Организация ЭВМ и периферийные устройства. Михаил Викторович Рыбальченко

P-Rating некоторого процессора соответствует частоте эквивалентного ему по производительности Intel Pentium – процессора на тестах WinStone, выраженной в МГц. Например, P-Rating некоторого процессора, равный 4000+, означает, что данный процессор на эталонных тестах WinStone имеет производительность не ниже, чем Pentium 4000 МГц.

Вопросы для самопроверки

      1. Что такое пиковая производительность компьютера и как она определяется?

      2. Дайте понятие номинальной производительности и охарактеризуйте методы её определения.

      3. Поясните понятие системной производительности и укажите способы её определения.

      4. Что такое эксплуатационная производительность компьютера? Приведите примеры тестов эксплуатационной производительности.

      5. Поясните способы и единицы измерения производительности процессоров.

      3. Структура компьютера

      Структурная схема компьютера приведена на рис. 1. Отметим, что в конкретных системах некоторые компоненты могут быть реализованы не в составе процессора или чипсета, а вынесены на системную плату. Рассмотрим функциональное назначение основных компонентов ПК.

      3.1. Системная плата и шины

       Системная или материнская плата (system board, mother board) – печатная плата, содержащая и связывающая посредством различных шин основные компоненты компьютера (процессор, оперативную память, чип-сет, графический контроллер и т.д. (рис. 1)). В настоящее время наиболее популярным типоразмером или форм-фактором (form factor) системных плат является форм-фактор ATX (305 × 244 мм), в котором за счёт оптимального размещения компонентов улучшены условия охлаждения процессора, сокращены длины кабелей для подключения накопителей, что существенно для обеспечения быстрых режимов обмена, облегчён доступ к различным компонентам внутри корпуса (упрощение Upgrade и ремонта).

      Рис. 1. Структурная схема компьютера

       Шина (bus) – система проводников (как правило, параллельных).

       Системная шина (host bus) – шина, посредством которой осуществляется связь между основными системными компонентами компьютера (процессор, оперативная память, кэш-память, системный контроллер-концентратор)5.

       Шина расширения (expansion bus, local bus) – шина, предназначенная для расширения возможностей компьютера путём подключения к ней контроллеров внешних устройств. Шины расширения могут взаимодействовать с системной шиной через схемы сопряжения ("мосты" или хабы).

      Любая шина обычно включает шину данных, адресную шину и шину управления, в соответствии с типом передаваемой по ним информации. По способу организации передачи информации различают выделенные и мультиплексированные шины. По выделенным шинам передаётся информация только одного типа, например, только данные.Для уменьшения разрядности по одним и тем же проводникам может передаваться разная информация в различные моменты времени, например, адреса и данные (мультиплексирование).

      3.2. Процессор, основная память, чипсет

       Центральный процессор (ЦП) – центральное

5

Здесь под системными подразумеваются наиболее важные, системообразующие устройства (иногда системными считают устройства, требующие каких-либо системных ресурсов: прерываний, портов, адресного пространства памяти, каналов прямого доступа к памяти). В первых поколениях ПК к системной шине подключались все его компоненты, включая контроллеры внешних устройств.