Организация ЭВМ и систем однопроцессорные ЭВМ часть 3 Федеральное агентство по образованию гоу впо «Уральский государственный технический университет-упи»

Организация ЭВМ и систем однопроцессорные ЭВМ часть 3 Федеральное агентство по образованию гоу впо «Уральский государственный технический университет-упи»

Рассмотренные выше разновидности ШР (ISA, MCA, EISA) имеют общий недостаток – сравнительно низкое быстродействие. Быстродействие и разрядность процессоров и микросхем памяти (а следовательно, и локальной системной шины) возрастали, а характеристики ШР улучшались "экстенсивно", в основном за счет увеличения их разрядности. Для ряда ПУ, быстродействие которых определяется "человеческим фактором", например, клавиатуры, «мыши», высокого быстродействия ШР и не требуется. Однако при наличии таких ПУ, как жесткие диски, видеосистемы и т.д., низкое быстродействие ШР оказывает самое непосредственное влияние на производительность системы в целом. Проблема быстродействия ШР встала наиболее остро с появлением графических пользовательских интерфейсов, таких как Windows, при работе с которыми возникает потребность в передаче и обработке очень больших массивов данных.

Достаточно очевидным решением этой проблемы является осуществление об­мена между наиболее быстродействующими ПУ и ядром ЭВМ не через ШР, а через дополнительную быстродействующую магистраль, выходящую непосредственно на шину процессора. В этом случае ПУ получают доступ к самой быстродействующей шине компьютера наряду с внешним кэш. Такая конфигурация получила название локальной шины расширения или просто локальной шины (local bus). Подключение локальной шины такого типа иллюстрируется упрощенной схемой на рис. 10.2.

Первая локальная шина появилась в 1992 году в результате совместных уси­лий фирм Dell Computer и Intel. Хотя система оказалась поначалу весьма дорого­стоящей, она продемонстрировала преимущества подключения видеосистемы к той точке, где можно было воспользоваться высоким быстродействием шины процессора. Этот первый вариант локальной шины был официально назван локальной шиной ввода/вывода I486 (I486 local bus I/O). К концу 1992 года стоимость компьютеров с локальной шиной стала снижаться, и многие фирмы начали производить аналогичные системы.

Для организации в компьютере локальной шины необязательно устанавливать слоты расширения: адаптер устройства, использующего локальную шину, можно смонтировать непосредственно на системной плате. В первых компьютерах с локальной шиной использовался именно такой вариант.

Локальная шина не заменяла собой прежние стандарты, а дополняла их. Основными шинами расширения в компьютере по-прежнему оставались ISA или EISA, но к ним добавлялся один или несколько слотов локальной шины. При этом сохранялась совместимость со старыми платами расширения, а быстродействующие адаптеры устанавливались в слоты локальной шины, реализуя при этом все свои возможности.

Компьютеры с локальной шиной стали особенно популярны среди пользователей Windows и OS/2, поскольку в слоты локальной шины можно было установить32-разрядные платы так называемых видеоускорителей, которые значительно увеличивали быстродействие системы при работе с графическими изображениями. Производительность Windows и OS/2 существенно снижалась из-за ограничений, существующих даже в лучших платах VGA, подключаемых к шинам ISA или EISA. Обычные платы VGA могли выводить на экран до 600 000 точек в секунду, в то время как видеоадаптеры, соединенные с локальной шиной, по утверждениям изготовителей, за то же время выводили 50-60 млн. точек. В реальных условиях быстродействие, конечно, ниже, но разница все равно оказывалась существенной. ^

10.3.1. ЛОКАЛЬНАЯ ШИНА VESA (VLB)

В своем первоначальном варианте слоты локальной шины использовались почти исключительно для установки видеоадаптеров. К концу 1992 года было разработано несколько локальных шин. Исключительными правами на них обладали только фирмы-изготовители. Отсутствие стандартов сдерживало распространение локальных шин.

Приемлемое решение предложила ассоциация VESA (Video Electronics Standards Association), которая разработала конструкцию стандартной локальной шины, названной VESA Local Bus или просто VLB. Как и в первых конструкциях локальной шины, через слот VLB можно было получить непосредственный доступ к системной памяти, а ее быстродействие равнялось быстродействию самого процессора. По VLB можно было производить 32-разрядный обмен данными между МП и совместимым видеоадаптером, т.е. ее разрядность соответствовала разрядности данных процессора I80486. Максимальная пропускная способность VLB составляла132 Мбайт/с.

Использование VLB позволяло изготовителям интерфейсных плат жестких дисков устранить еще одно ограничение: низкую скорость обмена данными между жестким диском и МП. Обычный 16-разрядный IDE-накопитель и его интерфейс могут обеспечить скорость передачи данных не выше 5 Мбайт/с, а адаптеры жесткого диска для VLB позволяли увеличить ее до 8 Мбайт/с. В реальных условиях пропускная способность этих адаптеров несколько ниже, тем не менее VLB существенно повышала быстродействие накопителей на жестких дисках.

VLB – стандартизованная 32-битная шина расширения, практически представляющая собой линии шины процессора I80486, выведенные на дополнительные слоты системной (материнской) платы. Конструктивно шина VLB выполнена в виде добавочных слотов, расположенных позади уже существующих системных слотов ШР ISA-16, EISA, МСА (по продольной оси) вблизи процессора. Таким образом, платы адаптеров одновременно вставлялись и в слоты ШР, и в слоты VLB. Слоты шины VLB обычно использовались для подключения графического адаптера и адаптера жесткого диска. Однако существуют системные платы, которые имеют встроенный графический и дисковый интерфейсы с шиной VLB, но сами слоты VLB отсутствуют. С точки зрения надежности и совместимости такой вариант наиболее оптимален, поскольку проблемы совместимости адаптеров и согласования нагрузок для шины VLB стоят очень остро.

  • Ориентация на процессор I80486. Уже отмечалось, что VLB является по существу продолжением шины процессора I80486, хотя возможно ее использование и с процессором I80386. Для процессоров Pentium была разработана спецификация 2.0 шины VLB, в которой число линий данных было увеличено до 64. Кроме того, спецификация включала аппаратный преобразователь шины Pentium в VLB. Однако дальнейшего развития эта версия не получила.
  • Ограниченное быстродействие. Стандарт VLB допускает работу с тактовыми частотами до 66 МГц, но частотные характеристики разъемов VLB ограничивают ее на уровне 50 МГц. Если в компьютере установлен переключатель для повышения тактовой частоты процессора (например, для увеличения ее в два раза), то VLB продолжает использовать в качестве тактовой основную час-тоту МП.
  • ^ Схемотехнические ограничения. К качеству импульсных сигналов, передаваемых по шине процессора, предъявляются очень жесткие требования, причем они могут быть разными для различных типов ИС процессоров. Соблюсти их можно только при определенных параметрах нагрузки каждой из линий шины, т.е. к шине процессора должен быть подключен вполне конкретный "набор" элементов, например внешний кэш и ИС контроллера шины. При добавлении новых плат нагрузка на линии шины возрастает. Если не принять соответствующих мер, это может привести к искажениям импульсных сигналов ("звонам", завалу фронтов, изменениям логических уровней), а в результате – к потерям данных, нарушениям синхронизации и другим сбоям как самого процессора, так и адаптеров VLB.
  • ^ Ограничение количества плат. По указанным в предыдущем пункте соображениям количество одновременно используемых адаптеров VLB ограничено. Стандарт VLB допускает одновременную установку трех плат, но это возможно только при тактовой частоте до 40 МГц и малой нагрузке на шину. При ее увеличении и повышении тактовой частоты возможное количество адаптеров уменьшается. При частоте 50 МГц и большой нагрузке разрешается устанавливать всего одну плату VLB.
10.3.2. ЛОКАЛЬНАЯ ШИНА PCI

В начале 1992 года на фирме Intel была организована группа, перед которой была поставлена задача разработать новую шину. В результате в июне 1992 года появилась шина PCI (Peripheral Component Interconnect bus), в апреле 1993 она была модернизирована. Ее создатели отказались от традиционной концепции, введя еще одну шину между МП и обычной шиной ВВ. Вместо того чтобы подключаться непосредственно к шине процессора, чувствительной к подобным вмешательствам(о чем сказано выше), новый комплект ИС (чипсет) позволял создавать новую архитектуру шин IBM PC. Первые компьютеры с шиной PCI появились в середине 1993 года, и вскоре она стала неотъемлемой частью компьютеров класса high end.

Новая локальная шина существенно превосходила своих предшественниц по функциональным возможностям, производительности, надежности. Наличие чипсета делает шину PCI процессорно-независимой, что позволяет ее использовать с платформами не только на Intel-подобных процессорах. Это является очевидным преимуществом с точки зрения производителей плат расширения (адаптеров), которые стараются избегать разных версий одной и той же платы. Кроме того, наличие чипсета позволяет шине PCI работать параллельно с шиной процессора, не обращаясь к ней со своими запросами. Это даёт возможность процессору работать с данными, находящимися во внешнем кэш, в то время как по шине PCI может происходить обмен между ПУ и ОП в режиме ПДП (DMA).

  • Синхронный 32- или 64-разрядный обмен данными. Для уменьшения числа линий шины и контактов слота (а следовательно, и стоимости) используется мультиплексирование ША и ШД, т.е. для передачи адресов и данных используются одни и те же линии шины. Следует отметить, что 64-разрядная PCI, судя по всему, в обычных IBM PC пока не используется.
  • Поддержка режима пакетных передач (linear burst), позволяющего не расходовать время шины на установку адреса каждого элемента данных при обмене блоком информации. Адрес автоматически модифицируется чипсетом для каждого последующего элемента данных. Это существенно повышает производительность шины при обмене ядра ЭВМ с видеосистемами и жесткими дисками большими блоками информации.
  • Тактовая частота шины 33 МГц или 66 МГц (только для версий выше 2.0). Это позволяет обеспечить следующие максимальные пропускные способности шины с использованием пакетного режима:
  • 132 Мбайт/с при 32-бита/33 МГц;
  • 264 Мбайт/с при 32-бита/66 МГц;
  • 264 Мбайт/с при 64-бита/33 МГц;
  • 528 Мбайт/с при 64-бита/66 МГц.
  • Работа на тактовой частоте 66 МГц возможна, если все адаптеры шины поддерживают эту частоту.
  • Поддержка внешнего кэш с обратной и сквозной записью (write back и write through).
  • Автоматическое конфигурирование карт расширения при включении питания.
  • Полная поддержка режима multiply bus master, при котором на шине одновременно могут работать, например, несколько контроллеров жестких дисков.
  • Установка запросов прерывания осуществляется по уровню (а не по фронту, как в шинах ISA и VLB), что делает систему прерывания более надежной и позволяет использовать одну линию прерывания для обслуживания нескольких ПУ.
  • Спецификация шины позволяет комбинировать до восьми функций на одной плате (например, видео + звук + и т.д.).
  • Шина позволяет устанавливать до четырех слотов расширения, конструкция которых существенно отличается от конструкции слотов шины ISA (EISA). Для увеличения числа подключаемых устройств (необходимость в этом возникает обычно в мощных серверных платформах) предусмотрено использование двух и более шин PCI, соединяемых одноранговыми мостами (peer-to-peer bridge). Следует отметить, что с разработкой нового поколения чипсетов (например, Intel 850, Intel 845, Intel 815, VIA KT 266 и др.) число слотов расширения, устанавливаемых на одной шине PCI, увеличилось до 5-6.
  • Шина PCI имеет версии с питанием 5 В и 3.3 В. Разъемы для плат с питанием 5 В и 3.3 В различаются расположением ключей. Существуют и универсальные платы с переключаемым напряжением питания. Тактовая частота 66 МГц поддерживается только логикой питания 3.3 В.
  • Наличие в устройстве шины PCI таймера, используемого для определения максимального интервала времени, в течение которого устройство может занимать шину при передаче блока информации.

В общем случае чипсет можно разделить на две функциональные части. Одна часть чипсета обеспечивает взаимодействие шины PCI с локальной системной шиной (т.е. с шиной процессора и шиной памяти). Эту часть принято называть главным мостом (host bridge). Вторая часть обеспечивает взаимодействие шины PCI с ШР ISA и ряд других функций. Эту функциональную часть чипсета принято называть мостом PIIX (PCI, IDE, ISA Xcelerator bridge). Такому функциональному делению соответствует и разделение набора задач, решаемых чипсетом.

  • Обслуживание управляющих и конфигурационных сигналов процессора.
  • Мультиплексирование адреса и формирование управляющих сигналов ди­намической памяти (ОП), связь шины данных памяти с локальной шиной.
  • Формирование управляющих сигналов внешнего кэш, сравнение его тегов с текущим адресом обращения на локальной шине (т.е. выполнение функций контроллера кэш-памяти).
  • Обеспечение когерентности (согласования) данных в обоих уровнях кэш-памяти и ОП при обращении как со стороны процессора, так и контроллеров устройств шины PCI.
  • Связь мультиплексированной шины адреса и данных шины PCI с шиной процессора и шиной ОП.
  • Формирование управляющих сигналов шины PCI, арбитраж контроллеров устройств шины (т.е. выполнение функций арбитра шины PCI).
  • Поддержка магистрального интерфейса AGP (Accelerated Graphic Port), предназначенного для подключения мощных графических адаптеров.
  • Организацию моста между шинами PCI и ISA, EISA, MCA с согласованием частот синхронизации этих шин.
  • Реализацию высокопроизводительного (обычно двухканального) интерфейса IDE, подключенного к шине PCI.
  • Реализацию стандартных системных средств ВВ – двух контроллеров прерываний, двух контроллеров ПДП, трехканального системного таймера, канала управления динамиком, логики немаскируемого прерывания.
  • Коммутацию линий запросов прерывания шин PCI и ISA, а также встроенной периферии на линии запросов контроллеров прерываний, управление их чувствительностью (по перепаду или уровню), обслуживание прерывания от сопроцессора.
  • Коммутацию каналов ПДП.
  • Поддержку режимов энергосбережения.
  • Реализацию моста с внутренней шиной X-Bus, используемой для подключения микросхем контроллера клавиатуры, BIOS, CMOS RTC, контроллеров гибких дисков и интерфейсных портов.
  • Реализацию контроллера магистрали USB.

Очень упрощенная структура шин IBM РС (с учетом функций чипсета) при наличии шины PCI представлена на рис. 10.3.

Обозначенные на схеме интерфейсы для подключения высокоскоростных ПУ (AGP, SCSI, IEEE 1394, IDE, USB) в настоящем разделе не рассматриваются. Отметим только, что многие модели современных IBM PC имеют еще ряд других (не обозначены на схеме) специализированных интерфейсов для подключения разнообразных типов ПУ.

Для устройств промышленного назначения в начале 1995 года был принят стандарт Compact PCI, разработанный на основе версии PCI 2.1. Шины Compact PCI и PCI имеют электрическую совместимость и одинаковые протоколы обмена по шине, хотя и имеют некоторые отличия в механизме автоконфигурации системы. В отличие от стандарта PCI стандарт Compact PCI позволяет устанавливать на одной шине до восьми слотов расширения, конструкция которых существенно отличается от конструкции слотов PCI и предназначена для работы компьютера в тяжелых условиях – пыль, вибрация, влажность и т.д.

В заключение следует отметить, что появление шины PCI положило начало полному вытеснению из РС фирмы IBM, в общем-то, устаревшей ШР ISA. В настоящее время шина ISA оказалась практически вытесненной из архитектуры IBM PC и все ее функции выполняет шина PCI, которая из локальной превратилась в основную ШР современных IBM PC.

В качестве дополнения к материалу настоящего раздела ниже приводится сокращенный вариант статьи из интернет-издания "Internet Zone", 2001 г. –http://www.izcity.com/. ^

КОМПОНЕНТЫ МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТЫ

В настоящее время появилось очень много компьютерных салонов, и нам с вами, когда возникает необходимость покупки компьютера, представляется сложная дилемма, куда же пойти и что, собственно говоря, купить. В данной статье делается попытка объяснить читателю смысл всех компьютерных сокращений, которые так любят применять торговые менеджеры.

Сердцем современного компьютера, как это ни покажется странным, является не процессор, как принято считать (хотя о нем здесь тоже пойдет речь), а материнская плата. Поэтому разберем, что же это такое и с чем ее едят.

Ну, собственно говоря, вы и сами уже знаете, как выглядит материнская плата, а вот о назначении и различии разъемов, перемычек и микросхем дальше и пойдет речь.

CHIPSET РАЗНОВИДНОСТИ СЛОТОВ

Слотом называются разъемы расширения, расположенные на материнской плате (на картинке слева). Они бывают следующих типов: ISA, EISA, VLB, PCI, AGP.

ISA (Industry Standard Architecture – архитектура промышленного стандарта) – основная шина на компьютерах типа PC AT (другое название – AT-Bus). Разрядность шины – 16/24 бита, тактовая частота – 8 МГц. Предельная пропускная способность составляет 5.55 Мбайт/с. Разделение IRQ невозможно (т.е. на каждый слот заведены все каналы IRQ). Конструктив – 62-контактный разъем XT-Bus с прилегающим к нему 36-контактным разъемом расширения.

EISA (Enhanced ISA – расширенная ISA) – функциональное и конструктивное расширение ISA. Внешне разъемы имеют такой же вид, как и ISA, и в них могут вставляться платы ISA, но в глубине разъема находятся дополнительные ряды контактов EISA. Платы EISA имеют более высокую ножевую часть разъема с двумя рядами контактов, расположенных в шахматном порядке: одни чуть выше, другие чуть ниже. Разрядность – 32/32 бита, работает также на частоте 8 МГц. Предельная пропускная способность – 32 Мбайт/с. Предусмотрена возможность разделения каналов IRQ и DMA.

VLB (VESA Local Bus – локальная шина стандарта VESA) – 32-разрядное дополнение к шине ISA. Конструктивно представляет собой дополнительный разъем (116-контактный) при разъеме ISA. Разрядность – 32/32 бита. Тактовая частота составляет 25..50 МГц. Электрически выполнена в виде расширения локальной шины процессора – большинство входных и выходных сигналов процессора передаются непосредственно VLB-платам без промежуточной буферизации.

PCI (Peripheral Component Interconnect – соединение внешних компонент) – PCI является дальнейшим шагом в развитии локальных шин. Разрядность – 32/32 бита (расширенный вариант – 64/64). Тактовая частота – до 33 МГц (PCI 2.1 – до 66 МГц). Пропускная способность – до 132 Мбайт/с (264 Мбайт/с для 32/32 на 66 МГц и 528 Мбайт/с для 64/64 на 66 МГц). Сегментов может быть несколько. Они соединяются друг с другом посредством мостов (bridge). Сегменты могут объединяться в различные топологии (дерево, звезда и т.п.). Это самая популярная шина, которая в настоящее время используется также на других компьютерах. Разъем похож на MCA/VLB, но чуть длиннее (124 контакта). Разъем на 64 разряда имеет дополнительную 64-контактную секцию с собственным ключом. Все разъемы и карты к ним делятся на поддерживающие уровни сигналов 5 В, 3.3 В и универсальные. Первые два типа должны соответствовать друг другу, универсальные карты ставятся в любой разъем. Существует также расширение Media Bus шины PCI, введенное фирмой ASUSTek для подключения звуковых карт, – дополнительный разъем, находящийся за PCI слотом и содержащий сигналы шины ISA.

AGP(Accelerated Graphic Port – ускоренный графический порт) является дальнейшим развитием PCI, нацеленным на ускоренный обмен с графическими акселераторами. Отличие от PCI состоит в физическом расположении слота на материнской плате и его конструкции. Поскольку AGP – слот конструировался для установки видеокарт, которые не нуждаются в двухстороннем скоростном обмене, в нем предусмотрена скоростная передача данных только в память видеокарт. Обратная связь достаточно медленная. Пропускная способность на видеокарту составляет 528 Мбайт/с, а с видеокарты на системную шину до 132 Мбайт/с. Существует также новый стандарт AGP Pro. Кратко, суть его отличий от привычного AGP заключается в том, что к обычному разъему AGP по краям добавлены выводы для подключения дополнительных цепей питания 12 В и 3.3 В. Эти цепи призваны обеспечить повышенное энергопотребление видеокарты. ^

ТИПЫ РАЗЪЕМОВ ОПЕРАТИВНОЙ ПАМЯТИ

На данный момент существует также несколько типов разъемов для установки оперативной памяти. Такие как: SIMM, DIMM, RIMM.

SIMM (Single In line Memory Module – модуль памяти с одним рядом контактов) – модуль памяти, вставляемый в зажимающий разъем. Помимо компьютера используется также во многих адаптерах, принтерах и прочих устройствах. SIMM имеет контакты с двух сторон модуля, но все они соединены между собой, образуя как бы один ряд контактов. Модули SIMM бывают двух видов (30 и 72 pin). Основное различие в количестве контактов на модуле. Но 30 pin'овые модули уже достаточно давно сняты с производства и вероятнее всего, вы их не встретите.

DIMM (Dual In line Memory Module – модуль памяти с двумя рядами контактов) – модуль памяти, похожий на SIMM, но с раздельными контактами (168 pin, т. е. 2 ряда по 84 pin). Контакты расположены с двух сторон, но гальванически разделены в отличие от SIMM модулей. За счет этого увеличивается разрядность или число банков памяти в модуле. Также применены разъемы другого типа, нежели для модулей SIMM.

CELP (Card Egde Low Profile – невысокая карта с ножевым разъемом на краю) – модуль внешней кэш-памяти, собранный на микросхемах SRAM (асинхронный) или PB SRAM (синхронный). По внешнему виду похож на 72-контактный SIMM, имеет емкость 256 или 512 Кбайт. ^

РАЗЪЕМЫ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ВНЕШНИХ УСТРОЙСТВ

USB (Universal Serial Bus – универсальная последовательная магистраль) – один из современных интерфейсов для подключения внешних устройств. Предусматривает подключение до 127 внешних устройств к одному USB-каналу. Принципы построения USB аналогичны принципам построения общей шины. Аппаратные реализации обычно имеют по два канала на контроллер. Обмен по интерфейсу – пакетный, скорость обмена до 12 Мбит/с.

LPT (Line Printer) – первоначально был предназначен для подключения к нему принтера, но в дальнейшем появился ряд устройств, способных работать через LPT- порт (сканеры, Zip-приводы и т.д.). LPT-порт конструктивно представляет собой параллельный 8-разрядный порт плюс 4 разряда состояния.

Режимы работы параллельного LPT порта

SPP (Standard Parallel Port – стандартный параллельный порт) осуществляет 8-разрядный вывод данных с синхронизацией по опросу или по прерываниям. Максимальная скорость вывода – около 80 Кбайт/с. Может использоваться для ввода информации по линиям состояния. Максимальная скорость ввода – примерно вдвое меньше.

EPP (Enhanced Parallel Port – расширенный параллельный порт) – скоростной двунаправленный вариант интерфейса. Изменено назначение некоторых сигналов. Введена возможность адресации нескольких логических устройств и 8-разрядного ввода данных. Используется 16-байтовый аппаратный FIFO-буфер. Максимальная скорость обмена – до 2 Мбайт/с.

ECP (Enhanced Capability Port – порт с расширенными возможностями) – интеллектуальный вариант EPP. Реализованы возможность разделения передаваемой информации на команды и данные, а также поддержка DMA и сжатия передаваемых данных методом RLE (Run-Length Encoding – кодирование повторяющихся серий).

COM порт – последовательный порт. Скорость обмена до 115 Кбит/с. Возможно подключение лишь одного устройства к порту. В основном используется для подключения манипулятора типа «мышь» или модема. Стандартно в материнскую плату встроено два последовательных порта.

PS/2 порт – последовательный порт. Является функциональным аналогом COM- порта, но имеет дополнительно линии для питания подключаемых устройств. Служит для подключения клавиатуры или манипулятора типа «мышь». ^

РАЗЪЕМЫ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДИСКОВЫХ УСТРОЙСТВ

FDD (Floppy Disk Drivers – накопитель на гибких магнитных дисках) конструктивно представляет собой 12х2-контактный игольчатый разъем с возможностью подключения двух дисководов. Устройство, подключенное к перевитому шлейфу, является диском A:, к прямому – B:. Реализовано одновременное обращение только к одному устройству.

HDD (Hard Disk Drivers – накопитель на жестких магнитных дисках) – конструктивно может быть выполнен в нескольких вариантах. Обычно это IDE или SCSI.

IDE (Integrated Drive Electronics) – более дешевый и в настоящее время самый распространенный интерфейс. Конструктивно представляет собой 2х20-контактный игольчатый разъем. Стандартно контроллер IDE имеет один такой разъем, к которому можно подключить до двух дисковых устройств. Стандартно на материнской плате собраны 2 IDE контроллера Primary и Secondary. Существуют также несколько протоколов обмена данными: UDMA/33 – 33 Мбайт/с и UDMA/66 – 66 Мбайт/с. Протокол UDMA/66 обладает вдвое большей скоростью передачи данных за счет того, что данные передаются по обоим фронтам тактирующего сигнала в отличие от UDMA/33. Для реализации интерфейса необходим шлейф, в котором бы отсутствовали помехи от двух параллельно идущих проводников. Для решения этой проблемы применяется 80-жильный шлейф, каждый второй проводник которого соединен с общим проводом для уменьшения помех.

SCSI (Small Computer System Interface) – более дорогой и в настоящее время менее распространенный интерфейс. Один контроллер может обслуживать от 1 до 32 устройств в зависимости от конструкции. Контроллер SCSI внешне представляет собой либо плату расширения, либо устройство, встроенное в материнскую плату. В последнем случае мы можем видеть лишь 25х2-контактный игольчатый разъем. Скорость обмена по каналу SCSI до 20 Мбайт/с.

UWSCSI (Ultra Wide SCSI) является модификацией интерфейса SCSI. Внешне также представляет собой плату расширения или устройство, встроенное в материнскую плату, и тогда мы можем видеть 34х2-контактный трапецеидальный разъем плюс для поддержки SCSI 25x2-контактный игольчатый разъем. Скорость обмена по каналу UWSCSI до 80 Мбайт/с. ^

РАЗЪЕМЫ ПРОЦЕССОРОВ

Собственно говоря, процессор как раз то устройство, которое производит все вычисления и управляет всеми контроллерами. Так как же определить, какой процессор вы сможете поставить в ту материнскую плату, которую выбрали? На данный момент существует достаточно много типов разъемов для установки процессора. Это Socket 7, Socket 370, Socket FC-PGA, Slot I, Slot A. Среди такого количества несложно и запутаться, но не волнуйтесь, сейчас все подробно разберем.

^ Тип разъемов Socket-ZIF (Zero Input Force – вставляй, не прикладывая сил) конструктивно представляет пластиковый разъем с зажимающей защелкой, расположенной сбоку корпуса разъема, предназначенной для предотвращения самопроизвольного выпадения процессора. При установке процессора защелка должна быть максимально поднята вверх.

Разъем Socket 7 – стандартный ZIF (Zero Input Force) – разъемом с 296 контактами, использующийся всеми процессорами класса Р5 – Intel Pentium, AMD K5 и K6, Cyrix 6x86 и 6x86MX и Centaur Technology IDT-C6.

Разъем Socket 8 – нестандартный ZIF– имеет 387 контактов и несовместим с Socket 7, предназначен для установки в него процессора класса Р6 – Pentium Pro. Поскольку ядро процессора и кэш были объединены на одном кристалле, то и форма его получилась прямоугольной, а не квадратной, как у Socket 7.

Разъем Socket 370 – нестандартный ZIF– несовместим ни с Socket 7, ни сSocket 8, предназначен для установки в него более дешевого прототипа P6 Celeron, за исключением последней модели Celeron II, построенной по технологии Coppermine.

Разъем ^ Socket FC-PGA (Flip Chip Pin Grid Array) внешне напоминает Socket 370. В отличие от 370 на FC-PGA заводится два питания 1,5В и 1,6В, и предназначен он для установки в него процессоров, произведенных по технологии Coppermine.

^ Тип разъема Slot конструктивно представляет пластиковый разъем с двумя рядами контактов, в него вставляются процессоры с ножевым разъемом. Фирма INTEL пошла на это в связи с тем, что для удешевления стоимости процессора кэш был вынесен с кристалла и стал располагаться на плате процессора, которая имеет ножевой двухсторонний разъем.

Тип разъема ^ Slot I предназначен для установки в него процессораP6 Pentium II, Pentium III и процессора P6 Celeron Slot I.

Тип разъема Slot 2 отличается от Slot I по коммерческим причинам, так как в него ставятся более дорогие модели процессоров Xeon, стоимость которых во много раз превышает стоимость процессоров Pentium II и Pentium III.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎