» » »

16. Элементы конструкции ПК. Функциональные характеристики ЭВМ. Производительность, быстродействие, тактовая частота ЭВМ. Разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса. Емкость оперативной памяти. Виды и емкость накопителей на жестких магнитных

Элементы конструкции ПК

Конструктивно ПК выполнены в виде центрального системного блока, к которому через разъемы-стыки подключаются внешние устройства: дополнительные блоки памяти, клавиатура, дисплей, принтер и т. д.

Системный блок обычно включает в себя системную плату, блок питания, накопители на дисках, разъемы для дополнительных устройств и платы расширения с контроллерами — адаптерами внешних устройств.

На системной плате (часто ее называют материнской платой — motherboard), в свою очередь, размещаются:

-микропроцессор;

-системные микросхемы (чипсеты);

-генератор тактовых импульсов;

-модули (микросхемы) ОЗУ и ПЗУ;

-микросхема CMOS-памяти;

-адаптеры клавиатуры, НЖМД и НГМД;

-контроллер прерываний;

-таймер и т. д.

Многие из них подсоединяются к материнской плате с помощью разъемов.

 

Функциональные характеристики ЭВМ

Основными функциональными характеристиками ЭВМ являются:

1.         Производительность, быстродействие, тактовая частота.

2.         Разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса.

3.         Типы системного, локальных и внешних интерфейсов.

4.         Тип и емкость оперативной памяти.

5.         Наличие, виды и емкость кэш-памяти.

6.         Тип и емкость накопителей на жестких магнитных дисках.

7.         Тип и емкость накопителей на гибких магнитных дисках.

8.         Вид и емкость накопителей CD и DVD.

9.         Наличие и емкость накопителей на магнитной ленте.

10.       Тип видеомонитора (дисплея) и видеоадаптера.
11.       Наличие и тип принтера.

12.       Наличие и тип модема.

13.       Наличие и виды мультимедийных аудио- и видеосредств.

14.       Имеющееся программное обеспечение и вид операционной системы.

15.       Аппаратная и программная совместимость с другими типами компьютеров.

16.       Возможность работы в вычислительной сети.

17.       Возможность работы в многозадачном режиме.

18.       Надежность.

19.       Стоимость.

20.       Габариты и вес.

Производительность,быстродействие, тактовая частота

Производительность современных компьютеров измеряют обычно в миллионах операций в секунду. Единицами измерения служат:

-           МИПС (MIPSMillions Instruction Per Second) — для операций над числами, представленными в форме с фиксированной запятой (точкой);

-           Мфлопс (МFLOPSMillions of FLoating point Operation Per Second) — для операций над числами, представленными в форме с плавающей запятой (точкой).

Оценка производительности ЭВМ всегда приблизительная, ибо ориентируется на некоторые усредненные или, наоборот, на конкретные виды операций. Реально при решении различных задач используются и различные наборы операций.

Для универсальных ЭВМ, выполняющих самые разные задания, эти оценки будут весьма неточными. Поэтому для характеристики ПК вместо производительности обычно указывают тактовую частоту, более объективно определяющую быстродействие машины, так как каждая операция требует для своего выполнения вполне определенного количества тактов. Зная тактовую частоту, можно довольно точно определить время выполнения любой машинной операции.

Например, при отсутствии конвейерного выполнения команд и увеличения внутренней частоты у микропроцессора тактовый генератор с частотой 100 МГц обеспечивает выполнение 20 млн. коротких машинных операций (простые сложение и вычитание, пересылка информации и т. д.) в секунду; с частотой 1000 МГц - 200 млн. коротких операций в секунду.

 

Разрядность микропроцессора и кодовых шин интерфейса

Разрядность — это максимальное количество разрядов двоичного числа, над которым одновременно может выполняться машинная операция, в том числе и операция передачи информации; чем больше разрядность, тем при прочих равных условиях будет больше и производительность ПК.

Разрядность МП определяется иногда по разрядности его регистров и кодовой шины данных, а иногда по разрядности кодовых шин адреса. Одинаковая разрядность этих шин только у МП типа VLIW (64-битовая Intel-архитектура — IA).

 

Тип и емкость оперативной памяти

Емкость (объем) оперативной памяти измеряется обычно в мегабайтах. Напоминаем, что 1 Мбайт = 1024 Кбайт = 10242 байт.

Многие современные прикладные программы с оперативной памятью, имеющей емкость меньше 16 Мбайт, либо просто не работают, либо работают, но очень медленно.

Следует иметь в виду, что увеличение емкости основной памяти в 2 раза, помимо всего прочего, увеличивает эффективную производительность компьютера при решении сложных задач (когда ощущается дефицит памяти) примерно в 1,41 раза (закон корня квадратного).

Разные типы оперативной памяти: SDRAM, DDR DRAM, DR DRAM и др. имеют разные функциональные возможности.

Виды и емкость накопителей на жестких магнитных дисках

Емкость НЖМД измеряется обычно в гигабайтах, 1 Гбайт - 1024 Мбайт. Объем винчестерной памяти 20 Гбайт сегодня еще приемлем, но, по прогнозам
специалистов, новые программные продукты будут требовать многие гигабайты внешней памяти.


Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.