Ako zmeniť režim zbernice pci express. Prevádzkové režimy systémových zberníc PCI a ISA. Veľkosti portov a pruhov PCI-E sa môžu meniť

Prevádzkové režimy systémových zberníc PCI a ISA sú veľmi dôležité. Nastavenie nesprávnych hodnôt môže viesť k nestabilnej činnosti rozširujúcich kariet a ku konfliktom medzi nimi. Umiestnenie možnosti - položka NASTAVENIE VLASTNOSTÍ ČÍSEL Pokročilé(AWARD BIOS 6.0), Pokročilé funkcie čipovej sady

Podpora PCI 2.1- Podpora špecifikácie zbernice PCI 2.1. Tento režim musí byť povolený pre všetky moderné počítače. (Povolené) ... Výnimka je možná, iba ak má váš počítač zastarané rozširujúce karty PCI, ktoré nepodporujú túto špecifikáciu. Potom však niektoré karty PCI odmietnu pracovať.

Zápis vyrovnávacej pamäte CPU na PCI- použitie medzipamäte pri prenose údajov z procesora na zbernicu PCI. Zapínanie (Povolené)tento režim má pozitívny vplyv na rýchlosť počítača.

PCI Pipeline (PCI Pipelining) - zapínanie (Povolené)táto možnosť kombinuje akumuláciu dát z procesora na zbernicu PCI s jej zreťazením, čo prirodzene zvyšuje výkon.

PCI Dynamic Bursting- povoliť dávkový režim prenosu dát cez zbernicu PCI. Aby ste zlepšili výkon, táto možnosť by mala byť povolená (Enabled).

PCI Master O WS Write- deaktivácia oneskorenia pri výmene medzi hlavnými zariadeniami na zbernici PCI a RAM. Po zapnutí (Povolené)tento režim zvyšuje celkový výkon počítača, ale v prípade nestabilnej činnosti rozširujúcich kariet bude potrebné túto možnosť deaktivovať (Zakázané).

Oneskorená transakcia (PCI oneskorená transakcia) - Povolenie tohto parametra vám umožní súčasný prístup k pomalým kartám ISA aj k rýchlym kartám PCI, čo výrazne zvyšuje celkový výkon. Zakázanie tejto možnosti znemožňuje prístup k zariadeniam používajúcim zbernicu PCI pri prístupe na karty pripojené k zbernici ISA. Pri použití kariet ISA vo vašom počítači musí byť tento parameter samozrejme povolený. (Povolené).

Rovesnícka súbežnosť- umožňuje paralelnú prevádzku viacerých zariadení pripojených na zbernicu PCI. Pre zaistenie maximálneho výkonu musí byť parameter prirodzene povolený. (Povolené) ... Nie všetky rozširujúce karty - najmä staršie - ale túto funkciu nepodporujú. Ak po povolení tejto možnosti narazíte na nestabilnú činnosť počítača, zadajte hodnotu Zakázané.

Pasívne uvoľnenie- umožňuje paralelnú prevádzku zberníc PCI a ISA. Zapínanie (Povolené)táto možnosť má pozitívny vplyv na výkon počítača.

Časovač oneskorenia PCI- maximálny počet cyklov zbernice PCI, počas ktorých môže zariadenie pripojené k tejto zbernici udržať zbernicu zaneprázdnenú, ak k nej tiež potrebuje prístup iné zariadenie. Zvyčajne je povolené blokovanie zbernice na 32 hodinových cyklov. Túto hodnotu zvýšte, ak vidíte chybové správy o jednotlivých rozširujúcich kartách alebo máte nepravidelný výkon.

16-bitový I / O RecoveryTime - označuje oneskorenie v cykloch po vydaní požiadavky na čítanie alebo zápis a samotná operácia pre 16-bitové rozširujúce karty pripojené na zbernicu ISA. Na začiatok sa môžete pokúsiť nastaviť minimálne oneskorenie 1 hodiny. Ak sa pri práci s takýmito zariadeniami vyskytnú chyby, zvýšte oneskorenie (maximálne 4 cykly hodín). Ak k zbernici ISA nie sú pripojené vôbec žiadne šestnásťbitové rozširujúce karty, môžete určiť hodnotu NA .

AGP zbernica a grafické karty

Umiestnenie možnosti - položky ponuky NASTAVENIE FUNKCIÍ BIOSU, NASTAVENIE FUNKCIÍ ČÍSEL a INTEGROVANÉ PERIFÉRIE (AWARD BIOS 4.51PG a AMIBIOS 1.24), Pokročilé(AWARD BIOS 6.0), Pokročilé funkcie čipovej sady a Integrované periférie(AWARD BIOS 6.0PG a AMIBIOS 1.45).

Veľkosť otvoru AGP (veľkosť otvoru pre grafiku, veľkosť pre Windows) - maximálna veľkosť pamäte RAM, ktorá sa dá použiť na ukladanie textúr grafickej karty s rozhraním AGP. Spravidla je optimálnych 64 MB.

Režim AGP-2X (4X, 8X) (podporuje AGP 4X, podporuje AGP 8X) - podpora pre režim AGP2x (4X, 8X). Tento parameter by sa mal nastaviť, iba ak je vaša grafická karta pripojená k zbernici AGP v týchto režimoch bez problémov funkčná. Pre všetky moderné grafické karty musí byť povolená podpora (Povolené).

Režim AGP (schopnosť AGP) - umožňuje určiť použitý režim AGP. Všetky moderné grafické karty musia mať povolenú podporu 8X.

AGP Master1 WS Write- pridanie jedného hodinového cyklu pri zápise údajov cez zbernicu AGP. Spravidla to nie je potrebné a je lepšie túto možnosť deaktivovať. (Zakázané) , A až potom sa grafická karta stane nestabilnou, zapnú sa artefakty, najmä v hrách (Povolené)ďalší takt čakania.

Rýchly zápis AGP- vlastne to isté ako možnosť AGP Master1 WS Write.Po zapnutí (Povolené)táto možnosť, dáta sa zapíšu bezodkladne, keď sú vypnuté (Zakázané)pridáva sa jedna miera čakania.

Čítanie AGP Master1 WS- pridanie jedného hodinového cyklu pri načítaní údajov cez zbernicu AGP. Odporúčania sú rovnaké.

AGP to DRAM Prefetch- povoliť režim predbežného načítania, keď sa automaticky načítajú ďalšie údaje. Použitím (Povolené)táto možnosť zvyšuje výkon.

Paleta PCI / VGA Snoop- umožňuje synchronizáciu farieb grafickej karty a obrazu nasnímaného pomocou vstupno-výstupnej karty videa (karta na úpravu videa). Ak sa farby pri snímaní videa zobrazujú nesprávne, zapnite túto možnosť (Povolené).

Priraďte IRQ pre VGA- Povolenie tejto možnosti dá pokyn vyhradiť prerušenie pre grafickú kartu. Aj keď väčšina moderných grafických kariet necíti potrebu samostatného prerušenia, z hľadiska kompatibility a stability je stále lepšie povoliť túto možnosť (Povolené) ... A iba v prípade nedostatku bezplatných prerušení (s veľkým počtom rozširujúcich kariet) sa môžete pokúsiť odmietnuť nadbytočnosť (Zakázané).

Na jar 1991 spoločnosť Intel dokončila vývoj prvého prototypu zbernice PCI. Inžinieri dostali za úlohu vyvinúť lacné a produktívne riešenie, ktoré umožní realizáciu procesorov 486, Pentium a Pentium Pro. Ďalej bolo potrebné zohľadniť chyby, ktoré urobila VESA pri návrhu zbernice VLB (elektrická záťaž neumožňovala pripojenie viac ako 3 rozširujúcich kariet), a tiež implementovať automatickú konfiguráciu zariadenia.

V roku 1992 sa objavuje prvá verzia zbernice PCI, spoločnosť Intel oznamuje, že štandard zbernice bude otvorený, a vytvára skupinu PCI Special Interest Group. Vďaka tomu môže každý zainteresovaný vývojár vytvárať zariadenia pre zbernicu PCI bez potreby zakúpenia licencie. Prvá verzia zbernice mala rýchlosť 33 MHz, mohla byť 32- alebo 64-bitová a zariadenia mohli pracovať so signálmi 5 V alebo 3,3 V. Teoreticky bola šírka pásma zbernice 133 MB / s, ale v skutočnosti šírka pásma bola asi 80 MB / s.

Hlavné charakteristiky:

• frekvencia zbernice - 33,33 alebo 66,66 MHz, synchrónny prenos;
• šírka zbernice - 32 alebo 64 bitov, multiplexovaná zbernica (adresa a údaje sa prenášajú po rovnakých linkách);
• špičková priepustnosť pre 32-bitovú verziu pracujúcu na 33,33 MHz - 133 MB / s;
• adresný priestor pamäte - 32 bitov (4 bajty);
• adresný priestor vstupno-výstupných portov - 32 bitov (4 bajty);
• priestor konfiguračnej adresy (pre jednu funkciu) - 256 bajtov;
• napätie - 3,3 alebo 5 V.

Foto konektorov:

MiniPCI - 124 pinov
MiniPCI Express MiniSata / mSATA - 52 pinov
Apple MBA SSD, 2012
Apple SSD, 2012
Apple PCIe SSD
MXM, grafická karta, 230/232 pin
MXM2 NGIFF 75 pinov KLÍČTE A PCIe x2 KĽÚČ B PCIe x4 Sata SMBus
MXM3, grafická karta, 314 pinov
PCI 5V
PCI Universal
PCI-X 5v
AGP Universal
AGP 3,3 v
AGP 3,3 v + ADS napájanie
PCIe x1
PCIe x16
Vlastné PCIe
ISA 8 bitov
ISA 16 bitov
eISA
VESA
NuBus
PDS
PDS
Slot na rozširovanie Apple II / GS
8-bitová rozširujúca zbernica PC / XT / AT
ISA (priemyselná štandardná architektúra) - 16 bitov
eISA
MBA - architektúra Micro Bus 16 bitov
MBA - architektúra Micro Bus so 16 bitovým videom
MBA - architektúra Micro Bus 32 bitov
MBA - architektúra Micro Bus s 32 bitovým videom
ISA 16 + VLB (VESA)
Priamy slot PDS procesora
601 Direct Slot PDS procesora
Priamy slot LC procesora PERCH
NuBus
PCI (Peripheral Computer Interconnect) - 5v
PCI 3.3v
CNR (Communications / network Riser)
AMR (Audio / Modem Riser)
ACR (Advanced Communication Riser)
PCI-X (PCI Peripheral) 3.3v
PCI-X 5v
Možnosť PCI 5v + RAID - ARO
AGP 3,3v
AGP 1,5v
AGP Universal
AGP Pro 1,5v
Napájanie AGP Pro 1,5 V + ADC
PCIe (vzájomne prepojené periférne komponenty) x1
PCIe x4
PCIe x8
PCIe x16

PCI 2.0

Prvá verzia základného štandardu, ktorá sa rozšírila, využívala karty aj sloty so signálnym napätím iba 5 voltov. Špičková priepustnosť - 133 MB / s.

PCI 2.1 - 3.0

Od verzie 2.0 sa líšili možnosťou simultánnej prevádzky viacerých masters zbernice (angl. Bus-master, tzv. Konkurenčný režim), ako aj vzhľadom univerzálnych rozširujúcich kariet schopných pracovať ako v slotoch s napätím 5 voltov a v slotoch využívajúcich 3, 3 volty (s frekvenciou 33, respektíve 66 MHz). Špičková šírka pásma pre 33 MHz je 133 MB / s a \u200b\u200bpre 66 MHz je to 266 MB / s.

• Verzia 2.1 - práca s kartami navrhnutými na 3,3 voltov a prítomnosť zodpovedajúcich elektrických vedení boli voliteľné.
• Verzia 2.2 - rozširujúce karty vyrobené v súlade s týmito štandardmi majú kľúč univerzálneho napájacieho konektora a sú schopné pracovať v mnohých neskorších odrodách slotov zbernice PCI, ako aj v niektorých prípadoch v slotoch verzie 2.1.
• Verzia 2.3 je nekompatibilná s kartami PCI dimenzovanými na 5 voltov, a to napriek ďalšiemu používaniu 32-bitových slotov s 5-voltovým kľúčom. Rozširujúce karty majú univerzálny konektor, ale nie sú schopné pracovať v 5-voltových slotoch starších verzií (až do 2,1 vrátane).
• Verzia 3.0 - Dokončuje prechod na 3,3 V karty PCI, 5 V karty PCI už nie sú podporované.

PCI 64

Rozšírenie základného štandardu PCI predstavené vo verzii 2.1, ktoré zdvojnásobuje počet dátových liniek a tým aj šírku pásma. Slot PCI 64 je rozšírená verzia bežného slotu PCI. Formálne je kompatibilita 32-bitových kariet so 64-bitovými slotmi (za predpokladu, že existuje spoločné podporované signálne napätie) úplná a kompatibilita 64-bitovej karty s 32-bitovými slotmi je obmedzená (v každom prípade výkon sa stratí). Funguje na taktovacej frekvencii 33 MHz. Maximálna priepustnosť je 266 MB / s.

• Verzia 1 - používa 64-bitový slot PCI a 5 voltov.
• Verzia 2 - používa 64-bitový slot PCI a 3,3 voltov.

PCI 66

PCI 66 predstavuje 66 MHz vývoj rozhrania PCI 64; používa 3,3 voltu v zásuvke; karty majú univerzálny tvar alebo formát 3,3 V. Špičková priepustnosť je 533 MB / s.

PCI 64/66

Kombinácia PCI 64 a PCI 66 umožňuje až štvornásobok rýchlosti prenosu dát oproti základnému štandardu PCI; Používa 64-bitové 3,3-voltové sloty kompatibilné iba s univerzálnymi a 3,3-voltovými 32-bitovými rozširujúcimi kartami. Karty PCI64 / 66 majú buď univerzálnu (ale obmedzenú kompatibilitu s 32-bitovými slotmi), alebo 3,3 V v prevedení form factor (druhá možnosť je zásadne nekompatibilná s 32-bitovými slotmi 33 MHz podľa populárnych štandardov). Špičková priepustnosť - 533 MB / s.

PCI-X

PCI-X 1.0 je rozšírenie zbernice PCI64 s pridaním dvoch nových pracovných frekvencií, 100 a 133 MHz, ako aj samostatného transakčného mechanizmu na zlepšenie výkonu, keď pracuje súčasne viac zariadení. Všeobecne spätne kompatibilný so všetkými 3,3 V a univerzálnymi kartami PCI. Karty PCI-X zvyčajne fungujú v 64-bitovom formáte 3,3 V a majú obmedzenú spätnú kompatibilitu so slotmi PCI64 / 66. Niektoré karty PCI-X sú v univerzálnom formáte a sú schopné pracovať (aj keď to nemá takmer žiadnu praktickú hodnotu) v obvyklá PCI 2.2 / 2.3. V zložitých prípadoch, aby ste si boli úplne istí funkčnosťou kombinácie základnej dosky a rozširujúcej karty, musíte si pozrieť zoznamy kompatibility výrobcov oboch zariadení.

PCI-X 2.0

PCI-X 2.0 - ďalej rozširuje možnosti PCI-X 1.0; pridané frekvencie 266 a 533 MHz, ako aj korekcia chyby paritného prenosu dát (ECC). Umožňuje rozdelenie na 4 nezávislé 16-bitové zbernice, ktoré sa používajú výlučne v zabudované a priemyselné systémy; signálne napätie bolo znížené na 1,5 V, ale konektory sú spätne kompatibilné so všetkými kartami s použitím signálneho napätia 3,3 V. V súčasnosti pre neprofesionálny segment trhu s vysokovýkonnými počítačmi (výkonné pracovné stanice a základná úroveň serverov), v ktorých sa používa zbernica PCI-X, sa vyrába veľmi málo základných dosiek s podporou zbernice. Príkladom základnej dosky pre takýto segment je ASUS P5K WS. V profesionálnom segmente sa používa v radičoch RAID, v diskoch SSD pre PCI-E.

Mini PCI

Formát PCI 2.2, určený hlavne na použitie v prenosných počítačoch.

PCI Express

PCI Express alebo PCIe alebo PCI-E (tiež známe ako 3GIO pre I / O 3. generácie; nezamieňať s PCI-X a PXI) - počítačová zbernica (aj keď to nie je zbernica na fyzickej úrovni, ide o spojenie typu point-to-point) pomocou programový model Zbernica PCI a vysokovýkonný fyzický protokol založený na sériový prenos dát... Vývoj štandardu PCI Express začal Intel po opustení zbernice InfiniBand. Oficiálne sa prvá základná špecifikácia PCI Express objavila v júli 2002. PCI Express vyvíja skupina PCI Special Interest Group.

Na rozdiel od štandardu PCI, ktorý používal spoločnú zbernicu na prenos dát s viacerými zariadeniami pripojenými paralelne, je PCI Express vo všeobecnosti paketová sieť s hviezdna topológia... Zariadenia PCI Express navzájom komunikujú prostredníctvom prostredia prepínačov, pričom každé zariadenie je priamo pripojené prostredníctvom pripojenia typu point-to-point k prepínaču. Zbernica PCI Express navyše podporuje:

• hot swap kariet;
• zaručená šírka pásma (QoS);
• energetický manažment;
• kontrola integrity prenášaných údajov.

Zbernica PCI Express je určená na použitie iba ako miestna zbernica. Pretože softvérový model PCI Express je do veľkej miery dedený po PCI, je možné súčasné systémy a radiče upraviť tak, aby využívali zbernicu PCI Express, a to nahradením iba fyzickej vrstvy bez úpravy softvéru. Vysoký špičkový výkon zbernice PCI Express umožňuje jej použitie namiesto zberníc AGP, najmä zberníc PCI a PCI-X. Tieto autobusy de facto nahradil tieto autobusy v osobných počítačoch.

• MiniCard (Mini PCIe) je náhrada za Mini PCI form factor. Do slotu Mini Card sú vyvedené tieto zbernice: x1 PCIe, 2.0 a SMBus.
  • M.2 je druhá verzia Mini PCIe, až x4 PCIe a SATA.
• ExpressCard je podobná formátu PCMCIA. Slot ExpressCard má x1 zbernice PCIe a USB 2.0, karty ExpressCards podporujú pripojenie za chodu.
• AdvancedTCA, MicroTCA - tvarový faktor pre modulárne telekomunikačné zariadenia.
  
• Mobile PCI Express Module (MXM) je priemyselný formát určený pre notebooky spoločnosťou NVIDIA. Slúži na pripojenie grafických akcelerátorov.
• Špecifikácie kábla PCI Express umožňujú predĺžiť dĺžku jedného pripojenia na desiatky metrov, čo umožňuje vytvoriť počítač, ktorého periférne zariadenia sú v značnej vzdialenosti.
  
• StackPC je špecifikácia pre budovanie stohovateľných počítačových systémov. Táto špecifikácia popisuje expanzné konektory StackPC, FPE a ich vzájomné usporiadanie.

Napriek skutočnosti, že štandard umožňuje počet liniek x32 na port, takéto riešenia sú fyzicky dosť ťažkopádne a nie sú k dispozícii.

PCI Express 2.0

Spoločnosť PCI-SIG vydala špecifikáciu PCI Express 2.0 15. januára 2007. Hlavné inovácie v PCI Express 2.0:

• Zvýšená šírka pásma: 500 MB / s šírka pásma jedného riadku alebo 5 GT / s ( Gigatransakcie / s).
• Vylepšenia sa dosiahli v protokole prenosu medzi zariadeniami a programovacom modeli.
• Dynamické riadenie rýchlosti (na riadenie rýchlosti komunikácie).
• Výstraha o šírke pásma (na informovanie softvéru o zmenách rýchlosti a šírky zbernice).
• Služby riadenia prístupu - voliteľné možnosti správy transakcií z bodu do bodu.
• Kontrola časového limitu vykonania.
• Reset na funkčnej úrovni - voliteľný mechanizmus na resetovanie funkcií (funkcie PCI) vo vnútri zariadenia (zariadenie PCI).
• Prepísať limit napájania (prepísať limit napájania slotu pri pripájaní zariadení, ktoré spotrebúvajú viac energie).

PCI Express 2.0 je plne kompatibilný s PCI Express 1.1 (staré budú fungovať na základných doskách s novými konektormi, ale iba pri 2,5 GT / s, pretože staré čipové sady nepodporujú dvojnásobnú rýchlosť prenosu dát; nové grafické adaptéry budú fungovať bez problémov v staré sloty PCI Express 1.x).

PCI Express 2.1

Z hľadiska fyzikálnych charakteristík (rýchlosť, konektor) zodpovedá 2,0, v softvérovej časti pribudli funkcie, ktoré sa plánujú predstaviť úplne vo verzii 3.0. Pretože väčšina základných dosiek sa predáva s verziou 2.0, prítomnosť iba grafickej karty s 2.1 neumožňuje použitie režimu 2.1.

PCI Express 3.0

Špecifikácie PCI Express 3.0 boli schválené v novembri 2010. Rozhranie má prenosovú rýchlosť 8 GT / s ( Gigatransakcie / s). Avšak napriek tomu sa jeho skutočná šírka pásma v porovnaní so štandardom PCI Express 2.0 stále zdvojnásobila. To sa dosiahlo vďaka agresívnejšej kódovacej schéme 128b / 130b, kde je 128 bitov dát vysielaných cez zbernicu kódovaných 130 bitmi. Zároveň bola zachovaná plná kompatibilita s predchádzajúcimi verziami PCI Express. Karty PCI Express 1.xa 2.x budú fungovať v slote 3.0 a naopak, karta PCI Express 3.0 bude fungovať v slotoch 1.xa 2.x.

PCI Express 4.0

Špeciálna záujmová skupina PCI (PCI SIG) uviedla, že PCI Express 4.0 by mohol byť štandardizovaný do konca roka 2016, ale do polovice roku 2016, s množstvom čipov v príprave na výrobu, médiá uviedli, že štandardizácia sa očakáva začiatkom roku 2017. Očakáva sa, že bude mať šírku pásma 16 GT / s, to znamená, že bude dvakrát rýchlejšia ako PCIe 3.0.

Zanechajte svoj komentár!

Štandard PCI Express je jedným zo základov moderných počítačov. Sloty PCI Express už dlho zaujímajú pevné miesto na akejkoľvek základnej doske stolného počítača a nahrádzajú iné štandardy, ako napríklad PCI. Ale aj štandard PCI Express má svoje vlastné varianty a vzory pripojenia, ktoré sa navzájom líšia. Na nových základných doskách od roku 2010 môžete na jednej základnej doske vidieť celý rad portov označených ako PCIE alebo PCI-E, ktoré sa môžu líšiť počtom riadkov: jeden x1 alebo niekoľko x2, x4, x8, x12, x16 a x32.

Poďme teda zistiť, prečo je medzi zdanlivo jednoduchým periférnym portom PCI Express taký zmätok. A aký je účel každého štandardu PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 a x32?

Čo je PCI Express Bus?

Vo vzdialených 2000-tych rokoch, keď došlo k prechodu od starnúceho štandardu PCI (ext. - prepojenie periférnych komponentov) k PCI Express, mal druhý z nich jednu obrovskú výhodu: namiesto sériovej zbernice, ktorou bolo PCI, bol point-to- bola použitá bodová prístupová zbernica. To znamenalo, že každý jednotlivý port PCI a karty v ňom nainštalované mohli plne využívať maximálnu šírku pásma bez toho, aby sa navzájom rušili, ako to bolo v prípade pripojenia k PCI. V tých dňoch bol počet periférnych zariadení vložených do rozširujúcich kariet hojný. Sieťové karty, zvukové karty, televízne tunery atď. - to všetko vyžadovalo značné množstvo počítačových zdrojov. Ale na rozdiel od štandardu PCI, ktorý používal spoločnú zbernicu na prenos dát s niekoľkými paralelne pripojenými zariadeniami, je PCI Express pri pohľade všeobecne paketová sieť s hviezdnou topológiou.

PCI Express x16, PCI Express x1 a PCI na jednej karte

Laicky si predstavte váš stolný počítač ako malý obchod s jedným, dvoma predajcami. Starý štandard PCI bol ako obchod s potravinami: všetci čakali na rovnakú linku, aby ich obsluhovali, a narazili na problémy s rýchlosťou s obmedzeným jedným predajcom pri pulte. PCI-E pripomína skôr hypermarket: každý zákazník sleduje svoju vlastnú cestu s potravinami a niekoľko pokladníkov prijíma objednávky pri pokladni.

Je zrejmé, že hypermarket je z hľadiska rýchlosti služieb niekoľkonásobne rýchlejší ako bežný obchod, a to z dôvodu, že si obchod nemôže dovoliť šírku pásma viac ako jedného predajcu s jednou pokladňou.

Tiež s vyhradenými dátovými pruhmi pre každú rozširujúcu kartu alebo vstavané komponenty základnej dosky.

Vplyv počtu riadkov na priepustnosť

Teraz, aby sme rozšírili našu metaforu obchod a hypermarket, si predstavte, že každé oddelenie hypermarketu má svoje vlastné pokladníčky vyhradené iba pre nich. Tu prichádza na rad myšlienka viacerých dátových pruhov.

PCI-E prešla od svojho vzniku mnohými zmenami. V súčasnosti nové základné dosky zvyčajne už používajú verziu 3 štandardu, rýchlejšia verzia 4 sa stáva čoraz bežnejšou a verzia 5 sa očakáva v roku 2019. Ale rôzne verzie používajú rovnaké fyzické pripojenia a tieto pripojenia je možné vykonať v štyroch základných veľkostiach: x1, x4, x8 a x16. (x32 porty existujú, ale na základných doskách bežných počítačov sú extrémne zriedkavé).

Rôzne fyzické veľkosti portov PCI-Express umožňujú ich zreteľné rozdelenie podľa počtu súčasných pripojení k základnej doske: čím väčší je port fyzicky, tým viac maximálnych pripojení dokáže preniesť na kartu alebo naopak. Tieto zlúčeniny sa tiež nazývajú riadky... Jedna linka sa dá považovať za stopu pozostávajúcu z dvoch signálnych párov: jeden na odosielanie údajov a druhý na príjem.

Rôzne verzie štandardu PCI-E umožňujú rozdielne rýchlosti v každom jazdnom pruhu. Ale všeobecne povedané, čím viac pruhov sa nachádza na jednom porte PCI-E, tým rýchlejšie môžu dáta prúdiť medzi periférnym zariadením a zvyškom počítača.

Vráťme sa k našej metafore: ak hovoríme o jednom predajcovi v obchode, potom bude pásik x1 jediným predajcom slúžiacim jednému zákazníkovi. Obchod so 4 pokladníkmi má už 4 linky x4... A tak ďalej, môžete uviesť zoznam pokladníkov podľa počtu riadkov, vynásobených 2.

Rôzne karty PCI Express

Typy zariadení používajúcich PCI Express x2, x4, x8, x12, x16 a x32

Vo verzii PCI Express 3.0 je celková maximálna rýchlosť prenosu dát 8 GT / s. V skutočnosti je rýchlosť verzie PCI-E 3 o niečo menšia ako jeden gigabajt za sekundu na jednu cestu.

Zariadenie využívajúce port PCI-E x1, ako napríklad zvuková karta s nízkym výkonom alebo anténa Wi-Fi, bude teda schopné prenášať údaje maximálnou rýchlosťou 1 Gb / s.

Karta, ktorá sa fyzicky vojde do väčšieho slotu - x4 alebo x8napríklad rozširujúca karta USB 3.0 dokáže prenášať dáta štyrikrát alebo osemkrát rýchlejšie.

Prenosová rýchlosť portov PCI-E x16 je teoreticky obmedzená maximálnou šírkou pásma asi 15 Gb / s. To je v roku 2017 viac ako dosť pre všetky moderné grafické karty vyvinuté spoločnosťami NVIDIA a AMD.

Väčšina samostatných grafických kariet používa slot PCI-E x16

PCI Express 4.0 umožňuje používať 16 GT / s a \u200b\u200bPCI Express 5.0 bude využívať 32 GT / s.

Momentálne ale neexistujú žiadne komponenty, ktoré by dokázali využiť toľko jazdných pruhov s maximálnou šírkou pásma. Moderné špičkové grafické karty zvyčajne používajú štandard x16 PCI Express 3.0. Nemá zmysel používať rovnaké pruhy pre sieťovú kartu, ktorá bude používať iba jednu linku na porte x16, pretože port Ethernet je schopný prenášať údaje iba do jedného gigabitu za sekundu (čo je zhruba jedna osmina šírky pásma jeden pruh PCI-E - nezabudnite: osem bitov v jednom bajte).

Na trhu nájdete disky PCI-E SSD, ktoré podporujú port x4, ale zdá sa, že ich čoskoro nahradí rýchlo sa vyvíjajúci nový štandard M.2. pre disky SSD, ktoré môžu využívať aj zbernicu PCI-E. Špičkové sieťové karty a hardvér nadšencov, ako napríklad radiče RAID, používajú kombináciu formátov x4 a x8.

Veľkosti portov a pruhov PCI-E sa môžu meniť

Toto je jedna z najatraktívnejších úloh pre PCI-E: port je možné vytvoriť v prevedení x16, ale nemá dostatočný počet šírok pásma na prenos údajov, napríklad napríklad x4. Je to tak preto, lebo aj keď PCI-E unesie neobmedzený počet jednotlivých pripojení, stále existuje praktický limit pre šírku pásma čipovej sady. Lacnejšie základné dosky s viacerými rozpočtovými čipsetmi môžu mať iba jeden slot x8, aj keď do tohto slotu možno fyzicky umiestniť kartu x16.

Základné dosky orientované na hráča navyše obsahujú až štyri plné sloty PCI-E s rozhraním x16 a rovnakým počtom liniek pre maximálnu šírku pásma.

Je zrejmé, že to môže spôsobiť problémy. Ak má základná doska dva sloty x16, ale jeden z nich má iba lišty x4, potom pripojenie novej grafickej karty zníži výkon prvej až o 75%. Toto je samozrejme iba teoretický výsledok. Architektúra základných dosiek je taká, že neuvidíte dramatický pokles výkonu.

Správna konfigurácia dvoch grafických kariet by mala využívať presne dva sloty x16, ak chcete dosiahnuť maximálny komfort z tandemu dvoch grafických kariet. Ak chcete zistiť, koľko riadkov na základnej doske má konkrétny slot, pomôže vám príručka v kancelárii. web výrobcu.

Niekedy výrobcovia dokonca označia počet riadkov na PCB základnej dosky vedľa slotu

Pamätajte, že kratšia karta x1 alebo x4 sa fyzicky zmestí do dlhšieho slotu x8 alebo x16. Toto umožňuje usporiadanie kontaktov elektrických kontaktov. Prirodzene, ak je karta fyzicky väčšia ako slot, nebude sa dať do nej vložiť.

Preto pamätajte na to, že pri kúpe rozširujúcich kariet alebo upgradovaní súčasných musíte vždy pamätať na veľkosť slotu PCI Express aj na požadovaný počet pruhov.

PIO - Pri použití tohto režimu je čítanie dát z disku riadené CPU, čo vedie k zvýšenému zaťaženiu CPU a všeobecne k spomaleniu.

Normy ATA 2 / EIDE a ATA 3 poskytujú niekoľko režimov rýchlej výmeny údajov s pevnými diskami. Popis týchto režimov je podstatnou súčasťou normy, ktorá vďačí za svoj vzhľad v mnohých ohľadoch týmto novým schopnostiam. Väčšina moderných vysokorýchlostných pevných diskov môže pracovať v takzvaných režimoch PIO 3 a PIO 4, kde je rýchlosť výmeny dát veľmi vysoká. Voľba režimu PIO (Programmable I / O) určuje rýchlosť výmeny dát s pevným diskom. V najpomalšom režime (režim 0) doba jedného cyklu prenosu údajov nepresahuje 600 ns. Každý cyklus prenáša 16 bitov dát, takže teoretická prenosová rýchlosť v režime 0 je 3,3 MB / s. Väčšina moderných pevných diskov podporuje režim PIO 4, v ktorom rýchlosť prenosu dát dosahuje 16,6 MB / s.

Paralelné komunikačné režimy DMA ATA

DMA - samotná jednotka riadi tok údajov a číta údaje do alebo z pamäte takmer bez zapojenia CPU. CPU vydáva príkazy na vykonanie akcie.

Priamy prístup k pamäti (DMA) znamená, že na rozdiel od režimu PIO sa dáta prenášajú priamo z pevného disku do systémovej (hlavnej) pamäte, pričom sa obíde procesor. Toto oslobodzuje procesor od väčšiny operácií výmeny dát na disku. Procesor navyše môže vykonávať ďalšie užitočné práce pri prenose údajov z disku do pamäte. Existujú dva typy priameho prístupu do pamäte: jednoslovný (8-bitový) a podrobný (16-bitový). Jednoslovné režimy DMA boli odstránené zo štandardu ATA 3 aj z neskorších špecifikácií a v súčasnosti sa nepoužívajú. Režimy DMA pomocou hostiteľského adaptéra, ktorý podporuje technológiu správy zbernice, sa nazývajú režimy Bus Master ATA. V prvom prípade spracovanie žiadosti, zbernica a prenos dát rieši DMA radič na základnej doske. V druhom prípade sú všetky tieto operácie vykonávané prídavným vysokorýchlostným mikroobvodom, tiež namontovaným na základnej doske.

1. Vývoj zbernice PCI. PCI zariadenia

Lokálna zbernica PCI

Autobus PCI (Peripheral Component Interoperability) oznámil Intel v roku 1992 na výstave PC Expo.

• 32-bitový kanál na prenos dát medzi procesorom a periférnymi zariadeniami
• beží na taktovacej frekvencii 33 MHz
• Maximálna priepustnosť 120 MB / s

Pri práci s procesormi i486 poskytuje zbernica PCI približne rovnaké ukazovatele výkonu ako zbernica VL.

Zbernica PCI je nezávislá od procesora (zbernica VL je pripojená priamo k procesoru i486).

PCI beží na 66 MHz.

32 bit - pri 33 MHz (132 MB / s).

64 bit - pri 33 MHz (264 MB / s), približne 66 MHz (528 MB / s).

Pripojené zariadenia: zvukové karty, sieťové karty, grafické karty.

Karty môžete pripojiť ku konektoru PCI zbernice: s napájaním 5 V (kľúč 50, 51 pinov), 3,3 V (kľúč 12,13) \u200b\u200ba univerzálny (kľúč 12, 13, 50, 51 pinov). 32-bitový slot má na každej strane 62 pinov, 64-bitový - 94. Táto zbernica umožňuje pripojiť až štyri zariadenia súčasne, to znamená, že môže mať až štyri konektory. Na použitie väčšieho počtu pripojených zariadení sa používa špeciálny mikroobvod - most zbernice, na spojenie dvoch zberníc.

Vývoj zbernice PCI

PCI 2.2 - 64-bitová šírka zbernice a / alebo taktovacia frekvencia 66 MHz sú povolené, t.j. špičková priepustnosť až 533 MB / s

PCI-X - 64-bitová PCI verzia 2.2 so zvýšenou frekvenciou až 133 MHz (špičková šírka pásma 1066 MB / s)

PCI-X 266 (PCI-X DDR), DDR verzia PCI-X (efektívna frekvencia 266 MHz, skutočná frekvencia 133 MHz s prenosom na oboch hranách hodín, špičková šírka pásma 2,1 GB / s

PCI-X 533 (PCI-X QDDDR) 6 QDR PCI-X verzia (efektívna frekvencia 533 MHz, špičková šírka pásma 4,3 GB / s)

Mini PCI - PCI so slotom v štýle SO-DIMM, používané hlavne pre miniatúrne sieťové karty, modemy a ďalšie karty v notebookoch

Kompaktné PCI - štandard pre tvarový faktor (moduly sa vkladajú od konca do skrinky so spoločnou zbernicou vzadu) a konektor určený predovšetkým pre priemyselné počítače a iné kritické aplikácie

Zrýchlený grafický port (AGP) - vysokorýchlostná verzia PCI, optimalizovaná pre grafické akcelerátory

Skutočná frekvencia - frekvencia, na ktorej sa prenášajú údaje (taktovacia frekvencia).

Efektívna frekvencia - frekvencia zodpovedajúca štandardu (skutočná frekvencia vynásobená počtom bitov prenášaných za taktovací cyklus). Ak sa v jednom hodinovom cykle prenášajú dva dátové bity, potom bude efektívna frekvencia dvojnásobná oproti skutočnej.

Lokálna zbernica PCI pre mobil

• PCI Express pre mobilné zariadenia v podobe štandardu ExspressCard.
• Ako prví dostali podporu pre moduly notebooky a miniatúrne stolové počítače.

Technológia ExpressCard nahradila všetky zastarané paralelné zbernice, väčšina z nich využíva moderné rozhrania - PCI Express, USB 3.0

Lokálna zbernica PCI

Na jednej zbernici PCI nie sú viac ako 4 zariadenia (sloty).

PCI Bridge - (bus bridge) hardvérové \u200b\u200bprostriedky na pripojenie PCI k iným zberniciam.

• Hlavný most Host Bridge - na pripojenie PCI k zbernici procesora
• Peer to Peer Bridge most typu peer-to-peer - na pripojenie dvoch zberníc PCI

Výkon PCI:

GT / s - giga-prenosy za sekundu (miliardy prenosov za sekundu). Používa sa ako numerická charakteristika rýchlosti práce s RAM procesorov Intel.

Skutočná rýchlosť pamäte závisí od procesora.

Prevod na Gbps pre PCIe 3.0 (8x):

64 GT / s * (128 b / 130 b) - 63,01 Gb / s

Lokálna zbernica PCIe

PCI Express 2.0 má rýchlosť prenosu signálu 5 GT / s, čo znamená, že šírka pásma je 500 MB / s pre každú cestu.

PCI Express 2.0, ktorý zvyčajne využíva 16 pruhov, poskytuje obojsmernú šírku pásma až 8 GB / s.

Štandard PCI Experss 2.0 používa schému kódovania 8b / 10b, kde sa na zotavenie po chybe prenáša 8 dátových bitov ako 10-bitové znaky. Vo výsledku dostaneme 20% nadbytočnosť, to znamená zníženie využiteľnej šírky pásma.

PCI Express 3.0 používa signalizačnú rýchlosť 8 GY / s, čo má za následok šírku pásma 1 GB / s na linku (16 GB / s).

PCI Express 3.0 sa posúva k efektívnejšej schéme kódovania 1128b / 130b, čím eliminuje 20% nadbytočnosť.

8 GT / s je „teoretická“ rýchlosť a skutočná rýchlosť je výkonovo porovnateľná s rýchlosťou signálu 10 GT / s, ak by sa nepoužil princíp kódovania 8b / 10b.

V roku 2011 spoločnosť PCI SIG oznámila štandard počítačovej zbernice PCI Express (PCIe) 4.0, ktorý zabezpečí rekordných 16 gigatransferov za sekundu na jednu priepustnosť, čo je dvojnásobok rýchlostného limitu pre PCIe 3.0.

16 GT / s zodpovedá rýchlosti približne 2 Gb / s na jeden jazdný pruh.

1. USB zbernica. História vývoja, typy, charakteristiky. Rozdiel od IEEE 1394 FireWire

USB zbernica

Compaq, DEC, IBM, Intel, NEC a ďalšie (1993)

Požiadavky na projekt:

• používatelia by nemali nastavovať prepínače a prepojky
• používatelia nemusia systémovú jednotku rozoberať
• na pripojenie zariadení musí byť jediný konektor
• i / O zariadenia musia byť napájané cez kábel
• možnosť pripojenia až 127 zariadení
• podpora zariadení v reálnom čase
• schopnosť inštalovať zariadenie bez reštartu a vypnutia PC
• nízke výrobné náklady

Zbernica USB 1.0

V roku 1996 je USB 1.0 (Universal Serial Bus) univerzálnou sériovou zbernicou.

Priemyselný štandard pre rozširovanie architektúry PC zameraný na integráciu s periférnymi zariadeniami.

2 režimy prenosovej rýchlosti:

• Nízka rýchlosť (1,5 Mb / s) - klávesnica, joystick, myš
• Plná rýchlosť (12 bit / s) - modemy, skenery, tlačiarne

1998 USB 1.1 - opravy problémov

USB 2.0 zbernica

V roku 2000 USB 2.0

Pre vysokorýchlostné zariadenia (HDD, digitálne fotoaparáty atď.) Je pridaný ďalší prevádzkový režim High Speed \u200b\u200b480 Mbps.

Zbernica USB 3.0

V roku 2008 USB 3.0

Prenosová rýchlosť USB 3.0 a USB 3.1 Gen1 až 5 Gb / s.

Nové rozhranie USB 3.0 sa volá SuperSpeed \u200b\u200bUSB (SuperSpeed \u200b\u200balebo SuperSpeed \u200b\u200bUSB).

USB 3.0 si zachováva úplnú kompatibilitu s existujúcim vybavením USB 2.0.

Rozhranie USB 3.0 používa 8/10 bitové kódovanie na zabezpečenie spoľahlivého prenosu dát.

Jeden bajt (8 bitov) sa prenáša pomocou 10-bitového kódovania, čo zvyšuje spoľahlivosť prenosu na úkor šírky pásma.

Ø Norma efektívne optimalizuje spotrebu energie

Ø Rozhranie USB 2.0 neustále zisťuje dostupnosť zariadení, ktoré spotrebúvajú energiu

Ø Rozhranie USB 3.0 má štyri stavy pripojenia (U0-U3).

1) Stav spojenia U0 zodpovedá aktívnemu prenosu dát.

2) Ak je pripojenie nečinné, potom bude v stave U1 príjem a prenos údajov deaktivovaný.

3) Stav U2 deaktivuje interné hodinové impulzy.

4) Stav U3 uvedie zariadenie do režimu spánku.

USB 3.0 je spätne kompatibilný s USB 2.0.

Kolíky USB 2.0 zostávajú rovnaké, v zadnej časti konektora je však teraz päť nových kolíkov.

Zbernica USB 3.1

V roku 2015 USB 3.1 ba nový konektor USB typu C

USB 3.1 SuperSpeed \u200b\u200b+

Funkcia USB 3.1 Gen2 - teoretická šírka pásma sa zvýšila na 10 Gb / s

Nové radiče Thunderbolt poskytujú rýchlosť 20 Gb / s, budúcich 40 Gb / s

Na výstave CES 2015 zástupcovia USB-IF zhromaždili stojan s dvojicou SSD v poli RAID 0 pripojenom cez USB 3.1. Testovací nástroj CrystalDisk Benchmark ukázal lineárnu rýchlosť zápisu 817 MB / s.

Medzi špecifikácie USB Power Delivery 2.0 patrí zvýšenie súčasnej nosnej kapacity z 900 mA pre porty USB 3.0 na 5 000 mA pre USB 3.1

Zaručene dostatočné na napájanie veľkých externých pevných diskov a ďalších výkonných spotrebiteľov z jedného portu.

Port USB Type-C nakoniec dodá energiu takmer všetkým zariadeniam s výkonom až sto wattov.

Špeciálnou vlastnosťou USB-C je symetrický dizajn konektora, ktorý umožňuje jeho pripojenie k portu z oboch strán. Čo sa týka rozmerov, je totožný s MicroUSB (8,3 * 2,5 mm).

Osem pinov USB 3.1 je možné použiť súčasne na prenos súborov aj na pripojenie monitora cez DisplayPort.

Zvyšok poskytuje napájanie a pripojenie pre staršie zariadenia uSB 2.0, ako sú klávesnice a myši.

Rozdiel od IEEE 1394 FireWire
Sériové rozhrania ako FireWire a USB sú v podstate spoločné rôzne technológie. Obidve zbernice umožňujú ľahké pripojenie veľkého počtu radičov (127 pre USB a 63 pre FireWire), čo umožňuje prepínanie a zapínanie a vypínanie zariadení, zatiaľ čo je systém v prevádzke. Topológia oboch autobusov je dosť blízko. Rozbočovače USB sú súčasťou riadiaceho centra; ich prítomnosť je pre používateľa neviditeľná. Obe zbernice majú elektrické vedenie pre zariadenia, ale schopnosť napájania pre FireWire je oveľa vyššia. Obidve zbernice podporujú PnP (automatická konfigurácia zapnutá / vypnutá) a eliminujú problém s nedostatkom adries, kanálmi DMA a prerušeniami. Šírka pásma a riadenie zbernice sa líšia.

USB je zamerané na PU pripojené k PC. Jeho izochrónne prenosy prenášajú iba digitálne zvukové signály. Všetky prenosy sú riadené centrálne a PC je nevyhnutným riadiacim uzlom v koreňovom adresári stromovej štruktúry zbernice. Spojenie viacerých počítačov s touto zbernicou nie je zabezpečené.

FireWire je zameraný na intenzívnu komunikáciu medzi akýmikoľvek zariadeniami, ktoré sú k nemu pripojené. Izochrónna prevádzka umožňuje živý prenos videa. Zbernica nevyžaduje centralizované riadenie počítačom. Na zbernici je možné kombinovať niekoľko PC a PU do lokálnej siete.

Nové digitálne video a audio zariadenia majú zabudované adaptéry 1394. Pripojenie tradičných analógových a digitálnych zariadení (prehrávače, fotoaparáty, monitory) k zbernici FireWire je možné prostredníctvom rozhraní a signálových adaptérov. Štandardné, homogénne káble a konektory FireWire nahradzujú mnohé z heterogénnych spojení medzi zariadeniami spotrebnej elektroniky a počítačmi. Rôzne digitálne signály sú multiplexované do jednej zbernice. Na rozdiel od sietí Ethernet, vysokorýchlostné dátové toky v reálnom čase cez FireWire nevyžadujú ďalšie protokoly. Okrem toho existujú arbitrážne zariadenia, ktoré zaručujú prístup k autobusu v stanovenom čase. Premostenie FireWire vám umožňuje izolovať od seba prenosy zo skupín hostiteľov.

1. Štruktúra povrchu logického disku

Logický disk alebo zväzok (zväzok alebo oddiel) je časť dlhodobej pamäte počítača, ktorá sa pre ľahkú obsluhu považuje za celok. Pojem „logický disk“ sa používa na rozdiel od výrazu „fyzický disk“, ktorý označuje pamäť jedného konkrétneho diskového média.

Disky pozrite si pamäťové médiá zariadenia s priamym prístupom. Koncepcia priamy prístup znamená, že počítač sa môže „odvolať“ na stopu, od ktorej sa začína úsek s požadovanými informáciami, alebo kde je potrebné zapisovať nové informácie, a to priamo, nech je čítacia / zapisovacia hlava jednotky kdekoľvek.

Diskové jednotky rozmanitejšie:

• disketové jednotky (diskety), inak na disketách alebo na disketách;
• jednotky pevného disku (HDD) typu „Winchester“;
• vymeniteľné jednotky pevného disku využívajúce efekt Bernoulli;
• optické jednotky CD-ROM (Compact Disk ROM);
• optické jednotky, ako napríklad CC WORM (nepretržitý kompozitný zápis po jednom prečítaní, veľa);
• disky na magnetooptických diskoch (NMOD) atď.

Magnetické disky (MD) sa týka pamäťových médií na magnetickom stroji. Ako pamäťové médium používajú magnetické materiály so špeciálnymi vlastnosťami (s obdĺžnikovou hysteréznou slučkou), ktoré umožňujú zaznamenávať dva magnetické stavy - dva smery magnetizácie. Každému z týchto stavov sú priradené binárne číslice: 0 a 1. Jednotky MD (CDM) sú najbežnejšie externé úložné zariadenia v počítači. Disky sú pevné a pružné, vyberateľné a zabudované do počítača.

Volá sa zariadenie na čítanie a zápis informácií na magnetický disk disková jednotka .

Všetky disky: magnetické aj optické, sa vyznačujú svojim priemerom alebo inak tvarový faktor. Najbežnejšie používané disky sú disky 3,5 "(89 mm). Disky 3,5" sú menšie a majú vyššiu kapacitu, rýchlejšie prístupové časy a vyššie rýchlosti čítania v rade. (prevod), vyššia spoľahlivosť a životnosť.

Informácie o MD (obr. 4.) sa zapisujú a čítajú magnetické hlavypozdĺž sústredných kruhov - stopy (stopy). Počet stôp na MD a ich informačná kapacita závisia od typu MD, konštrukcie pohonu na MD, kvality magnetických hláv a magnetického povlaku.

Obr. štyri. Logická štruktúra povrchu magnetického disku

Každá stopa MD je rozdelená na odvetviach . Sektor je najmenšia adresovateľná jednotka výmeny dát medzi diskovým zariadením a RAM. Aby radič našiel požadovaný sektor na disku, je potrebné na neho nastaviť všetky komponenty adresy sektoru: číslo povrchu, číslo valca (stopy) a číslo sektoru.

Jeden sektor stopy obvykle obsahuje 512 bajtov dát. Výmena dát medzi LMD a OP sa uskutočňuje postupne s celým číslom sektorov.

Klaster je najmenšia jednotka alokácie informácií na disku, ktorá sa skladá z jedného alebo viacerých susediacich sektorov stopy.

Pri zápise a čítaní informácií sa MD otáča okolo svojej osi a riadiaci mechanizmus magnetickej hlavy ju privádza na stopu zvolenú pre zápis alebo čítanie informácií.

Údaje na diskoch sú uložené v priečinku súbory, ktoré sú zvyčajne identifikované s miestom (oblasťou, poľom) pamäte na týchto pamäťových médiách.

Súbor je pomenovaná oblasť externej pamäte pridelená na ukladanie poľa údajov.

Pamäťovému poľu pre vytvorený súbor je pridelený násobok určitého počtu klastrov. Klastre pridelené jednému súboru môžu byť na ľubovoľnom voľnom mieste na disku a nemusia nevyhnutne súvisieť. Súbory uložené v klastroch roztrúsených po disku sa volajú fragmentovaný.

Pre balenia magnetických diskov (disky sú namontované na jednej osi) a pre obojstranné disky sa zavádza pojem „valec“.

Valec sa nazýva súbor MD stôp umiestnených v rovnakej vzdialenosti od jeho stredu.

1. Externé zariadenia PC. Klasifikácia a podrobný opis.

Externé zariadenia

• Externé úložné zariadenia alebo externá pamäť
• Zariadenia na vstup informácií
• Zariadenia na výstup informácií
• Multimediálne nástroje

Externá pamäť sa vzťahuje na externé zariadenia PC a slúži na dlhodobé ukladanie akýchkoľvek informácií.

Klasifikácia založená na:

• Podľa typu nosiča
• Podľa druhu stavby
• Podľa princípu písania a čítania informácií
• Prístupovou metódou atď.

Klasifikácia OVC

1) Externé

Páska

Cievka

Kazeta

3) Disk

Magnetické

Vymeniteľné

· Nevymeniteľné

Optické

Zmiešané

Diskety

• 3,5 palca
• 1,44 MB
• 300 ot./min

Spôsobuje poškodenie:

• Deformovanie diskety
• Otvorenie bezpečnostnej uzávierky
• Náraz magnetu

HDD - Hard Disk Drive (ZHMD) - pevný magnetický disk

• Rýchlosť otáčania: 7200 ot./min., 10 000 ot./min
• Pripojenie: IDE, SATA

1. Audio CD

Priemer 12cm

74-80 minút zvuku

1. CD-ROM, CD-R, CD-RW

650-700 MB

CD-ROM - iba na čítanie

CD-R - jeden zápis

CD-RW - prepisovateľné

1. mini CD (-R, RW)

Priemer 8cm

24 minút zvuku, 210 MB

Výhody:

• spoľahlivosť, životnosť
• nízke náklady

Nevýhody:

• Nízka rýchlosť čítania a zápisu

DVD (Video Disk) laser s kratšou vlnovou dĺžkou

1) Jedna vrstva

• Jednostranný 4,7 GB
• Obojstranná 9,4 GB

2) Dvojitá vrstva

• Jednostranný 8.5
• Obojstranný 17.1

DVD-ROM - iba na čítanie

DVD-R, DVD + R - jeden zápis

DVD-RW, DVD-RW - prepisovateľné (1 000 cyklov)

HD DVD - DVD s vysokým rozlíšením

Vývoj: Spoločnosť Toshiba sa spojila s organizáciami NEC a SANYO

Podporovaný: Microsoft, Intel

Disk Blu-ray

Blu-ray Disk (BD) je formát optického disku s vysokou hustotou na ukladanie údajov alebo videa vo vysokom rozlíšení, ktorý využíva disky štandardných priemerov 12 a 8 cm a modrý laser s vlnovou dĺžkou 405 nm.

BD-RE (prepisovateľné)

Na základe pamäťových čipov (do 1 TB) (notebooky, netbooky, telefóny, tablety)

Výhody:

• Nerob hluk
• Vysoká rýchlosť čítania a zápisu
• Nízka hmotnosť

Nevýhody:

• Obmedzený počet cyklov zápisu (100 000)
• Vysoká cena

Streamer

Streamer je zariadenie na zálohovanie údajov z pevného disku na magnetickú pásku.

Výhody:

• Kapacita až 4 TB
• Lacná magnetická páska
• Spoľahlivosť
• Vysoká rýchlosť (až 160 Mb / s)

Nevýhody:

• Postupný prístup k údajom (pretočiť „na požadované miesto“)
• Nízka rýchlosť vyhľadávania
• Len pre tok údajov je mimoriadne ťažké pracovať s jednotlivými súbormi

Výrobcovia: Sony, IBM, Hewlett Packard

Externé zariadenia

1. Zariadenia na vstup informácií

· Klávesnica - zariadenie na ručné vkladanie číselných, textových a riadiacich informácií do počítača;

· Grafické tablety (digitizéry) - na ručné zadávanie grafických informácií, obrázkov pohybom špeciálneho ukazovateľa (pera) na tablete; pri pohybe perom sa automaticky načítajú súradnice jeho polohy a tieto súradnice sa zadávajú do počítača;

· Skenery (čítacie stroje) - na automatické čítanie z papierových médií a vkladanie do počítača strojom písaných textov, grafov, výkresov, výkresov;

Ukazovacie zariadenia (grafickí manipulátori) - na zadávanie grafických informácií na obrazovke monitora riadením pohybu kurzora po obrazovke, následným kódovaním súradníc kurzora a ich zadaním do počítača (joystick, myš, trackball, svetelné pero) ;

Dotykové obrazovky - na zadanie jednotlivých obrazových prvkov, programov alebo príkazov z obrazovky s rozdelenou obrazovkou do počítača).

· Digitálne fotografie / kamkordéry vám umožňujú prijímať videozáznamy a fotografie priamo v digitálnom formáte.

1. Zariadenia na výstup informácií

· Plotre (plotre) - na zobrazovanie grafických informácií na papieri;

· Tlačiarne - tlačiarenské zariadenia na výstup informácií na papieri.

Hlavné typy tlačiarní:

• bodová matica - obraz je tvorený bodkami, ktorých tlač sa vykonáva tenkými ihlami, ktoré cez atramentovú pásku dopadajú na papier. Znaky v riadku sa tlačia postupne. Počet kolíkov v tlačovej hlave určuje kvalitu tlače. Lacné vintery majú 9 ihiel. Pokročilejšie ihličkové tlačiarne majú ihly 18 a 24;
• inkjet - v tlačovej hlave sú tenké trubičky - dýzy, cez ktoré sa na papier vrhajú drobné kvapôčky atramentu. Pole tlačovej hlavy zvyčajne obsahuje 12 až 64 dýz. V súčasnosti atramentové tlačiarne poskytujú rozlíšenie až 50 bodov na milimeter a rýchlosť tlače až 500 znakov za sekundu s vynikajúcou kvalitou tlače približujúcou sa kvalite laserovej tlače. Atramentové tlačiarne tiež vykonávajú farebnú tlač, ale rozlíšenie je znížené asi na polovicu;
• laser - používa sa elektrografická metóda formovania obrazu. Laser sa používa na vytvorenie ultratenkého svetelného lúča, ktorý sleduje obrysy neviditeľného bodkovaného elektronického obrazu na povrchu vopred nabitého fotocitlivého valca. Po vývoji elektronickej fantázie s práškom farbiva (toneru), ktorý sa drží na vybitých miestach, sa vykoná tlač - prenos tonera z valca na papier a obraz sa na papier zafixuje zahrievaním tonera, až kým topí sa. Laserové tlačiarne poskytujú najkvalitnejšiu a najrýchlejšiu dostupnú tlač. Farebné laserové tlačiarne sú široko používané.

Nástroje dialógu s používateľom

• video terminály (monitory) - zariadenia na zobrazovanie vstupných a výstupných informácií. Video terminál sa skladá z videomonitora (displeja) a grafického adaptéra (grafického adaptéra). Ovládače videa sú súčasťou systémovej jednotky počítača (nachádzajú sa na grafickej karte nainštalovanej v konektore základnej dosky). Videomonitory sú externé zariadenia vo vašom počítači. Hlavnou charakteristikou monitora je jeho rozlíšenie, ktoré je určené maximálnym počtom bodov umiestnených horizontálne a vertikálne na obrazovke monitora. Moderné monitory majú štandardné rozlíšenie v rozmedzí od 640 x 480 do 1600 x 1200, v skutočnosti však môžu existovať aj iné hodnoty. Môžu sa použiť farebné aj monochromatické monitory;

Hlavnou charakteristikou monitora je maximálny počet bodov umiestnených vodorovne a zvisle na obrazovke.

Veľkosť obrazovky je daná veľkosťou uhlopriečky v palcoch

Napríklad: 17 "", 42 "", 48 ""

Rozlíšenie obrazovky od 640 * 480px, 5120 * 2880px

• zariadenia na rečový vstup-výstup informácií. Patria sem rôzne akustické systémy mikrofónov, ako aj rôzne zvukové syntetizátory, ktoré prevádzajú digitálne kódy na písmená a slová, prehrávané cez reproduktory alebo reproduktory pripojené k počítaču.

Komunikácia a telekomunikácie

· Sieťové adaptéry (modem - modulátor-demodulátor) sa používajú na pripojenie počítača k komunikačným kanálom, iným počítačom a počítačovým sieťam.

· Faxy - sú to zariadenia na faxový prenos (presná reprodukcia grafického originálu (podpis, dokument atď.) pomocou tlače) obrazu cez telefónnu sieť.

· Faxové modemy - modemy, ktoré môžu odosielať a prijímať údaje ako fax.

1. Externé zariadenia PC (typy I / O portov, klasifikácia). Multimediálny koncept.

Spoločnosť VESA (Video Electronics Standards Association) zverejnila štandard DisplayPort 1.3.

Prenosová rýchlosť až 32,4 Gb / s (8,1 Gb / s v každom zo štyroch pruhov). Ak vezmeme do úvahy réžiu prenosu, rýchlosť nekomprimovaného video streamu môže dosiahnuť 25,92 Gbps.

Konvertujte video na vga, dvi, hdvi

Podpora HDCP 2.2 a hdmi 2.0 s CEC (TV aplikácia, ochrana proti kopírovaniu)

Podpora pre pomer strán 4: 2: 0, ktorá sa používa v rozhraniach spotrebnej televízie

Vylepšená schopnosť prenášať Display Port súčasne s videom z iných údajov, napríklad USB 3.0

Zoznam I / O portov bežne používaných v osobnom počítači:

1. Paralelné (LPT)
2. Sériové (COM)
3. Hra
4. Ethernetový konektor
5. Konektor PS / 2 (myš)
6. Konektor PS / 2 (klávesnica)
7. VGA konektor a ďalšie video výstupy
8. Audio konektory na pripojenie reproduktorov, mikrofónu atď.

I / O porty na základnej doske ATX:

1 - konektor PS / 2 (myš); 2 - konektor PS / 2 (klávesnica); 3 - výstup Ethernet; 4 - dva USB konektory; 5 - konektor sériového portu; 6 - konektor paralelného portu; 7 - konektor VGA; 8 - Herný port; 9 - Audio porty (zľava doprava: linkový výstup, vstup, mikrofón).

Paralelný port (LPT)

Hlavnou črtou paralelného portu je súčasný prenos údajov cez niekoľko liniek. Táto vlastnosť približuje LPT interným zberniciam počítača. Hlavným účelom paralelného portu je pripojenie externých zariadení a vo väčšine prípadov je takýmto zariadením tlačiareň.

Prvé verzie paralelného portu mali jednosmernú smerovosť, to znamená, že dáta sa mohli prenášať cez kábel iba v jednom smere - do periférneho zariadenia. Neskôr boli zavedené vylepšené štandardy rozhrania LPT, v ktorých bolo možné prenášať údaje oboma smermi.

Sériový port (COM)

Tento port sa vyznačuje sériovým prenosom dát cez jednu linku. Sériový prenos znamená, že bity informácií sa prenášajú po linke jeden za druhým. Prenos dát na sériovom porte je navyše obojsmerný. COM je zvyčajne určený na pripojenie periférnych zariadení, ako sú myš alebo modem. Konektor portu na základnej doske počítača používa 9-kolíkový konektor DE-9 male.

Herný port

Dnes tento port nie je na základných doskách príliš častý. Nie je navyše podporovaný modernými operačnými systémami, ako je Windows 7. Stále to však vidno na zvukových kartách. Portový konektor je 15-kolíkový konektor.

Ako môžete hádať z názvu portu, je určený predovšetkým na pripojenie joystickov. Funkciou portu je schopnosť pripojiť k nemu naraz dve zariadenia. Na zvukových kartách sa navyše herný port často používa na pripojenie zariadení MIDI, napríklad syntetizátorov. Pretože je schopný pracovať s analógovými a analógovo-digitálnymi zariadeniami, je v mikroobvode, ktorý slúži, zabudovaný analógovo-digitálny prevodník.

Konektor PS / 2 sa používa v počítači na pripojenie myši a / alebo klávesnice. Napriek tomu, že bol vyvinutý už dávno, ešte v polovici 80. rokov, v počítačoch sa stále aktívne používa. Niektoré základné dosky majú dva univerzálne konektory, ku ktorým môžete pripojiť myš aj klávesnicu, zatiaľ čo iné majú dva samostatné konektory pre myš a klávesnicu. V tomto prípade je zelený konektor určený na pripojenie myši, modrý - pre klávesnicu. Oba konektory sú vyrobené vo formáte mini-DIN s 9 pinmi.

USB port, ktorému sa budeme podrobne venovať v samostatnom článku, je najrýchlejším, najuniverzálnejším a najproduktívnejším I / O portom v moderných počítačoch. Z tohto dôvodu USB prakticky nahradilo mnoho ďalších portov. Počítač má zvyčajne viac konektorov na pripojenie zariadení USB.

Multimédiá - interaktívny systém, ktorý poskytuje súčasnú prezentáciu rôznych médií - zvuk, animovaná počítačová grafika, video. Napríklad v jednom kontajnerovom objekte ( kontajner) môže obsahovať textové, zvukové, grafické a obrazové informácie a prípadne aj spôsob ich interakcie.

Multimediálne nástroje je sada hardvérových a softvérových nástrojov, ktoré umožňujú človeku komunikovať s počítačom v rôznych prírodných prostrediach: zvuk, video, grafika, texty, animácie atď. Medzi multimediálne prostriedky patria:

• zariadenia na rečový vstup a výstup informácií;
• mikrofóny a videokamery, akustické systémy a systémy na reprodukciu videa so zosilňovačmi, reproduktory, veľké video obrazovky;
• zvukové a grafické karty, karty na zachytávanie videa, ktoré zachytávajú obrázky z videorekordéra alebo kamkordéra a vkladajú ich do počítača;
• skenery;
• externé veľkokapacitné pamäťové zariadenia na optické disky, často používané na záznam zvukových a obrazových informácií
• editory videa;
• profesionálni grafickí editori;
• prostriedky na nahrávanie, vytváranie a úpravy zvukových informácií, ktoré vám umožňujú pripraviť zvukové súbory na zahrnutie do programov, zmeniť amplitúdu signálu, vložiť alebo odstrániť pozadie, vystrihnúť alebo vložiť dátové bloky v určitom časovom intervale;
• programy na manipuláciu so segmentmi obrazu, zmeny farieb, palety;
• programy na implementáciu hypertextu a pod.