерсональні комп'ютери, знайомі більшості людей, є далеко не єдиним типом обчислювальних машин. Зазвичай комп'ютери класифікують за продуктивністю та способу використання. Персональні комп'ютери (ПК): Розрізняють стаціонарні і портативні (ноутбуки). Для персональних комп'ютерів обов'язково наявність монітора і ряду інших периферійних пристроїв. У блоці ПК знаходяться материнська (системна) плата, процесор, різна пам'ять (ОЗУ, жорсткий диск), пристрої введення-виведення, інтерфейси периферійних пристроїв та ін. До ПК легко підключаються різні додаткові пристрої. На персональні комп'ютери можна встановлювати широкий спектр різного програмного забезпечення. Ігрові комп'ютери: У порівнянні з персональними обчислювальними машинами у ігрових комп'ютерів збільшені мультимедійні можливості (звук, відео, інтерактивність), але існують обмеження на обсяг програмного забезпечення, а також можливість подальшого розширення (підключення нових пристроїв). У ігрових комп'ютерів не передбачається наявність монітора і жорсткого диска. Як приклад ігрового комп'ютера можна навести Sony PlayStation. Кишенькові комп'ютери: Схожі на персональні комп'ютери, але менше їх за розміром (являють собою «наладонники»). Зазвичай використовуються як електронні щоденники або для читання електронних книг. Мікроконтролери: Мікроконтролери встановлюються на різні побутові та технічні пристрої (стільникові телефони, пральні машини, принтери, телевізори, автомобілі та ін.) Вони надають людині можливість керування пристроєм. Мікроконтроллер, не дивлячись на свої розміри, є повноцінним обчислювальним пристроєм, тому що має пам'ять, процесор та засоби введення-виведення. Програма для мікроконтролера зазвичай встановлюється його виробником, при цьому відсутня можливість її зміни надалі. Сервери: Сервери відрізняються від ПК лише своєю потужністю (сервери могутніше) і необов'язковістю присутності монітора та ін периферійних пристроїв. Використовуються в мережах. У серверів зазвичай збільшені об'єми пам'яті (ОЗУ і жорсткий диск) і встановлені високошвидкісні мережеві інтерфейси. Мейнфрейми: Мейнфрейми являють собою великі комп'ютери (з кімнату), що виробляють централізовану обробку даних великих обсягів. Користувачі отримують доступ через термінали (клавіатура + монітор) та / або ПК, в основному призначені для введення і виведення інформації. Кількість підключаються терміналів зазвичай становить кілька сотень. Мейнфрейми характеризуються високою надійністю. Потужність мейнфреймів хоч і більше ніж у ПК і серверів, але не набагато. Зате вони володіють високою швидкістю процесів введення-виводу і мають збільшений розмір постійної пам'яті. Суперкомп'ютери: Суперкомп'ютери - це дуже потужні системи (потужний процесор), які зародилися в 60-х роках. Використовуються для вирішення завдань, які вимагають складних обчислень великих об'ємів (наприклад, вивчення космосу, складання прогнозу погоди). Робочі станції: Робочі станції, як і персональні комп'ютери, призначені для одного користувача, проте, більш потужні і можуть виконувати більш складні операції.

4. Технологічні та економічні аспекти розвитку архітектури комп’ютерів. Комп'ютерна промисловість рухається вперед як ніяка інша. Головна рушійна сила —

здатність виробників поміщати з кожним роком все більше і більше транзисторів на мікросхему. Чим більше транзисторів, тим більше об'єм пам'яті і могутніше процесори.

Ступінь технологічного прогресу можна спостерігати, використовуючи закон Мура. Кожне нове покоління мікросхем з'являється через три роки після попереднього. Оскільки у кожного нового покоління комп'ютерів була в 4 рази більше пам'яті, чим у попереднього. Закон Мура свідчить, що число транзисторів на одній мікросхемі подвоюється кожні 18 місяців, тобто

5

збільшується на 60% щороку. Розміри мікросхем і дат їх виробництва, показані на мал. 5, підтверджують, що закон Мура до цих пір діє.

Мал. 5. Закон Мура передбачає, що кількість транзисторів на одній мікросхеміЗакон Мура пов'язаний з тим, що деякі економісти називають ефективним циклом.

Досягнення в комп'ютерних технологіях (збільшення кількості транзисторів на одній мікросхемі) приводять до продукції кращої якості і більш низьким цінам. Низькі ціни ведуть до появи нових прикладних програм (нікому не приходило в голову розробляти комп'ютерні ігри, коли кожен комп'ютер коштував $10 млн). Нові прикладні програми приводять до появи нових комп'ютерних ринків і нових компаній. Існування всіх цих компаній веде до конкуренції між ними, яка, у свою чергу, створює економічний попит на кращі технології. Круг замикається.

Крупні досягнення спостерігаються також і у сфері телекомунікацій і будівлі мереж. Менше ніж за два десятиліття ми прийшли від модемів, передающих інформацію із швидкістю 300 бит/с, до аналогових модемів, що працюють із швидкістю 56 Кбит/с, телефонним лініям ISDN, де швидкість передачі інформації 2x64 Кбит/с, оптико-волоконним мережам, де швидкість вже більш ніж 1 Гбнт/с. Оптико-волоконні трансатлантичні телефонні кабелі (наприклад ТАТ-12/13) коштують близько $700 млн, діють протягом 10 років і можуть передавати 300 000 дзвінків одночасно. Лабораторні дослідження підтвердили, що можливі системи зв'язки, що працюють із швидкістю 1 терабит/с (10" бит/с) на відстані більше 100 км. без підсилювачів. Навряд чи потрібно згадувати тут про розвиток мережі Інтернет.

5. Комп’ютери сімейства Pentium в 1970 році з'явився перший процесор на одній мікросхемі, процесор 4004 на 2300

транзисторах. Коли компанія Intel вирішила, що варто спробувати використовувати процесор 4004 в інших розробках, вона запропонувала купити всі права на нову мікросхему у компанії Busicom за $60000. Intel почала роботу над 8-бітовою версією мікросхеми 8008, випущеною в 1972 році. До загального здивування, нова мікросхема викликала великий інтерес, тому Intel почала розробку ще одного процесора, в якому межа в 16 Кбайт пам'яті (як у процесора 8008), нав'язуваний кількістю зовнішніх виводів мікросхеми, був подоланий. Так з'явився невеликий універсальний процесор 8080, випущений в 1974 році.

У 1978 році з'явився процесор 8086 — 16-бітовий процесор на одній мікросхемі. Процесор 8086 був багато в чому схожий на 8080, але не був повністю сумісний з ним. Потім з'явився процесор 8088 з такою ж архітектурою, як і у 8086. Він виконував ті ж програми, що і 8086, але замість 16-бітової шини у нього була 8-бітова, із-за чого процесор працював повільніше, але коштував дешевше, ніж 80861.

Наступним кроком був 32-бітовий процесор 80386, випущений в 1985 році.Як і 80286, він був більш менш сумісний зі всіма старими версіями.

Через чотири роки з'явився процесор 80486. Він працював швидше, ніж 80386 міг виконувати операції з плаваючою крапкою і мав 8 Кбайт кеш-пам'яті.

6

На відміну від 80486, у якого був один внутрішній конвейєр, Pentium мав два, що дозволяло працювати йому майже в два рази швидше

Нововведення у Pentium Pro — дворівнева кеш-пам'ять. Процесор містив 8 Кбайт пам'яті для часто використовуваних команд і ще 8 Кбайт для часто використовуваних даних. У корпусі Pentium Pro поряд з процесором (але не на самій мікросхемі) знаходилася інша кеш-пам'ять в 256 Кбайт.

Услід за Pentium Pro з'явився процесор Pentium II, по суті такої ж як і його попередник, але з особливою системою команд для мультимедіа-завдання Таким чином, комп'ютер Pentium II поєднував в собі функції Pentium Pro з мультимедіа-команди.

На початку 1998 року Intel запустив нову лінію продукції під назвою Celeron. Celeron мав меншу продуктивність, чим Pentium II, та зате коштував дешевше.

6. Процесори, їх класифікаціяЦентральний процесор (CPU, Central Processing Unit) - це основний електронний модуль на материнській платі, який виконує обчислювальну роботу, управляє обміном даними з операційною пам’яттю вводу-виводу. Спочатку позачергового циклу процесор зчитує із оперативної пам’яті команду, розшифровує її і реалізує указані в ній дії. Після того цикл повторюється: зчитується чергова команда (або команда, адрес в якій вказаний в попередній команді), виконуються вказані в ній дії. Центральний процесор оперує цілочисленними даними.Основними параметрами процесорів є: тактова частота, розрядність, робоча напруга, коефіцієнт внутрішнього домноження тактової частоти,розмір кеш пам'яті. Те́кстовий проце́сор (англ. word processor) — комп'ютерна програма-застосунок, текстовий редактор з розширеними можливостями для комп'ютерної підготовки повноціних документів, від особистих листів до офіційних паперів.Мікропроцесор (англ. microprocessor) — інтегральна схема, яка виконує функції центрального процесора (ЦП) або спеціалізованого процесора.: центральні процесорні пристрої деяких суперкомп'ютерів навіть сьогодні є складними комплексами великих (ВІС) і надвеликих (НВІС) інтегральних схем.Графічний процесор (англ. Graphics Proccesing Unit, GPU) — окремий пристрій персонального комп'ютера або ігрової приставки, виконує графічний рендеринг. Сучасні графічні процесори дуже ефективно обробляють і зображують комп'ютерну графіку, завдяки спеціалізованій конвеєрній архітектурі вони набагато ефективніші в обробці графічної інформації, ніж типовий центральний процесор.Багатоядерний процесор складається з двох і більше "обчислювальних ядер" на одному кристалі. Він має один корпус і встановляється в один рознім на системній платі комп'ютера, але операційна система сприймає кожне його обчислювальне ядро як окремий процесор з повним набором обчислювальних ресурсів.Векторний процесор — процесор, в якому операндами деяких команд можуть слугувати впорядковані масиви даних — вектори. Відрізняється від скалярних процесорів, які можуть працювати лише з одним оператором в одиницю часу. Абсолютна більшість процесорів є скалярними або близькими до них. векторні процесори були витіснені зі сфери повсякденних процесорів.Скалярний процесор — це простий клас мікропроцесорів Скалярний процесор обробляє один елемент даних за одну інструкцію (типовими елементами даних можуть бути цілі, або числа з

7

плаваючою комою). У векторних процесорах, на відміну від скалярних, одна інструкція працює з декількома елементами даних.Процесор цифрової обробки сигналів (англ. digital signal processor, DSP) — це спеціалізований програмований мікропроцесор, призначений для маніпулювання в реальному масштабі часу потоком цифрових даних.dddПо числу великих інтегральних схем (БІС) у мікропроцесорному комплекті розрізняють мікропроцесори однокристальні, багатокристальні і багатокристальні секційні. Універсальні мікропроцесори можуть бути застосовані для рішення широкого кола різноманітних задач.По виду оброблюваних вхідних сигналів розрізняють цифрові й аналогові мікропроцесори.По характері тимчасової організації роботи мікропроцесори поділяють на синхронні й асинхронні.Синхронні мікропроцесори - мікропроцесори, у яких початок і кінець виконання операцій задаються пристроєм керування (час виконання операцій у цьому випадку не залежить від виду виконуваних команд і величин операндів).Асинхронні мікропроцесори дозволяють початок виконання кожної наступної операції визначити по сигналі фактичного закінчення виконання попередньої операції.По організації структури мікропроцесорних систем розрізняють мікроэвм одне- і багатомагістральні. В одномагістральних мікроэвм усі пристрої мають однаковий інтерфейс і підключені до єдиної інформаційної магістралі, по якій передаються коди даних, адрес і керуючих сигналів. У багатомагістральних мікроэвм пристрою групами підключаються до своєї інформаційної магістралі. Це дозволяє здійснити одночасну передачу інформаційних сигналів по декількох (або усім) магістралям. Така організація систем ускладнює їхню конструкцію, однак збільшує продуктивність. По кількості виконуваних програм розрізняють одно- і багатопрограмні мікропроцесори. В однопрограмних мікропроцесорах виконується тільки одна програма. Перехід до виконання іншої програми відбувається після завершення поточної програми. У мультипрограмних мікропроцесорах одночасно виконується трохи (звичайно кілька десятків) програм. Організація мультипрограмної роботи мікропроцесорних керуючих систем дозволяє здійснити контроль за станом і керуванням великим числом джерел або приймачів інформації.

7. Характеристики процесорівцентральний процесор (CPU, Central Processing Unit) - це основний електронний модуль на материнській платі, який виконує обчислювальну роботу, управляє обміном даними з операційною пам’яттю вводу-виводу. Центральний процесор, являється апаратним центром інформаційно-обчислювальної системи Одним із основних параметрів, визначених головної характеристики процесора, являється показник конструктивних технологічних норм. Конструктивні проектні норми виражаються в долях мікрона (мкм) і показують, які мінімально допустимі розміри елементів топології мікросхем. (Топологія - це схема розміщення елементів, зокрема транзисторів в кристалі процесора).

Ще однією характеристикою процесора являється його частота, тобто швидкість виконання операцій, ця характеристика є однією із найважливіших. Також немало важливу роль відіграє розмір кеш-пам’яті процесора.

8.Кеш-пам’ять, перший та другий рівень кеш-пам’яті.Кеш (Cache) — спеціальний вид пам'яті або частина ОЗП, де зберігаються копії часто використовуваних даних. Забезпечує до них швидкий доступ. Кеш пам'яті зберігає вміст і адресу ділянки ОЗП, до якої часто звертається процесор. При звертанні процесора до адреси

8

пам'яті, кеш перевіряє наявність у себе цієї адреси. Якщо він її знаходить, обмін даними виконується між процесором і кешем; якщо ні — між процесором і ОЗП. Кеш ефективний, коли швидкість роботи пам'яті менша за швидкість роботи процесора.Кеш-пам'ять. Особлива високошвидкісна пам'ять процесора. Кеш використовується як буфер для прискорення обміну даними між процесором і оперативною пам'яттю, а також для збереження копій інструкцій і даних, що недавно використовувалися процесором. Значення з кеш-пам'яті витягаються прямо, без звертання до основної пам'яті.Кеш першого рівня (L1 cache). Кеш-пам'ять, що знаходиться усередині процесора. Вона швидше всіх інших типів пам'яті, але менше за обсягом. Зберігає зовсім недавно використану інформацію, що може бути використана при виконанні коротких програмних циклів.Кеш другого рівня (L2 cache). Також знаходиться усередині процесора. Інформація, що зберігається в ній, використовується рідше, ніж інформація, що зберігається в кеш-пам'яті першого рівня, проте за обсягом пам'яті він більший. Також у даний час у процесорах використовується кеш третього рівня.

9. Технологія CISC та RISCОбчислювальна архітектура з скороченим набором машинних команд (RISC) реалізує метод комп'ютерної обробки, що використовує правило 80/20, по якому в 80% роботи центрального процесора використовується тільки частина загального набору команд мікропроцесора. Творці RISC-процесорів взяли цей зменшений, спрощений набір команд і об'єднали його з такими технологіями, як конвейєрна обробка, які дозволяють мікропроцесору виконувати безліч команд за один процесорний цикл. У результаті вийшов процесор, який має кращу продуктивність для більшості додатків і теоретично коштує менше, оскільки сам він невеликий і його виробництво обходиться дешевше. З іншого боку, сімейства Pentium і Pentium Pro компанії Intel продовжують реалізацію більш традиційної обчислювальної архітектури з повним набором машинних команд (CISC). CISC-процесори містять в сотні разів більше команд, ніж RISC-процесори, і використовують від 8 до 12 способів адресації пам'яті в порівнянні з 2-3 способами в RISC. Проте технічні відмінності між RISC і CISC в останні роки стають все менш чіткими, особливо в тому, що стосується загальної продуктивності систем. І CISC-, і RISC-системи, наприклад, показують в тестах обробки транзакцій близькі результати - від 5000 до 8000 транзакцій в хвилину, залежно від особливостей конфігурації. Для деяких типів завдань CISC-системи можуть перевершити RISC. Два роки тому це було б нечувано. Одна архітектура запозичує хороші ідеї в іншої. RISC-процесори визначалися як мікропроцесори з кількістю команд менше 128, зараз же вони мають 200 команд - порівняйте з набором з 300 і більше команд в CISC. Сьогодні CISC-процесори використовують конвеєризація і суперкамерні технології. Обидва табори застосовують велику кеш-пам'ять для підвищення продуктивності.

10. Модулі пам’яті, їх типи.Сучасні модулі RIMM працюють на тільки з вихідною частотою 800МГц, але і з частотами 1066 і 1200 МГц та існують як о одоканальних 16-розрядних так і в багатоканальних 32- та 64-розрядних версіях, пропускна здатність яких становить 9,6 Гбайт/с. Один канал пам'яті Rambus може підтримувати до 32 окремих пристроїв RDRAM (мікросхем RDRAM), які встановлюються в модулі RIMM (Rambus Inline Memory Modules). Вся робота з пам'яттю організовується між контроллером пам'яті і окремим (а не всіма) пристроєм. Кожні 10 (100 Мгц) нс одна мікросхема RDRAM може передавати 16 байт. RDRAM працює швидше SDRAM приблизно в три рази. На сьогоднішній день існує тільки один 184-контактний модуль, що має по одному пазу радіусу з кожної сторони і два пази, розташовані в центральній частині області

9

контакту. Ширина тракту даних модуля RIMM досягає 16 (без підтримки коду корекції помилок) або 18 біт (з підтримкою коду корекції помилок).Модуль пам'яті, що об'єднав в собі всі необхідні властивості, одержав назву SIMM. У сучасних системах використовуються модулі пам'яті з однорядним розташуванням виводів (Single Inline Memory Module — SIMM), з дворядним розташуванням виводів (Dual Inline Memory Module — DIMM) або, як альтернатива окремим мікросхем пам'яті, модулі RIMM. На сьогоднішній день існує два основні типи модулів SIMM, два основні типи модулів DIMM і лише один тип модулів RIMM. Всі вони використовуються в настільних системах. Типи модулів розрізняються кількістю виводів, шириною рядки пам'яті або типом використовуваної пам'яті.Існує, наприклад, два основні типи модулів SIMM: 30-контактний (8 біт плюс 1 додатковий біт контролю парності) і 72-контактний (32 біт плюс 4 додаткові біти контролю парності), володіючі різними властивостями. 30-контактний модуль SIMM має менші розміри, причому мікросхеми пам'яті можуть бути розташовані як на одній стороні плати, так і на обох.Також є два типи модулів DIMM. Модулі пам'яті DIMM звичайно містять стандартні мікросхеми SDRAM або DDR SDRAM і відрізняються один від одного фізичними характеристиками. Стандартний модуль DIMM має 168 виводів, по одному пазу радіусу з кожної сторони і два пази у області контакту. Модулі DDR DIMM, у свою чергу, мають 184 виводи, по два пази з кожної сторони і лише один паз у області контакту. Ширина тракту даних модулів DIMM може бути рівна 64 розрядам (без контролю парності) або 72 розрядам (з контролем парності або підтримкою коду корекції помилок ЕСС). На кожній стороні плати DIMM розташовані різні виводи сигналу. Саме тому вони називаються модулями пам'яті з дворядним розташуванням виводів. Ці модулі приблизно на один дюйм (25 мм) довші за модулі SIMM, але завдяки своїм властивостям містять набагато більше виводів.

11-12. Поняття адреси. Пам'ять складається з комірок, кожна з яких може зберігати деяку інформації. Кожна комірка має номер, який називається адресою. За адресою програми можуть посилатися на певну комірку. Якщо пам'ять містить п комірок, вони матимуть адреси від 0 до n - 1. Всі елементи пам'яті містять однакове число битий. Якщо осередок складається з до битий, вона може містити будь-яку з 2к комбінацій. У комп'ютерах, в яких використовується двійкова система числення (включаючи вісімкове і шістнадцяткове представлення двійкових чисел), адреси пам'яті також виражаються в двійкових числах. Якщо адреса складається з т битий, максимальне число адресованих осередків складе 2т. Наприклад, адреса для звернення до пам'яті, зображеної на мал. 2.8, а, повинен складатися принаймні з 4 битий, щоб виражати всі числа від 0 11. При пристрої пам'яті, показаному на мал. 2.8, би і 2.8, в, достатньо 3-розрядної адреси. Число битий в адресі опреде-ляєт максимальна кількість елементів пам'яті, що адресуються, і не залежить від числа битий в осередку. 12-розрядні адреси потрібні і пам'яті з 212 осередків але 8 битий кожна, і пам'яті з 212 осередків по 64 битий кожна.комірка - мінімальна одиниця пам'яті, до якої можна звертатися. В останні роки практично всі виробники випускають комп'ютери з 8-розрядними комірками, які називаються байтами. Байти групуються в слова. У комп'ютері з 32-розрядними словами на кожне слово доводиться 4 байт, а в комп'ютері з 64-розрядними словами - 8 байт. Така одиниця як слово, необхідна, оскільки більшість команд проводять операції над цілими словами (наприклад, складають два слова). Таким чином, 32-розрядна машина містить 32-розрядні регістри і команди для маніпуляцій з 32-розрядними словами, тоді як 64-розрядна машина має 64-розрядні регістри і команди для переміщення, складання, віднімання і інших операцій над 64-розрядними словами.

10

13. Ієрархічна структура пам’ятіІєрархічна структура памяті являється традиційним рішенням проблеми зберігання великої

кількості даних. Вона зображена на схемі. На самому верху знаходиться регістри процесора. Доступ до регістрів здійснюється найшвидше. Далі йде кеш-пам'ять, гобоєм якої зараз становить від 32 Кб до декількох мегабайт. Слідом йде основна пам'ять яка може вміщати від 16Мб до декількох десятків Гб. Далі йдуть магнітні диски і останіми являються магнітні стрічки і оптичні диски, які використовуються для зберігання архівної інформації

По мірі просування по схемі з верху в низ збільшуються 3 параметри. По-перше, час доступу. По-друге збільшується об’єм памяті.

14.Магнітні диски. Звичайно зовнішня пам’ять фізично реалізується у вигляді накопичувачів на магнітних та оптичних дисках. Кожний з них використовується зі своїм контролером. Найчастіше використовуються два види магнітних накопичувачів на гнучких магнітних дисках (НГМД) і накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД), які ще називають вінчестерами. Floppy Disk Донедавна одним з найдешевших носіїв інформації в комп’ютері був гнучкий (floppy) диск (гнучка кругла лавсанова пластина з магнітним покриттям). Всередині пластини міститься отвір, за край якого механізм дисковода захоплює дискету і прокручує її всередині картриджа. Картридж містить проріз, через який головки зчитування-запису здійснюють доступ до магнітних поверхонь. Дискети були від 8 дюймів у діаметрі, у ПЕОМ застосовувалися формати 5,25” та 3,5”. Щоб запобігти забрудненню і механічним пошкодженням 5,25” диски розміщують у гнучких пластмасових конвертах, а 3,5” - у жорстких пластмасових корпусах. Дисководи для дискет розміру 5,25” установлюють і використовують здебільшого на комп’ютерах попередніх років випуску. Перед використанням кожна дискета форматується: обидві її поверхні на магнітному рівні розбиваються на доріжки (треки), що мають вигляд концентричних кіл, кожна доріжка радіальними лініями розбивається на сектори. Сектори нумеруються, починаючи від нуля. Вздовж кожного сектора виділяються елементарні ділянки, які можуть знаходитися в стані “намагнічено” або “розмагнічено”, що відповідає збереженню двійкових кодів 1 або 0 відповідно. Зараз використовують дискети із записами інформації на обох поверхнях (тип DS) подвійної щільності (тип DD) або високої щільності (HD). Місткість дискет: 5,25” – 1,2 Мб; 3,5” –

регістри

Магнітна память

Основна память

Магнітні диски

Оптичні диски

Кеш-память

11

1,44(2,88) Мб. Дисководи для дискет розміру 5,25” встановлюють і використовують на комп’ютерах попередніх років випуску. Щоб запобігти випадковому запису, на 3,5” дискеті відкривається спеціальне віконце, а на 5,25” дискетах заклеюють спеціальний проріз. Hard Disk Накопичувачі на жорсткому магнітному диску служать для роботи з дисками, які ще називають вінчестерами. Вінчестер – це кілька твердих круглих пластин, які закріплено на одному стержні й поміщено в герметичний корпус. Магнітні поверхні вінчестера форматуються, і запис інформації на них здійснюється так само, як і на звичайні дискети. Але вони мають значно більший об’єм пам’яті. Вінчестери призначено для постійного зберігання інформації: програм ОС, пакетів програм, що часто використовується, редакторів документів, трансляторів з мов програмування та ін., що значно збільшує зручність роботи з комп’ютером. Сучасні накопичувачі на жорстких магнітних дисках мають місткість від 1,2 Гб до 9,18 Гб, а з першого квартала 2000р. фірми ІВМ та Seagate випускають диски 70 Гб. Швидкість запису та зчитування інформації з вінчестера в 1000-10 000 разів вища, ніж у НГМД. Всю пам’ять на вінчестерах умовно поділено на частини, які називають логічними дисками. Усі доступні для роботи диски мають свої імена.MagneticOptics(магнітооптика) Поряд з високомісткими дисководами вінчестерних технологій на комп’ютерному ринку присутні й магнітооптичні (МО) диски. Ці диски використовують переваги магнітної та оптичної технологій: інформація зберігається на магнітному носії, захищеному прозорою плівкою, а читання та запис здійснюються за допомогою лазерного променя. МО досить швидкі, надійні, місткі, але їх порівняно висока ціна не сприяє поширенню. Магнітооптичні диски випускають розміру 3,5” та 5,2” і за формою вони нагадують звичайні дискети. Так, магнітооптичний диск розміру 3,5” зовнішньо майже не відрізняється від звичайної дискети. Але властивості його значно відрізняються: місткість не 1,44 Мб, а 0,2 – 2,3 Гб, швидкодія під час читання – майже як у Bernolli Box та вінчестерів, надійність зберігання інформації дуже висока. Можна придбати магнітооптичну систему, яка вміє читати CD-ROM.

15.Диски IDE. Класифікація та характеристики Основний інтерфейс, що використовується для підключення жорсткого диска до сучасного PC, називається IDE (Integrated Drive Electronics). Фактично він є зв'язком між системною платою і електронікою або контроллером, вбудованими в накопичувач. Цей інтерфейс постійно розвивається — на сьогоднішній день створено декілька модифікацій.Інтерфейс IDE, широко використовуваний в запам’ятовуючих пристроях сучасних комп'ютерів, розроблявся як інтерфейс жорсткого диска. Проте зараз він використовується для підтримки не тільки жорстких дисків, але і багатьох інших пристроїв, наприклад накопичувачів на магнітній стрічці, CD/DVD-ROM, дисководів Zip і ін. За час існування персональних комп'ютерів було розроблено декілька інтерфейсів(ST-506/412 ESDI SCSI IDE Serial ATA)Існує три основні різновиди інтерфейсу IDE, розраховані на взаємодію з трьома стандартними шинами:• Serial AT Attachment (SATA);• паралельний AT Attachment (ATA) IDE (16-розрядна шина ISA);• XT IDE (8-розрядна шина ISA);• MCA IDE (16-розрядна шина MCA).В даний час зі всіх перерахованих типів використовуються тільки версії АТА. Вже з'явилися швидші і могутніші версії інтерфейсів АТА і Serial ATA; зокрема, поліпшені варіанти АТА одержали назву АТА-2 і далі. Іноді ці версії називають також EIDE (Enhanced IDE), Fast-ATA,

12

Ultra-ATA або Ultra-DMA. Не дивлячись на всі можливості останньої версії ATА-6, в цілому інтерфейс Serial ATA демонструє велику продуктивність і функціональність.

16. SCSI-диски. Порівняння з дисками IDESCSI (англ. Small Computer System Interface) - інтерфейс, розроблений для об'єднання на одній шині різних за своїм призначенням пристроїв, таких як жорсткі диски, накопичувачі на магнітооптичних дисках, приводи CD, DVD, стрімери, сканери, принтери і т. д. SCSI широко застосовується на серверах, високопродуктивних робочих станціях; RAID-масиви на серверах часто будуються на жорстких дисках з SCSI-інтерфейсом. Звичайний кабель для 8-бітових SCSI пристроїв має 50 провідників, 25 з них використовуються в якості заземлення, 8 – для передачі даних, 9 – для керування пристроями, 1 – для контролю парності, всі інші не використовуються.перевагою SCSI – інтерфейсу є те що всі пристрої які підключені через кабель працюють паралельно.стандартний інтерфейс IDE менш гнучкий і більш обмежений у порівнянні з SCSI:

IDE не може перевищувати 528Мб, оскільки для доступу до диска використовується інтерфейс Int 13 BIOS, тоді як SCSI не обмежує розмір диска;

SCSI IDE/ATAМаксимальна швидкість обміну 24/40 Мбит/сек 10 МБайт/секМаксимальна кількість пристроїв 56 2Максимальна кількість пристроїв у DOS 36 2Підключення інших пристроїв можливе не можливерозмір дисків не обмежує не перевищує 528Мб

17. RAID-масиви. Основна ідея RAID полягає в наступному. Поряд з комп'ютером (зазвичай великим

сервером) встановлюється бокс з дисками, контроллер диска заміщається RAID-контроллером, дані копіюються в RAID-массив, а потім проводяться звичайні дії.

RAID-системы мають декілька достоїнств. По-перше, як вже наголошувалося програмне забезпечення сприймає RAID-массив як один великий диск. По-друге, дані на всіх дисках RAID-массива розподілені по дисках так, щоб можна було здійснювати паралельні операції. RAID-массив рівня 0 краще всього працює з великими запитами - чим більше запит, тим краще. Якщо в запиті потрібно задіювати смуг більше, ніж дисків в RAID-массиве, то деякі диски отримують по декілька запитів, і як тільки такий диск завеошаєт виконання першого запиту, він пій ступає до наступного. Завдання контроллера полягає в тому, щоб розділити запит належним чином, послати потрібні команди відповідним дискам в правильній послідовності, а потім правильно записати результати в пам'ять. Продуктивність при такому підході дуже висока, і реалізувати його нескладно.

13

RAID-массив рівня 0 найгірше працює з операційними системами, які час від часу запрошують невеликі порції даних (по одному сектору за звернення). В цьому випадку результати опиняться, звичайно, правильними, але не буде ніякого паралелізму і, отже, ніякого виграшу в продуктивності. Інший недолік такої структури полягає в тому, що надійність у неї потенційно нижче, ніж у SLED-диска. Наприклад, розглянемо RAID-массив, що складається з чотирьох дисків, на кожному з яких можуть відбуватися збої в середньому кожні 20 000 годин. Тобто збої в такому RAID-массиве траплятимуться приблизно через кожних 5000 годин, при цьому всі дані можуть бути загублені. У SLED-диска збої відбуваються також в середньому кожні 20 000 годин, але, оскільки це всього один диск, його надійність в 4 рази вище. Оскільки в описаній розробці немає ніякої надмірності, це «несправжній» RAID-массив.Наступний різновид - RAID-массив рівня 1. Він показаний на мал. 2.19, би і, на відміну від RAID-массива рівня 0, є справжнім Raid-массивом2. У цій структурі дублюють всі диски, таким чином виходить 4 початкових диска і 4 резервних копії.

18 . Компакт диски. Принцип збереження інформації на компакт дисках. Читання і запис здійснюється лазером. У компакт-диску дані кодуються і записуються у вигляді послідовності відображають і не відображають ділянок. Відображення інтерпретується як одиниця, «западина» - як нуль. Робоча довжина хвилі лазера - 780 нм. Діаметр компакт-диска 120 мм. Товщина диска 1,2 мм. Ланцюжок поглиблень (pits) розташована по спіралі як у грамплатівці, але в напрямку від центру (фактично CD є пристроєм послідовного доступу з прискореної перемоткою). Інтервал між витками - 1.6 мкм, ширина жив - 0.5 мкм, глибина - 0.125 мкм (1 / 4 довжини хвилі променя лазера в полікарбонат), компакт-диск обертається зазвичай зі змінною кутовою швидкістю, щоб забезпечити постійну лінійну швидкість при читанні (CLV, Constant Linear Velocity). Таким чином, читання внутрішніх сторін здійснюється зі збільшеним, а зовнішніх - зі зменшеним числом обертів. Саме цим обумовлюється досить низька швидкість доступу до даних для компакт-дисків у порівнянні, наприклад, з вінчестерами.

За своїм внутрішньою будовою CD-R диск нагадує листковий пі-ріг, "начинка" якого складається з активного, що відображає і захисного шарів, які послідовно наносяться на основу з полікарбонату. Отже, що відображає шар - це найтонша платівка із золота або срібла. Причому зі срібла краще, тому що у нього більший коефіцієнт відбиття.Ну і останній шар, захисний, наноситься поверх відображає, і служить для механічного захисту CD-R диска і нанесення на нього етикетки.CD-RW. Єдина відмінність таких дисків від CD-R полягає в пристрої реєструючого шару. У CD-R дисків запис заснована на зміні оптичних властивостей шару під дією температури - при нагріванні шар мутніє. Принцип запису CD-RW дисків трохи складніше, тут використовується явище фазового переходу. Проміжний шар спеціального органічного матеріалу може перебувати або в аморфному, або в кристалічному вигляді. Таку операцію можна проводити близько 1000 разів, саме стільки циклів перезапису витримують CD-RW диски.У комп'ютерних компакт-дисків кожні 98 фреймів групуються в сектор, як показано на рис. 2.20. Кожен сектор починається з преамбули з 16 байтів, перші 12 з яких-O0FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFO0 (в шістнадцятковій системі), що дає можливість програвача визначати початок сектора. Следмуть 3 байти містять номер сектора, який необхідний, оскільки пошук на компакт-диску, на якому дані записані по спіралі, набагато складніше, ніж на магнітному диску, де дані записані на концентричних доріжках. Щоб знайти певний сектор, програмне забезпечення підраховує, куди приблизний-але потрібно направлятися, туди поміщається зчитування головка, а потім почина- ється пошук преамбули, щоб встановити, наскільки був вірний підрахунок. Послідний байт преамбули визначає тип диска.

14

Жовта книга визначає 2 типи дисків. Тип 1 використовує розташування данних, показане на рис 2 20, де преамбула становить 16 байтів, дані - 2048 байтів, а код з виправленням помилок - 228 байтів (код Ріда-Соломона) Тип 2 об'єднує дані і коди з виправленням помилок у полі даних на 2336 байтів. магнітному диску, де дані записані на концентричних доріжках. Щоб знайти певний сектор, програмне забезпечення підраховує, куди приблизний- але потрібно направлятися, туди поміщається зчитування головка, а потім почина- ється пошук преамбули, щоб встановити, наскільки був вірний підрахунок.

19, Типи компакт дисківКомпа́кт-ди́ск (розм. кружальце, розм. диск, англ. compact disc) або КД (англ. CD) —

переносний оптичний диск для збереження цифрової інформації, діаметром 12 см (стандарт) або 6-8 см (міні-CD), використовується для запису значних обсягів інформації - аудіо-, відеопродукції, даних тощо. У стосунку до музики принципово відрізняється від довгограючої грамофонної платівки; зроблений з поліакрилатом(?) з прозорим пластиковим покриттям, з металевого диска, що знаходиться під ним, зчитується лазерним променем з мікроскопічних канавок те, що несе цифровий код, яким закодовані звуки.

Існують таки типи ком пакт дисків:CD - R ( C ompact D isc - R ecordable , Записуваний Компакт-Диск) — різновид компакт-диска

(CD), розроблений компаніями Philips та Sony для однократного запису інформації. CD-R підтримує всі можливості стандарту «Red-Book» і плюс до цього дозволяє записати дані.

CD-RW ( C ompact D isc- R e W ritable, Перезаписуваний компакт-диск) — різновид компакт-диску (CD), розроблений в 1997 році для багаторазового запису інформації.

DVD-R ( англ. D igital V ersatile D isc R ecordable )  — формат DVD дисків одноразового запису. Технологія запису аналогічна використовуваній в CD-R і базується на незворотній зміні під впливом лазера спектральних характеристик інформаційного шару, покритого спеціальним органічним складом. Однобічні диски DVD-R вміщають 4,71 ГБ (або 4.382 GiB), а також оригінальні створені Pioneer 3,95 ГБ (або 3.68 GiB) на сторону. Pioneer також створив двохшарову версію на 8.54 ГБ

DVD - RW   — тип DVD-диску. DVD-R i DVD-RW можуть містити 4,7 Гб (інтерпретується як ≈ 4,7 · 109 байт, що на практиці дорівнює приблизно 4,38 Гб) даних. Має 2295104 секторів по 2048 байтів кожний. Дані записуються як у заглибленнях (англ. pit), так і між ними (англ. land ). Стандарт вимагає форматування диску перед першим використанням. Записані диски відрізняються низьким коефіціентом зчитування, через що на деяких дисководах при читанні дисків можуть виникати проблеми.

DVD-RW може бути перезаписаним до 1000 разів. Диски DVD-RW як і будь-які інші DVD-диски записуються і зчитуються лазером, з червоним променем довжиною хвилі 650 нм. швидкість зчитування даних при швидкості 1x становить 110,08 Mbps. По мірі експлуатація, диск втрачає свої властивості, що відбивається на швидкості зчитування даних.

20. Принцип роботи пристроїв запису та відтворення інформаціїІнформація на магнітних носіях ПК записана у двоїчній формі, що представляє собою

сукупність тільки двох цифр - нуля і одиниці. Така система обчислення незвична для простої людини і взагалі невдобна. І все ж таки, такі комбінації 0 і 1 складають основу будь-якого документа, що створюється в мережі Пк. Інформація, оскільки складається переважно з бітів, що утворюють найбільш вищі порядки сукупності, розміщується в комірках на магнітних носіях. Розмір кожної комірки дорівнює 1байт. Кожній комірці пам’яті присвоюється номер (адрес ). Сукупність таких комірок складають будь-який документ, який в комп’ютерному середовищі низивається файлом. Ієрархія розташування інформації така: файл-папка-каталог.

15

Отже, файл - це програма чи організована сукупність цифрових, алфавітно - цифрових та інших даних.

Компютер оброблює інфорамцію лише в чисельному вигляді. Вся відео, символьна, звукова, графічна інформація перетворюється у числа.

Перетворення інформації в число-кодування.Інформація подається в двійковій системі очислення інформації. 1 біт – 0 чи 1,1 байт = 8 біт,1 кбайт = 1024 б,1 Мбайт = 1024 кб,1 Гбайт = 1024 Мбайт,1 Тбайт = 1024 Гбайт. Зображення поділяються на растрові та векторні. Растрові зображення – набір крапок. Недолік – складність масштабування.Векторні зображення – розкладаються із геометричних фігур, тому при масштабуванні використовується коефіціент, що помножується на параметри фігур. Файлова структура збереження інформації.

Файл – сукупність данних, що має власне імя. Імя = розширення + імя. Окрема група – завантажувальні, виконувальні файли: *.ехе;

*.соm; *.bat. При роботі з файлами можуть бути застосовані імена груп файлів. *- будь-які символи; ? – один символ.

У середині 60-х років, коли фірма IBM випустила серію обчислювальних машин третього покоління, склався стандарт одиниці виміру пам'яті — байт. Байт являє собою послідовність восьми двійкових розрядів. Один двійковий розряд називається бітом.

Кожний біт може приймати одне з двох значень — 0 чи 1. Двома бітами можна закодувати чотири значення: 00, 01, 10, 11. Згідно з позиційною системою числення значення байта, який складається з восьми бітів, залежить від позицій, які займають нулі та одиниці. Кількість різних комбінацій бітів у байті дорівнює 28 = 256, тобто один байт може приймати 256 різних значень.

У комп'ютері за допомогою двійкових кодів представляються як числа, так і символи (літери, цифри тощо). Для кодування символів здебільшого достатньо одного байта. Для кодування цілого числа, як правило, використовуються два або чотири байти, а для дійсного — чотири або вісім, інколи шість байтів, залежно від конкретної задачі та можливостей комп'ютера.

Зовнішня пам’ять, як правило, призначена для довгострокового зберігання програм і даних. Інформація на пристроях зовнішньої пам’яті зберігається при включенні ПК. Об’єм ЗП значно більще ніж об’єм ВП. Хоча вона значно поступається ВП за швидкістю записування і зчитування інформації. Зазвичай, зовнішня пам’ять реалізується у вигляді накопичувачів на магнітних і оптичних дисках. Кожен з них використовується зі своїм контролером. Нині широко використовуються два вида магнітних накопичувачів: Накопичувачі на магнитних дисках ( дискети ), Накопичувачі на жорстких магнітних дисках ( вінчестери ) .

Вінчестери, у переважній своїй більшості, не знімаються. Фізичного доступу до них немає. Єдина їх перевага перед ФЛОППІ-ДИСКАМИ (дискетами) полягає у тому, що вони можуть зберігати великі об’єми інформації. Нині, використовують переважно магнитні диски (дискети) з високою "густиною запису" - HD. Об’єм інформації, яку вони можуть зберігти в собі приблизно 1.44 МБ. Щож до жорстких накопичувачів, то об’єм їх пам’яті досягає де-кількох десятків ГБ. Оптичні (лазерні) диски називають компакт-дисками чи дисками типа CD. У переважній більшості своїй вони використовуються лише для читання з них певної інформації CD-ROM (read only memory). Первинна інформація на них записується за допомогою спеціальної цифрової апаратури. Ємкість пам’яті оптичних дисків в сотні раз більше ніж ємкість дискет. Єдина проблема оптичних дисків полягає у їх швидкості при якій считується з них інформація.

21. Поняття шини Комп'ютерна шина служить для передачі даних між окремими функціональними блоками комп'ютера і є сукупністю сигнальних ліній, які мають певні електричні характеристики і

16

протоколи передачі інформації. Шини можуть розрізнятися розрядністю, способом передачі сигналу (послідовні або паралельні, синхронні або асинхронні), пропускною здатністю, кількістю і типами підтримуваних пристроїв, протоколом роботи, призначенням (внутрішня або інтерфейсна).

Існують і спеціалізовані шини, такі як внутрішні шини процесорів або шина для підключення відеоадаптерів — AGP.

Усі стандарти розрізняються як за кількістю й використанням сигналів, так і за протоколами їхнього обслуговування.

Шина входить до складу материнської плати, на якій розташовуються її провідники і роз'єми (слоти) для підключення плат адаптерів пристроїв (відеокар-ти, звукові карти, внутрішні модеми, накопичувані інформації, пристрої введення/виведення і т. д.) і розширень базової конфігурації (додаткові пусті роз'єми).

Існують 16- і 32-розрядні, високопродуктивні (VESA, VLB, AGP і РСІ із тактовою частотою більше 16 МГц) і низькопродуктивні (ISA і EISA із тактовою частотою 8 і 16 МГц) системні шини. Також шини, розроблені за сучасними стандартами (VESA, VLB і РСІ), допускають підключення декількох однакових пристроїв, наприклад кілька жорстких дисків, а шина РСІ забезпечує самостійну конфігурацію периферійного (додаткового) устаткування — підтримку стандарту Plug and Play, що виключає ручну конфігурацію апаратних параметрів периферійного устаткування при його зміні або нарощуванні. Операційна система, яка підтримує цей стандарт, сама налаштовує устаткування, підключене через шину РСІ, без втручання користувача.

Існують як 64-розрядні розширення шини РСІ, так і 32-розрядні, що працюють на частоті 66 МГц.

Шина - це група провідників, що з'єднують різні пристрої. Шини можна розділити на групи відповідно до виконуваних функцій. Вони можуть бути внутрішніми стосовно процесора й служити для передачі даний в АЛП та з АЛП, а можуть бути зовнішніми стосовно процесора та звязвати процесор з пам'яттю або пристроями вводу-виводу. Кожний тип шини має певні властивості, і до кожного з них пред'являються конкретні вимоги.

Вперше персональні комп'ютери мали одну зовнішню шину, що називалась системною шиною. Вона складалася з декількох мідних проводів (від 50 до 100), які вбудовувалися в материнську плату. На материнській платі знаходились розєми на однакових відстанях для мікросхем пам'яті та пристроїв вводу-виводу. Сучасні персональні комп'ютери звичайно містять спеціальну шину між центральним процесором і пам'яттю та принаймні ще одну шину для пристроїв вводу-виводу.У літературі шини звичайно зображуються у вигляді жирних стрілок Коли всі біти одного типу, наприклад адресні або інформаційні, рисується звичайна стрілка. Коли включаються адресні лінії, лінії даних і управління, використається жирна стрілка.

Хоча розроблювачі процесорів можуть використати будь-який тип шини для микросхеми, повинні бути уведені чіткі правила - як працює шина, і всі пристрою, пов'язані із шиною, повинні підкорятися цим правилам, щоб плати, які випускаються третіми особами, підходили до системній шині. Ці правила називаються протоколом шини. Крім того, повинні існувати деякі технічні вимоги, щоб плати від третіх виробників мали однакові розєми, що відповідають материнскій платі механічно та з погляду потужностей, синхронізації.

22. ТерміналиТермінал - це пристрій вводу-виводу, його основні функції полягають у відображенні і введенні даних. Пристрій з значним обсягом обробки даних називають smart terminal або «товстий клієнт» (англ. fat client). Термінал, сильно залежить від своєї хост-машини, на якій виконуються основні обчислення, називають тонким клієнтом (англ. thin client).

17

Комп'ютерний термінал - електронний або електромеханічний пристрій, що використовується для взаємодії користувача з комп'ютером або комп'ютерною системою. Термінали комп'ютера складаються з двох частин: клавіатури та монітора. У більших комп'ютерах ці частини з'єднані в один пристрій і пов'язані з самим комп'ютером звичайним або телефонним кабелем. В авіакомпаніях, банках і інших галузях промисловості, де працюють з такими комп'ютерами, ці пристрої до цих пір широко застосовуються. У світі персональних комп'ютерів клавіатура і монітор - незалежні пристрої. Але і в тому і в іншому випадку технологія цих двох частин одна і та ж.Текстовий термінал (або частіше просто термінал, іноді також текстова консоль) - це інтерфейс комп'ютера для послідовної передачі даних - ведення та зображення тексту. Інформація представляється у вигляді масиву зумовлених знаків. Спочатку, текстові термінали були електронними пристроями, які підключаються до послідовного порту, але пізніше в комп'ютери стали вбудовувати текстову консоль. У графічному інтерфейсі користувача використовуються програми - емулятори терміналу.

23. Принцип організації принтера. Найдешевшими є матричні принтери, у яких друкуюча головка послідовно проходить

кожен рядок друку. Головка містить від 7 до 24 голок, що порушуються електромагнітним полем. Дешеві матричні принтери мають 7 голок для друку, скажімо, 80 символів в рядку в матриці 5x7.В результаті рядок складається з 7 горизонтальних ліній, а кожна з цих ліній складається з 5 х 80 = 400 крапок. Кожна крапка може друкуватися або не друкуватися залежно від того, яка повинна вийти буква. Якість друку можна підвищувати двома способами: використовувати більшу кількість голок або реалізувати накладення крапок.

Удома зручно використовувати недорогі струменеві принтери. У такому принтері рухома друкуюча головка містить картрідж з чорнилом. Вона рухається горизонтально над папером, а чорнило в цей час виприськиваются з крихітних сопел. Об'єм однієї порції чорнила приблизно рівний одному піколітру. Для наочності уточнимо, що в одній краплі води може уміщатиметься близько 100 мільйонів таких порцій.

Струменеві принтери бувають двох типів: п'єзоелектричні (проводяться Epson) і термографічні (проводяться Canon, HP і Lexmark). У п'єзоелектричних струменевих принтерах поряд з чорнильною камерою встановлюється спеціальний кристал. При подачі на цей кристал напруги він деформується, в результаті з форсунки випускається чорнило. Чим вище напруга, тим більше вихідна порція чорнив, причому управління цим процесом здійснюється програмно.

У термографічних струменевих принтерах в кожній форсунці встановлюється невеликий резистор. При подачі напруги резистор швидко нагрівається, доводить температуру чорнив до крапки кипіння, в результаті останні перетворюються на бульбашки газу. Оскільки об'єм бульбашки більше об'єму чистого чорнила, у форсунці створюється підвищений тиск, під впливом якого чорнило розпилюється на папір. Потім форсунка охолоджується, і в результаті зниження тиску усередині форсунки в неї з картріджа подається нова порція чорнив. Швидкість роботи принтера по цій схемі обмежена тимчасовими рамками циклу кипіння/охолоджування. Розмір всіх формованих чорнильних крапель однаковий, причому, як правило, він поступається аналогічному показнику п'єзоелектричних принтерів.

Ймовірно, найдивовижнішим винаходом в області друкарських технологій з часів Іоганна Гуттенберга (Johann Gutenberg), який винайшов рухому літеру в XV столітті, є лазерний принтер. Цей пристрій поєднує хорошу якість друку, універсальність, високу швидкість роботи і помірну вартість. У лазерних принтерах використовується майже та ж технологія, що і в пристроях, що фотокопіюють. Багато компаній проводять пристрої, що суміщають властивості копіювальної машини, принтера і іноді факсу.

18

Головною частиною цього принтера є барабан, що обертається (у деяких дорожчих системах замість барабана використовується стрічка). Перед друком кожного листа барабан отримує напруга близько 1000 В і оточується фоточутливим матеріалом. Світло лазера проходить уздовж барабана (по довжині), майже як пучок електронів в електронно-променевій трубці, тільки замість напруги для сканування барабана використовується восьмикутне дзеркало, що обертається. Промінь світла модулюється, в результаті виходить набір темних і світлих ділянок. Ділянки, на які впливає промінь, втрачають свій електричний заряд.

Після того, як намальований рядок крапок, барабан трохи повертається для створення наступного рядка. У результаті перший рядок крапок досягає резервуару з тонером (електростатичним чорним порошком). Тонер притягується до заряджених крапок, і так формується візуальне зображення рядка. Через деякий час барабан з тонером притискається до паперу, залишаючи на ній відбиток зображення. Потім лист проходить через нагріті валики, і зображення закріплюється. Після цього барабан розряджається і залишки тонера зчищаються з нього. Після цього він готовий до друку наступної сторінки.

24.Пристрої вводу-виводу інформаціїКлавіатура - це стандартний клавішний пристрій введення, призначений для введення алфавітно-цифрових даних та команд керування. Необхідне програмне забезпечення для початку роботи з клавіатурою знаходиться в мікросхемі постійної пам'яті у складі базової системи введення-виведення BIOS. Саме тому ПК реагує на натиснення клавіш на клавіатурі відразу після включення. Клавіатура стаціонарного ПК, як правило, - це самостійний конструктивний блок, а в портативних ПК вона входить до складу корпуса.Незалежно від того, як механічно реалізований процес нажимання клавіш, сигнал при нажиманні реєструється контролером клавіатури і передається у вигляді скен - кода на материнську плату.

Скен-код - це однобайтове число, молодші 7 біт якого представляють ідентифікаційний номер, який присвоєно кожній клавіші (дивись таблиці).

На материнській платі РС для підключення клавіатури також використовують контролер. Для РС типу АТ використовується мікросхема універсального периферійного інтерфейсу (UPI). Коли скен-код поступає на контролер клавіатури, то створюється апаратне преривання, процесор припиняє свою роботу і виконує процедуру, яка аналізує скен-код

Миша.При переміщенні миші шарик приходить в рух і крутить дотикаючі дл нього валики. Вісь обертання одного із них вертикальна, а другого-горизонтальна. На цих вісях встановлені диски з растровими отрворами, які обертаються між двома пластмасовими цоколями. На першому цоколі знаходиться джерело світла, а на другому фоточуттєвий елемент (фотодіод, фототранзистор). Цей фотосенсор визначає, де знаходиться джерело світла: перед отвором, чи за пластмасовою перегородкою диска. Оскільки таких отворів два, то порядок освітлення фоточутливих елементів визначає напрям переміщення миші, а частота імпульсів залежить від її швидкості.

Оптична миша - її принцип роботи трохи схожий до механічної миші, тільки переміщення миші реєструється не механічними важелями. Оптична миша отримує промінь світла на спеціальний коврик. Цей промінь відбивається від коврика і поступає в мишу та аналізується електрикою, яка в залежності від типу отриманого сигналу встановлює напрям руху миші.

25. Кодування даних. Модем.Модем ( Modem   — скорочення від модулятор-демодулятор ) — пристрій зв'язку для

перетворення аналогового сигналу в дискретний (модуляція) та навпаки (демодуляція), що, наприклад, дозволяє комп'ютеру передавати дані по телефонній лінії; він є пристроєм

19

узгодження у телекомунікаційних системах, системах автоматичного керування тощо. Стосовно застосування модемів у комп'ютерній техніці, то модеми поділяють на внутрішні (що встановлюються усередині системного блока), зовнішні (що встановлюються ззовні системного блока), портативні (застосовуються з портативними комп'ютерами), групові (при об'єднанні відповідних модемних пристроїв в групи).

Для автоматизації опрацювання даних різних типів їх потрібно подати в єдиній формі. Для цього використовують кодування даних.

Для кодування числової інформації групи з декількох байт. При цьому як правило, старший біт відповідає за знак числа: 0– число додатне, 1 – число від’ємне. Так, для цілих чисел використовується два байти, для дійсних чисел - 10 байт. В такому випадку деяка кількість біт відводиться під мантису (тобто, значущі цифри числа), а інші – під порядок (разом за знаком).

Для кодування текстової інформації кожному символу ставиться у відповідність деяке ціле додатне число – його код. Так, одним байтом можна подати 256 різних символів. Цього достатньо для запису всіх символів англійського, російського (українського) алфавітів, цифр та спеціальних символів типу знаків арифметичних операцій, дужок, розділових знаків, тощо. Кодування символів визначається стандартом, яких на даний час існує досить багато.

Графічне зображення на екрані складається з дрібних точок, які називаються пікселами. Вони утворюють характерний візерунок, який називається растром. Для кодування графічної інформації використовується принцип декомпозиції. Його сутність полягає у тому, що будь-який колір подається у вигляді комбінації трьох основних кольорів: червоного, зеленого та блакитного. Якщо для кодування інтенсивностей кожної складової використовувати 8 біт (256 різних значень), то на кодування однієї точки екрану потрібно 24 розряди. При цьому така система забезпечує кодування близько 16,5 млн. кольорів. Такий режим подання графічного зображення називається повнокольоровим (True Color).

26. Основні поняття алгебри логіки Алгебра логіки (Булева логіка, двійкова логіка, двійкова алгебра) — розділ математичної

логіки, що вивчає логічні операції над висловлюваннями.Алгебра логіки як алгебраїчна структура наряду з алгеброю множин є частковими

випадками булевої алгебри.Спочатку алгебра логіки досліджувала класи (обсяги понять), відношення між ними за

обсягом і операції над класами: додавання, множення, віднімання. Проте з виникненням теорії множин (70-і роки 19 ст.), яка частково поглинула проблематику алгебри логіки (теоретико-множинні операції), і дальшим розвитком математичної логіки предмет алгебри логіки значно змінився.

Сучасна алгебра логіки досліджує операції над висловлюваннями, які розглядають як об'єкти лише з однією властивістю — бути істинними або хибними (див. Алгебра висловлювань).

Базовими елементами алгебри логіки є висловлювання. Висловлювання будуються над множиною {B, , , , 0, 1}, где B — непорожня множина, над елементами якої визначені три математичні операції:

¬ заперечення (унарна операція), ^ кон'юнкція (бінарна),ˇ диз'юнкція (логічна) (бінарна),константи — логичний нуль 0 та логічна одиниця 1.

27. ІНТЕГРАЛЬНА СХЕМА - електронний прилад, який скла-дається з багатьох мініатюрних транзисто-рів та інших елементів схеми, об'єднаних у моноблок (чіп).

20

Інтегральна (мікро)схема (ІС, ІМС, МС), чіп, мікрочіп (англ. chip — тріска, уламок, фішка) — мікроелектронний пристрій — електронна схема довільної складності, виготовлена на напівпровідниковому кристалі (чи плівці) і поміщена в нерозбірний корпус.Часто під інтегральною схемою (ІС) розуміють власне кристал або плівку з електронною схемою, а під мікросхемою (МС) — ІС, вкладену в корпус. Рівні проектування· Фізичний — методи реалізації одного транзистора (або невеликої групи) у виді легованих зон на кристалі.· Електричний — принципова електрична схема (транзистори, конденсатори, резистори і т.п.).· Логічний — логічна схема (логічні інвертори, елементи ИЛИ-НІ, И-НІ і т.п.).· Схемо- і системотехнічний рівень — схемо- і системотехнічна схеми (тригери, компаратори, шифратори, дешифратори, АЛУ і т.п.).· Топологічний — топологічні фотошаблони для виробництва.· Програмний рівень (для мікроконтролерів і мікропроцесорів) — команди ассемблера для програміста.В даний час велика частина інтегральних схем розробляється за допомогою САПР, що дозволяють автоматизувати і значно прискорити процес одержання топологічних фотошаблонів. класифікація:· МІС — мала інтегральна схема (до 100 елементів у кристалі);· СІС — середня інтегральна схема (до 1 000);· ВІС — велика інтегральна схема (до 10 000);· ЗВІС — зверхвелика інтегральна схема (до 1 мільйона);· УВІС — ультравелика інтегральна схема (до 1 мільярда);· ГВІС — гігавеликі (більш 1 мільярда).

28. Тактові генератори.Тактовий генератор - електронний пристрій який:- Здійснює тактування в синхронних пристроях, мережах і системах; і- Керує виконанням логічних операцій у цих пристроях, мережах і системах.Тактовий генератор формує робочі такти процесора («частоту»).Крім тактування процесора в обов'язки тактового генератора входить організація циклів системної шини. Тому його робота часто тісно пов'язана з циклами оновлення пам'яті, контролером ПДП і дешифраторів сигналів стану процесора.Тактовий генератор - це схема, що викликає серію імпульсів. Всі імпульси однакові по тривалості. Інтервали між послідовними імпульсами також однакові. Часовий інтервал між початком одного імпульсу та початком наступного називається часом такту.Частота тактового генератора звичайно контролюється кварцовим генератором, щоб досягти високої точності. У комп'ютері за час одного такту може відбутися багато подій. Якщо вони повинні здійснюватися в певному порядку, то такт варто розділити на підтакти. Щоб досягти кращого доступу, ніж в основного тактового генератора, потрібно зробити відгалуження від лінії задаючого тактового генератора й встановити схему з певним часом затримки. Таким чином виробляється вторинний сигнал тактового генератора, що зрушений по фазі щодо первинного.Тактові генератори можуть бути синхронними. У цьому випадку час стану з високим рівнем імпульсу дорівнює часу стану з низьким рівнем імпульсу. Щоб одержати асинхронну серію імпульсів, потрібно зрушити сигнал задаючого генератора, використовуючи ланцюг затримки. Потім потрібно з'єднати отриманий сигнал з початковим сигналом за допомогою логічної функції «І».

21

29. Поняття регістру. Регі́стр проце́сора — комірка швидкодіючої внутрішньої пам'яті процесора, яка

використовується для тимчасового збереження операндів, з якими безпосередньо проводяться обчислення, а також часто використовуваних даних з метою швидкого доступу до них. Крім того, в регістрах зберігається і додаткова інформація, потрібна процесору для функціонування (зокрема, поточний контекст процесора, адреса наступної команди тощо).

Процесори зазвичай містять від декількох до декількох сот регістрів різного функціонального призначення.Регістри характеризуються своєю розрядністю, тобто кількістю біт інформації, яка може в них розміщуватись (напр. 8-розрядний регістр, 64-розрядний регістр). Регістри найчастіше реалізуються як масиви статичної пам'яті з довільним доступом (SRAM), хоча також можуть реалізовуватись на базі бістабільних комірок (тригерів), інших схемотехнічних рішень, придатних для реалізації швидких запам'ятовуючих пристроїв.

З точки зору архітектури ЕОМ, під цим терміном розуміють лише набір тих регістрів, які доступні програмісту в рамках документованої програмної моделі процесора. Більш точно такі регістри називають архітектурними. Наприклад, архітектура x86 визначає лише 8 32-розрядних регістрів загального призначення, але процесор фактично містить набагато більше реальних апаратних регістрів. Така надлишковість потрібна для реалізації деяких мікроархітектурних оптимізацій швидкодії процесора (див. докладніше Паралелізм рівня команди).

За функціональним призначенням регістри процесора поділяються на такі:Регістри даних - використовуються для збереження цілочисельних даних (див. нижче регістри плаваючої коми). В деяких архітектурах, відомих як акумуляторні, такий регістр лише один.Адресні регістри - зберігають адреси (номери комірок) в пам'яті та використовуються в операціях з пам'яттю. Такі регістри іноді називаються індексними або базовими.Регістри загального призначення - можуть зберігати і дані, і адресиРегістри плаваючої коми - призначаються для зберігання даних для обчислень з плаваючою комоюРегістри констант - зберігають константи (наприклад в RISC-архітектурах регістр з порядковим номером нуль зазвичай зберігає константу нуля).Векторні регістри - зберігають векторні дані та забезпечують векторні обчислення (наприклад, в мультимедійних розширеннях архітектури x86).Регістри спеціального призначення - зберігають внутрішню інформацію, необхідну для функціонування процесора (лічильник команд, вказівник стеку, регістр стану процесора та ін.).

30 . Представлення тракту даних. Тракт даних - це частина центрального процесора, що складається з АЛУ (арифметико-логічного пристрою), його входів і виходів. Тракт даних нашої мікроархітектури показано на рис. 4.1. Хоча цей тракт даних і був оптимізований для інтерпретації IJVM-програм, він схожий з трактами даних більшості комп'ютерів. Тракт містить ряд 32-розрядних регістрів, яким ми приписали символічні назви (наприклад, PC, SP, MDR). Хоча деякі з цих назв нам знайомі, важливо розуміти, що ці регістри доступні тільки на рівні мікроархітектури (для прошивки). Їм дано такі назви, оскільки вони зазвичай містять значення, відповідні змінним з аналогічними назвами на рівні архітектури команд. Зміст більшості регістрів передається на шину В. Вихідний сигнал АЛУ управляє схемою зсуву і далі шиною С. Значення із шини С може записуватися в один або кілька регістрів одночасно.

22

31 Синхронізація шин Шини можна розділити на дві категорії залежно від їхньої синхронізації. Синхронна шина

містить лінію, що запускається кварцовим генератором. Сигнал на цій лінії являє собою синхронізуючий сигнал із частотою звичайно від 5 до 100

Мгц. Будь-яка дія шини займає ціле число так званих циклів шини. Асинхронна шина не містить генератора, що задає. Цикли шини можуть бути будь-якої необхідної довжини й необов'язково однакові стосовно всіх пар пристроїв.

Синхронні шини Як приклад того, як працює асинхронна шина, розглянемо тимчасову діаграму на рис.4. У

цьому прикладі ми будемо використати задаючий генератор на 40 МГЦ, що дає цикл шини в 25 нс. Хоча може здатися, що шина працює повільно в порівнянні із процесорами на 500 МГЦ і вище, не багато сучасних шин працюють швидше. У нашому прикладі ми припускаємо, що зчитування інформації з пам'яті займає 40 нс з того моменту, як адреса стала постійним значнням. Як ми незабаром побачимо, знадобиться три цикли шини, щоб зчитати одне слово. Перший цикл починається на наростаючому фронті відрізка Т1, а третій закінчується на наростаючому фронті відрізка Т3, як показано на рис.4. Відзначимо, що жоден з наростаючих і задніх фронтів не намальований вертикально, тому що жоден електричний сигнал не може змінювати своє значення за нульовий час. У нашому прикладі ми припускаємо, що для зміни сигналу потрібно 1 нс. Генератор та лінії ADDRESS, DATA, MREQ, RD, WAІ показані в тім же масштабі часу.

Рис. 3.34. Тимчасова діаграма процесу зчитування на синхронній шині Початок Т1 визначається наростаючим фронтом генератора. За частину часу Т1 центральний

процесор поміщає адресу потрібного слово на адресні лінії. Оскільки адреса являє собою не одне значення (на відміну від генератора), ми не можемо

показати його у вигляді однієї лінії на схемі. Замість цього ми показали його у вигляді двох ліній з перетинаннями там, де ця адреса міняється. Сірий колір на схемі показує, що в цей момент не важливо, яке значення прийняв сигнал.

Використовуючи ту ж угоду, ми бачимо, що зміст ліній даних не має значення до відрізка Т3. Після того як в адресних ліній з'являється можливість набути нового значення, установлюються сигнали MREQ і RD.

Перший указує, що здійснюється доступ до пам'яті, а не до пристрою висновку, а другий - що здійснюється читання, а не запис. Оскільки зчитування інформації з пам'яті займає 40 нс після того, як адреса стала постійною (частина першого циклу), пам'ять не може передати необхідні дані за період Т2. Щоб центральний процесор не очікував надходження даних, пам'ять установлює лінію WAІ на початку відрізку Т2. Ця дія вводить періоди очікування (додаткові цикли шини), доти поки пам'ять не скине сигнал WAІ. У нашому прикладі один період очікування (Т2), оскільки пам'ять працює занадто повільно.

23

На початку Т3, коли є впевненість у тім, що пам'ять одержить дані протягом поточного циклу, сигнал WAІ скидається. Під час першої половини Т3 пам'ять поміщає дані на інформаційні лінії. На задньому фронті Т3 центральний процесор зчитує інформаційні лінії, зберігаючи їхні значення у внутрішньому регістрі.

Зчитавши дані, центральний процесор скидає сигнали MREQ . У випадку необхідності на наступному наростаючому фронті може початися ще один цикл пам'яті.

32. Шина USBUSB (англ. Universal Serial Bus — «універсальна послідовна шина», виголошується «ю-

ес-бі» або «у-ес-бе») — послідовний інтерфейс передачі даних для среднеськоростних і низькошвидкісних периферійних пристроїв в обчислювальній техніці. Символом USB є чотири геометричні фігури: великий круг, малий круг, трикутник і квадрат, розташовані на кінцях деревовидної блок-схеми. Розробка специфікацій на шину USB виробляється в рамках міжнародної некомерційної організації USB Implementers Forum (USB-IF), об'єднуючою розробників і виробників устаткування з шиною USB. Для підключення периферійних пристроїв до шини USB використовується чотирипровідний кабель, при цьому два дроти (витаючи пара) в диференціальному включенні використовуються для прийому і передачі даних, а два дроти — для живлення периферійного пристрою. Завдяки вбудованим лініям живлення USB дозволяє підключати периферійні пристрої без власного джерела живлення (максимальна сила струму споживаного пристроєм по лініях живлення шини USB, не повинна перевищувати 500 мА). До одного контроллера шини USB можна під'єднати до 127 пристроїв по топології «зірка», у тому числі і концентратори. На одній шині USB може бути до 127 пристроїв і до 5 рівнів того, що каскадує хабов, не рахуючи кореневого. В даний час широко використовуються пристрої, виконані відповідно до специфікації USB 2.0. Ведеться впровадження у виробництво пристроїв специфікації USB 3.0.

33. PCI (англ. Peripheral component interconnect, дослівно: взаємозв'язок периферійних компонентів) — шина вводу/виводу для підключення периферійних пристроїв до материнської плати комп'ютера.Стандарт на шину PCI визначає: * фізичні параметри (наприклад, роз'єми і розведення сигнальних ліній); * електричні параметри (наприклад, напруги); * логічну модель (наприклад, типи циклів шини, адресацію на шині);PCI-пристрої з погляду користувача налаштовуються самостійно (plug and play).Після старту комп'ютера, системне програмне забезпечення обстежує конфігураційний простір PCI кожного пристрою, підключеного до шини й розподіляє ресурси. Кожен пристрій може зажадати до семи діапазонів в адресному просторі пам'яті PCI або в адресному просторі вводу-виводу PCI. Крім того, пристрою можуть мати ПЗП, що містить код для процесорів x86 або PA-RISC, Open Firmware (системне ПО комп'ютерів на базі SPARC) або драйвер EFI.Налаштування переривань здійснюється також системним програмним забезпеченням (на відміну від шини ISA, де настроювання переривань здійснювалося перемикачами на карті). Запит на переривання на шині PCI передається за допомогою зміни рівня сигналу на одній з ліній IRQ, тому є можливість роботи декількох пристроїв з однією лінією запиту переривання; звичайно системне ПО намагається виділити кожному пристрою окреме переривання для збільшення продуктивності. Локальна шина PCI є високоякісною 32-х або 64-х - розрядної шиною з мультиплексованих лініями адреси і даних.Вона призначена для використання в якості механізму з'єднання високо інтегрованих периферійних контролерів, додаткових периферійних плат і систем процесор / пам 'ять.

24

Висока продуктивність- Прозорий перехід від 32-х розрядного каналу даних на 33 МГц (пікова швидкість 132 Мбайт / c) до 64-х розрядному каналу даних на 33 МГц (пікова швидкість 264 Мбайт / с) і від 32-х розрядного каналу даних на 66 МГц (пікова швидкість 264 Мбайт / с) до 64-х розрядному каналу даних на 66 МГц (пікова швидкість 528 Мбайт / с).- Пакетна передача даних змінної довжини (лінійна і в режимі завороту рядка кеша (cacheline wrap mode)) при читанні і запису поліпшує характеристики графічних пристроїв, чутливих до запису.- Можливість повністю конкурентної роботи з підсистемою процесор / пам 'ять.- Синхронний робота з частотою до 33 МГц або до 66 МГц.- Не залежить від типу процесора. Підтримує безліч сімейств процесорів, а також майбутні покоління процесорів (через мости або шляхом прямої інтеграції).- Підтримує 64-розрядну адресацію.- Плати розширення малого розміру.- Працює з зверху вниз і знизу вгору 32-розрядних і 64-розрядних плат розширення і компонентів.- Роз'єми розширення типу МС.- PCI забезпечує перевірку на парність як адреси, так і даних і дозволяє реалізовувати стійкі до помилок клієнтські платформи.

34. Шина ISA.ІSA (від англ. Industry Standard Architecture, ISA bus — укр. Промислова стандартна архітектура) — 8-ми або 16-ти розрядна шина вводу/виводу IBM PC-сумісних комп'ютерів. Використовується для підключення плат розширення стандарту ISA. Конструктивно виконується у вигляді 62-х або 98-контактного роз'єму на материнській платі.Шина ISA протягом багатьох років була стандартом в області PC-комп'ютерів. Вона є однією з перших в сімействі шин, але використовується до цього часу. Це пов'язано з тим, що для багатьох пристроїв, зокрема миші, клавіатури, модемів, ручних сканерів, дисководів та ін., швидкодія цієї шини більш, ніж достатня. В певний час, коли частота ISA перевищила 8 МГц, були намагання відділити шину ISA від шини процесора, яка була тоді основною.16-розря дну шину ISA інколи називають AT BUS. Її слот складається з двох частин, одна з яких в точності відповідає слоту 8-розрядної шини ISA, а на контакти другої частини виведені лінії для додаткових адрес вводу/виводу, переривань та каналів DMA (Direct Memory Access). Тому короткі 8-розрядні карти можна встановити в 16-розрядний слот.тактова частота шини ISA 8,33 МГц.Види пристроїв, що працюють на шині ISA :Центральний процесор, Контролер ПДП, Контролер регенерації пам'яті, Зовнішня плата, Таймер-лічильник, Контролер переривань, Пристрою вводу/виводу та ін.

35. Постійна пам’ять. BIOS.ПЗП (постійних пристроїв, що запам'ятовують), або ROM (Read-only Memory -

постійна пам'ять). ПЗП не дозволяють змінювати і стирати інформацію, що зберігається в них (ні умисне, ні випадково). Дані записуються в ПЗП в процесі виробництва. Для цього виготовляється трафарет з певним набором бітів, який накладається на фоточутливий матеріал, а потім відкриті (або закриті) частини поверхні витравляються. Єдиний спосіб змінити програму в ПЗП - поміняти всю мікросхему.ПЗП коштують набагато дешевше за ОЗУ, якщо замовляти їх великими партіями, щоб сплатити витрати на виготовлення трафарету. Щоб компаніям було простіше розробляти нові пристрої, засновані на ПЗП, були випущені програмовані ПЗП (Programmable ROM, PROM). На відміну

25

від звичайних ПЗП, їх можна програмувати в умовах експлуатації, що дозволяє скоротити час виконання замовлення. Наступна розробка цієї лінії - стираний програмований ПЗП (Erasable PROM, EPROM), який можна програмувати в умовах експлуатації, а також стирати з нього інформацію. Стирані програмовані ПЗП зазвичай влаштовані так само, як статичні ОЗУ.

Наступний етап - електронно-перепрограмований ПЗП (Electronically EPROM, EEPROM), з якого можна стирати інформацію, прикладаючи до нього імпульси, і яке не потрібно для цього поміщати в спеціальну камеру, щоб піддати дії ультрафіолетових променів. Крім того, щоб перепрограмувати даний пристрій, його не потрібно вставляти в спеціальний апарат для програмування, на відміну від стираного програмованого ПЗП. В той же час найбільші електронно-перепрограмовані ПЗП в 64 рази менше звичайних стираних ПЗП, і працюють вони в два рази повільніше. Сучасніший тип електронно-перепрограмованого ПЗП - флэш-память. Основною технічною проблемою в даний момент є те, що флэш-память зношується після 100 000 операцій стирання, а диски можуть служити роками незалежно від того, скільки разів вони перезаписувалися.

BIOS (англ. Basic Input/Output System — базова система вводу/виводу [даних]) — є набором спеціальних підпрограм, які використовуються комп'ютерами архітектури x86 для ініціалізації компонентів персональної платформи, необхідних для її первинного завантаження та подальшої роботи. Такими є процесор, системна логіка (чипсет), оперативна пам'ять, клавіатура, VGA-відеокарта та інші.Одразу після подачі живлення центральний процесор комп'ютера починає виконувати програму BIOS, яка міститься у відповідній мікросхемі. Власне, ця стадія стосується лише завантажувальної частини BIOS, яка називається Boot-блок. Програма завантажувального блоку обчислює контрольні суми BIOS й виходячи з цього приймає рішення про доцільність подальшої роботи у звичайному режимі. Позаяк у випадку невідповідності контрольних сум приймається рішення про пошкодження програмного коду BIOS.

Початкова стадіяНа цьому етапі виконується початкове тестування всіх вузлів та компонентів комп'ютера, яке називається POST (Power-On Self Test — самотестування після подачі живлення). Окрім цього, метою процедури POST є робота з програмними ресурсами персональної платформи: обчислення об'єму оперативної пам'яті, пошук та ініціалізація відео системи, послідовних та паралельних портів, накопичувачів на гнучких та жорстких дисках, додаткових пристроїв, що підключені до PCI та USB шин абощо.

Етапи ініціалізації та перевірки працездатності відстежуються засобами діагностики BIOS. Для цього процедури POST при переході від одного до іншого пристрою щоразу посилають у діагностичний порт (Manufacturing Test Port) спеціальні сигнали, що називаються POST-кодами. Деякі з них дублюються відповідними звуковими сигналами. В разі, коли виникають помилки, завантаження комп'ютера припиняється до усунення несправності. Про характер несправності можна зробити висновки, судячи з останнього POST-коду або звукового сигналу.

36. Оперативна пам'ять — це робоча область для процесора комп'ютера. У ній під час роботи зберігаються програми і дані. Оперативна пам'ять часто розглядається як тимчасове сховище, тому що дані і програми в ній зберігаються тільки при включеному комп'ютері або до натиснення кнопки скидання (reset).Фізично оперативна пам'ять в системі є набором мікросхем або модулів, що містять мікросхеми, які звичайно підключаються до системної плати.

26

У пам'яті типа ROM (Read Only Memory), або ПЗП, дані можна тільки зберігати, змінювати їх не можна. Тому в ROM поміщаються команди запуску персонального комп'ютера, тобто програмне забезпечення, яке завантажує систему.

Помітьте, що ROM і оперативна пам'ять — не протилежні поняття. Насправді ROM є частиною оперативної пам'яті системи. Іншими словами, частина адресного простору оперативної пам'яті відводиться для ROM. Це необхідно для зберігання програмного забезпечення, яке дозволяє завантажити операційну систему. Напівпровідникова статична (SRAM) — комірками є напівпровідникові тригери. Переваги — невелике енергоспоживання, висока швидкодія. Відсутність необхідності проводити «регенерацію». Недоліки — малий об'єм, висока вартість. Зараз широко використовується в якості кеш-пам'яті процесорів в комп'ютерах.Напівпровідникова динамічна (DRAM) — кожна комірка є конденсатором на основі переходу КМОП-транзистора. Переваги — низька вартість, великий об'єм. Недоліки — необхідність періодичного прочитування і перезапису кожної комірки — т.з. «регенерації», і, як наслідок, пониження швидкодії, велике енергоспоживання. Процес регенерації реалізується спеціальним контролером, встановленим на материнській платі або в центральному процесорі. DRAM зазвичай використовується як оперативна пам'ять (ОЗУ) комп'ютерів.ОЗУ .Існує кілька типів динамічних ОЗП. Найдавніший тип, кото-рий все ще використовується, - FPM (Fast Page Mode - швидкий посторінковий режим). Це ОЗУ представляє собою матрицю битов. Апаратне забезпеченняпредставляє адресу рядка, а потім - адреси стовпців . FPM поступово заміщається EDO1 (Extended Data Output - пам'ять із розширенням реннимі можливостями виводу), яка дозволяє звертатися до пам'яті ще до того, як закінчилося попереднє звернення. Такий конвеєрний режим не прискорює доступ до пам'яті, але зате збільшує пропускну здатність, видаючи більше слів у секунду. І FPM, і EDO є асинхронними.

SDRAM Це тип динамічної оперативної пам'яті DRAM, робота якої синхронізується з шиною пам'яті. SDRAM (Synchronous DRAM) передає інформацію у високошвидкісних пакетах, що використовують високошвидкісний синхронізований інтерфейс. SDRAM дозволяє уникнути використання більшості циклів очікування, необхідних при роботі асинхронної DRAM, оскільки сигнали, по яких працює пам'ять такого типу, синхронізовані з тактовим генератором системної плати.

Пам'ять DDR (Double Data Rate — подвійна швидкість передачі даних) — це ще більш вдосконалений стандарт SDRAM, при використанні якого швидкість передачі даних подвоюється. Це досягається не за рахунок подвоєння тактової частоти, а за рахунок передачі даних двічі за один цикл: перший раз на початку циклу, а другий — в кінці. Саме завдяки цьому і подвоюється швидкість передачі (причому використовуються ті ж самі частоти і синхронізуючі сигнали).

Спочатку оперативна системна пам'ять встановлювалася у вигляді окремих мікросхем, які завдяки своїй конструкції одержали назву мікросхем з дворядним розташуванням виводів (Dual Inline Package — DIP).

Модуль пам'яті, що об'єднав в собі всі необхідні властивості, одержав назву SIMM. У сучасних системах використовуються модулі пам'яті з однорядним розташуванням виводів (Single Inline Memory Module — SIMM), з дворядним розташуванням виводів (Dual Inline Memory Module — DIMM) або, як альтернатива окремим мікросхем пам'яті, модулі RIMM

37 Характеристики відеоплатВідеокарти збирають на основі чипсетів - це набори мікросхем, що забезпечують

формування і вивід графіки. Відеокарти відрізняються насамперед по виробниках і моделям чипсетів. Виробники чипсетів, як правило, продають свої набори мікросхем фірмам, які займаються безпосередньо виготовленням друкованої плати й зборкою відеокарти. Швидкість

27

відеокарти визначається насамперед її чипсетом, а от надійність - якістю зборки плати. Більшість сучасних відеокарт установлюються в слот AGP, присутній на багатьох системних платах.

Існують також відеоплати, розраховані на слот PCI, однак вибір таких відеокарт дуже невеликий, а швидкість сильно обмежена. Всі сучасні відеокарти мають підтримку 32-бітних кольорів, тобто здатні відображати близько 16 мільйонів відтінків. На відеокарті встановлюється спеціальна відеопам'ять, у якій зберігається вся інформація про виведене зображення.

Відеокарти розрізняються залежно від об'єму відеопам'яті, її типу й швидкості доступу до неї. Сучасні відеокарти мають не менш 32 Мб відеоозу. Існують два основних типи відеопам'яті - SDRAM і у два рази більше швидка DDR. Швидкість обміну з відеопам'яттю в основному визначається розрядністю й частотою шини доступу.

Будь-яка відеокарта є прискорювачем, тобто здатна виконувати багато графічних операцій під керуванням центрального процесора. Насамперед нас цікавлять 3D функції, тому що від швидкості їхнього виконання залежить плавність і якість зображення в комп'ютерних іграх. 3D функції реалізуються в сучасних прискорювачах за допомогою так званих конвеєрів візуалізації. Конвеєр виконує багато розрахунків, необхідних для створення реалістичних тривимірних сцен. На кожному конвеєрі перебувають текстурні блоки, від кількості яких залежать якість тривимірного зображення й швидкість висновку.

У багатьох прискорювачах присутній блок апаратної трансформації й висвітлення - HW T&L, що збільшує швидкість обробки тривимірної графіки. На додаток до цього може бути присутнім блок обробки піксельних і вертексних шейдерів, які необхідні для створення різних спецефектів, що наближають якість тривимірного зображення до фотореалізму.

38. Принцип роботи відеопроцесора Разом з монітором відеоадаптер (відеокарта) складає відеопідсистему персонального

комп'ютера. Фізично відеоадаптер виконано у вигляді окремої дочірньої плати, що під’єднується до одного із слотів материнської плати або інтегровано на материнській платі. Функціонально відеоадаптер формує сигнали управління монітором.

Відеоадаптер складається з таких основних компонентів:• графічний процесор – мікросхема або набір мікросхем системної логіки відеоадаптера;• BIOS відеоадаптера – Video Basic Input/Output System (базова система введення-

виведення);• відеопам’ять;• цифроаналоговий перетворювач – DAC (Digital to Analog Converter);• гнізда.

39. Типи корпусів, їх характеристикиКорпус (case) персонального комп'ютера, як правило містить наступні компоненти: його основа – це рама (1) до якої кріпляться: блок живлення (2), панель кріплення материнської плати (3), передня панель (4), а також секції для дисководів. Секції використовуються двох типів: розміром 5,25” (5) та розміром 3,5” (6)Існує тільки два типи корпусів: Desktop (настільний, горизонтального розташування) і Tower (вертикального розташування). Слід зазначити, що починають з'явилися desktop’и з вертикальним розташуванням.Desktop. Настільний блок. Як правило такий комп'ютер ставиться на стіл, а монітор зверху. Висота десктопів як правило рівна 20 см, ширина і довжина по 45 см, кількість 5,25``секцій 2 – 3, а 3,5`` секцій 1 – 2. Slimline. Цей тип корпусу є Desktop, тільки тонший. Зважаючи на це для

28

таких корпусів були розроблені спеціальний форм–фактор материнських плат. Річ у тому, що висота корпусу не дозволяє встановлювати плати розширення перпендикулярно материнській платі. До вибору типу корпусу Slimline необхідно відноситися дуже відповідально. Оскільки по-перше, через те, що ці корпуси дуже тонкі, в них можна встановити по одній чи дві 5,25” і 3,5” секції. А це порівняно мало. По-друге через те, що всі деталі такого комп'ютера знаходяться максимально близько один до одного, охолоджування їх може бути недостатнім і як наслідок – виникнення перегрівів. Tower.Башти діляться на чотири підтипи, що розрізняються по висоті. У порядку зростання це - мікро (micro), міні (mini), міді (midi, middle - середня) і повна (big, full). Для більшості корпусів "класифікатором" є число великих зовнішніх відсіків, згідно приведеній нижче таблиці (хоча бувають і виключення).

Тип башти Число великих відсіків

Повна 4-8Міді 3Міні 2Мікро 1

Один з найменших представників цього сімейства – Mini – Tower.Mini - Tower. Розміри його досягають лише 45(в) х20(ш) х45(д). Якщо покласти Mini – Tower на бік, то отримаємо за розмірами Desktop (існують навіть корпуси, в яких можна вийняти блок з секціями і розвернути його на 90 градусів, що дозволяє використовувати їх і як Mini – Tower і як Desktop). Mini – Tower’ часто ставлять поряд з монітором на стіл. Розміри корпусу дозволяють розмістити в ньому тільки по дві 5,25” і 3,5” секцій. Окрім того , як і Slimline, Mini – Tower досить економічний, оскільки потужність його блоку живлення рідко перевищує 200 Вт. Однак збирати комп'ютер з корпусом Mini – Tower досить не зручно. Midi – Tower. Цей тип корпусу по суті справи збільшений у висоту Mini – Tower і є найпоширенішим типом, оскільки увібрав в себе найбільшу кількість плюсів. Розміри Midi – Tower: висота приблизно 50 см, ширина – 20 см, а довга – 45 см. Це дозволяє ставити системні блоки як під стіл, так і на нього. Життєвий простір усередині корпусу дозволяє розмістити всередині близько 3 – 4 секцій розміром 5,25” і 2 секції розміром 3,5”. Такі корпуси дозволяють встановити два накопичувачі CD – ROM і два жорстких диски, не кажучи вже про FDD. Блоки живлення таких корпусів мають велику потужність, близько 250 – 300 Вт, а іноді і 350 Вт.

40. Материнські платиМатеринська плата (англ. motherboard), системна плата - плата, на якій містяться основні компоненти комп'ютера, що забезпечують логіку роботи.На материнській платі монтується чипсет, це мікросхеми, які забезпечують і контролюють логіку функціонування плати, на платі також розташовуються розніми для підключення центрального процесора, графічної плати, звукової плати, жорстких дисків, оперативної пам'яті і інші пристроїв.Всі основні електронні схеми комп'ютера і необхідні додаткові пристрої включаються в материнську плату, або підключаються до неї за допомогою слотів розширення. Найважливішою частиною материнської плати є чипсет, який складається, як правило, з двох частин — північного моста (Northbridge) і південного моста (Southbridge). Зазвичай північний і південний міст розташовані на окремих мікросхемах. Саме північний і південний мости визначають, в значній мірі, особливості материнської плати і те, які пристрої можуть підключатися до неї.

29

Сучасна материнська плата ПК, як правило, включає чипсет, що здійснює взаємодію центрального процесора з ОЗП і основною оперативною пам'яттю, з портами вводу/виводу, із слотами розширення PCI Express, PCI, а також, зазвичай, з USB, SATA і IDE/ATA.На системній платі містяться монтованими:

слоти DIMM для установки модулів пам'яті типа SDRAM, DDR, DDR2.. Найчастіше їх 3-4, хоча на компактних платах можна зустріти тільки 1 або 2 таких слота;

спеціалізований рознім типа AGP або PCI-Express для установки відеокарти. поруч із слотами для відеокарт зазвичай знаходяться слоти для підключення додаткових

карт розширення стандартів PCI або PCI-Express х1; наступна досить важлива група рознімів — інтерфейси (IDE і/або сучасніший Serial ATA)

для підключення дискових накопичувачів — жорстких дисків і оптичних приводів. Також там знаходиться рознім для floppy-дисковода (3,5" дискети).

Всі дискові накопичувачі підключаються до системної плати за допомогою шлейфів; недалеко від процесора розташовуються розніми для підключення живлення (частіше за

всього два типи - 24-контактний ATX і 4-контактний ATX12V для додаткової лінії +12 V) і двух-, трьох- або чотири-фазний модуль регулювання напруги VRM (Voltage Regulation Module), що складається з силових транзисторів, дроселів і конденсаторів;

задню частину системної плати займає панель з рознімами для підключення додаткових зовнішніх пристроїв - монітора, клавіатури і миші, мережних-, аудіо- і USB-пристроїв тощо.

окрім перелічених слотів і рознімів, на будь-якій системній платі є велика кількість допоміжних джамперів (перемичок) і рознімів. Це можуть бути і контакти для підключення системного динаміка, кнопок і індикаторів на передній панелі корпусу, і розніми для підключення вентиляторів, і контактні колодки для підключення додаткових аудіорознімів і рознімів USB і FireWire.

На кожній системній платі в обов'язковому порядку є спеціальна мікросхема пам'яті, найчастіше встановлена в спеціальну панельку. Мікросхема містить прошивку BIOS, плюс батарею, яка забезпечує живлення при зникненні зовнішньої напруги. Таким чином, за допомогою всіх цих слотів і рознімів, а також додаткових контролерів, системна плата об'єднує всі пристрої, що входять до складу комп'ютера, в єдину систему.

41. Характеристики материнських плат. Материнська плата - це свого роду комп'ютерний міст, який поєднує у собі всі його комплектуючі.При виборі материнської плати необхідно звернути увагу на такі характеристики : Чіпсет, його фірма-виробник. Саме так, чіпсет та його фірма-виробник - найголовніша хфрактеристика материнської плати. Адже якщо на платі розташовано потужний чіпсет хорошої фірми, то ваша плата забезпечить високу стабільність роботи, довготривалість роботи, надійність, швидкість виконання операцій та обміну даними між пристроями. Найкращими фірмами фиробниками чіпсетів є наступні фірми:AMDIntelnVidiaVIASiS Порти розширення. Чим більша кількість портів розширення встановлено на материнській платі, тим більше зовнішніх пристроїв можна підключити до комп'ютера. Слоти. Чим більша кількість слотів PCI, ACR, AGP, CNR тим більшу кількість внутрішніх пристроїв можна підключити до комп'ютера. Чим більше DIMM слотів встановлено

30

на метеринській платі, тим більше модулів оперативної пам'яті можна встановити. Великий об'єм оперативної пам'яті забезпечує швудку роботу та одночасне використання баготьох програм. Частота системної шини. Системна шина - це та апаратна магістраль, по якій проходять від пристрою до пристрою дані. Частота шини прямопропорційна швидкості обміну інформації між пристроями та швидкістю роботи комп'ютера (чим більше числове значення системної шини, тим скоріше працює комп'ютер, та здійснюється обмін інформації між пристроями). Частота системної шини, як і тактова частота процесора - вимірюється у мегагерцах (МГц). Форм - фактор. Форм - фактор - це розмір материнської плати. Розмірів материнських плат є три: AT, mini ATX, ATX. На сьогоднішній день материнські плати форм - фактору АТ не випускаються, адже вони розроблені на тогочасне покоління процесорів і до того ж потребують спеціального типу корпуса. Для сучасних комп'ютерів найбільш вдалими розмірами стали материнські плати форм - фактору mini ATX та ATX. Останім часом використовуються саме АТХ. Фірма - виробник материнської плати. Це найголовніше. Адже хороший виробник материнської плати у поєднанні з хорошим виробником чіпсетіу, великий об'єм оперативної пам'яті та хороший процесор забезпечить бездоганну роботу вашого комп'ютера упродовж років. Стосовно процесора, свою думку я не нав'язував. Що стосується материнської плати - буду. Тому вам доведеться вибрати із зазначеного нижче списку будь - яку плату. У цьому випадку ви отримаєте зазначений вище ефект.

42. Мікроархітектура процесорів Pentium II Pentium II - прямий нащадок процесора 8088, який використовувався у першій моделі IBM PC Хоча Pentium II дуже сильно відрізняється від процесора 8088 (Перший містить 7,5 млн транзисторів, а другий - всього 29 000), він повністю сумісний з 8088 і може виконувати програми, написані для 8088 (не кажучи вже про програми для всіх процесорів, що з'явилися між Pentium II і 8088). З точки зору програмного забезпечення, Pentium II представляє собою 32 - розрядну машину. Він містить ту ж архітектуру системи команд, що й процессори 80386, 80486, Pentium і Pentium Pro, включаючи ті ж регістри, ті ж комих фахівців і таку ж вбудовану систему із плаваючою точкою стандарту IEEE 754. З точки зору апаратного забезпечення, Pentium II він може звертатися до 64 Гбайт фізичної пам'яті і передувать дані в пам'ять і з пам'яті блоками по 64 біта. Програміст не бачить цих передач по 64 біта, але така машина працює швидше, ніж 32-розрядна. На мікроархітектурном рівні Pentium II представляє собою Pentium Pro з командами ММХ. Команди викликаються з пам'яті заздалегідь і розбиваються на мікроопераціі. Ці мікрооперацій зберігаються в буфері, і як тільки одна з них по-Отримуємо необхідні ресурси для виконання, вона може розпочатися. Якщо в одному циклі може починатися кілька мікрооперацій, Pentium II є суперскалярною машиною. Pentium II має дворівневу кеш-пам'ять. Кеш-пам'ять першого рівня тримає 1916 Кбайт для команд і 16 Кбайт для даних, а суміжна кеш-пам'ять другого рівня - ще 512 Кбайт. Рядок кеш-пам'яті складається з 32 байт. Тактова частота у кеш-пам'яті другого рівня у два рази менше тактової частоти центрального процесора. Тактова частота центрального процесора - 233 МГц і вище. У системах із процесором Pentium II використовуються дві зовнішні шини, обидві вони синхронні. Шина пам'яті використовується для доступу до головного динамічного ОЗУ; шина PCI використовується для сполучення з пристроями введення-виведення. Іно- гда до шини PCI під'єднується успадкована (тобто колишня) шина, щоб можна було підключати старі периферичні пристрої. Система Pentium II може містити один або два центральних процесора, які поділяють спільну пам'ять. У системі з двома процесорами може візвиникати одна неприємна ситуація. Слово, лічене в одну з мікросхем кеш- пам'яті і

31

змінене там, може не записатися назад в пам'ять, і якщо другий процесор спробує вважати це слово, він отримає неправильне значення. Pentium II істотно відрізняється від своїх попередників компонуванням. Всі процесори, починаючи з 8088 і закінчуючи Pentium Pro, були звичайними мік- росхемамі з висновками з боків або знизу, які вставлялися у гніздо. Мік- ропроцессор Pentium II являє собою так званий SEC (Single Edge Cartridge - картридж з однорядні розташуванням контактів). Як видно з рис. 3.40, цей картридж являє собою досить велику пластикову ко- несміливо, що містить центральний процесор, дворівневу кеш-пам'ять і торці- вої з'єднувач для передачі сигналів. Він містить 242 контакту.

43 Рівень архітектури командрівень архітектури команд. Він розташований між мікроархітектурним рівнем і рівнем

операційної системи. Історично цей рівень розвився раніше всіх інших рівнів і споконвічно був єдиним. У наші дні цей рівень дуже часто називають «архітектурою» машини.

Рівень архітектури команд має особливе значення: він є сполучною ланкою між програмним і апаратним забезпеченням. Звичайно, можна було б зробити так, щоб апаратне забезпечення відразу безпосередньо виконувало програми, написані на С, C++, FORTRAN 90 або інших мовах високого рівня, але це не дуже гарна ідея. Перевага компіляції перед інтерпретацією було б тоді загублене. Крім того, із чисто практичних міркувань комп'ютери повинні вміти виконувати програми, написані на різних мовах програмування, а не тільки на одному.

По суті, всі розроблювачі вважають, що потрібно транслювати програми, написані на різних мовах високого рівня, у загальну проміжну на рівень архітектури команд - і відповідно конструювати апаратне забезпечення, що може безпосередньо виконувати програми цього рівня (рівня архітектури команд). Рівень архітектури команд зв'язують компілятори й апаратне забезпечення. Це мова, що зрозуміла й компіляторам, і апаратному забезпеченню. На мал. 5.1 показаний взаємозв'язок компіляторів, рівня архітектури команд і апаратного забезпечення.

Яку архітектуру команд можна вважати хорошою? Існує два основних фактори. По-перше, гарна архітектура повинна визначати набір команд, які можна ефективно реалізувати в сучасній і майбутній техніці, що приводить до рентабельних розробок на кілька поколінь. Поганий проект реалізувати складніше. При погано розробленій архітектурі команд може знадобитися більша кількість вентилів для процесора й більший обсяг пам'яті для виконання програм.

По-друге, гарна архітектура команд повинна забезпечувати ясну мету для програми. Регулярність і повнота варіантів - важливі риси, які не завжди властиві архітектурі команд.

32

44. Числові типи данихКожне числовий тип даних має мінімальне та максимальне значення, яке називають

діапазн значень. Важливо знати діапазон значень, особливо, коли працюєш з «маленькими» типами даних, оскільки у них можна зберігати лише значення у вузькому діапазоні. Спроба внести число, більше за доступний діапазон може призвести до помилок періоду компіляції/виконання, або до неправильних підрахунків (через відкидання) залежно від мови програмування, яка використовується.

Діапазон змінних оснований на кількості байтів відведених для збереження значення. Цілі типи даних зазвичай [1] здатні зберігати 2n значень (де n — це кількість байтів, що еквівалентно до 28n бітів). Для інших типів даних (напр. дійсних чисел) діапазон більш заплутаний, та залежить від методу зберігання інформації у ньому. Існують також типи даних, які не викоритовують весь байт, напр. булеві, яким потрібен лише один біт, і представляє собою двійкове значення (хоча на практиці використовується весь байт, то 7 бітів залишаються невикористаними).

45. Нечислові типи даних Тип даних — характеристика, яку явно чи неявно присвоєно об'єкту (змінній, функції, полю запису, константі, масиву тощо). Тип даних визначає множину припустимих значень, формат їхнього збереження, розмір виділеної пам'яті та набір операцій, які можна робити над даними.Рядки (англ. string) — нечисловий тип даних, та використовується для збереження букв та слів. Усі рядки складаються з символів. Рядки можуть містити цифри та числа, але все одно будуть оброблятися як текст. Приклади рядків: * «A» * «Hello World» * «Телефон» * «Мені 99 років» * «1.2.3.4.5.6.7.8.9»У деяких мовах програмування кількість символів у рядку може бути обмежена, у інших довжина рядка може обмежуватись лише кількістю пам'яьті у комп'ютері. Можуть бути також порожні рядки.(тупий матеріал, не мо більше нормального найти, сорі)

46. Індексна адресаціяЗвернення до пам'яті по регістру і константі зміщення називається індексною адресацією.У машині IJVM при доступі до локальної змінної використовується показниккомірки пам'яті (LV) в регістрі плюс невелике зміщення у самій команді. Є й інший спосіб: показник комірки пам'яті в команді і невелике зміщення у регістрі.зсув - це показник комірки пам'яті, а значення регістру - це невелике ціле число, яке під час обчислення змінюється.В деяких машинах застосовується спосіб адресації, при якому адреса обчислюється шляхом підсумовування значень двох регістрів і зміщення (зсув факультативно). Такий підхід називається відносною індексною адресацією. Один з регістрів - це база, а другий - це індекс.Було б ідеально, якби існував спосіб адресації за сумою двох регістрів без зсуву. З іншого боку, навіть команда з 8-бітовим зміщенням була б великим досягненням, оскільки ми обидва зміщення могли б встановити на 0. Однак якщо зміщення завжди становлять 32 біта, тоді, використовувати таку адресацію даремно. На практиці машини з такою адресацією зазвичай мають форму з 8-бітовим і 16-бітним зміщенням.

33

47. Стекова адресація. Стек в інформатиці та програмуванні — різновид лінійного списку, структура даних, яка

працює за принципом (дисципліною) «останнім прийшов — першим пішов» (LIFO, англ. last in, first out). Всі операції (наприклад, видалення елементу) в стеку можна проводити тільки з одним елементом, який знаходиться на верхівці стеку та був введений в стек останнім.Стекова пам'ять, що реалізовує безадресне завдання операндів, особливо широко використовується в мікропроцесорах і МІНІЕОМ. Стек є групою послідовно пронумерованих регістрів або елементів пам'яті, забезпечених покажчиком стека, в якому автоматично при записі і прочитуванні встановлюється номер (адреса) останнього зайнятого осередку стека (вершини стека). При операції запису слово, що заноситься в стек, поміщається в наступний по порядку вільний осередок стека, а при прочитуванні із стека витягується останнє слово, що поступило в нього.

48. Бінарні операції Бінарні операції - це такі операції, які беруть два операнди та одержують з них результат. Всі архітектури команд містять команди для складання і віднімання цілих чисел. Команди множення і ділення цілих чисел також ІМЕ- ються практично в усіх випадках. Думаю, немає потреби пояснювати, чому комп'ютери оснащені арифметичними командами. Наступна група бінарних операцій містить булеві команди. Суті-ет 16 булевих функцій від двох змінних, але є дуже небагато машин, в яко- яких є команди для всіх 16. Зазвичай присутні І, АБО і НЕ, іноді крім них ще є виключає АБО, НЕ-АБО та НЕ-І. Важливим застосуванням команди І є виділення бітів із слів. Рас дивимося машину зі словами завдовжки 32 біта, в якій на одне слово доводиться чотири 8-бітних символу. Припустимо, що потрібно відокремити другий символ від інших трьох, щоб його надрукувати. Це означає, що потрібно створити слово, кото- Рое містить цей символ в правих 8 бітах з нулями в лівих 24 бітів (так називаючи вирівнювання по правому біту). Щоб витягти потрібний нам символ, слово, що містить цей символ, з'єднавши- ється операцією І з константою, яка називається маскою. В результаті цієї операції всі непотрібні біти змінюються на нулі: 10110111 10111100 11011011 10001011 А 00000000 11111111 00000000 00000000 В (маска) 00000000 10111100 00000000 00000000 АІВ Потім результат зрушується на 16 бітів вправо, щоб потрібний символ знахо- ділся в правому кінці слова. Важливим застосуванням команди АБО є приміщення бітів в слово. Ця операція зворотна операція вилучення. Щоб змінити праві 8 бітів 32-бітної- го слова, не пошкодивши при цьому решта 24 біта, спочатку небажані 8 бітів треба замінити на нулі, а потім новий символ з'єднати операцією АБО з напів- ченним результатом, як показано нижче: 10110111 10111100 11011011 10001011 А 11111111 11111111 11111111 00000000 В (маска) 10110111 10111100 00000000 Попо АІ У 00000000 00000000 00000000 01010111 З 10110111 10111100 01010111 Попо (АІВ) АБО З

49 Унарні обчислення

34

50.Команди вводу-виводу.Всі регістри вводу-виводу (РВВ) умовно можна розділити на дві групи - службові

регістри мікроконтролера та регістри, що відносяться до конкретних периферійним пристроям.У всіх мікроконтролерах сімейства Mega (як і в мікроконтролерах всіх родин AVR)

регістри вводу-виводу розташовуються в так званому просторі введення-виведення розміром 64 байта.

До РВВ, розташованим в основному просторі введення-виведення, можна звернутися за допомогою команд IN і OUT, що виконують пересилання даних між одним з 32-х Рон і простором вводу-виводу. У системі команд є також чотири команди поразрядного доступу, що використовують в якості операндів регістри вводу-виводу: команди установки /скидання окремого біта (SBI і CBI) і команди перевірки стану окремого біта (SBIS і SBIC). Ці команди можуть звертатися тільки до першої половині основних регістрів вводу-виводу (адреси $ 00 ... $ 1F).

Крім безпосередньої адресації (за допомогою команд IN і OUT), до РВВ можна звертатися і як до комірок ОЗУ за допомогою відповідних команд ST /SD /SDD і LD /LDS /LDD.

51.Характеристики мережевих плат Мережеві плати характеризуються своєю

Розрядністю: 8 біт (найстаріші), 16 біт, 32 біт та 64 біт. Шиною даних, за якою йде обмін інформацією між материнською платою і мережевою

картою: ISA, EISA, VL-Bus, PCI та ін Мікросхемою контролера або чипом (Chip, chipset), на якому дана плата виготовлена.

Підтримує мережевий середовищем передачі (network media), тобто встановленими на карті роз'ємами для підключення до певного мережевого кабелю.

Швидкістю роботи: 10Mbit 100Mbit, Gigabit Також, карти на виту пару можуть підтримувати або не підтримувати FullDuplex - режим

роботи. MAC-адресою

MAC-адреса (фізична адреса) Мережевий адаптер повинен вказувати своє місцезнаходження в мережі тобто мати адресу, щоб його могли відрізнити від інших плат. Це унікальний серійний номер присвоюється кожному мережному пристрою для ідентифікації його в мережі. MAC-адреса присвоюється адаптера його виробником Адреса мережного адаптера перебуває у віданні комітету IEEE.

52. Метрика програмного забезпечення Метрика апаратного забезпечення показує, на що здатне апаратне забезпечення. Але користувачів цікавить зовсім інше. Вони хочуть знати, наскільки швидше будуть працювати їхні програми на комп'ютері паралельної дії порівняно з однопроцесорним комп'ютером. Для них ключовим показником є коефіцієнт прискорення: наскільки швидше працює програма в п-процесорній системі в порівнянні з 1-процесорною системою. Результати зазвичай ілюструються графіком (рис. 8.8.). Тут ми бачимо дещо різні паралельні програми, які працюють на мультикомпюторі, що складається з 64 процесорів Pentium Pro. Кожна крива показує підвищення швидкості роботи однієї програми до кількості процесорів. Ідеальне підвищення швидкості показано пунктирною лінією. Лише деякі програми досягають скоєного підвищення швидкості, але є достатня кількість програм, які наближаються до ідеалу. Швидкість роботи N-об'єктного завдання з додаванням нових процесорів збільшується дуже

35

стрімко; аварії (африканська гра) прискорюється цілком стерпно, але інвертування матриці не можна прискорити більш ніж у п'ять разів, скільки б процесорів ми не використали. Є низка причин, по яких практично неможливо досягти ідеального підвищення швидкості: всі програми містять послідовну частину, вони часто мають фазу ініціалізації, вони зазвичай повинні зчитувати дані і збирати результати. Велика кількість процесорів тут не допоможе. Коефіцієнт прискорення - це час виконання початкової програми (Т), розділене на новий час виконання. візуальне підвищення швидкості неможливо, оскільки в програмі є послідовна частина. Це явище носить назву закону Амдала. Закон Амдала - це тільки одна причина, по якій неможливо ідеальне підвищення швидкості. Певну роль у цьому відіграє й час очікування в комунікаціях, і обмежена пропускна здатність, та недоліки алгоритмів. Навіть якщо ми мали б у наявності 1000 процесорів, не всі програми можна написати так, щоб використовувати таку велику кількість процесорів. Крім того, багато відомих алгоритмів важко піддати паралельної обробки, тому в даному випадку доводиться використовувати субоптимальний алгоритм.

53. Класифікація комп’ютерів паралельного обчислення. Комутаційна мережа з’єднує процесори один з одним і іноді також з модулями пам’яті.

Процесори, що використовуються в паралельних комп’ютерах, звичайно такі ж, як і процесори однопроцесорних систем, хоча сучасна технологія дозволяє розмістити на мікросхемі не тільки один процесор. На мікросхемі разом із процесором можуть бути розташовані ті їх складові, які дають найбільший ефект при паралельних обчисленнях. Наприклад, мікросхема трансп'ютера поряд з 32-розрядним мікропроцесором і 64-розрядним співпроцесором арифметики з плаваючою комою, містить всередині кристальний ОЗП ємністю 4 Кбайт, 32-розрядну шину пам’яті, що дозволяє адресувати до 4 Гбайт зовнішньої, стосовно кристала пам’яті, чотири послідовних двонаправлених ліній зв’язку, що забезпечують взаємодію трансп'ютера з зовнішнім світом і працюючих паралельно з ЦПП, інтерфейс зовнішніх подій. Однією із властивостей, що розрізняють паралельні комп’ютери, є кількість можливих потоків команд. Розрізняють наступні архітектури: 1. SIMD (Single Instruction Multiple); 2. MIMD (Multiple Instruction Multiple);

Кластер - це група слабо зв'язаних комп'ютерів, що тісно співпрацюють, так що в певною мірою, вони можуть розглядатись як один комп'ютер.[26] Кластери складаються з багатьох окремих машин, з'єднаних мережею. І хоча машини в кластері не мають бути симетричними, якщо вони не є, то це ускладнює балансування навантаження. Найпоширенішим типом кластера є кластер Beowulf, який є клстером, реалізованим на багатьох ідентичних фабричних комп'ютерів з'єданих в локальну мережу TCP/IP Ethernet].[27] Вперше технологію Beowulf розробили Томас Стерлінг та Дональд Беккер. Більшість суперкомп'ютерів зі списку TOP500 є кластерами.[28]

Масивно паралельний процесор (MPP) це один комп'ютер з багатьма процесорами з'єднаними в мережу. MPP мають багато спільного з кластерами, та MPP мають спеціалізовані з'єднувальні мережі (тоді як ластери використовують стороннє обладнання для мережі). MPP також в основному більші ніж кластери, зазвичай мають "набагато більше ніж 100 процесорів".[29] В MPP, "кожен процесор має свою власну пам'ять та копію операційної системи з програмами. Кожна підсистема спілкується з іншою через високошвидкісне з'єднання."[30] Обчислення Ґрід - найбільш розподілена форма паралельних обчислень. Вона використовує для розв'язання задачі комп'ютери зв'язані мережею Інтернет.

36

Більшість програм ґрід обчислень використовують проміжне програмне забезпечення, що слугує інтерфейсом між операційною системою, та програмою, та керує ресурсами мережі, і стандартизує інтерфейс. Найпоширенішим програмним забезпеченням цього типу є Berkeley Open Infrastructure for Network Computing (BOINC). Часто програми ґрід обчислень користуються "запасними циклами", виконуючи обчислення під час простою системи. Тому їх реалізації в вигляді екранних заставок доволі поширені.

54. Двійкова арифметика.Приклад 1.1. Складання двох 8-розрядних чисел (83 + 56 = 139)    1 1           перенесення+ 0 1 0 1 0 0 1 1 1-й доданок  0 0 1 1 1 0 0 0 2-й доданок

   1 0 0 0 1 0 1 1 результатДвійкове доповнення будується таким чином: всі біти числа інвертуються (нулі замінюються на одиниці, і навпаки), а потім до результату додається одиниця. Приклад 1.2. Віднімання чисел (83 — 56 = 27)Побудова двійкового доповнення 56 : 0 0 1 1 1 0 0 0 число

1 1 0 0 0 1 1 1 побітове заперечення

1 1 0 0 1 0 0 0 побітове отрицание+1

Складання з двійковим доповненням (83 + 56) mod 256 = 27:   1   0          + 0 1 0 1 0 0 1 1  1 1 0 0 1 0 0 0

1 0 0 0 0 1 0 1 1

55 Векторний комп’ютерБагато завдань у фізичних і технічних науках містять вектори, у противному випадку вони мали

б дуже складну структуру. Часто ті самі обчислення виконуються над різними наборами даних у те саме час. Структура цих програм дозволяє підвищувати швидкість роботи завдяки паралельному виконанню команд. Існує два методи, які використаються для швидкого виконання більших наукових програм. Хоча обидві схеми в багатьох відносинах схожі, одна з них вважається розширенням одного процесора, а інша - паралельним комп'ютером.

Масивний-паралельний процесор (array processor) складається з великої кількості подібних процесорів, які виконують одну й тугіше послідовність команд стосовно до різних наборів даних. Першим у світі таким процесором був ILLIAC IV (Університет Іллінойсу). Спочатку передбачалося сконструювати машину, що складається із чотирьох секторів, кожний з яких містить ґрати 8x8 елементів процесор/пам'ять. Для кожного сектора був один блок контролю.

Для програмістів векторний процесор (vector processor) дуже схожий на масивний-паралельний процесор (array processor). Як і масивний-паралельний процесор, він дуже ефективний при виконанні послідовності операцій над парами елементів даних. Але, на відміну від першого (array processor), всі операції додавання виконуються в одному блоці підсумовування, що має конвеєрну структуру. Компанія Cray Research, засновником якої був Сеймур Крей, випустила багато

37

векторних процесорів, починаючи з моделі Cray-1 (1974) і донині. Cray Research у цей час входить до складу SGI.

Обидва типи процесорів працюють із масивами даних. Обоє вони виконують ті самі команди, які, наприклад, попарно складають елементи для двох векторів. Але якщо в масив але-паралельного процесора (array processor) є стільки ж підсумовуючих пристроїв, скільки елементів у масиві, векторний процесор (vector processor) містить векторний регістр, що складається з набору стандартних регістрів. Ці регістри послідовно завантажуються з пам'яті за допомогою однієї команди. Команда додавання попарно складає елементи двох таких векторів, завантажуючи їх із двох векторних регістрів у підсумовуючий пристрій з конвеєрною структурою. У результаті з підсумовуючого пристрою виходить інший вектор, що або міститься у векторний регістр, або відразу використається в якості операнда при виконанні іншої операції з векторами.

56.Стандарт IEEE 754IEEE754 — стандарт на формат чисел з плаваючою крапкою. Використовується в

більшості сучасних архітектур. Стандарт у 1985 році розробив професор університету Берклі Вільям Каган.

Він описує чотири формати чисел:Одинарної (single) точностіПодвійної (double) точностіРозширеної одинарної (single extended) точностіРозширеної подвійної (double extended) точностіIEEE 754 — широко поширений стандарт формату представлення чисел з плаваючою

комою, використовуваний як в програмних реалізаціях арифметичних дій, так і в багатьох апаратних (CPU і FPU) реалізаціях. Багато компіляторів мов програмування використовують цей стандарт для зберігання і виконання математичних операцій. Стандарт визначає: Визначення форматів зберігання мантиси, експоненти і знаку, формати позитивного і негативного нуля, плюс і мінус нескінченності, а також визначення «не числа» (NAN). Методи, які використовуватимуться для округлення числа в процесі математичних операцій. Обробка виняткових ситуацій, таких, як ділення на нуль, переповнювання і так далі.

57. рівень операційної системиСучасні багаторівневі машини використовують більше ніж два рівні (зазвичай 6)0-ий рівень. – це апаратне забезпечення машин. Електричні схеми виконують програми, на писані на мові першого рівня. Його називають фізичним рівнем пристроїв(використовуються транзистори)1-ий рівень – логічно-цифровий. Об’єкти цього рівня «вентелі» до складу яких входять аналогові компоненти кожен вентель формується з декількох транзисторів, а декілька вентелів формують 1 біт памяті. (0 або 1).2-гий рівень – мікро архітектурний на ньому формуються 8-ми або 32-ох регістрові запам’ятовуючі пристрої(локальна память), АЛП(арифм. Логічний пристрій). Регістри разом з АЛП формується тракт даних.3-ій може бути рівень архітектури команд. На машинах, де тракт даних контролюється програмним забезпеченням, мікропрограма - це інтерпретатор для команд на рівні 2. Мікропрограма викликає команди з пам'яті і виконує їх одну за одною, використовуючи при цьому тракт даних.4-ій рівень – операційної системи, базується на попередніх рівнях і дозволяє виконувати програми ближчого нижчого рівня. На цьому рівні використовуються команди асемблера.5-ий рівень призначений для прикладних програмістів і може використовувати мови високого рівня і компілятори.

38

58. Масивно-паралельні комп’ютери.Досить довго, з початку 70-х років векторно-конвеєрні машини становили переважну більшість серед високопродуктивних систем. Системи з масовим параллелерізмом представляли швидше дослідницький інтерес, ніж практичний. Однак прогрес у розвитку апаратних і програмних засобів організації міжпроцесорної взаємодії в системах з великою кількістю процесорів до початку 90-х років зробила реальністю поява на ринку систем з масовим параллелерізмом або MIMD-комп'ютерів. MIMD-комп'ютер являє собою набір процесорних вузлів (processor node), що складаються як мінімум з одного процесора. Процесорні вузли з'єднані між собою в єдину систему за допомогою високошвидкісної шини або комутатора, по суті комп'ютер являє собою мережу з процесорних елементів. За типом організації доступу до пам'яті масивно-паралельні комп'ютери діляться на машини з розподіленою пам'яттю (distributed memory) і машини із загальною або розділеною пам'яттю(shared memory). Зупинимося детальніше на двох типах доступу до пам'яті. У комп'ютерах з розподіленою пам'яттю кожен процесор може адресувати тільки тоді коли процесорному вузлу надається локальна пам'ять. Як правило обсяг пам'яті в кожному процесорному вузлі невеликий і для великих програм необхідне використання спеціального інструментарію для організації глобального доступу до пам'яті. У системах із загальною або розділеною пам'яттю будь-який процесор може адресувати весь глобальне адресний простір оперативної пам'яті комп'ютера. Причому фізично пам'ять розташована в кожному процесорному вузлі, але логічно об'єднана в єдиний адресний простір.SIMD-комп'ютери: Під це поняття, строго кажучи потрапляють векторно-конвеєрні машини з одним процесором. В даний час в подібних системах використовують мультипроцесорну обробку даних, тобто кількість векторних процесорів складає величину від 2 до 16 і більше. Такі комп'ютери потрапляють під класифікацію MIMD машин, проте основний внесок у прискорення програм, що експлуатуються на подібних системах, дають векторні засоби обробки, параллелерізм є лише додатковим засобом. MIMD - комп'ютери: Являють собою мережу з процесорних вузлів порівняно невеликої продуктивності (можуть бути і дуже потужні процесори в суперкомп'ютерах) з'єднаних швидкою внутрімашінною мережею в масивно-паралельну систему. Діляться на машини з розподіленою і розділеною пам'яттю. Для програміста SIMD та MIMD-машини з розділеною пам'яттю представляють собою комп'ютер з глобально адресуючим адресним простором. MIMD-машина з розподіленою пам'яттю має локальну адресацію пам'яті в кожному процесорному вузлі. Для міжпроцесорної комунікацій необхідно застосовувати спеціальні засоби.

59.Мультипроцесори з пам’яттю сумісного використання.Симетричне мультипроцесування (англ. Symmetric Multiprocessing, або SMP) це

архітектура багатопроцесорних комп'ютерів, в якій два або більш однакових процесорів підключаються до загальної пам'яті. Більшість багатопроцесорних систем сьогодні використовують архітектуру SMP.SMP системи дозволяють будь-якому процесору працювати над будь-яким завданням незалежно від того, де в пам'яті зберігаються дані для цього завдання; з належною підтримкою операційної системи, SMP системи можуть легко переміщати завдання між процесорами ефективно розподіляючи навантаження. З іншого боку, пам'ять набагато повільніша за процесори, які до неї звертаються, навіть однопроцесорним машинам доводиться витрачати

39

значний час на отримання даних з пам'яті. У SMP ситуація ще більш посилюється, оскільки тільки один процесор може звертатися до пам'яті в даний момент часу.

SMP часто застосовується в науці, промисловості, бізнесі, де програмне забезпечення спеціально розробляється для багатопотокового виконання. В той же час, більшість споживчих продуктів, таких як текстові редактори і комп'ютерні ігри написані так, що вони не можуть отримати багато користі від SMP систем. У разі ігор це часто пов'язано з тим, що оптимізація програми під SMP системи приведе до втрати продуктивності при роботі на однопроцесорних системах, які займають велику частину ринку. Через природу різних методів програмування, для максимальної продуктивності буде потрібно окремі проекти для підтримки одного процесора і SMP систем. Та все ж програми, запущені на SMP системах, отримують приріст продуктивності навіть якщо вони були написані для однопроцесорних систем. Це пов'язано з тим, що апаратні переривання, зазвичай припиняючі виконання програми, для їх обробки ядром можуть оброблятися на вільному процесорі. Ефект в більшості додатків виявляється не стільки в прирості продуктивності, скільки у відчутті, що програма виконується плавніше. У деяких застосуваннях, зокрема програмних компіляторах і деяких проектах розподілених обчислень, підвищення продуктивності буде майже прямо пропорціонально числу додаткових процесорів.Підтримка SMP має бути вбудована в операційну систему. Інакше додаткові процесори залишатимуться не завантаженими і система працюватиме як однопроцесорна.

60. Алгоритм роботи процесорів різного типу Масивно-паралельний процесор (array processor) складається з великої числа східних процесорів, які виконують одну й ту ж послідовність команд стосовно до різних розділами даних. Першим у світі таким процес-Сміттям був ILLIAC IV (Університет Іллінойсу).Система декількох паралельних процесорів, які поділяють спільну пам'ять, називається мультипроцесорів. Оскільки кожен процесор може записувати або зчитувати інформацію з будь-якої частини пам'яті, їх робота повинна узгоджуватися програмним забезпеням, щоб не допустити будь-яких перетинів. Можливі різні способи втілення цієї ідеї. Найпростіший з них

наявність однієї шипи, що сполучає кілька процесорів і одну спільну пам'ять. Схема такого мультипроцесора показана на рис. 2.7, а. Такі системи виробляють багато компаній.

61 Типи моніторівМоніто́р (monitor — слідкувати) або дисплей (display — відображувати) — електронний

пристрій для відображення інформації. Сучасні комп'ютерні монітори бувають кількох типів: на основі електронно-променевої трубки (CRT). рідкокристалічні (LCD, TFT як підвид LCD) плазмові проекційніОсновна характеристика дисплею — розмір екрану (традиційно вимірюється в дюймах). електронно-променевий  — клас електровакуумних електронних приладів, призначених для

перетворень інформації, представленої у формі електричних або світлових сигналів. У приладах

40

використаються сфальцьовані потоки електронів, керовані по інтенсивності й положенню в просторі. Іноземна назва CRT (Cathode Ray Tube) монітор.

рідкокристальний дисплей (англ. Liquid crystal display, LCD)— плоский дисплей на основі рідких кристалів, а також монітор на основі такого дисплея.

Газорозрядний екран ( «плазмова панель») — пристрій відображення інформації, монітор, що використає у своїй роботі явища електричного розряду в газі й порушуваного їм світіння люмінофора.

проекційний— відеопроектор і екран, розміщені окремо або об'єднані в одному корпусі (як варіант — через зеркало або систему дзеркал)

По типу видеоадаптера HGC CGA EGA VGA , SVGAПо типу интерфейсного кабеля композитний роздільний D-Sub DVI USB HDMI DisplayPort S-Video

62.Характеристики монітора.Розмір екранаРозміри екранів моніторів можуть коливатися від 9 дюймів (23 см) до 42 дюймів (см) по

діагоналі. Найпоширенішими є монітори з екранами, у яких довжина діагоналі дорівнює 14 дюймів, 15 дюймів, 17 дюймів, 21 дюйм .

У більшості випадків оптимальними для роботи є 15- чи 17-дюймові монітори. Для нових систем рекомендується використовувати 17-дюймові монітори, для систем широкого застосування - 15-дюймові, а для висококласних систем- 19-21-дюймові монітори.

Роздільна здатністьРоздільна здатність монітора - це розмір мінімальної деталі зображення, яку можна

розрізнити на екрані монітора. Даний параметр характеризується пикселями (ріхе1) - по горизонталі і вертикалі екрана. Чим більша кількість пикселів, тим більш детальне зображення формується на екрані..

Частота.Головне - монітор повинний відповідати обраній відеоплаті. Можна заощадити, купити

монітор, що працює в такому ж режимі (з фіксованою частотою розгортки), що і відеоадаптер (наприклад, VGA-монитор і VGA-адаптер). Якщо ви хочете мати систему, що у майбутньому можна модернізувати, придбайте багаточастотний монітор: він буде працювати в різних режимах, включаючи і ті, котрі ще не специфіковані.

Частота розгортки по вертикалі (чи частота регенерації) визначає стабільність зображення. Чим вона вище, тим краще. Типові значення цієї частоти знаходяться в діапазоні від 50 до 160 Гц. Частота розгортки по горизонталі (чи частота рядків) коливається від 31,5 до 90 кгц і вище.

Частота розгортки по вертикалі не повинна бути нижче 60 Гц, хоча навіть при такій частоті можна помітити мерехтіння. Знижена частота викликає стомлюваність очей, особливо

41

при великих розмірах екрана. Якщо ви можете собі дозволити придбати монітор з частотою регенерації 72 Гц і вище, то ви не будете бачити ніякого мерехкотіння. Сучасні монітори спокійно працюють при частоті вертикальної регенерації 75 Гц і вище, що значно знижує стомлюваність при тривалій роботі. Однак підвищення частоти регенерації набагато знижує ресурс роботи монітора, оскільки кожна картинка повинна виводитися на екран частіше.При покупці VGA-монітора переконайтесь, що його частота розгортки по горизонталі не нижче 31,5 кгц (це мінімум, необхідний відеоадаптеру для формування растру 640x480 пікселей

Кривизна і розмір екрана.Екрани більшості недорогих моніторів опуклі. Як правило, чим менше кривизна екрана,

тим менше на ньому відблисків.При роботі з зображенням, що дозволяє здатність якого, наприклад, дорівнює 640x480

пікселів, прийнятна якість можна одержати на 14-дюймовому екрані. Багато користувачів вважають, що працювати з зображенням з дозволом 1 024x768 на 15-дюймовому моніторі не можна; для такого дозволу більше підходить 17-дюймовий монітор. Чим більше розмір екрана, тим краще.

63. МРР - процесори з масовим паралелізмомМРР (Massively Parallel Processors - процесори з масовим паралелізмом) - це величезні суперкомп'ютери вартістю кілька мільйонів доларів. Вони використовуються в різних науках і промисловості для виконання складних обчислень, для обробки великої кількості транзакцій за секунду або для збереження великих баз даних і управління ними. У більшості таких машин використовуються стандартні процесори. Це можуть бути процесори Intel Pentium, Sun UltraSPARC, IBM RS/6000 і DEC Alpha. Відрізняє мультікомпьютери те, що в них використовується мережа, по якій можна передавати повідомлення, з низьким часом очікування і високої пропускною спроможністю. Обидві характеристики дуже важливі, оскільки більшість повідомлень малі за розміром (менше 256 байтів), але при цьому сумарна навантаження в більшою мірою залежить від довгих повідомлень (більше 8 Кбайт).Ще одна характеристика МРР - величезна продуктивність процесу вводу-виводу. Часто доводиться обробляти величезні масиви даних, іноді терабайти. Ці дані повинні бути розподілені по дисках, і їх потрібно переміщати в машині з великою швидкістю. Наступна специфічна риса МРР - відмовостійкість. За наявності не однієї тисячі процесорів кілька несправностей на тиждень неминучі. Припиняти роботу системи через неполадки в одному з процесорів було б неприпустимо, особливо якщо така несправність очікується щотижня. Тому великі МРР завжди містять спеціальне апаратне і програмне забезпечення для контролю системи, виявлення несправностей та їх виправлення. МРР являє собою набір стандартних вузлів, які пов'язані один з одним високошвидкісною системою.

64. COW — Clusters of Workstations COW (Cluster of Workstations - кластер робочих станцій) складається з декількох сотень персональних компютерів або робочих станцій, з'єднаних за допомогою мережевих плат. Різниця між Massive parallel processing (MPP - Масивно-паралельні системи) та COW аналогічно різниці між великою обчислювальною машиною і персональним комп'ютером. У обох є процесор, ОЗУ, диски, операційна система і т. д. Але у великій обчислювальної машині все це працює набагато швидше. Проте вони застосовуються і управляються по-різному. Це ж відмінність справедлива для МРР та COW. Перевага системи COW над МРР в тому, що COW повністю складається з доступних компонентів, які можна купити. Ці частини випускається більшеми партіями. Ці частини, крім того, існують на ринку з жорсткою конкуренцією, через яку продуктивність зростає, а ціни

42

падають. Ймовірно, системи COW поступово витіснять ММР, подібно до того як персональні комп'ютери витіснили великі обчислювальні машини, які застосовуються тепер тільки в спеціалізованих областях. Існує безліч різних видів COW, але домінують два з них: централізовані і децентралізовані. Централізовані системи COW представляют собою кластер робочих станцій або персональних комп'ютерів, змонтований у великий блок, в одній кімнаті. Іноді вони компонуються більше компактно, ніж зазвичай, щоб скоротити фізичні розміри і довжину кабелю. Як правило, ці машини гомогенні і не мають ніяких периферійних пристроїв, крім мережевих карт і, можливо, дисків. Децентралізована система COW складається з робочих станцій або персональних комп'ютерів, які розкидані по будинку або по території установи. Більшість з них простоюють багато годин на день, особливо вночі. Зазвичай вони пов'язані через локальну мережу. Вони гетерогенні і мають повний набір периферійних пристроїв. Найважливіше, що багато комп'ютерів мають своїх власників.

65. Комп’ютери SIMD.SIMD (англ. Single Instruction, Multiple Data) - принцип комп'ютерних обчислень, що

дозволяє забезпечити паралелізм на рівні даних.SIMD комп'ютери складаються з одного командного процесора (модуля, що управляє),

званого контроллером, і декількох модулів обробки даних, званих процесорними елементами. Модуль, що управляє, приймає, аналізує і виконує команди. Якщо в команді зустрічаються дані, контроллер розсилає на всі процесорні елементи команду, і ця команда виконується на декількох або на всіх процесорних елементах. Кожен процесорний елемент має свою власну пам'ять для зберігання даних. За одну з переваг даної архітектури вважається те, що в цьому випадку ефективніше реалізована логіка обчислень. До половини логічних інструкцій звичайного процесора пов'язана з управлінням виконанням машинних команд, а остання їх частина відноситься до роботи з внутрішньою пам'яттю процесора і виконання арифметичних операцій. У SIMD комп'ютері управління виконується контроллером, а "арифметика" віддана процесорним елементам.SIMD процесори називаються також векторними.

66. Діагностичні програми бувають двох основних типів: комплексні — в основному призначені для здобуття детальної інформації про

встановлені компонентах, визначення виробник ності і порівняння з еталонним устаткуванням;

спеціалізовані — дозволяють отримати якнайповнішу інформа цию про компонентах, а також включать/отключать різні режими ра боти, які недоступні за допомогою стандартних засобів.

ASTRA і Sisoft Sandra . Однією з таких програм є програма з цікавою назвою ASTRA, що розшифровується як Advanced Syslnfo Tool and Reporting Assistant . Остання версія цієї програми дозволяє визначати більше ста типів процесорів і більше трьохсот типів материнських плат — від найстаріших до сучасних. Серед програм, що працюють в середовищі Windows, найбільш відома профам- ма Sisoft Sandra ( System Analyzer, Diagnostic and Reporting Assistant ) Всі основні розділи тут представлені у вигляді іко нок з відповідним зображенням (наприклад, материнської плати). Щоб отримати інформацію про пристрій, слід вибрати потрібний розділ і подвійним клацанням лівої кнопки миші відкрити його.Для тестування оперативної пам'яті можна використовувати наступні профамми: Memtech -86. Goldmemory, Docmem, Memtech

43

жорсткого диска HDD Observer , MHDD, Hard Drive Diagnosis Software.

67 Високопродуктивна шина IEE1394IEEE 1394 (FireWire, i-Link) — послідовно високопродуктивна шина, призначена для обміну

цифрової інформації між комп’ютером та іншими електроними приладами..Перевагами даної шини є: Гаряче підключення — можна переключити шину без виключення компютера Різна скорість передачі даних — 100, 200 і 400 Мбіт/с в стандарті IEEE 1394/1394a,

додатково 800 і 1600 Мбіт/с в стандарті IEEE 1394b і 3200 Мбит/с в специфікації S3200. Гнучка типологія  Висока скорість — можливість обробки мультимедіасигналів в реальному часі. Підтримка ізохронного трафіка Підтримка атомарних операцій — порівнянн/обмін, атомарне збільшення Відкрита архітектура — відсутність необхідності використання спеціального

програмного забезпечення. Наявність живлення на шині. До півтора ампера і напруга від 8 до 40 вольт. Підключення до 63 пристроїв.Шина IEEE 1394 моше використовуватись для: Створення комп’ютерної мережі. Підключення аудіо і відео мультимедійних пристроїів. Підключення принтерів і сканерів. Підключення жосткрих дисків, масивів RAID.

68. Блоки живлення та корпуси.Корпус ПК виконує наступні функції:• забезпечує механічне кріплення й захист всіх елементів;• екранує ПК від електромагнітних випромінювань;• містить органи керування ПК (включення, вимикання, перезапуск);• підтримує режим охолодження. Будова корпуса ПКУ корпусі ПК можна розмістити безліч периферійних пристроїв. Корпус ПК містить

наступні елементи: бічну стінку, або кожух, який знімається з комп'ютера "через верх", вигвинтивши кріпильні гвинти; передню, або лицьову панель; напрямні пази для установки пристроїв 5,25 дюймів; пластикові дверцята; монтажні відсіки (кишені) для установки пристроїв 3,5 дюйми; кронштейни для кріплення вентиляторів; блок вводу/ виводу; заглушку; блок напрямних пазів для підтримки нестандартних плат розширення.

У корпусі монтується системна плата і встановлюється блок живлення. Приводи гнучких дисків, CD-ROM, CD-RW, DVD можна змонтувати усередині корпуса в монтажних відсіках (технологічних порожнинах), які називаються карманами для пристроїв.

Порожня кишеня закривається прямокутною пластмасовою панелькою – заглушкою. Типи корпусів для настільних ПК1. Тонкий корпус (Slim). Містить мінімум кишень і вільного простору. Для складання ПК

придатний, оскільки не дозволить заповнити системний блок новими пристроями.2. Корпус настільного типу (desktop) призначений для установки на столі у

вертикальному положенні.Настільний корпус не дуже компактний і займає на робочому столі багато місця. На

лицьовій стороні він містить звичайно два або три відкриті кишені для накопичувачів, а також одну або дві схованих кишені. На задній стороні настільного корпуса, як правило, передбачається місце для стандартних семи або восьми плат пристроїв. Деякі настільні корпуси

44

допускають установку як у горизонталь¬ному, так й у вертикальному положенні залежно від наявності вільного місця.

3. Корпус типу вежа (tower) бувають декількох видів, серед яких є повна і міні-вежа.• Повна вежа (full tower) дуже добре вмішає нові додаткові пристрої, які з'являються в

процесі модернізації. Багато корпусів цього типу містять чотири або навіть п'ять відкритих кишень. Подібно корпусу настольного типу, корпус повна вежа зі зворотної сторони має у своєму розпорядженні місце для семи або восьми стандартних плат пристроїв.

• Корпус міні-вежа (mini tower) також установлюється вертикально, але призначений для розташування поруч із монітором на столі. Корпус міні-вежа має такі ж кишені для накопичувачів, як і стандартний настільний корпус. Більшість корпусів комп'ютерів містять на лицьовій панелі сигнальну лампочку увімкнення електроживлення й лампочку активності накопичувача на жорсткому диску (цими компонентами управляє системна плата). На корпусі розташовані кнопки включення живлення і скидання У корпусі встановлюється простий акустичний динамік, який при включенні ПК оперативно сигналізує про його нормальний або аварійний стан. Повідомлення передаються серією звукових сигналів.

Призначення блоку живленняБлок живлення призначений для перетворення електричної енергії, що надходить із

мережі змінного струму AC (Alternating Current), в енергію постійного струму DC /Direct Current), придатну для живлення вузлів комп'ютера. Більшість корпусів продаються із уже встановленим блоком живлення.

Блок живлення містить елементи, що дозволяють згладити сплески й провали напруги, а також захистити стабілізатор від перенапруги в мережі.

Блок живлення перетворює мережну змінну напругу 220 В, 50 Гц (120 В, i 60 Гц) у постійні напруги +3,3; +5 й +12 В. Комп'ютер працює надійно тільки в тому випадку, якщо значення напруги не виходять за припустимі межі.

Блок живлення повинен витримувати силу струму не менш 15—20 А (ампер). Потужність блоку живлення — це один з найважливіших показників блоків живленні. Потужність, вимірювана у ватах (Вт), повинна забезпечити розширюваність ПК і підтримувати зростаючі струми навантаження. Як правило для ПК, сконфігурованого для домашнього офісу, можна використовувати блок живлення з потужністю 250 Вт.

До параметрів мережі ставиться також частота. У країнах СНД вона становить 50 Гц. Якщо на блоці живлення зазначена частота 60 Гц, це не означає, що блок живлення у нашій системі працювати не буде.

Напруги виходу блока живленняЯк правило, логічні електронні компоненти й ІМС ПК використають постійні напруги

+3,3 й +5 В, у той час як двигуни дисководів:і вентиляторів живляться напругою +12 В. Пристрої, робоча напруга яких відрізняється від напруги, що створюється блоком

живлення, повинні використовувати вбудовані стабілізатори.Характеристики блоків живлення ATXБлок живлення ATX визначив на ринку PC-сумісних комп'ютерів нову конструкцію

системної плати й блоку живлення. У його основі лежить стандарт LPX (Slimline).Щоб запобігти неправильному підключенню роз’ємів блоку живлення, у моделі ATX

передбачені роз’єми живлення для системної плати. Він містить 20 контактів й являє собою одиночні роз’єми із ключем, що неможливо вствити неправильно.

Контакти роз’єма живлення АТХ.Роз’єми блоків живлення ATСистемні плати промислового стандарту PC, XT, AT, Baby-AT й LPX використовують

такий тип роз’ємів: для підключення системної плати покористуються два 6-контактних рознімання живлення PS і Р9

45

Додаткові роз’єми блоку живлення ATXЗрослі потреби до вихідних напруг 3,3 й 5 ВУ привели до збільшеня кількості й розмірів

використовуваних проводів.Щоб упоратися із цією проблемою, компанія Intel змінила специфікацію ATX, додавши

ще одне рознімання, який використовується для підключення системних плат ATX і різних пристроїв. Цей роз’єм призначений для підведення додаткового електроживлення до системної плати, що споживають електричний струм 18 А при напрузі 3,3 B або більше 24 А при напрузі +5 В.

Силовий кабельВсі проводи силового кабелю (підключеного до електромережі змінного струму)

живлення мають відповідний колір, що полегшує їхню ідентифікацію.• Коричневий і голубий проводи - це, відповідно, фаза й нуль силового кабеля, по якому

із блоку живлення тече струм. Коли блок живлення підєднаний до електромережі, проводи перебувають під напругою.

• По чорному й білому проводах змінний струм повертається через вимикач у блок живлення. Ці жили перебувають під напругою тільки у випадку, коли штепсель блоку живлення підключений до мережі й вимикач включений.

• Зелений або зелений з жовтою смугою (якщо він є в кабель повинен з'єднуватися з корпусом комп'ютера й забезпечувати його заземлення).

Роз’єми живлення периферійних пристроївКрім роз’ємів, призначених для підключення системної плати, блоки живлення містять

роз’єми для підключення різних периферійних пристроїв, дискових накопичувачів тощо.Роз’єми живлення дискових накопичувачів стандартизовані Відповідно до значення

виводів і кольорами проводів.Навантаження блоку живленняУ комп'ютерах використаються блоки живлення двох типів - лінійні й імпульсні.У лінійному блоці живлення застосовується потужний вихідний трансформатор, здатний

виконувати роль навантаження на холостому ходу.У ПК використовуються імпульсні блоки живлення. Вони мають менші розміри, вагу й

більш низьке енергоспоживанням.

70. Звукові адаптери Звуковий адаптер (звукова карта - sound card) - це пристрій, призначений для відтворення й запису звуку. Виробляються звукові адаптери для системних шин ISA і PCI. До звукових адаптерів підключаються зовнішні активні динамічні колонки, навушники і мікрофон. Основні характеристики:

якість звуку (частотний діапазон відтворення і запису, стерео або моно звучання, наявність систем цифрової фільтрації)

кількість каналів відтворення і запису розрядність шини даних наявність синтезатора і кількість його голосів і ін

Більшість карт відтворюють діапазон частот від 20 Гц до 25 кГц. Звукова карта може бути одно- і багатоканальною і мати або не мати програмного інтерфейсу управління. Звичайні звукові карти, що застосовуються в домашніх персональних комп'ютерах, мають один канал відтворення й один канал запису звуку. Більш потужні й дорогі пристрої мають кілька (2, 4, 6, 10 і більше) каналів і дозволяють виробляти незалежне відтворення, запис і накладення декількох звукових джерел, а також повне роздільне управління каналів. Звукова карта містить інтерфейс дискового накопичувача (CD-ROM) і дозволяє здійснювати підключення одного або декількох CD-ROM, має звуковий вхід аналогового сигналу для

46

програвання музичних компакт-дисків. Також вона може мати інтерфейс ігрового адаптера, маніпулятора і роз'єм для підключення джойстика або іншого ігрового маніпулятора. Системна підтримка звукової карти здійснюється власними драйверами, що поставляються разом з пристроєм, або програмним забезпеченням операційної системи, програмної оболонки.

71. Типи корпусів та їх характеристики. в основному існує тільки два типи корпусів: Desktop (настільний, горизонтального

розташування) і Tower (вертикального розташування). Слід зазначити, що починають з'явилися desktop’и з вертикальним розташуванням. Desktop. Настільний блок. Як правило такий комп'ютер ставиться на стіл, а монітор зверху. З одного боку це зручно, адже звільняється місце під столом і не потрібно нахиляться для того, що б вставити диск в CD – ROM. Але з другого боку займається більше місця на столі. Тому недавно з'явилися десктопи з можливістю поставити їх горизонтально тобто користувач може вибрати найбільш придатне йому положення блоку. Тільки ось в цьому випадку необхідні спеціальні CD – ROM’и, так як не кожен такий накопичувач зможе завантажити диск в положенні під 90 градусів. Висота десктопів як правило рівна 20 см, ширина і довжина по 45 см, кількість 5,25``секцій 2 – 3, а 3,5`` секцій 1 – 2.Slimline. Цей тип корпусу є Desktop, тільки тонший. Зважаючи на це для таких корпусів були розроблені спеціальний форм–фактор материнських плат. Річ у тому, що висота корпусу не дозволяє встановлювати плати розширення перпендикулярно материнській платі. Тому було винайдено карту адаптерів. На материнській платі знаходиться один загальний роз'єм для підключення карти адаптерів, на якій вже знаходяться роз'єми шин до яких підключаються карти розширення. Таким чином ці карти розташовані паралельно материнській платі.Tower.Башти діляться на чотири підтипи, що розрізняються по висоті. У порядку зростання це - мікро (micro), міні (mini), міді (midi, middle - середня) і повна (big, full). Для більшості корпусів "класифікатором" є число великих зовнішніх відсіків.

72. Типи корпусів Tower та їх характеристикиMini - Tower. Розміри його досягають лише 45 (в) х20 (ш) х45 (д). покладіть Mini - Tower на бік і отримаєте за розмірами Desktop (існують навіть корпусу, в яких можна вийняти блок з секціями і розгорнути його на 90 градусів, що дозволяє використовувати їх і як Mini - Tower і як Desktop) . Розміри корпуса дозволяють розмістити в ньому тільки по парі 5,25 "і 3,5" секцій.. Можна поставити додатковий кулер, малий внутрішній об'єм, він буде маленьким, До того ж, як і Slimline, Mini - Tower досить економічний, так як потужність його блоку живлення рідко перевищує 200 Вт. Midi - Tower. Розміри Midi - Tower'ов: висота приблизно 50 см, ширина - 20 см, а довжина - 45 см. Це дозволяє ставити системні блоки як під стіл, так і на нього. Життєвий простір всередині корпусу дозволяє розмістити в середині порядку 3 - 4 секцій розміром 5,25 "і 2 секції розміром 3,5". Такі корпуса дозволяють встановити два накопичувачі CD - ROM і два жорсткий диска, не кажучи вже про FDD є можливість встановлення додаткового, прийнятних розмірів, кулера під 3,5 "секціями, що дуже важливо! Блоки живлення таких корпусів мають велику потужність, близько 250 - 300 Вт, а іноді і 350 Вт. Big - Tower (Full - Tower). У Big - Tower'ов є тільки один недолік - це висота (правда, до недоліків можна віднести і кілька більшу вагу, ніж у попередніх корпусів). Отже, висота не мала, порядку 63 см (ширина 20 см, довжина 48 см). Не під кожен стіл влізе такий корпус Тільки стандартними шляхами можна встановити два - три кулера, не кажучи про те, що повно місця для самостійної установки ще

47

чорт знає скільки вентиляторів. Для власників систем на базі процесорів від фірми AMD, вибір Big - Tower'а - прекрасне рішення проблеми перегріву процесора. Крім того, цей корпус має 6 (а іноді і 7) секцій розміром 5,25 "і 2 секції розміром 3,5".. Потужність блоку живлення досягає 350 Вт. Big - Tower як би розділений по горизонталі на дві частини: у верхній частині знаходиться блок живлення і секції дисководів, а в нижній частині - місце для материнської плати з її компонентами. У кожну частину можна встановити за додатковим кулеру, які не будуть одне одному заважати.

73 Стандарти блоків живленняСтандарти роз'ємів блоків живлення ATСистемна плата промислового стандарту PC, XT, AT, Baby-AT і LPX використовує один і

той же тип роз'ємів блоку живлення. Для підключення системної плати використовуються два 6-контактні роз'єми живлення (Р8 иР9) формфактора AT/LPX.

Головний роз'єм живлення АТХ. Новий стандарт для роз'ємів блоків живлення використовується тільки в новій конструкції АТХ: 20-контактний роз'єм. Розташування виводів роз'єму живлення краще показувати з боку дротів. Це дозволить правильно зорієнтувати роз'єм з'єднувача при його підключенні до роз'єму системної плати.

Стандарти роз'ємів АТХ12V.Живлення до процесора подається від пристрою, званого модулем регулятора напруги

(VRM), який в даний час присутній в більшість сучасних системних плат. Цей модуль прочитує необхідні параметри споживаної потужності процесора (звично через виведення процесора) і відповідним чином калібрує подаваєму напругу. Конструкція регулятора напруги дозволяє подавати 5 або 12 В. У системі в основному використовується напруга 5 В, але багато компонентів в даний час переходять на 12 В, що пов'язане з їх енергоспоживанням. Крім того, напруга 12 В використовується, як правило, приводним електродвигуном, а всі інші пристрої споживають напругу 5 В. Величина напруги, споживаної VRM (5 або 12 В), залежить від параметрів використовуваної системної плати або конструкції регулятора.

Для підвищення енергозабезпечення системної плати в Intel була створена нова специфікація блоків живлення ATX12V. Результатом цього став новий силовий роз'єм, призначений для подачі додаткової напруги +12 В на системну плату.

При заміні встановленої системної плати може виявитися, що для нової плати необхідний роз'єм ATX12V, що вимагається для підключення регулятора напруги процесора. Не зневіряйтеся, якщо блок живлення не має потрібного роз'єму. Існує простий вихід з цього положення — достатньо всього лише переробити один з периферійних силових роз'ємів в роз'єм ATX12V.

Стандарт ATX12V версії 2.х.Найпоширеніший стандарт блоків живлення сьогодні — ATX12V версії 2.х, він прийшов на

зміну застарілим БЖ сімейства ATX. Як видно по його назві, стандарт проектувався для забезпечення живлення основних пристроїв комп'ютера від напруги +12 В. Починаючи з 2000 року специфікації стандарту постійно обновляються, і сьогодні ATX12V повністю замінив ATX, існуючий з 1995 р. (обидва стандарти були введені компанією Intel).

Існує декілька версій ATX12V: 1.х, 2х . Основна відмінність версій полягає в різному розподілі потужностей, споживаних від шин +12 В, +5 В, +3,3 В. Так, стандарт 1.0 припускав живлення компонентів ПК в основному від останніх двох шин, але із зростанням частот процесори і відеокарти вже не могли стабільно працювати на малих напругах, додатково зростав споживаний ними струм — відбувся перехід цих пристроїв на +12 В. Значні зміни відбулися з версією 2.0 — максимально допустима потужність по шині +12 В вже перевершує комбіновану потужність по шинах +5 В і +3,3 В. На зміну традиційному 20-контактному роз'ємі живлення материнської плати почав використовуватися новий 24-контактний (повністю

48

сумісний із старим). У випадку, якщо споживання струму по шині +12 В перевищує 18 А, шина розділяється на дві частини (максимальні значення струмів для кожної з частин можуть не співпадати). Товщина дротів також була збільшена. Все це відбулося унаслідок обмеження протікаючого струму — дуже великий струм може пошкодити ланцюг живлення.

Також в стандарті ATX12V 2.0 з'явився обов'язковий роз'єм живлення SATA. Він вже зустрічався в стандарті 1.3, але тепер став обов'язковим. Отже настав час попрощатися з перехідниками живлення для вінчестерів SATA. Але стандарт ATX не обумовлює число роз'ємів живлення SATA.

74.Параметри роз’ємів блоків живленняЗ передньої стінки виходить провід з роз’ємом підключення живлення материнської

плати. У деяких блоках живленнях, модульних, він, як і інші проводи, підключається через роз’єм. Нижче на малюнку зазначена розпіновка контактів всіх основних роз’ємів.

Можна помітити, що кожна напруга має свої кольори проводу:Жовті кольори - +12 В,Червоні кольори - +5 В,Помаранчеві кольори - +3,3В,Чорні кольори - спільний або земля.Для інших напруг кольори проводів у кожного виробника можуть змінюватися. На малюнку не відображені роз’єми додаткового живлення відеокарт, тому що вони

подібні роз’ємам додаткового живлення процесора. Також існують інші види роз’ємів, які зустрічаються в комп'ютерах фірмової зборки компаній Del, Apple і інших.

75. Правила установки системної плати на шасі Є корпуси з знімною і не знімною панеллю. Щоб зняти знімну панель, потрібно відкрутити два гвинти і відкрити панель на себе. Потім її можна буде вийняти з рами (направляюча шасі, входить в раму).

49

Якщо панель не знімається, а корпус дуже маленький, то щоб встановити в нього материнську плату потрібно зняти блок живлення.Далі, залежно від того, який тип корпусу, або покладіть панель на стіл, або покладіть корпус на стіл. Системна плата кріпиться в корпусі комп'ютера на пластмасових стійках і металевих шестигранниках. Пластмасові стійки вставляються у фігурні прорізи на шасі і тримають плату за рахунок пружинячих елементів. Рекомендується вставляти пластмасові стійки в кріпильні отвори системної плати, заздалегідь переконайтеся в наявності на шасі прорізів в потрібних місцях. Шестигранники угвинчуються в тих точках кріплення, де є отвори з різьбленням. Замість установки шестигранників виробник корпусів може запропонувати використовувати фігурні дужки з гайками. Металеві шестигранники використовуються не тільки для кріплення системної плати, але і для створення точок заземлення. Майже обов'язково дві такі точки заземлення є на краю системної плати, де знаходяться роз'єми інтерфейсів. Для ефективного заземлення на системній платі навколо кріпильних отворів (не всіх) виконується струмопровідна доріжка. У тих точках кріплення, де на системній платі немає заземляючої струмопровідної доріжки, при використанні металевих шестигранників слід додатково використовувати пластмасові шайби.Деякі виробники корпусів можуть не комплектувати корпуси утримувачами. В цьому випадку, материнська плата кріпиться до виступів на шасі, в яких просвердлені отвори і нарізана різьба.Встановіть утримувачі. Покладіть на них материнську плату. Сумістіть отвори під гвинти на материнській платі і отвори в утримувачах або в шасі, якщо утримувачі не передбачені.Закріпіть материнську плату гвинтами. Не потрібно затягувати гвинти зі всієї сили, ні куди плата не подінеться. Після того, як плата прикручена до шасі, потрібно підключити індикатори лицьової панелі.

76. Правила підключення індикаторів та кнопок корпусу до системної плати.На корпусі комп'ютера розташовані 2-3 кнопки управління і приблизно стільки ж світлодіодних індикаторів. Для підключення цих органів управління до системної плати вона має контактне поле, до якого приєднуються всі роз'єми, що йдуть від електронних елементів лицьової панелі корпусу, в т.ч. і від динаміка. Традиційно контактне поле розташоване в кутку системної плати, хоча можуть бути і варіанти. Крім того, можливе використання 34-рядного контактного поля. Підключаються всі роз'єми так, як вказано в документації до системної плати. На системній платі призначення груп контактів майже завжди нанесене фарбою. Для визначення призначення штекерів знайдіть на їх корпусах умовні позначення, а якщо вони незрозумілі або написів немає, то прослідкуйте, куди йде дріт від того або іншого роз'єму. При підключенні світлодіодних індикаторів зверніть увагу на полярність під'єднування роз'єму. Звичайно кольоровий проводок підключається до "+", а чорний або білий - до "-", на материнській платі роз'єм "+" позначається фарбою.Роз'єм для їх підключення, звичайно складається з групи штирів в два ряди, розташованих в правому нижньому кутку материнської плати.

77. Принципи налаштування початкових параметрів роботи системної плати Перед завантаженням операційної системи в комп'ютері починає виконання вбудована в чіп

материнської плати програма BIOS (Base Input/Output System, основна система вводу-виводу).

50

Призначення цього невеликого (256 Кб) програмного коду - звести до "спільного знаменника" апаратні відмінності комп'ютерного устаткування.

Надійна і ефективна робота ПК неможлива без правильно сконфігурованого BIOS. Досить часто виникають конфлікти між новітнім устаткуванням і застарілим кодом чіпа. У такому разі вихід один: перепрошивання нової версії BIOS.

Роль BIOS при завантаженні ПКПісля включення живлення напруга подається на центральний процесор і інші мікросхеми

материнської плати. CPU запускає з мікросхеми програму BIOS - і починається процедура POST (Power On Self Test, ініціалізація при першому включенні). Її задача - просканувати і налаштувати все "залізо".

Перш за все формується логічна архітектура комп'ютера. Подається живлення на всі чіпсети, в їх регістрах встановлюються потрібні значення. Потім визначається об'єм ОЗП (цей процес можна спостерігати на екрані), включається клавіатура, розпізнаються LPT- і COM-порти. На наступному етапі визначаються блокові пристрої - жорсткі диски IDE і SCSI, флопі-дисководи. Для пристроїв SCSI процедура дещо ускладнюється наявністю власної BIOS, яка бере на себе роботу з відповідним устаткуванням і має власну програму настройки. На завершальній стадії відбувається відображення підсумкової інформації.

Після закінчення роботи POST BIOS шукає завантажувальний запис. Цей запис, залежно від настройки, знаходиться на першому або другому жорсткому диску, флопі-диску, ZIP або CDROM. Після того, як завантажувальний запис знайдений, він завантажується в пам'ять - і управління передається йому.

Якщо в настройках SETUP BIOS є помилки, то вони можуть виявитися вже на цих стадіях, і до запуску ОС справа не дійде. Але можливі і інші прояви неправильної настройки BIOS - повільна або нестабільна робота системи, раптові перезавантаження. Тому необхідно здійснити короткий огляд програми настройки BIOS.

78. Типи роз’ємів для підключення живлення до системної плати.Роз'єми блоків живлення ATСистемна плата промислового стандарту PC, XT, AT, Baby-AT і LPX використовує один і той же тип роз'ємів блоку живлення. Для підключення системної плати використовуються два 6-контактні роз'єми живлення (Р8 иР9) формфактора AT/LPX.Головний роз'єм живлення АТХ

Новий стандарт для роз'ємів блоків живлення використовується тільки в новій конструкції АТХ: 20-контактний роз'єм. Розташування виводів роз'єму живлення краще показувати з боку дротів. Це дозволить правильно зорієнтувати роз'єм з'єднувача при його підключенні до роз'єму системної плати.

Результатом цього став новий силовий роз'єм, призначений для подачі додаткової напруги +12 В на системну плату. Цей силовий роз'єм показаний на наступному малюнку.Стандарт ATX версії 2.03.Основна відмінність версій полягає в різному розподілі потужностей, споживаних від шин +12 В, +5 В, +3,3 В. Значні зміни відбулися з версією 2.0 — максимально допустима потужність по шині +12 В вже перевершує комбіновану потужність по шинах +5 В і +3,3 В. На зміну традиційному 20-контактному роз'ємі живлення материнської плати почав використовуватися новий 24-контактний (повністю сумісний із старим).

79. Правила підключення додаткових інтерфейс них роз’ємівНа всіх сучасних материнських платах роз'єм для установки відео перший, тобто самий

верхній, якщо материнська плата встановлена в корпус, а корпус стоїть вертикально. Колір

51

роз'єму також відрізняється від кольору решти роз'ємів. На деяких материнських платах можлива наявність на роз'ємі відеоадаптера (а також і на інших адаптерах) спеціальної клямки, яка утримує адаптер.

Встановити адаптер досить-таки просто. Видаліть із задньої стінки корпусу заглушку. Вона або виламується, або відкручується її утримуючий гвинт.

Покладіть корпус на бік, так, як лежала материнська плата під час установки процесора і пам'яті. Поставте адаптер в роз'єм, сумістіть виріз на платні з ключем в самому роз'ємі.

Акуратно, але з деяким зусиллям, однаковим на обидві руки, натисніть на адаптер. Намагайтеся не рухати адаптер в горизонтальній площині, тільки вертикально вниз. Після того, як адаптер увійде до роз'єму до упору обов'язково прикрутіть його гвинтом до корпусу. Якщо цього не зробити, то з часом адаптер може вийти з роз'єму (через підключення-відключення кабелю монітора) і комп'ютер перестане включатися.

80. Правила установки(розміщення) процесорів в гніздах.Отже, що нам потрібне: материнська плата, процесор, кулер процесора, термопаста.

Кладемо материнську плату на стіл, бажано під неї що-небудь підкласти таке, щоб і не подряпати стіл, і не пошкодити що випинають знизу її частини (добре підійде яка-небудь коробка). Якщо ви встановлюєте процесор AMD, то потрібно акуратно відтягнути важіль сокета (гнізда) на себе, для цього його потрібно тягнути спочатку трохи направо, а потім вгору.

Потім потрібно розглянути вусики свого процесора, щоб зрозуміти як він повинен встановлюватися в сокет. На всіх процесорах вусики (контакти) розташовані по-різному. Десь немає по одному контакту з двох сторін, десь з однією. Розглянете свій процесор і встановите його правильно.

Майте зважаючи на, що він повинен сам провалитися в гдездо, а не ви його повинні туди впихнути силоміць. Коли ви його вставили, потрібно закрити важіль, тут складнощів не повинно виникнути, головне - акуратність.

Тепер розглянемо установку процесора INTEL. Спочатку також потрібно підняти важіль на гнізді, потім відкрити пластину кріплення і видалити захисну кришку. Далі акуратно опустите процесор в сокет, визначивши його положення по стрілці на його нижній частині, тепер можна закривати важіль.

81.Типи гнізд процесора Центральні процесори (до Pentium Pro включно) встановлюються в гніздо типу Socket. Для установки процесорів Pentium II і наступних необхідне спеціальний роз'єм (слот), у який установлюється плата процесора (картридж).Intel розробляє такі процесори (починаючи з процесора 486), що користувач може їх встановлювати і заміняти самостійно. Були розроблені стандарти для гнізд типу Socket, у які можна установити різні моделі конкретного процесора. Кожен тип гнізда Socket чи Slot має свій номер. На будь-якій системній платі є гніздо типу Socket чи типу Slot; по номері можна точно визначити, які типи процесорів можуть бути встановлені в дане гніздо.Гнізда для процесорів до 486-го не були пронумеровані; їхня взаємозамінність обмежена. У табл. 4.1 зазначені мікросхеми, які можна установити в різні гнізда типу Socket чи Slot.* Процесори DX4 (не OverDrive) іноді поставляються разом з перетворювачем напруги на 3,3 В.** Стандарт гнізда типу Socket 6 фактично ніколи не застосовувався.PGA - Pin Grid ArraySPGA -Staggered Pin Grid Array.VRM- Voltage Regulator Module (Модуль перетворювача напруги).SEC - Single Edge Contact cartridge (Корпус з однобічним контактом).SEPP - Single Edge Processor Package (Pentium II без пластмасового картриджа).

52

82. Установка множника процесора відбувається в меню BIOS - AdvancedCPU Frequency Multiple Setting (установка множника процесора): AUTO. CPU Frequency Multiple (множник процесора): переконайтеся, що множник виставлений у відповідності зі специфікаціями процесора. Щоб розуміти значення множника, слід пам'ятати, що частота процесора відрізняється від інших компонентів вашої системи. У нашому прикладі використовується процесор AMD Athlon 2600 +, чия частота складає 2133 МГц. Частота шини процесора FSB складає 133,33 МГц. Частота роботи процесора 2133 МГц (2,133 ГГц) задається множенням частоти FSB на множник. У даному випадку ми якраз і отримуємо 16 x 133,33 = 2133.

83. Принципи зміни частоти системної шини про шину FSB. Якщо міняючи множник можна змінити тільки частоту процесора, то

міняючи частоту шини, ми міняємо швидкість всієї системи в цілому. Це і плюс, оскільки прискорює роботу всієї системи, і мінус, оскільки не всі пристрої можуть працювати на підвищених частотах. Щоб нам нічого не заважало, рекомендовано вийняти всі зайві пристрої PCI, залишивши тільки відеокарту. Так само перед збільшенням частоти шини рекомендовано понизити дільника на відеокарті наприклад з 16х на 8х і так далі Все це можна зробити в BIOS материнської плати. Далі необхідно зменшити частоту пам'яті до мінімуму. Для чого це потрібно? Річ у тому, що із збільшенням частоти системної шини, збільшується частота роботи пам'яті. В результаті при розгоні шини FSB ми зможемо отримати вищу частоту процесора, яка «упреться» в пам'ять. Тепер збільшуємо частоту системної шини. Після кожної зміни перезавантажуємося і тестуємо працездатність комп'ютера. Тестувати можна спеціальними програмами або ж просто запустивши гру, яка може навантажити систему. Як така, найчастіше, рекомендують quake 3 або 2. Після того, як виставили максимально-допустиму частоту шини, при якій комп'ютер стабільно працює, можна повертати на місце все PCI пристрої, які були вийняті перед розгоном шини, але поодинці. Встановили пристрій на місце і перезавантажили комп'ютер. Якщо комп'ютер завантажився нормально - вставляємо наступне. Інакше, не завантаження комп'ютера означатиме, що останній вставлений пристрій не підтримує дану частоту системної шини і її треба понизити до оптимальної.

84. Правила установки тепловідводів.Теплоотводи бувають пасивними і активними. Пасивні теплоотводи є простими радіаторами,

а активні містять невеликий вентилятор, що вимагає додаткового живлення. Якщо корпус і блок живлення розроблені з урахуванням розподілу температур, то можна використовувати менш дорогий пасивний теплоотвод замість активного. надійності з'єднання тепло-відвідних елементів іноді використовуються спеціальні кріпильні матеріали, наприклад теплопровідний клей. для ефективної роботи радіатора необхідно забезпечити надійний контакт з корпусом процесора. На передній і лівій бічній стінці повітря нагнітається всередину корпусу, на задній стінці гаряче повітря викидається назовні. Повітря випущене ззаді неповинне попадати в бокові дири. Не загороджувати доступ повітря меблями..

53

85 Що являє собою оперативна пам’ять (ОП)?Операти́вна па́м'ять (англ. Random Access Memory, дослівно — пам'ять з довільним

доступом, первинна пам'ять) — пам'ять ЕОМ, призначена для зберігання коду та даних програм під час їх виконання. У сучасних комп'ютерах оперативна пам'ять переважно представлена динамічною пам'ятю з довільним доступом DRAM.

Як і DDR SDRAM, DDR2 SDRAM використовує передачу даних по обох фронтах тактового сигналу, за рахунок чого при такій же частоті шини пам'яті, як й у звичайної SDRAM, можна фактично подвоїти швидкість передачі даних (наприклад, при роботі DDR2 на частоті 100 МГЦ ефективна частота виходить 200 МГЦ). Основна відмінність DDR2 від DDR - удвічі більша частота роботи зовнішньої шини, по якій дані передаються в буфер мікросхеми пам'яті. При цьому робота самого чипа залишилася такою ж, як і у просто DDR, тобто з такими ж затримками, але при більшій швидкості передачі інформації. При порівнянні роботи мікросхем DDR та DDR2 на одноднаковій тактовій частоті DDR2 матиме удвічі більші затримки й загальна продуктивність буде гіршою.

86.Які типи пам’яті відомі?Залежно від призначення і особливостей реалізації пристроїв комп'ютерний пам'яті, по-

різному підходять і до питань їхньої класифікації.Так, при розгляді віддаленості і доступності пам'яті для центрального процесорного

пристрою розрізняють: первинну, вторинну або третинну пам'ять.Здатність або нездатність до зберігання даних в умовах відключення зовнішніх джерел

живлення визначають енергонезалежність або енергозалежність пристроїв зберігання даних.Особливості механізмів читання-запису відрізняють пристрої пам'яті тільки для

зчитування (ПЗП), доступні для разового запису і безлічі прочитувань (WORM) або придатні для повноцінного виконання операцій зчитування-запису. Порядок вибірки визначає пам'ять довільного або послідовного доступу з блоковою або файловою адресацією.

Втім, досить часто до питання класифікації підходять простіше, наприклад, розрізняючи пристрої залежно від використовуваного типу носія — напівпровідникова пам'ять, оптична пам'ять, магнітооптична пам'ять, магнітна пам'ять і тому подібне

Різні типи пам'яті мають різні переваги, через що в більшості сучасних комп'ютерів використовуються відразу декілька типів пристроїв зберігання даних.

Первинна чи вторинна?Первинна пам'ять характеризується найбільшою швидкістю доступу. Центральний

процесор має прямий доступ до пристроїв первинної пам'яті; іноді вони навіть розміщуються на одному і тому ж кристалі.

У традиційній інтерпретації первинна пам'ять містить активно використовувані дані (наприклад, програми, що працюють в даний час, а також дані, що обробляються в даний час). Зазвичай буває високошвидкісна, відносно невелика, енергозалежна (не завжди). Іноді її називають основною пам'яттю.

Вторинна пам'ять також називається периферійною. У ній зазвичай зберігається інформація, яка не використовується в даний час. Доступ до такої пам'яті відбувається повільніше, проте об'єми такої пам'яті можуть бути в сотні і тисячі разів більшим. В більшості випадків ця пам'ять енергонезалежна.

Проте таке розділення не завжди можливе. Як основна пам'ять може використовуватися диск з довільним доступом. А вторинною пам'яттю іноді називають ту, яку можна відключити від комп'ютера, наприклад стрічкові накопичувачі.

54

87. Які модулі пам’яті вам відомі Сучасні модулі RIMM працюють на тільки з вихідною частотою 800МГц, але і з частотами 1066 і 1200 МГц та існують як о одоканальних 16-розрядних так і в багатоканальних 32- та 64-розрядних версіях, пропускна здатність яких становить 9,6 Гбайт/с. Один канал пам'яті Rambus може підтримувати до 32 окремих пристроїв RDRAM (мікросхем RDRAM), які встановлюються в модулі RIMM (Rambus Inline Memory Modules). Вся робота з пам'яттю організовується між контроллером пам'яті і окремим (а не всіма) пристроєм. Кожні 10 (100 Мгц) нс одна мікросхема RDRAM може передавати 16 байт. RDRAM працює швидше SDRAM приблизно в три рази. На сьогоднішній день існує тільки один 184-контактний модуль, що має по одному пазу радіусу з кожної сторони і два пази, розташовані в центральній частині області контакту. Ширина тракту даних модуля RIMM досягає 16 (без підтримки коду корекції помилок) або 18 біт (з підтримкою коду корекції помилок).Модуль пам'яті, що об'єднав в собі всі необхідні властивості, одержав назву SIMM. У сучасних системах використовуються модулі пам'яті з однорядним розташуванням виводів (Single Inline Memory Module — SIMM), з дворядним розташуванням виводів (Dual Inline Memory Module — DIMM) або, як альтернатива окремим мікросхем пам'яті, модулі RIMM. На сьогоднішній день існує два основні типи модулів SIMM, два основні типи модулів DIMM і лише один тип модулів RIMM. Всі вони використовуються в настільних системах. Типи модулів розрізняються кількістю виводів, шириною рядки пам'яті або типом використовуваної пам'яті.Існує, наприклад, два основні типи модулів SIMM: 30-контактний (8 біт плюс 1 додатковий біт контролю парності) і 72-контактний (32 біт плюс 4 додаткові біти контролю парності), володіючі різними властивостями. 30-контактний модуль SIMM має менші розміри, причому мікросхеми пам'яті можуть бути розташовані як на одній стороні плати, так і на обох.Також є два типи модулів DIMM. Модулі пам'яті DIMM звичайно містять стандартні мікросхеми SDRAM або DDR SDRAM і відрізняються один від одного фізичними характеристиками. Стандартний модуль DIMM має 168 виводів, по одному пазу радіусу з кожної сторони і два пази у області контакту. Модулі DDR DIMM, у свою чергу, мають 184 виводи, по два пази з кожної сторони і лише один паз у області контакту. Ширина тракту даних модулів DIMM може бути рівна 64 розрядам (без контролю парності) або 72 розрядам (з контролем парності або підтримкою коду корекції помилок ЕСС). На кожній стороні плати DIMM розташовані різні виводи сигналу. Саме тому вони називаються модулями пам'яті з дворядним розташуванням виводів. Ці модулі приблизно на один дюйм (25 мм) довші за модулі SIMM, але завдяки своїм властивостям містять набагато більше виводів.

88. Правила установки модулів ОП на системну плату Будь-який модуль пам'яті спроектований таким чином, що встановити його не правильно практично не можливо. Цьому сприяють наявність на модулі спеціальних виїмок, а на роз'ємі в материнській платі - ключів. Відкиньте клямки слотів в сторони. Піднесіть модуль пам'яті до слота і зорієнтуйте його так, щоб виїмки на модулі співпали з ключами в слоті. Поставте модуль в слот. Далі, упріться великими пальцями рук в краї модуля, біля клямок.Не нахиляючи модуль в горизонтальній площині, а утримуючи його під кутом в 90 градусів до материнської плати, рівномірно натисніть на нього з обох боків. Потрібно докласти невелике зусилля. Переконайтеся, що модуль повністю увійшов до слота буде. Ознакою цього буде клацання в замку, що закрився, з кожного краю модуля.

89. Правила налаштування параметрів роботи ОП в BIOS. Для досягнення максимальної продуктивності комп'ютера засобами BIOS Setup в

основному необхідно експериментувати з установками тимчасових затримок при зверненні до

55

оперативної пам'яті (меню BIOS Memory Timing), внутрішньої або зовнішньої кеш-пам'яті і роботи з ними.При виборі параметрів практично завжди можна виходити з принципу, ніж менше затримки, тим краще. В той же час установка дуже низьких значень даних параметрів може привести до нестабільної роботи пам'яті, а отже, і комп'ютера. В цьому випадку досить завантажити установки за умовчанням (меню BIOS Setup Defaults), і система повернеться в первинний стан. Змінюючи параметри BIOS Setup, пов'язані із затримками при роботі з пам'яттю, неможливо завдати якої-небудь шкоди комп'ютеру. Якщо система працює не стабільно або взагалі відмовляється функціонувати, необхідно лише повернутися до початкових установок.Auto Configuration Автоматична установка параметрів комп'ютером. Для забезпечення можливості корекції параметрів уручну доцільно вимкнути дану опцію. Інакше багато параметрів будуть встановлено автоматично. DRAM Read Timing Кількість циклів при зверненні до пам'яті. Даний параметр може набувати значень xlll, x222, хззз, х444. Чим менше кількість циклів, тим краще. Необходімо-уменьшить до мінімально можливого значення. Це збільшить продуктивність. Проте слід обов'язково переконатися в стабільності роботи при новому значенні параметра. Можливі (що рекомендуються) значення: EDO RAM - х222 і хззз, FPM RAM - хззз і х444, SDRAM - xlll і х222. DRAM Write Timing Необхідно змінити даний параметр по схемі, аналогічній попередній. Слід спробувати встановити цей параметр якомога менше. Проте не будь-яка пам'ять зможе працювати з низьким значенням. DRAM Leadoff Timing Значення цього параметра залежить не тільки від використовуваної пам'яті, але також і від чіпсета на материнській платі. При читанні чіпсет Intel Triton FX не дозволяє (зазвичай) встановити цикли роботи менше, ніж 7-х-х-х, чіпсет ТХ або НХ - 5-х-х-х, а при записі - 5-х-х-х (FX) і 4-х-х-х (ТХ і НХ). При значенні 5 система буде працездатна у разі використання 50 не пам'яті EDO або 10 не SDRAM. Як завжди, варто спробувати найменше можливе значення. Turbo Read Leadoff Turbo Read Pipelining Speculative Lead Off Слід спробувати включити ці параметри і подивитися на продуктивність і працездатність комп'ютера. Іноді зустрічається пам'ять, продуктивність якої значно зростає при включенні даних параметрів.

91 Поняття BIOS. Основні характеристики BIOS (англ. Basic Input/Output System — базова система вводу/виводу [даних]) — є набором

спеціальних підпрограм, які використовуються комп'ютерами архітектури x86 для ініціалізації компонентів персональної платформи, необхідних для її первинного завантаження та подальшої роботи. Такими є процесор, системна логіка (чипсет), оперативна пам'ять, клавіатура, VGA-відеокарта та інші.

Фактично, це — перше програмне забезпечення, що виконується процесором. Оскільки на початковому етапі завантаження комп'ютера зовнішні пристрої недоступні, BIOS, в загальному

56

випадку, зберігається незалежним від живлення персональної платформи чином — в NVRAM-пам'яті (від англ. Non Volatile, — не тимчасова). Для цього, як правило, використовується одна або декілька спеціальних мікросхем — пристроїв постійного зберігання даних, які розташовані на системній платі.

BIOS є програмою, записаною в мікросхему за тією або іншою технологією ROM і, отже, таку, що не вимагає живлення. Це впроваджено для того, щоб зберігатися код там навіть після виключення комп'ютера. У сучасних чіпах використовується технологія Flash ROM, що дозволяє перезаписувати BIOS без додаткового устаткування. Але, у будь-якому випадку, перезапис BIOS - операція дуже відповідальна. Інша справа - настройка (SETUP) BIOS. Настройка дозволяє налаштувати стандартну версію BIOS під конкретну конфігурацію комп'ютера або ОС.

Параметри настройки BIOS зберігаються в енергозалежній CMOS RAM, яка живиться від батареї на материнській платі.

92. Правила підключення одночасно декількох притроїв

93. Правила підключення шлейфівПідключаємо всі проводи до відповідних роз'ємів материнської плати з урахуванням полярності (білий - мінус, кольоровий - плюс, за винятком RESET-SWДалі слід підключити відповідні шлейфа для приводу (IDE), дисковод (FDD), жорсткого диска (SATA), а також роз'єми блоку живлення до всіх зазначених пристроїв і до системної плати. Зверніть увагу, що роз'єми блоку живлення для підключення приводу і деяких жорстких дисків (в основному старого формату IDE) мають трапецієподібну форму, як і входи в спільні пристрої, тому немає побоювання випадково перевернути роз'єм при підключенні. Більш докладно опишемо підключення SATA-вінчестерів. Живлення такого формату має свій ключ: якщо подивитися на конектор блоку живлення можна помітити, що виглядає він як повернена на 90 градусів буква «р», таку ж форму має вхід жорсткого диска. Будьте дуже уважні при підключенні, тому що найменший перекіс може викликати «замикання» і ваш вінчестер вийде з ладу. Залишилося лише підключити два конектора, що подають живлення на материнську плату і на процесор (24-ох і 4-ох піновий). Обидва роз'єми мають невелику засувку, що при правильному підключенні до плати фіксується за спеціальний виступ. При підключенні роз'ємів блоку живлення зверніть увагу, щоб дроти не висіли в корпусі і не потрапляли в кулер процесора і додаткові вентилятори. Акуратно закріпіть їх спеціальними стяжками - «краватками», або просто дротом.

94. Правила підключення живлення.Блок живлення виконує функції перетворювача напруги, що перетворює стандартні 220 В побутової електромережі в напруги, необхідні для роботи комп'ютера. Блок живлення повинен забезпечувати стабільність шести напруг: +12 В, +5 В, +3,3 В, —5 В, —12 В і +5 В чергового режиму (з похибкою 5% для додатніх і 10% для від’ємних; —5 В, —12 В для живлення використовуються рідко).СТАНДАРТИ БЖ. Роз'єми блоків живлення ATСистемна плата промислового стандарту PC, XT, AT, Baby-AT і LPX використовує один і той же тип роз'ємів блоку живлення. Для підключення системної плати використовуються два 6-контактні роз'єми живлення (Р8 иР9) формфактора AT/LPX.При підключенні роз'ємів Р8 і Р9 до системної плати завжди слідуйте правилу: суміщайте чорні дроти. Деякі виробники корпусів і блоків живлення роблять спеціальні ключі, які не

57

дозволяють неправильно підключати роз'єми живлення до системної плати. Такий роз'єм дозволяє підключити живлення до системної плати єдино правильним способом.Головний роз'єм живлення АТХНовий стандарт для роз'ємів блоків живлення використовується тільки в новій конструкції АТХ: 20-контактний роз'єм. Це дозволить правильно зорієнтувати роз'єм з'єднувача при його підключенні до роз'єму системної плати.Роз'єм АТХ12V.Для підвищення енергозабезпечення системної плати в Intel була створена нова специфікація блоків живлення ATX12V. Результатом цього став новий силовий роз'єм, призначений для подачі додаткової напруги +12 В на системну плату. Він встановлюється у спеціальний 4-контактний роз’єм на материнській платі. І фіксується за допомогою ключа.Стандарт ATX12V версії 2.х.Найпоширеніший стандарт блоків живлення сьогодні — ATX12V версії 2.х, він прийшов на зміну застарілим БЖ сімейства ATX. На зміну традиційному 20-контактному роз'ємі живлення материнської плати почав використовуватися новий 24-контактний (повністю сумісний із старим). Також в стандарті ATX12V 2.0 з'явився обов'язковий роз'єм живлення SATA. Він вже зустрічався в стандарті 1.3, але тепер став обов'язковим. Отже настав час попрощатися з перехідниками живлення для вінчестерів SATA. Але стандарт ATX не обумовлює число роз'ємів живлення SATA.

95. Яка різниця між інтерфейсами АТА та Serial ATA?SATA (англ. Serial ATA) — послідовний інтерфейс обміну даними з накопичувачами інформації (як правило, з жорсткими дисками). SATA є розвитком інтерфейсу ATA (IDE), який після появи SATA був перейменований в PATA (Parallel ATA).SATA використовує 7-контактний роз'єм замість 40-контактного роз'єму в PATA. SATA-кабель має меншу ширину, за рахунок чого зменшується опір повітрю, що обдуває компоненти комп'ютера; поліпшується охолодження системи.SATA-кабель за рахунок своєї форми більшфк стійкий до багаторазового підключення. Шнур живлення SATA так само розроблений з урахуванням багаторазових підключень. Роз'єм живлення SATA подає 3 напруги: +12 В, +5 У и +3,3 В; однак сучасні пристрої можуть працювати без напруги +3,3 В, що дає можливість використати пасивний перехідник зі стандартного роз'єму IDE на SATA. Ряд SATA пристроїв поставляється із двома роз'ємами живлення: SATA й Molex.

Стандарт SATA відмовився від традиційного для PATA підключення по двох пристроїв на шлейф; кожному пристрою покладається окремий кабель, що знімає проблему неможливості одночасної роботи пристроїв, що перебувають на одному кабелі (і затримок, що виникали звідси), зменшує можливі проблеми при зборці (проблема конфлікту Slave/Master пристроїв для SATA відсутній), усуває можливість помилок при використанні нетермінованих PATA-шлейфів.Стандарт SATA передбачає гарячу заміну пристроїв і функцію черги команд (NCQ).

ATA (англ. Advanced Technology Attachment) — стандартний інтерфейс для підключення зовнішніх пристроїв, на кшталт жорстких дисків та CD-ROM приводів до персональних комп'ютерів. Для нього існує чимало синонімів, серед яких IDE, ATAPI та UDMA.Після появи на ринку Serial ATA у 2003, оригінальний ATA було перйменовано у Parallel ATA (PATA). Відповідно до її назви, ця стаття описує лише Parallel ATA.

Стандарти Parallel ATA дозволяють використовувати для підключення кабелі довжиною до 48 сантиметрів, не зважаючи на те, що у продажу є кабелі довжиною аж до 91 сантиметра. Через дане обмеження, ця технологія зазвичай використовується для внутрішніх пристроїв зберігання даних. Для цього вона забезпечує найзагальніший та найдешевший інтерфейс.

58

PATA і ATA означають одне і те ж: "Parallel Advanced Technology Attachment'. 'p' додали після появи SATA, щоб чітко була видна різниця між ними. Проте до теперішнього часу ATA залишається найбільш поширеним терміном.Жорсткі диски ATA останніх моделей задовольняють більшості вимог. Жорсткі диски SATA - це крок вперед, вони володіють трохи кращою швидкодією. Нарешті, жорсткі диски SATA II - моделі з найбільшою швидкодією. Проте, взагалі кажучи, якщо не користуватися великими програмами з високими вимогами, швидше за все переваги швидкодіючого жорсткого диска залишаться непоміченими.

перші моделі жорстких дисків SATA краще по швидкодії, чим останні моделі ATA, приблизно на 5%. (Значно краще швидкодія у жорстких дисків SATA II, проте для використання цієї переваги необхідно провести в комп'ютері деякі інші зміни). Порівнюючи жорсткі диски SATA і IDE (або ide і sata), потрібно мати на увазі порівняння SATA і ATA, тому що 'IDE' - просто бренд компанії, а фактично це те ж, що і 'ATA'.Жорсткі диски ATA 100 і 133 (також відомі як ULTRA - остання версія жорстких дисків ATA) навіть тепер частіше зустрічаються в нових комп'ютерах, чим SATA, завдяки меншій ціні.Технологічний прогрес не зупиняється. Якщо вас хвилює проблема, що, купивши новий жорсткий диск сьогодні, пропустите щось краще завтра, то ви не купите його ніколи. Жорсткі диски, що є сьогодні на ринку, швидше за все були розроблені 2 - 3 року тому.

96. FDISK . fdisk - загальна назва системних утиліт для керування розділами жорсткого диска. Широко поширені і є практично в будь-якій операційній системі, але працюють по-різному. Використовують текстовий інтерфейс користувача.Після її запуску буде поставлене питання "Включити підтримку великих жорстких дисків?". Необхідно дати відповідь "так" якщо є потреба використовувати FAT32 (це обов'язково, якщо будуть створюватися розділи розміром більше 2Gb). Команда FDISK Для виконання цієї команди необхідно мати завантажувальну дискету, зроблену в Windows 98SE. Після завантаження комп'ютера з дискети введіть команду fdisk.На екрані при цьому відобразиться головне меню:FDISK Options (Опції FDISK)Current fixed disk drive: 1 (Поточний привід жорсткого диска: 1)Choose one of the following: (Виберіть одну з опцій:)1.Create DOS partition or Logical DOS Drive (1. Створити розділ DOS або логічний диск DOS.)2.Set active partition (2. Встановити активний розділ.)3.Delete partition or Logical DOS Drive (3. Видалити розділ або логічний диск DOS.)4.Display partition information (4. Проглянути інформацію про розділи.)5.Change current fixed disk drive (5. Змінити поточний привід жорсткого диска.)Enter choice: [ ] (Введіть ваш вибір:)Press Esc to exit FDISK (Для виходу натисніть Esс)Для розбиття жорсткого диска необхідно виконати наступні операції: Зробити активним реконфігуровуємий привід (якщо необхідно). Видалити всі існуючі на жорсткому диску розділи. Створити нові необхідні вам розділи. При необхідності створити логічні диски. При необхідності призначити активний розділ (з нього здійснюватиметься завантаження). Відформатувати отримані логічні диски.

97 Алгоритм знищення всіх розділів. Алгоритм створення розділів жорсткого дискуДля розбиття вінчестера налогічі сектори існує декілька способів.

59

Перший це використання спеціальних програм, таких як Partition magic, дана програма надає такі можливості як:

- створити новий розділ- зєднати два розділи- поміняти обєм розділу- копіювати розділ- поділ вільного місцяТакож зруйнувати або створити розділи можна за допомогою програми Fdisk. Вона включає

в себе:1.Create DOS partition or Logical DOS Drive (1. Створити розділ DOS або логічний диск

DOS.)2.Set active partition (2. Встановити активний розділ.)3.Delete partition or Logical DOS Drive (3. Видалити розділ або логічний диск DOS.)4.Display partition information (4. Проглянути інформацію про розділи.)5.Change current fixed disk drive (5. Змінити поточний привід жорсткого диска.)Для видалення існуючих розділів потрібно:Якщо диск вже конфігурувався, то спочатку доведеться видалити попереднє розбиття. Щоб

зробити це, виберіть пункт 3 головного меню. На екрані з'явиться:Choose one of the following: (Виберіть один з варіантів:)1. Delete Primary DOS Partition (1. Видалити первинний розділ DOS)2. Delete Extended DOS Partition (2. Видалити розширений розділ DOS) 3. Delete Logical DOS Drive(s) in the Extended DOS (3. Видалити логічні диски з розширеного

розділу DOS)4. Delete Non-DOS Partition (4. Видалити не-DOS розділ)Після чого вибираємо потрібни нам варіантДля створення нового розбиттяПісля видалення попереднього розбиття потрібно створити нове. Для цього необхідно

вибрати опцію 1 з головного меню.На екрані з'явитися повідомлення:Choose one of the following:(Виберіть один з варіантів:)1. Create Primary DOS Partition (1. Створити первинний розділ DOS)2. Create Extended DOS Partition (2. Створити розширений розділ DOS)3. Create Logical DOS Drive(s) in Extended DOS Partition (3. Створити логічні диски в

розширеному розділі DOS).Вибираємо потрібний варіант.

98. Призначення та можливості Partition Magic Partition Magic є потужним інструментом для керування розділами жорсткого диска.

Основні можливості: обмін жорстких дисків на розділи безпечне використання декількох операційних систем з одного диска, копіювати, переміщати, змінювати розмір, розділити, або об'єднання розділів без втрати danychobsługa використанням kreatorówtworzenie і модифікацій розділ 300ГБ зовнішньої підтримки жорсткі диски з допомогою F AT, FAT32, NTFS, Ext2 і Ext3

99. Правила та порядок знищення, строрення та редагування параметрів розділів жорсткого диску за допомогою програми Partition Magic.Якщо наш вінчестер не має жодного розділу, вся шкала пофарбована в сірий колір. Для створення локального диска (розділу) нам потрібно задати програмі наступну інформацію: тип розділу, розмір, тип файлової системи. Натискаємо на сірій шкалою правою кнопкою миші і вибираємо Create з меню, що. Відкрилося вікно Створення розділу (або партіціі - від англ.

60

Partition). Перше, на що слід звернути увагу, поле Create as: з двома варіантами Logical Partition і Primary Partition. Для успішної установки операційної системи Windows необхідний Головний розділ (Primary) - саме в нього і буде записана службова інформація, необхідна для завантаження та встановлення ОС. Решта розділів можна залишити логічні (Logical). Далі вибираємо Partition Type (Тип розділу) - тип файлової системи, яка буде використана до поточного розділу жорсткого диска. Поле Label (Мітка) є необов'язковим і служить лише для маркування розділу. Size (Розмір) задає розмір майбутнього розділу, введіть потрібне значення в байтах. Інші параметри можете залишити за замовчуванням, Після того, як всі налаштування будуть внесені натискайте ОК і виконуйте ті ж операції з іншими розділами. Після цього, натискайте Apply Changes (Застосувати) - ОК і чекайте завершення операції. Ваші розділи створені і ви можете приступити до установки ОС або подальшу роботу з ПК. Як змінити розмір розділу жорсткого диска в Partition Magic Для цього в арсеналі Partition Magic прихована функція Resize. Як створити розділ жорсткого диска. Вибираємо необхідний розділ і натискаємо на нього правою кнопкою миші. У меню тиснемо Resize і розтягуємо / звужуємо до потрібного розміру. Для точності можете використовувати поле New size (Новий розмір). Вводимо в поле необхідний розмір розділу і тиснемо ОК. Якщо вам необхідно збільшити перший розділ, спочатку потрібно буде зменшити другий. Як форматувати розділ жорсткого диска в Partition Magic Якщо вам потрібно відформатувати розділ жорсткого диска, натисніть на ньому правою клавішею миші і виберіть Format (Форматувати). У вікні, що потрібно вказати Partition Type (Тип файлової системи) і її Мітки (Label). Вибираєте, тиснете ОК і Apply Changes. Готово. Для того щоб видалити розділ, треба:Виконання наступних кроків знищить всю інформацію на вибраному розділі, а також можлива зміна букви розділу.Вибрати диск і розділ (просто натисніть в головному вікні, на потрібному вам розділі).Натисніть Partition> Delete.Потім поставте крапку на опції Delete або Delete and Secure Erase.Натисніть OK.

100. Способи призначення переривань, каналів прямого доступу до пам’яті та адрес вводу-виводу.Після установки плати в комп'ютер і інсталяції драйверів в системі має з'явитися кілька нових пристроїв. Якщо подивитися уважно на ресурси, які використовуються PCI COM портами, то стане видно, що вони трохи відрізняються від стандартних (тобто тих, які зазвичай призначаються інтегрованим на материнській платі або ISA I / O). Якщо звичайні COM порти використовують роздільні переривання (IRQ3 або IRQ4) та адреси вводу-виводу складаються з 3-х шістнадцятирозрядних цифр (3F8, 2F8, 3E8, 2E8, ..., тобто в діапазоні від 000 до 3FF), то у випадку з PCI, переривання стають розподільними (тобто всі COM порти використовують одне переривання, для даної плати - IRQ5) і адреси вже складаються з 4-х цифр (CC00, CC08, CC10, CC18). І якщо з перериваннями вдіяти вже нічого не можна, то адреси вводу-виводу поміняти можна (а у разі старих програм де параметри COM портів виставляються вручну, буває і необхідно). Тільки от робиться це (для MP954R4) не як зазвичай, тобто для кожного порту окремо, а відразу для всіх.

61

Номер IRQ, використовуваний послідовними портами, можна поміняти через BIOS материнської плати, зарезервувавши за PCI слотом, куди власне і був встановлений контролер, потрібне переривання. Або просто переставивши його в інший PCI слот, якщо такої можливості в BIOS немає. Всі зроблені маніпуляції справедливі не тільки для самої Windows, але і для її DOS вікон. І хоча до PCI COM'ам в цьому випадку не можна просто звернутися за номером, якщо програма дозволяє вручну задавати використовувані послідовними портами ресурси (перш за все IRQ та I / O), то вона буде працювати з ними як із звичайними.

Адресація памяті.Безпосередня адресація Найпростіший спосіб визначення операнда - помістити в адресній частині сам операнд, а не адресу операнда або яку-небудь іншу інформацію, що описує, де знаходиться операнд. MOV R1 4 Пряма адресація - просто дати його повну адресу. Такийспосіб називається прямим адресацією. Як і безпосередня адресація, пряма адресація має деякі обмеження: команда завжди буде мати доступтільки до одного і того ж адреси пам'яті. Тобто значення може змінюватися, а адреса - ні. Регістрова адресація по суті схожа з прямою адресацією, тільки в даному випадку замість відділення пам'яті визначається регістр.Стекової адресація Ми вже говорили, що дуже бажано зробити машинні команди якомогакоротше. Кінцевий межа в скороченні довжини адреси - це команди без адрес.

62