Se pare că Intel se apropie de AMD în această privință. Dar, așa cum se întâmplă adesea atunci când gigantul face ceva, atunci pasul este înainte să fie gigantic. Dacă Barcelona utilizează două comenzi de memorie DDR2 de 64 de biți, configurația Intel Intel include cât mai multe trei control al memoriei DDR3. Dacă instalați memoria DDR3-1333 pe care, de asemenea, Nehalem, acesta va da o lățime de bandă de până la 32 GB / s în unele configurații. Dar avantajul controlerului de memorie încorporat nu se află numai în lățime de bandă. Reduce semnificativ întârzierea accesului la memorie, care este la fel de importantă, având în vedere că fiecare acces costă mai multe sute de ceasuri. În contextul utilizării desktop, o scădere a întârzierilor în controlerul de memorie încorporată poate fi întâmpinată, cu toate acestea, avantajul pe deplin al arhitecturii mai scalabile va fi considerabil în configurațiile serverului multi-sofisticat. Anterior, atunci când adăugați un procesor, lățimea de bandă disponibilă a rămas aceeași, dar acum fiecare nou procesor suplimentar mărește lățimea de bandă, deoarece fiecare CPU are propria memorie.

Desigur, nu ar trebui să se aștepte miracole. Configurația de acces la memorie ne uniformă (Numa), adică accesul la memorie se va face cu una sau altă tatitudine opțională, în funcție de locul în care datele sunt localizate în memorie. Este clar că accesul la memoria locală va fi realizat cu cele mai mici întârzieri și cea mai mare transfer, deoarece accesul la memoria la distanță are loc prin interfața intermediară QPI, care reduce performanța.

Faceți clic pe imagine pentru a mări.

Impactul asupra performanței este dificil, deoarece depinde de aplicație și de sistemul de operare. Intel argumentează că scăderea performanței în întârzieri la distanță este de aproximativ 70%, iar lățimea de bandă este redusă de două ori comparativ cu accesul local. Potrivit Intel, chiar și cu acces la distanță prin interfața QPI, întârzierile vor fi mai mici decât pe generațiile anterioare de procesoare, unde controlerul a fost amplasat pe podul de Nord. Cu toate acestea, acest lucru se referă numai la aplicațiile server care au fost dezvoltate de mult timp, luând în considerare configurațiile Numa.

Ierarhia de memorie în Conroe a fost foarte simplă; Intel concentrat asupra performanței cache-ului General L2, care a devenit cea mai bună soluție pentru arhitectură, care vizează în principal configurații duble. Dar în cazul lui Nehalem, inginerii au început de la zero și au ajuns la aceeași concluzie ca și concurenții: cache-ul general L2 nu este foarte potrivit pentru arhitectura quad-core "nativă". Diferitele kerneluri pot fi adesea "spălați" datele necesare pentru alte nuclee, ceea ce va duce la prea multe probleme cu anvelopele și arbitrajul intern, încercând să ofere toate cele patru kerneluri cu o lățime de bandă suficientă, menținând în același timp întârzieri la un nivel destul de scăzut. Pentru a rezolva aceste probleme, inginerii echipați fiecare kernel cu propriul cache L2. Deoarece este evidențiată pentru fiecare miez și relativ mic (256 KB), sa dovedit a furniza cache cu o productivitate foarte mare; În special, întârzierile s-au îmbunătățit semnificativ în comparație cu Penryn - de la 15 ceasuri la aproximativ 10 ceasuri.

Apoi, există o memorie cache imensă (8 MB), care este responsabilă pentru legătura dintre nuclee. La prima vedere, arhitectura cache-ului Nehalem seamănă cu Barcelona, \u200b\u200bdar lucrarea cache-ului de nivel al treilea este foarte diferită de AMD - este inclusă pentru toate nivelurile inferioare ale ierarhiei cache. Aceasta înseamnă că, dacă kernelul încearcă să acceseze datele și nu sunt disponibile în memoria cache L3, atunci nu este nevoie să căutați date în propriile cache-uri de alte nuclee - nu există ele acolo. Dimpotrivă, dacă datele sunt prezente, sunt prezentate patru biți asociați cu fiecare linie de cache (un pic pe kernel) dacă datele pot fi prezente (potențial, dar fără garanție) în cache-ul inferior al unui alt nucleu și dacă Deci, în care.

Această tehnică este foarte eficientă pentru a asigura coerența cache-urilor personale ale fiecărui nucleu, deoarece reduce necesitatea schimbului de informații între nuclee. Există, desigur, lipsa de pierdere a unei părți a memoriei cache pe datele prezente în cache-urile de alte nivele. Cu toate acestea, nu totul este atât de înfricoșător, deoarece cache-urile L1 și L2 sunt relativ mici în comparație cu cache-ul L3 - toate datele de cache L1 și L2 ocupă un maxim, 1,25 MB în memoria cache L3 de la un 8 MB disponibil. Ca și în cazul Barcelonei, memoria cache a celui de-al treilea nivel funcționează la alte frecvențe în comparație cu cipul în sine. În consecință, întârzierea accesului la acest nivel poate varia, dar ar trebui să fie de aproximativ 40 de ceasuri.

Singurele dezamăgiri din noua ierarhie a cache-ului Nehalem sunt asociate cu memoria cache L1. Capacitatea instrucțiunii cache nu a crescut - încă 16 octeți pe tact față de 32 la Barcelona. Acest lucru poate crea o "blocare" într-o arhitectură orientată spre server, deoarece instrucțiunile pe 64 de biți sunt mai mari de 32 de biți, mai ales că Nehalem are un decodor mai mult decât Barcelona, \u200b\u200bcare este mai puternică decât memoria cache. În ceea ce privește cache-ul de date, întârzierea sa a fost mărită la patru ceasuri comparativ cu trei Conroe, facilitând lucrarea la frecvențe de înaltă calitate. Dar vom termina la știri pozitive: Inginerii Intel au crescut numărul de pierderi de date de date L1, care arhitectura se poate ocupa în paralel.

TLB.

Timp de mulți ani, procesatorii nu lucrează cu adrese de memorie fizică, ci cu virtuale. Printre alte avantaje, această abordare vă permite să alocați mai multă memorie a programului decât în \u200b\u200bcomputer, menținând doar datele de care aveți nevoie în memoria fizică și totul este pe hard disk. Aceasta înseamnă că fiecare acces la memorie este o adresă virtuală care trebuie tradusă în adresă fizică și pentru a salva conformitatea pe care trebuie să o utilizați o masă imensă. Problema este că acest tabel este până în prezent încât nu poate fi stocat pe el - este postat în memoria principală și chiar puteți să-l aruncați pe un hard disk (o parte a tabelului poate fi absent în memorie, fiind eliminată pe HDD).

Dacă ar exista un pas al traducerii adreselor pentru fiecare operație de funcționare a memoriei, atunci totul ar funcționa prea încet. Prin urmare, inginerii au revenit la principiul adreselor fizice, adăugând o mică memorie cache direct la procesor care stochează conformitatea pentru mai multe adrese recent solicitate. Memoria cache este numită Tampon de traducere Lookaside (TLB). Intel a redus complet TLB în noua arhitectură. Până în prezent, Core 2 a folosit TLB-ul primului nivel de dimensiune foarte mică (16 înregistrări), dar foarte rapid și numai pentru descărcări, precum și o memorie cache TLB mare (256 de intrări), care este responsabilă pentru descărcări lipsesc în TLB L1, precum și intrări.

Nehalem este acum echipat cu un TLB cu două niveluri depline: cache-ul de la primul nivel TLB este împărțit pentru date și instrucțiuni. Cache TLB L1 pentru date poate stoca 64 de intrări pentru pagini mici (4k) sau 32 de intrări pentru pagini mari (2M / 4M), iar cache-ul TLB L1 pentru instrucțiuni pot stoca 128 de intrări pentru pagini mici (ca în cazul Core2), precum și șapte pentru mari. Al doilea nivel constă dintr-o cache unificată care poate stoca până la 512 de înregistrări și funcționează numai cu pagini mici. Scopul unei astfel de îmbunătățiri este creșterea performanței aplicațiilor care utilizează mari matrice de date. Ca și în cazul unui sistem de predicție a sucursalelor cu două niveluri, avem un alt certificat de orientare a serverului arhitecturii.

Să revenim la SMT pentru o vreme, deoarece această tehnologie afectează și TLB. L1 cache TLB pentru date și TLB L2 sunt distribuite dinamic între două fire. Dimpotrivă, cache-ul L1 TLB pentru instrucțiuni este distribuit static pentru pagini mici și evidențiate pentru paginile mari este complet copiată - acest lucru este destul de ușor de înțeles, având în vedere dimensiunea sa mică (șapte înregistrări de flux).

Accesul la memorie și eșantionul preliminar

Accesul la memorie nealinizat (acces la memorie nealizată)

În arhitectura de bază, accesul la memorie a condus la o serie de restricții de performanță. Procesorul a fost optimizat pentru accesul la adresele de memorie, aliniat cu limitele de 64 de octeți, adică dimensiunea aceleiași coasere a cache-ului. Pentru datele care nu sunt repetate, accesul nu a fost doar lent, ci și executarea instrucțiunilor nepeptate pentru citire sau scriere a fost mai invalidă decât în \u200b\u200bcazul instrucțiunilor aliniate, indiferent de alinierea efectivă a datelor de memorie. Motivul a fost că aceste instrucțiuni au condus la generarea mai multor micro-operații pe decodoare, care a redus lățimea de bandă cu aceste tipuri de instrucțiuni. Ca rezultat, compilatoarele au evitat să genereze instrucțiunile de acest tip, substituind secvența instrucțiunilor care sunt mai puțin suprapuse în schimb.

Deci, citirea din memoria în care au apărut cele două linii ale cache-ului, au încetinit aproximativ 12 ceasuri, comparativ cu 10 ceasuri de ceas. Inginerii Intel au optimizat un tip similar de apeluri care trebuie efectuate mai repede. Să începem cu faptul că nu mai există o scădere a performanței atunci când utilizați instrucțiuni de citire / scriere non-repetate în cazurile în care datele sunt aliniate în memorie. În alte cazuri, Intel a optimizat, de asemenea, accesul prin reducerea scăderii performanței în comparație cu arhitectura de bază.

Mai multe blocuri pre-eșantione cu o muncă mai eficientă

În arhitectura lui Conroe Intel a fost deosebit de mândru de blocurile de hardware de predicție. După cum știți, unitatea de predicție este un mecanism care urmează caracterului de acces la memorie și încearcă să prezică ce date vor fi necesare prin mai multe ceasuri. Scopul este de a prezida datele la cache, unde acestea vor fi amplasate mai aproape de procesor și, în același timp, utilizarea maximă a lățimii de bandă disponibile atunci când nu este necesară.

Această tehnologie oferă rezultate minunate cu cele mai multe aplicații desktop, dar în mediul server a condus adesea la pierderea performanței. Există mai multe motive pentru o astfel de ineficiență. În primul rând, accesul la memorie este adesea mai dificil de prezis în aplicațiile de server. Accesul la baza de date, de exemplu, nu este liniar - Dacă se solicită un element de date în memorie, acest lucru nu înseamnă că următorul element va fi următorul. Aceasta limitează eficacitatea unității preliminare de eșantionare. Dar principala problemă a fost lățimea de bandă a memoriei în configurații multiplabile. După cum am spus mai devreme, a fost deja o "blocare" pentru mai multe procesoare, dar, în plus, blocurile de pre-eșantion au condus la o sarcină suplimentară la acest nivel. Dacă microprocesorul nu accesează memoria, atunci blocurile de pre-eșantion au inclus, încercând să folosească lățimea de bandă, prin ipoteza lor, gratuit. Cu toate acestea, blocurile nu au putut ști dacă această lățime de bandă este necesară pentru un alt procesor. Acest lucru înseamnă că blocurile de pre-eșantion ar putea "selecta" prin transferul procesorului, care a fost "blocarea" în astfel de configurații. Pentru a rezolva această problemă, Intel nu a găsit nimic mai bun cum să deconecteze blocurile preliminare de eșantionare în astfel de situații - nu este greu cea mai optimă soluție.

Potrivit Intel, această problemă a fost deja rezolvată, dar compania nu oferă detalii despre funcționarea noilor mecanisme preliminare de eșantionare. Tot ceea ce compania spune: Acum nu este nevoie să dezactivați blocuri pentru configurațiile serverului. Cu toate acestea, chiar Intel nu a schimbat nimic, avantajele noii organizații de memorie și, ca rezultat, lățimea de bandă mare ar trebui să-și niveleze impactul negativ al blocurilor de eșantioane preliminare.

Concluzie

Conroe a devenit o bază serioasă pentru noi procesatori, iar Nehalem este construit doar pe el. Folosește aceeași arhitectură eficientă, dar acum este mult mai modulară și mai scalabilă, ceea ce ar trebui să garanteze succesul în diferite segmente de piață. Nu spunem că Nehalem a revoluționat arhitectura de bază, dar noul procesor a revoluționat platforma Intel, care a devenit acum demnă de respectarea AMD în design, iar Intel a ocolit cu succes un concurent.

Faceți clic pe imagine pentru a mări.

Cu toate îmbunătățirile făcute în această etapă (controlerul de memorie integrat, QPI), nu este surprinzător să vedem că schimbările din nucleul executiv nu sunt atât de semnificative. Dar întoarcerea hiper-filetare poate fi considerată o veste gravă, iar o serie de mici optimizări ar trebui să ofere, de asemenea, un câștig remarcabil de productivitate comparativ cu penarurile pe frecvențe egale.

Este destul de evident că cea mai gravă creștere va fi în acele situații în care principala "blocare" a fost RAM. Dacă ați citit întregul articol, probabil că ați observat că în acest domeniu, inginerii Intel au acordat o atenție maximă. În plus față de adăugarea unui controler de memorie încorporat, care, fără îndoială, va oferi cea mai mare creștere în ceea ce privește operațiunile de acces la date, există multe alte îmbunătățiri, cum ar fi o arhitectură de memorie mare și mică - noul cache și TLB, accesul la memorie neprotejată și pre-eșantionul blocuri.

Având în vedere toate informațiile teoretice, așteptăm cu nerăbdare modul în care îmbunătățirile vor afecta aplicațiile din lumea reală după eliberarea unei noi arhitecturi. Vom dedica acest lucru mai multe articole, deci stați cu noi!

Nu cu mult timp în urmă, procesatorii familiei AMD64 au apărut pe piață, care se bazează pe un nou nucleu de audit E. Acesta este un kernel fabricat folosind un proces tehnologic cu standardele de producție de 90 nm, precum și utilizarea tehnologiilor SOI ( Silicon pe izolator) și DSL (Liner de stres dual) au găsit o aplicație imediat în mai multe reguli Procesor AMD. Domeniul de aplicare al nucleului revizuirii E este foarte diferit. Se poate găsi ca în procesoarele Athlon 64 și Athlon 64 FX, unde este indicat de numele de cod al Veneției și San Diego; În CPU-urile dual-core ale familiei Athlon 64 X2, unde se numește Toledo sau Manchester; Și, de asemenea, în procesoarele Sempron, unde acest nucleu se numește Palermo.

Dezvoltarea și adus la etapa de producție în masă, AMD încearcă nu numai să crească frecvențele de ceas cele mai îndepărtate ale procesoarelor sale, ci și să-și îmbunătățească caracteristicile. Kernel-ul de revizuire E a fost următoarea etapă de-a lungul drumului: cu introducerea procesoarelor Athlon 64 și a derivatelor lor au dobândit noi proprietăți. Cea mai notabilă îmbunătățire a fost apariția instrucțiunilor SSE3 în procesoare AMD, care au fost în produsele concurentului de la începutul eliberării CPU-urilor cu 90 nm Prescott Core. În plus, controlerul de memorie integrat a fost supus și finisaj tradițional.

Testele au arătat că suportul pentru comenzile SSE3 oferă foarte puțin. Aplicațiile care utilizează efectiv aceste instrucțiuni astăzi sunt extrem de mici, iar personajul SSE3 în sine este puțin probabil să se califice pentru titlul unui subset complet al echipelor.

Prin urmare, de data aceasta am decis să acordăm mai multă atenție modificărilor aduse controlorului de memorie al procesorului integrat cu miezul de audit al UE. Trebuie remarcat faptul că în kernelurile anterioare ale CPU AMD nu numai că a crescut performanța controlerului de memorie, dar și și-a extins compatibilitatea cu diferite combinații de diferite module de memorie. Miezul de audit, cunoscut în primul rând datorită procesoarelor Athlon 64 cu numele de cod Winchester, în acest plan a apărut un fel de linie. În primul rând, în procesoarele Winchester, comparativ cu predecesorii, performanța controlerului de memorie a crescut ușor. În al doilea rând, procesoarele cu Corele Winchester au devenit capabile să lucreze cu modulele DDR400 SDRAM instalate imediat în toate cele patru sloturi DIMM de pe placa de bază. Se pare că optimul va atinge, totuși, inginerii AMD considerați altfel. Procesoarele AMD cu un Core de revizuire E au un controler de memorie și mai avansat.

Unde au fost eforturile inginerilor de data aceasta? În mod natural, anumite optimizări au fost făcute din nou pentru a crește performanța kitolerului de memorie. Deci, testele de procesoare cu miezul Veneției au arătat o ușoară superioritate față de analogi cu nucleul Winchester. În plus, compatibilitatea sa îmbunătățit din nou. Procesoarele AMD cu un nucleu de revizuire a oțelului E sunt capabile să funcționeze în mod normal la instalarea mai multor module de memorie ale diferitelor organizații și volum, ceea ce simplifică, fără îndoială, alegerea componentelor pentru upgrade ulterioară. De asemenea, procesoarele se bazează pe un nou nucleu, acum pot lucra fără probleme cu patru module bilaterale DDR400 SDRAM. O altă proprietate interesantă a procesatorilor cu miezul de audit a fost apariția unor noi divizori care definesc frecvența memoriei. Datorită acestui fapt, CPU-urile noi de la AMD sunt acum fără rezervări Suport DDR SDRAM, care funcționează la frecvențe care depășesc 400 MHz.

publicitate

În acest material, vom analiza unele dintre caracteristicile enumerate mai sus caracteristicile controlerului integrat al nucleului nucleului Eduditz, pentru că, așa cum ne pare, merită în mod clar.

Lucrați cu patru module DDR400 SDRAM dublu-verso

Un controler de memorie de procesor Athlon 64 integrat este un nod destul de capricios. Diverse momente neplăcute asociate cu funcționarea sa au început să se gândească din moment că procesoarele apar cu sprijinul a două canale de memorie. Sa dovedit că, datorită unei încărcături electrice suficient de ridicate, care este impusă de modulele de memorie la controler, Athlon 64 are anumite probleme atunci când lucrează cu patru module DIMM. Deci, atunci când se instalează în sistemul bazat pe Athlon 64 din cele patru module de memorie, procesorul poate reseta frecvența, creșteți temporizările sau nu lucrați deloc.

Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că analogul Server Athlon 64, opteron, astfel de probleme, prin utilizarea unor module mai scumpe de registru. Cu toate acestea, utilizarea unor astfel de module în sistemele desktop este nejustificată și, prin urmare, utilizatorii trebuie să se ridice cu unele restricții care decurg din instalarea a mai mult de două module DIMM.

Cu toate acestea, treptat, problemele descrise sunt încă rezolvate. În timp ce vechiul procesoare Athlon 64, bazate pe miezuri de tehnologie de 130 nm, nu au putut lucra cu patru module DDR400 SDRAM față-verso la o frecvență de 400 MHz, în general și a redus frecvența la 333 MHz, procesoare moderne cu 90 nm nuclee oferă utilizatorilor puține opțiuni cele mai bune. Deja în auditul D, cunoscut de numele de cod Winchester, a devenit posibilă lucrul cu patru module DDR400 DDR400 dublu, cu condiția ca sincronizarea ratei de comandă să fie instalată în 2M.

În zilele noastre, în lumea civilizată, cu greu puteți găsi o persoană care nu s-ar fi bucurat niciodată de calculator și nu a avut o idee despre ceea ce este. Prin urmare, în loc să povestești din nou despre toate părțile bine cunoscute ale acestui sistem complex, vă vom spune despre ceva pe care încă nu îl cunoașteți. Vom discuta și vom da o mică caracteristică a controlorilor de memorie, fără de care lucrarea de calculator ar fi imposibilă. Dacă doriți să vă înlăturați în sistemul computerului personal sau la laptopul, atunci trebuie să-l cunoașteți. Și așa, să discutăm astăzi, ce sunt controlorii de memorie.

Sarcina care stă înainte ca controlorii de memorie al computerului să fie foarte importantă pentru computer. Controlerul de memorie este un cip care este situat pe placa de bază sau pe procesorul central. Funcția principală pe care acest chip mic este de a gestiona fluxurile de date, atât primite, cât și cele de ieșire. Funcția secundară a controlerului de memorie este creșterea potențialului și performanței sistemului, precum și plasarea uniformă și corectă a informațiilor în memorie, care este disponibilă datorită noilor evoluții în domeniul noilor tehnologii.

Plasarea controlerului de memorie în computer depinde de anumite modele de plăci de bază și de procesoarele centrale. În unele computere, designerii au plasat acest cip pe aderarea paralelă nordică a plăcii de bază, în timp ce în alte computere sunt plasate pe procesorul central "Die". Aceste sisteme care sunt concepute pentru a instala un controler în placa de bază au un număr mare de noi cuiburi fizice diferite. RAM, care este folosit în computere de acest tip, are și un nou design modern.

Scopul principal al utilizării controlerului de memorie din computer este că sistemul poate citi și scrie modificări în RAM, precum și actualizați-l cu fiecare descărcare. Acest lucru se datorează faptului că controlerul de memorie trimite taxe electrice, care la rândul lor sunt semnale pentru efectuarea anumitor acțiuni. Nu adânciți în terminologia tehnică, putem aproba faptul că controlerele de memorie sunt una dintre cele mai importante detalii dintr-un computer care vă permite să utilizați memoria RAM și fără de care lucrarea lui ar fi imposibilă.

Controlerele de memorie sunt de diferite tipuri. Ele diferă pe:
- Controlere de memorie cu rata de transfer de date dublă (DDR);
- Controlere de memorie complet tamponate (FB);
- Controlere duble (DC).

Funcții care pot efectua controlere de memorie de diferite tipuri diferă una de cealaltă. De exemplu, controlerele de memorie cu o rată de transfer de date duală sunt utilizate pentru a transmite date, în funcție de creșterea sau scăderea tempo-ului orelor de memorie. În timp ce două controlere de memorie sunt utilizate în memoria cu două canale în paralel una de cealaltă. Acest lucru permite computerului să crească viteza sistemului, creând mai multe canale, dar, în ciuda dificultăților care apar ca urmare a utilizării unei grămezi de fire, acest sistem funcționează destul de eficient. Cu toate acestea, apar dificultăți atunci când creați canale noi, prin urmare acest tip de controler de memorie nu este impecabil.

Controlerele de memorie complet tamponate din partea cealaltă diferă de celelalte tipuri de controlere de memorie. Această tehnologie utilizează canale de transmisie de date seriale necesare pentru a comunica cu placa de bază și spre deosebire de restul circuitelor RAM RAM. Avantajul acestui tip de controler este că controlorii de memorie tamponată complet reduc numărul de fire care sunt utilizate în placa de bază și care permite reducerea timpului petrecut pe execuția sarcinii.

După cum ați văzut deja, controlorilor de memorie sunt foarte necesari pentru lucrările de calculatoare stabile, iar diferite tipuri sunt utilizate în scopuri diferite. Prețurile de pe gama de memorie variază de la foarte mare la foarte scăzut, care depind de tipul și funcțiile pe care le efectuează unul sau alt controler de memorie.

Memorie

Memoria este un dispozitiv pentru stocarea informațiilor. Se compune din dispozitive de stocare operaționale și permanente. Dispozitivul de stocare operațional este apelat Oz., dispozitiv de stocare constant - rom.

RAM - memorie dependentă de energie

RAM este destinat înregistrării, citirii și stocării programelor (sistem și aplicate), datelor sursă, rezultatelor intermediare și finale. Accesul la elementele de memorie direct. Alt nume - Berbec Memorie de acces aleatorie) memorie cu acces arbitrar. Toate celulele de memorie sunt combinate în grupuri de 8 biți (1 octeți) și fiecare astfel de grup are adresa prin care vă puteți contacta. RAM este utilizat pentru stocarea temporară a datelor și a programelor. Când computerul este oprit, informațiile din memoria RAM sunt șterse. RAM - memorie dependentă de energie. În computerele moderne, cantitatea de memorie este de obicei de la 512 MB la 4 gigaocteți. Programele moderne de aplicații necesită adesea 128-256 pentru împlinirea lor sau chiar de 512 MB de memorie, altfel programul pur și simplu nu va putea să funcționeze.

RAM poate fi construit pe chips-uri dinamice (memoria de acces aleatorie dinamică - Dram.) sau static (memorie statică de acces aleatoriu - SRAM.) tip. Tipul de memorie static are o viteză semnificativ mai mare, dar mult mai scumpă decât dinamică. SRAM este folosit pentru înregistrarea memoriei (MPP și memorie de numerar), iar memoria principală memorie se bazează pe cipul DRAM.

Rom este memorie non-volatilă.

În literatura de limbă engleză, ROM-ul se numește doar memorie citită, rom (citiți numai memoria). Informațiile din ROM sunt înregistrate la fabrica de cipuri de memorie, iar în viitor este imposibil să se schimbe valoarea acestuia. ROM stochează informații care nu depind de sistemul de operare.

ROM-ul este:

• 
  Programul de gestionare a procesorului
• 
  Programe de gestionare a afișajelor, tastaturii, imprimantei, memoria externă
• 
  Programe de pornire și oprire (BIOS - Intrare de bază / Outout System)
• 
  Programe de testare a dispozitivelor care verifică de fiecare dată când computerul este activat funcționarea corectă a blocurilor sale (după -power pe autoturisme)
• 
  Informațiile despre locul unde se află pe disc sistem de operare.

CMOS - memorie non-volatilă

CMOS RAM este memoria computerizată non-volatilă. Acest cip multiplu are o densitate mare de plasare a elementelor (fiecare celulă are o dimensiune de 1 octet) și un consum redus de energie - pentru o putere destul de suficientă baterie. Calculator. A primit un nume din tehnologia creației pe baza semiconductorilor de metalo-oxid complementar ( semiconductor de metal-oxid de metal - CMOS). CMOS RAM este o bază de date pentru stocarea informațiilor de configurare a PC-ului. Programul de pornire a computerului Setup BIOS este utilizat pentru a instala și a stoca setările de configurare în CMOS RAM. Fiecare sistem de încărcare pentru a determina configurația sa, parametrii stocați în microcircuitul CMOS RAM sunt citite. Mai mult, deoarece unii parametri de pornire a computerului pot fi modificați, toate aceste variații sunt stocate în CMOS. Programul de instalare a configurației BIOS, atunci când înregistrați, salvează informațiile despre sistem în acesta, care este ulterior citit (când PC-ul este încărcat). În ciuda legăturii explicite dintre BIOS și CMOS RAM, acestea sunt componente absolut diferite.

Cuvinte cheie ale acestei prelegeri

controlere, chipset, porturi, USB, COM, LPT, BIOS Post, CMOS, Boot, Dispozitive C / B,

(controlor - controler, unitate de control) - un dispozitiv pentru gestionarea unei varietăți de dispozitive de calculator.

Chipset. (Chipset)

Un set de microcircuite menite să colaboreze pentru a efectua un set de funcții. Astfel, în computere, chipset-ul plasat pe placa de bază efectuează rolul unei componente de liant care asigură funcționarea în comun a subsistemelor de memorie, procesorul central (CPU), I / O și altele. Plăci de bază (plăci de bază, MB.De asemenea, a folosit titlul placă de bază. - consiliul principal; argou. mămică, mamă, patrie) - aceasta este o placă complexă de circuite imprimate cu mai multe straturi, care stabilește componentele principale ale computerului personal (procesorul central, controlerul RAM și RAM real, boot ROM, controlorii interfețelor de bază I / O), Chipsets, conectori (sloturi) pentru a conecta controlere suplimentare utilizând anvelope USB, PCI și PCI-Express.

Nordul cel mai mult. (Northbridge; în chipset-uri Intel individuale, controler de memorie Hub, MCH) chipset de controler de sistem pe placa de bazăplatformele X86 la care sunt conectate la organizarea interacțiunii:

prin magistrala laterală frontală - microprocesor,

prin magia controlerului de memorie - berbec,

prin intermediul autobuzului de controler grafic - adaptor video.,

prin magistrala interioară este conectată la sud.

La sud (Southbridge, controler funcțional; hub de controlor I / O, controlerul ICH I / O. De obicei acest lucru un microcircuit Pe placa de bază, care prin podul nordic se conectează cu procesorul central "lent" (comparativ cu interacțiunea "CPU-RAM") (de exemplu, conectorii de anvelope pentru conectarea dispozitivelor periferice).

AGP. (De la portul Graphics Acceled Română, un port grafic accelerat) - dezvoltat în 1997 de Intel, o anvelopă de sistem specializată pe 32 de biți pentru o placă video.

PCI. (Interconectarea componentelor periferice în limba engleză, literalmente - interconectarea componentelor periferice) - magistrala de intrare / ieșire pentru a conecta dispozitive periferice la placa de bază a computerului.

Ultra DMA. (Acces direct de memorie, acces direct la memorie). Versiunile diferite ale ATA sunt cunoscute sub Sinonime IDE, Eide, UDMA, ATAPI; ATA (Eng. Anexa avansată a tehnologiei - ajustarea pe tehnologia avansată) - o interfață paralelă pentru conectarea unităților (hard disk și unități optice) la un computer. În anii 1990, IBM PC a fost standard pe platforma IBM PC; În prezent, este aglomerat de urmașul său - SATA și cu aspectul său a primit numele pata (paralel ATA).

USB (Ing. Universal Serial Bus - "Anvelope Universal Serial", Pronunțate Yu-ES-BI sau U-ES-BE) - interfață de transmisie de date serială pentru dispozitivele periferice cu viteză medie și cu viteză redusă în tehnologia de calcul. Pentru a conecta dispozitivele periferice la magistrale USB, se utilizează un cablu cu patru fire și două fire (perechi răsucite) sunt utilizate în activarea diferențială pentru primirea și transmisia de date și două fire - pentru a alimenta dispozitivul periferic. Datorită liniilor electrice USB încorporate, vă permite să conectați perifericele fără propria sursă de energie (puterea maximă de curent consumată de liniile de autobuz USB nu trebuie să depășească 500 mA).

LPT.-Port (Dispozitiv standard al terminalului de imprimantă al liniei de imprimantă LPT1 sau imprimanta de linie) în sistemele de operare a familiei MS-DOS. IEEE 1284 (portul imprimantei, portul paralel)

Com.Port de comunicare, portul serial, portul serial, portul serial) - interfața serială bidirecțională concepută pentru a face schimb de informații biți. Acest port este numit acest port, deoarece informațiile sunt transmise printr-un pic, puțin dincolo de biți (spre deosebire de port paralel).

PS / 2. - Conectorul utilizat pentru a conecta tastatura și mouse-ul. Pentru prima dată a apărut în 1987 privind computerele IBM PS / 2 și a primit ulterior recunoașterea altor producători și răspândită în computerele personale și serverele grupurilor de lucru. IBM Personal Computers Series despre procesoarele Intel 80286 și Intel 80386, fabricate din aprilie 1987. / 2 - versiunea calculatorului.

Controlerul de memorie este acum o componentă integrală a procesorului în sine. În procesoarele AMD, controlerul de memorie integrat a fost utilizat de mai bine de șase ani (înainte de apariția arhitecturii podului Sandy), astfel încât cei care au fost deja interesați de această întrebare, o cantitate suficientă de informații au timp să se acumuleze. Cu toate acestea, pentru procesoarele Intel, ocupând o cotă de piață mult mai mare (și, prin urmare, pentru majoritatea utilizatorilor), o schimbare a naturii sistemului de memorie a fost relevantă numai împreună cu rezultatele procesoarelor de masă ale companiei cu un controler de memorie integrat.

Mutarea controlerului de memorie direct în procesoarele moderne afectează puternic performanța generală a sistemelor informatice. Principalul factor aici este dispariția "mediatorului" între procesor și memorie în fața "podului nordic". Performanța procesorului nu mai depinde de chipset-ul utilizat și, de regulă, în general de placa de bază (adică, acesta din urmă se întoarce pur și simplu în coloana vertebrală).

Următoarea generație RAM, DDR4 SDRAM, a adus o creștere semnificativă a productivității la platformele server, desktop și mobile. Dar realizarea unor viteze noi de funcționare necesită schimbări radicale în topologia subsistemului de memorie. Frecvența efectivă a modulelor DDR4 SDRAM va fi de la 2133 la 4266 MHz. Promoinând modulele de memorie nu numai mai rapide, ci și mai economice decât predecesorii lor. Acestea folosesc reduse la 1.1-1.2 la tensiunea de alimentare și pentru memoria eficientă din punct de vedere energetic, tensiunea este de 1,05 V. Producătorii de chipsuri DRAM în fabricarea chipsurilor DDR4 SDRAM au trebuit să recurgă la utilizarea celor mai avansate tehnologii de producție.

Tranziția de masă la utilizarea SDRAM DDR4 a fost planificată pentru anul 2015, dar ar trebui să se țină cont de faptul că vitezele extrem de ridicate ale memoriei noii generații au cerut modificări ale structurii obișnuite a întregului subsistem de memorie. Faptul este că controlorii DDR4 SDRAM vor putea face față numai cu singurul modul din fiecare canal. Aceasta înseamnă că o topologie punct-la-punct clar exprimată va veni să înlocuiască conexiunea paralelă a modulelor de memorie din fiecare canal (fiecare plan instalat DDR4 va utiliza diferite canale). Pentru a garanta frecvențe înalte, specificația DDR4 acceptă doar un singur modul fiecărui controler de memorie. Aceasta înseamnă că producătorii au nevoie pentru a crește densitatea chipsurilor de memorie și a crea module mai avansate. În același timp, timpul a continuat să crească, deși timpul de acces a continuat să scadă.

Samsung Electronics a stăpânit eliberarea chipsurilor DRAM de 512 mbps multiplu utilizând tehnologia TSV. Această tehnologie intenționează să utilizeze pentru eliberarea DDR4. Astfel, este planificată realizarea problemei cipurilor de memorie DDR4 relativ scăzute de o capacitate foarte mare.

Un alt mod bine cunoscut și deja dovedit de a utiliza așa-numita tehnică "memorie de descărcare" - LR-DIMM (Load-Reduce DIMM). Esența ideii este că modulul de memorie LR-DIMM include un cip special (sau mai multe jetoane), tamponând toate semnalele de anvelope și permițând creșterea numărului de sistem de memorie acceptat. Adevărat, nu trebuie să uitați de singurul, probabil, dar din această lipsă mai puțin semnificativă de LR-DIMM: tamponarea inevitabil duce la o creștere suplimentară a latenței, care în memoria DDR4 prin definiție va fi fără ea. Pentru segmentul de calcule de server și de vârf, unde este în nevoie o cantitate foarte mare de memorie, este oferită o cale complet diferită din situație. Se presupune că utilizați comutarea de mare viteză prin comutatoare speciale multi-tensiune.

Co-eforturile Intel și Micron au creat un nou tip de sistem de stocare a datelor careo mie de ori mai repede decât memoria Flash avansată NAND. Un nou tip de memorie, numit 3D XPoint, arată vitezele de citire și scriere de o mie de ori mai mari decât viteza de memorie NAND normală și are, de asemenea, un grad ridicat de rezistență și densitate. Agenția de știri CNET raportează că noua memorie este de zece ori mai densă nand chips-uri și vă permite să economisiți mai multe date în aceeași zonă fizică și consumați mai puțină nutriție. Intel și Micron declară că noul lor tip de memorie poate fi folosit atât ca sistem, cât și ca memorie dependentă, adică, cu alte cuvinte, poate fi utilizată ca înlocuitor atât pentru memoria RAM operațională, cât și pentru SSD. În prezent, computerele pot interacționa cu un nou tip de memorie prin intermediul interfeței PCI Express, Intel spune că acest tip de conexiune nu va putea să dezvăluie întregul potențial al vitezei de memorie nouă, prin urmare, pentru memoria maximă XPoint Eficiența, va trebui să dezvoltați o nouă arhitectură de bază.

Datorită noii tehnologii 3DXPONT (Cross-Point), celula de memorie modifică rezistența pentru a distinge între zero și unitate. Deoarece celula de memorie din Optan nu câștigă tranzistorul, densitatea stocării datelor în memoria de operă depășește 10 ori NAND Flash. Accesul la o celulă individuală oferă o combinație de anumite solicitări pe liniile de conductori intersectate. Abrevierea este introdusă pe măsură ce celulele din memorie sunt situate în mai multe straturi.

Deja în 2017, tehnologia a fost utilizată pe scară largă și va fi utilizată atât în \u200b\u200bcontrapartidele de carduri flash, cât și în modulele RAM. Datorită noii tehnologii Technomalia, jocurile pe calculator vor primi o dezvoltare puternică, deoarece locațiile complexe și cărțile vor fi încărcate instantaneu. Intel declară o superioritate de 1000 de ori a unui nou tip de memorie, comparativ cu cardurile flash obișnuite și hard disk-urile. Dispozitivele aflate sub marca Optane vor produce MICRON utilizând procesul tehnic de 20 nm. În primul rând, vor fi produse un dispozitiv de 2,5 inch SSD Solid-State, dar SSDS va fi, de asemenea, eliberat cu alte dimensiuni, în plus va fi eliberat de modulele de memorie operaționale DDR4 pentru platformele INTEL Server.