Zdá sa, že Intel v tejto súvislosti dobiehne AMD. Ale, ako sa to často stane, keď sa obrie niečo robí, potom je krok vpred, aby bol gigantický. Ak Barcelona používa dve 64-bitové ovládacie prvky pamäte DDR2, konfigurácia témy Intel obsahuje čo najviac troch ovládacích prvkov pamäte DDR3. Ak nainštalujete pamäť DDR3-1333, že NEHALEM podporuje aj šírku pásma až 32 GB / s v niektorých konfiguráciách. Ale výhoda vstavaného regulátora pamäte leží nielen v šírke pásma. Výrazne znižuje oneskorenie prístupu pamäte, ktorý je rovnako dôležitý, vzhľadom na to, že každý prístup stojí niekoľko stoviek hodín. V kontexte pracovnej plochy je možné privítať zníženie oneskorenia v zabudovanom regulátore pamäte, avšak plná výhoda viac škálovateľnej architektúry bude výrazne v multi-sofistikovaných konfiguráciách servera. Predtým, pri pridávaní CPU zostala dostupná šírka pásma, ale teraz každý nový ďalší procesor zvyšuje šírku pásma, pretože každý CPU má svoju vlastnú pamäť.

Samozrejme, nemali by sa očakávať žiadne zázraky. Nesúladný prístup k pamäti (NUMA) konfigurácia, to znamená, že prístup k pamäti bude vykonaný jedným alebo inými voliteľnými sadzbami, v závislosti od toho, kde sa údaje nachádzajú v pamäti. Je zrejmé, že prístup k lokálnej pamäti bude vykonaná s najnižšími oneskoreniami a najvyššou priepustnosťou, pretože prístup k vzdialenej pamäti sa vyskytuje prostredníctvom stredného rozhrania QPI, čo znižuje výkon.

Kliknite na obrázok, ktorý chcete zväčšiť.

Vplyv na výkon je ťažké, pretože to všetko závisí od aplikácie a operačného systému. Intel tvrdí, že pokles výkonu vo vzdialených oneskoreniach je približne 70% a šírka pásma sa zníži dvakrát v porovnaní s miestnym prístupom. Podľa Intel, dokonca aj s vzdialeným prístupom cez rozhranie QPI, budú oneskorenia nižšie ako na predchádzajúcich generáciách procesorov, kde bol regulátor umiestnený na severnom moste. Týka sa však len serverových aplikácií, ktoré boli vyvinuté na dlhú dobu s prihliadnutím na konfigurácie NUMA.

Hierarchia pamäte v CONROE bola veľmi jednoduchá; Intel sa koncentroval na výkon generálnej cache L2, ktorý sa stal najlepším riešením pre architektúru, ktorá bola zameraná hlavne na zdvojnásobené konfigurácie. Ale v prípade Nehalema, inžinieri začali od nuly a prišli k rovnakému záveru ako konkurenti: Všeobecná cache L2 nie je veľmi vhodná pre "natívnu" štvorkolovú architektúru. Rôzne jadrá môžu príliš často "umývať" údaje potrebné pre iné jadrá, čo povedie k príliš veľa problémov s vnútornými pneumatikami a arbitrážou, snaží sa poskytnúť všetky štyri jadrá s dostatočnou šírkou pásma pri zachovaní oneskorení na pomerne nízkej úrovni. Ak chcete vyriešiť tieto problémy, inžinieri vybavili každé jadro s vlastnou cache L2. Vzhľadom k tomu, že je zvýraznený pre každé jadro a relatívne malé (256 kb), ukázalo sa, že vyrovnávacia pamäť s veľmi vysokou produktivitou; Najmä oneskorenia sa výrazne zlepšili v porovnaní s penryn - od 15 hodín do približne 10 hodín.

Potom existuje obrovská cache tretej úrovne (8 MB), ktorá je zodpovedná za spojenie medzi jadrami. Na prvý pohľad sa Architektúra Nehalem Cache pripomína Barcelonu, ale práca s cache tretej úrovne je veľmi odlišná od AMD - je inkluzívna pre všetky nižšie úrovne hierarchie cache. To znamená, že ak sa jadro snaží prístup k dátam, a nie sú k dispozícii v cache L3, potom nie je potrebné hľadať údaje vo svojich vlastných cache iných jadier - tam nie sú tam. Naopak, ak sú dáta prítomné, sú uvedené štyri bity spojené s každým riadkom vyrovnávacej pamäte (jeden bit na jadre), či dáta môžu potenciálne prítomné (potenciálne, ale bez záruky) v dolnej vyrovnávacej pamäti iného jadra, a ak Tak, v ktorom.

Táto technika je veľmi účinná na zabezpečenie súdržnosti osobných cawes každého jadra, pretože znižuje potrebu výmeny informácií medzi jadrami. Samozrejme, že nedostatok straty časti pamäte vyrovnávacej pamäte na údajoch prítomných v cache iných úrovniach. Avšak, nie všetko je tak desivé, pretože cache L1 a L2 sú relatívne malé v porovnaní s cache L3 - všetky dáta cache L1 a L2 zaberajú maximum, 1,25 MB v L3 cache z dostupnej 8 MB. Rovnako ako v prípade barcelony, cache tretej úrovne pracuje na iných frekvenciách v porovnaní s samotným čipom. V dôsledku toho sa meškanie prístupu na tejto úrovni môže líšiť, ale malo by to byť asi 40 hodín.

Jediné sklamanie novej hierarchie cache Nehalem sú spojené s cache L1. Kapacita výučby vyrovnávacej pamäte nebola zvýšená - stále 16 bajtov na takt v porovnaní s 32 v Barcelone. To môže vytvoriť "úzke miesto" v architektúre orientovanej na serveri, pretože 64-bitové pokyny sú väčšie ako 32-bitové, najmä preto, že Nehalem má jeden dekodér viac ako Barcelona, \u200b\u200bktorá je silnejšia ako cache. Pokiaľ ide o cache dát, jej oneskorenie sa zvýšilo na štyri hodiny v porovnaní s tromi CONROE, ktoré uľahčujú prácu pri vysokých hodinových frekvenciách. Budeme však skončiť na pozitívnych novinkách: Inžinieri Intel zvýšili počet L1 dátových cache chýba, ktorý architektúra zvládne paralelne.

TLB.

Procesory už mnoho rokov pracujú s adresami fyzických pamätí, ale s virtuálnym. Okrem iných výhod vám tento prístup umožňuje vyčleniť program viac pamäte ako v počítači, pri zachovaní iba údajov, ktoré potrebujete vo fyzickej pamäti, a všetko ostatné je na pevnom disku. To znamená, že každý prístup k pamäti je virtuálnou adresou, ktorá sa má preložiť do fyzickej adresy a na uloženie zhody musíte použiť obrovský stôl. Problém je, že táto tabuľka je zatiaľ tak ďaleko, že nie je možné uložiť na ňom - \u200b\u200bje uverejnený v hlavnej pamäti a dokonca ho môžete zrušiť na pevný disk (časť tabuľky môže byť neprítomná v pamäti, ktorá sa vyhodí na hdd).

Ak by existoval krok prekladu adries pre každú operáciu operácie pamäte, potom by všetko fungovalo príliš pomaly. Preto inžinieri sa vrátili do princípu fyzického adresovania, pridaním malej pamäte vyrovnávacej pamäte priamo do procesora, ktorý ukladá dodržiavanie niekoľkých nedávno požadovaných adries. Pamäť vyrovnávacej pamäte sa nazýva Talianska vyrovnávacia pamäť (TLB). Intel úplne prepustil TLB v novej architektúre. Doteraz, Core 2 použil TLB prvej úrovne veľmi malej veľkosti (16 záznamov), ale veľmi rýchlo a len na prevzatie, ako aj veľkú druhú úroveň TLB cache (256 záznamov), ktorá je zodpovedná za prevzatie Chýba v TLB L1, ako aj položky.

NEHALEM je teraz vybavený plnohodnotným dvojrozmerným TLB: prvá úroveň TLB cache je rozdelená na údaje a pokyny. Cache TLB L1 pre dáta môže uložiť 64 záznamov pre malé strany (4K) alebo 32 záznamov pre veľké strany (2m / 4m) a cache TLB L1 pre inštrukcie môžu uložiť 128 záznamov pre malé stránky (ako v prípade Core2), ako aj sedem. Druhá úroveň sa skladá z jednotnej vyrovnávacej pamäte, ktorá dokáže uložiť až 512 záznamov a funguje len s malými stránkami. Účelom takéhoto zlepšenia je zvýšenie výkonu aplikácií, ktoré používajú veľké dátové polia. Rovnako ako v prípade dvojrozmerného predikčného systému, máme ďalšie osvedčenie o orientácii servera architektúry.

Po chvíľu sa vrátime k SMT, pretože táto technológia ovplyvňuje aj TLB. L1 TLB cache pre dáta a TLB L2 sa dynamicky distribuujú medzi dvoma vláknami. Naopak, L1 TLB cache pre pokyny je staticky distribuované pre malé stránky a zvýraznené pre veľké stránky je kompletne kopírované - to je celkom zrozumiteľné, vzhľadom na jeho malú veľkosť (sedem záznamov o prietoku).

Prístup k pamäti a predbežná vzorka

Optimalizovaný prístupový prístup k pamäti (UnaIngged Memory Access)

V základnej architektúre viedlo k viacerým obmedzeniam výkonnosti. Procesor bol optimalizovaný pre prístup k adresám pamäte, zarovnané so 64-bajtovými hranami, to znamená veľkosť rovnakého prešívania vyrovnávacej pamäte. V prípade opakovaných údajov bol prístup len pomalý, ale aj vykonanie neopakuje návod na čítanie alebo písanie bolo neplatné ako v prípade zarovnaných pokynov, bez ohľadu na skutočné zarovnanie údajov o pamäti. Dôvodom bolo, že tieto pokyny viedli k vytvoreniu niekoľkých mikro-operácií na dekodéroch, ktoré znížili šírku pásma s týmito typmi inštrukcií. Výsledkom je, že kompilátory sa vyhýbajú generovať pokyny tohto typu, nahradenie sledu pokynov, ktoré sú menej prekryté.

Takže, čítanie z pamäte, v ktorom sa vyskytli dve riadky vyrovnávacej pamäte, spomalili asi 12 hodín, v porovnaní s 10 hodinami. Intelovatelia Intel optimalizovali podobný typ odvolania, ktoré sa majú vykonať rýchlejšie. Začnime so skutočnosťou, že pri používaní neopakujte pokyny na čítanie / zápis v prípadoch, keď sú údaje zarovnané v pamäti. V ostatných prípadoch Intel tiež optimalizovaný prístup znížením poklesu výkonu v porovnaní s hlavnou architektúrou.

Viac predbežných blokov s efektívnejšou prácou

V architektúre Conroe Intel bol obzvlášť hrdý na predikčné hardvérové \u200b\u200bbloky. Ako viete, predikčná jednotka je mechanizmom, ktorý sleduje charakter prístupu k pamäti a snaží sa predpovedať, aké údaje sa budú vyžadovať niekoľkými hodinami. Cieľom je preniknúť na zaťaženie dát do vyrovnávacej pamäte, kde budú umiestnené bližšie k procesoru, a zároveň maximálne využitie dostupnej šírky pásma, ak to nie je potrebné.

Táto technológia dáva nádherné výsledky s väčšinou desktopových aplikácií, ale v prostredí servera často viedla k strate výkonu. Takáto neefektívnosť existuje niekoľko dôvodov. Po prvé, prístup k pamäti je často ťažšie predpovedať v aplikáciách servera. Prístup k databáze nie je lineárny - ak sa v pamäti požaduje nejaká údajová položka, neznamená to, že ďalší prvok bude nasledujúci. To obmedzuje účinnosť predbežnej jednotky odberu vzoriek. Hlavným problémom však bola šírka pásma pamäte v konfiguráciách multi-omráčenia. Ako sme povedali skôr, už to bolo "úzke miesto" pre niekoľko procesorov, ale navyše predbežné bloky viedli k dodatočnému zaťaženiu na tejto úrovni. Ak mikroprocesor nemá prístup k pamäti, potom sú zahrnuté bloky predbežných vzoriek, ktoré sa snažia použiť šírku pásma, pri ich predpoklade, zdarma. Avšak bloky nemohli vedieť, či je táto šírka pásma potrebná pre iný procesor. To znamenalo, že bloky predbežných vzoriek by mohli "vybrať" cez priepustnosť procesora, ktorá bola "prekážkou" v takýchto konfiguráciách. Ak chcete vyriešiť tento problém, Intel nenašiel nič lepšie, ako odpojiť predbežné vzorkovacie bloky v takýchto situáciách - je to sotva najvhodnejšie riešenie.

Podľa Intel sa tento problém už vyrieši, ale spoločnosť nedáva žiadne podrobnosti o fungovaní nových predbežných mechanizmov odberu vzoriek. Všetko, čo spoločnosť hovorí: Teraz nemusíte zakázať bloky pre konfigurácie servera. Ani intel však nič nezmenil, výhody novej pamäte organizácie a v dôsledku toho by veľká šírka pásma by mala vyrovnať negatívny vplyv predbežných vzorových blokov.

Záver

CONROE sa stal vážnym základom pre nových procesorov a nehalem je postavený len na ňom. Využíva rovnakú efektívnu architektúru, ale teraz je oveľa modulárne a škálovateľné, čo by malo zaručiť úspech v rôznych segmentoch trhu. Nehovoríme, že Nehalem revolúciu v hlavnej architektúre, ale nový procesor má revolúciu proti platforme Intel, ktorá sa teraz stala hodným dodržiavaním AMD v dizajne a Intel úspešne obišiel konkurent.

Kliknite na obrázok, ktorý chcete zväčšiť.

So všetkými vylepšeniami vytvorenými v tomto štádiu (integrovaný regulátor pamäte, qpi), nie je prekvapujúce vidieť, že zmeny vo výkonnom jadre nie sú také dôležité. Návrat hyper-threading môže byť považovaný za seriózny novinky a rad malých optimalizácií by mal tiež poskytnúť výrazný zisk produktivity v porovnaní s penryn na rovnakých frekvenciách.

Je celkom zrejmé, že najzávažnejší nárast bude v tých situáciách, keď hlavná "úzka" bola RAM. Ak ste si prečítali celý článok, potom si pravdepodobne všimol, že to bolo v tejto oblasti, že inžinieri Intel zaplatia maximálnu pozornosť. Okrem pridania zabudovaného regulátora pamäte, ktorý nepochybne poskytne najväčšie zvýšenie operácií prístupu k údajom, existuje mnoho ďalších vylepšení, ako je veľká a malá - nová architektúra cache a TLB architektúry, nespovedaný prístup k pamäti a predbežná vzorka bloky.

Vzhľadom na všetky teoretické informácie sa tešíme na to, ako zlepšenia ovplyvní aplikácie reálneho sveta po vydaní novej architektúry. Venujeme sa tomuto viacerým článkom, takže zostať s nami!

Nie je to tak dávno, spracovatelia rodiny AMD64 sa objavili na trhu, ktoré sú založené na novom audítorskom jadre E. Toto je jadro vyrobené pomocou technologického procesu s výrobnými štandardmi 90 nm, ako aj pomocou technológií SOI ( Silikón na izolátor) a DSL (Dual Stres Liner)) našiel aplikáciu okamžite v niekoľkých pravidlách AMD procesora. Rozsah uplatňovania jadra revízie E je veľmi odlišný. To možno nájsť ako v procesoroch Athlon 64 a Athlon 64 FX, kde je indikovaný kódmi kódov Benátok a San Diego; V dual-Core CPU Athlon 64 X2 Rodiny, kde sa nazýva Toledo alebo Manchester; A tiež v procesoroch SemPron, kde sa toto jadro nazýva Palermo.

Vyvíjanie a priniesol do štádia masovej výroby, AMD hľadá nielen zvýšiť maximálne hodiny frekvencií svojich procesorov, ale aj na zlepšenie ich vlastností. Jadro revízie E bol ďalšou etapou pozdĺž cesty: s jeho zavedením procesorov Athlon 64 a ich derivátov získali nové vlastnosti. Najpozoruhodnejšie zlepšenie bolo vzhľad pokynov SSE3 v procesoroch AMD, ktoré boli v produktoch pretekára od začiatku vydania CPU s 90 NM Prescott Core. Okrem toho integrovaný regulátor pamäte tiež podlieha tradičnému ukončovaniu.

Testy ukázali, že podpora pre príkazy SSE3 dáva veľmi málo. Aplikácie, ktoré dnes účinne používajú tieto pokyny, je mimoriadne malý a samotný charakter SSE3 je nepravdepodobný, že by sa kvalifikoval na titul plnohodnotnej podmnožiny tímov.

Tentokrát sme sa preto rozhodli venovať väčšiu pozornosť zmenám vykonaným integrovaným regulátorom pamäte procesora s auditom EÚ. Treba poznamenať, že v predchádzajúcich jadrách vášho CPU AMD nielen zvýšil výkon regulátora pamäte, ale tiež Rozšírili svoju kompatibilitu s rôznymi kombináciami rôznych pamäťových modulov. Jadro auditu, známe predovšetkým vďaka procesorom Athlon 64 s kódovým názvom Winchester, v tomto pláne sa objavil druh riadku. Po prvé, v procesoroch Winchester, v porovnaní s predchodcami, výkon pamäte regulátora sa mierne zvýšil. Po druhé, spracovatelia s Winchesterovým jadrom sa stali schopnými pracovať s Modulmi DDR400 SDRAM nainštalovanými ihneď do všetkých štyroch slotov DIMM na základnej doske. Zdá sa, že optimálne sa však dosiahne, že AMD inžinieri považujú za inak. AMD procesory s revíziou Core E majú ešte pokročilejší regulátor pamäte.

Kde boli úsilie inžinierov tentoraz? Samozrejme, že určité optimalizácie boli opäť vykonané na zvýšenie výkonu pamäte KORTROLLER. Testy procesorov s Benátskou jadrom ukázali svoju miernu prevahu nad analógmi s Winchesterovým jadrom. Okrem toho sa opäť zlepšila kompatibilita. AMD procesory s revíznou jadrom E oceľom sú schopné fungovať normálne pri inštalácii niekoľkých pamäťových modulov rôznych organizácií a objemu, čo nepochybne zjednodušuje výber komponentov pre ďalší upgrade. Spracovatelia sú tiež založené na novom jadre, teraz môžu pracovať bez problémov so štyrmi bilaterálnymi modulmi DDR400 SDRAM. Ďalšou zaujímavou vlastnosťou procesorov s audítorským jadrom bol vzhľad nových deličovaní definujúcich frekvenciu pamäte. Vďaka tomu je teraz nový CPU z AMD bez akýchkoľvek rezervácií podporujúcich DDR SDRAM, ktorý pracuje na frekvenciách presahujúcich 400 MHz.

reklama

V tomto materiáli sa pozrieme na niektoré z funkcií uvedených vyššie charakteristík integrovaného regulátora jadra jadra Euditza, pretože sa nám zdá, že si zjavne zaslúžia.

Práca so štyrmi obojstrannými modulmi DDR400 SDRAM

Integrovaný regulátor pamäte procesora Athlon 64 je pomerne rozmarný uzol. Rôzne nepríjemné momenty spojené s jeho operáciou začali vymyslieť z okamihových procesorov sa objavujú s podporou dvoch pamäťových kanálov. Ukázalo sa, že vzhľadom na dostatočne vysoké elektrické zaťaženie, ktoré je uložené pamäťovými modulmi pre regulátor, Athlon 64 má určité problémy pri práci so štyrmi modulmi DIMM. Pri inštalácii do systému založeného na Athlon 64 štyroch pamäťových modulov môže CPU resetovať svoju frekvenciu, zvýšiť časy alebo nefungovať vôbec.

Avšak, spravodlivosť by sa malo poznamenať, že ATHLON 64 serverový analóg, optteron, takéto problémy sa nepodporujú používaním drahších modulov registra. Použitie takýchto modulov v desktopových systémoch je však neopodstatnené, a preto používatelia potrebujú vyrovnať s niektorými obmedzeniami vyplývajúcimi z inštalácie viac ako dvoch modulov DIMM.

Postupne sú však opísané problémy sú stále vyriešené. Zatiaľ čo starý Athlon 64 procesory, na základe 130 nm technologických jadier, nemohlo pracovať so štyrmi dvojstrannými modulmi DDR400 SDRAM vo frekvencii 400 MHz vo všeobecnosti a znížili ich frekvenciu na 333 MHz, moderných procesorov s 90 nm nuklei ponúkajú používateľom a niekoľko najlepších možností. Už v audite D, známe nám podľa názvu kódu Winchester, stal sa to možné pracovať so štyrmi obojstrannými modulmi DDR400 SDRAM, za predpokladu, že načasovanie nastavenia sa nainštaluje v 2T.

V súčasnej dobe, v civilizovanom svete, môžete sotva nájsť osobu, ktorá by si nikdy nemal užívať počítač a nemala predstavu o tom, čo to je. Preto namiesto toho opäť rozprávate o všetkých známych častiach tohto komplexného systému, povieme vám o niečom, čo ešte neviete. Diskutujeme a dávame malú charakteristiku pamäťových regulátorov, bez ktorých by počítačová práca bola nemožná. Ak sa chcete ponoriť do systému vášho osobného počítača alebo notebooku, potom ho musíte poznať. A tak dnes diskutovať, čo sú regulátory pamäte.

Úloha, ktorá stojí pred počítačom regulátorov pamäte, je pre počítač veľmi dôležitý. Regulátor pamäte je čip, ktorý sa nachádza na základnej doske alebo na centrálnom procesore. Hlavná funkcia, ktorú tento malý čip vykonáva, je riadiť toky dát, prichádzajúce aj odchádzajúce. Sekundárna funkcia regulátora pamäte je zvýšenie potenciálu a výkonu systému, ako aj jednotné a správne umiestnenie informácií v pamäti, čo je k dispozícii vďaka novému vývoju v oblasti nových technológií.

Umiestnenie regulátora pamäte do počítača závisí od určitých modelov základných dosiek a centrálnych procesorov. V niektorých počítačoch dizajnéri umiestnili tento čip na severnom paralelnom pristúpení základnej dosky, zatiaľ čo v iných počítačoch sú umiestnené na centrálnom procesore "Die". Tieto systémy, ktoré sú určené na inštaláciu regulátora na základnej doske, majú veľký počet nových rôznych fyzických hniezd. RAM, ktorý sa používa v počítačoch tohto typu, tiež má nový moderný dizajn.

Hlavným cieľom použitia regulátora pamäte v počítači je, že systém môže čítať a zapisovať zmeny v pamäti RAM, ako aj aktualizovať ho s každým prevzatím. Je to spôsobené tým, že regulátor pamäte vysiela elektrické poplatky, čo sú zase signály na vykonávanie určitých činností. Nepreháňajte sa do technickej terminológie, môžeme schváliť skutočnosť, že regulátory pamäte sú jedným z najdôležitejších detailov v počítači, ktorý vám umožní používať pamäť RAM a bez toho, aby bola jeho práca nemožná.

Regulátory pamäte majú rôzne typy. Líšia sa na:
- regulátory pamäte s dvojitou rýchlosťou prenosu dát (DDR);
- kompletne pufrované regulátory pamäte (FB);
- Dvojité regulátory (DC).

Funkcie, ktoré môžu vykonávať regulátory pamäte rôznych typov od seba. Napríklad regulátory pamäte s dvojitou rýchlosťou prenosu dát sa používajú na prenos dát, v závislosti od zvýšenia alebo zníženia teploty pamäťových hodín. Zatiaľ čo dve regulátory pamäte sa používajú v dvojkanálovej pamäti paralelne od seba. To umožňuje počítaču zvýšiť rýchlosť systému, vytvárať viac kanálov, ale aj napriek ťažkostiam, ktoré vznikajú v dôsledku používania hromady drôtov, tento systém pracuje celkom efektívne. Pri vytváraní nových kanálov však vznikajú ťažkosti, preto tento typ regulátora pamäte nie je bezchybný.

Úplne pufrované regulátory pamäte z druhej strany sa líšia od ostatných typov pamäti regulátorov. Táto technológia používa sériové prenosové kanály, ktoré sú potrebné na komunikáciu so základnou doskou a na rozdiel od zostávajúcich obvodov RAM RAM. Výhodou tohto typu regulátora je, že kompletne pufrované regulátory pamäte znižujú počet vodičov, ktoré sa používajú v základnej doske, a ktoré umožňujú skrátiť čas strávený na vykonaní úlohy.

Ako ste už videli, pamäťové regulátory sú veľmi potrebné pre stabilné počítačové práce a rôzne typy sa používajú na rôzne účely. Ceny v rozsahu pamäti sa líšia od veľmi vysokých až veľmi nízky, čo závisí od typu a funkcií, ktoré vykoná jeden alebo iný regulátor pamäte.

Pamäť

Pamäť je zariadenie na ukladanie informácií. Skladá sa to z prevádzkové a trvalé skladovacie zariadenia. Prevádzkové úložné zariadenie sa nazýva Oz, konštantné úložné zariadenie - ROM.

Ram- energeticky závislá pamäť

RAM je určený na nahrávanie, čítanie a ukladanie programov (systémových a aplikovaných), zdrojových údajov, medziproduktov a konečných výsledkov. Prístup k pamäťovým prvkom priamo. Iné meno - Ram Pamäť s náhodným prístupom s ľubovoľným prístupom. Všetky pamäťové bunky sú kombinované do skupín s 8 bitmi (1 bajty) a každá taká skupina má adresu, ktorou môžete kontaktovať. RAM sa používa na dočasné ukladanie údajov a programov. Keď je počítač vypnutý, informácie v RAM sa vymažú. RAM - energeticky závislá pamäť. V moderných počítačoch je množstvo pamäte zvyčajne od 512 mb do 4 gigabajtov. Moderné aplikačné programy často vyžadujú 128-256 pre ich naplnenie, alebo dokonca 512 MB pamäte, inak program jednoducho nebude môcť pracovať.

RAM môže byť postavený na dynamických čipoch (DINAMIC RAND ACCESS MEMORY - Dram.) alebo statické (statické pamäť s náhodným prístupom - SRAM.) Typ. Typ statickej pamäte má výrazne vyššiu rýchlosť, ale oveľa drahšie ako dynamické. SRAM sa používa pre registráciu pamäte (MPP a Cash Memory) a hlavná pamäťová pamäťová RAM je založená na čipe DRAM.

ROM je nestartilná pamäť.

V literatúre anglického jazyka sa ROM nazýva iba pamäť, ROM (pamäť len na čítanie). Informácie v ROM sa zaznamenávajú na továrni na pamäťovú čipovú továreň av budúcnosti nie je možné zmeniť svoju hodnotu. ROM ukladá informácie, ktoré nezávisia od operačného systému.

ROM je:

• 
  Program riadenia procesora
• 
  Programy správy displeja, klávesnica, tlačiareň, externá pamäť
• 
  Spustenie a zastavenia programov (BIOS - Základný vstup / výtok Sysytem)
• 
  Programy Testovacie zariadenia, ktoré kontrolujú pri každom zapnutí počítača, správna prevádzka jej blokov (Post -Power na Selftest)
• 
  Informácie o tom, kde sa nachádza na disku operačný systém.

CMOS - Nespatilná pamäť

CMOS RAM je nestartilná počítačová pamäť. Tento viacnásobný čip má vysokú hustotu umiestnenia prvkov (každá bunka má veľkosť 1 bajtov) a nízka spotreba energie - pre to dosť energie batérie. Počítač. Mám meno z technológie stvorenia na základe komplementárnych polovodičov oxidu kovov ( pECEZMENTNÝ METALOVÝ SEMKODÁRSTVO - CMOS). CMOS RAM je databáza pre ukladanie informácií o konfigurácii PC. Program SETUPT BIOS Computer Spustenie sa používa na inštaláciu a ukladanie konfiguračných nastavení v CMOS RAM. Každý systém načítanie na určenie jeho konfigurácie sa čítajú parametre uložené v mikroobvodoch CMOS RAM. Okrem toho, pretože niektoré parametre štartovania počítača môžu byť zmenené, všetky tieto variácie sú uložené v CMOS. Inštalácia inštalácie BIOS inštalácie pri nahrávaní uloží do neho svoje systémové informácie, ktoré je následne čítané (keď je PC načítaný). Napriek explicitnému prepojeniu medzi BIOS a CMOS RAMom sú to absolútne odlišné komponenty.

Kľúčové slová tejto prednášky

regulátory, chipset, porty, USB, COM, LPT, BIOS Post, CMOS, Boot, C / B zariadenia,

(regulátor - Regulátor, riadiaca jednotka) - Zariadenie na riadenie rôznych počítačových zariadení.

Chipset (chipset)

Sada mikroobvodov určených na spoluprácu s cieľom vykonať sadu všetkých funkcií. Tak, v počítačoch, čipová súprava umiestnená na základnej doske vykonávajú úlohu spojivovej zložky, ktorá poskytuje spoločné fungovanie pamäťových podsystémov, centrálneho procesora (CPU), I / O a ďalšie. Základná doska (základná doska, MB.Použil aj názov hlavna tabula. - hlavna tabula; slang. mama, matka, vlasť) - Toto je komplexná doska s viacerými vrstvovými plošnými spojmi, ktorá stanovuje hlavné komponenty osobného počítača (centrálny procesor, regulátor RAM a skutočný RAM, BOOT ROM, regulátorov základných I / O rozhraní), Chipsy, konektory (sloty) na pripojenie ďalších regulátorov pomocou pneumatík USB, PCI a PCI-Express.

Sever (Northbridge; v jednotlivých chipsets Intel, Memory Controller Hub, MCH) Regulátor pamäte systémový ovládač Chipset na základnej doskeplatformy X86, ku ktorým je v rámci organizácie interakcie spojené:

cez prednú stranu autobusu - mikroprocesor,

cez zbernicu regulátora pamäte - ram,

cez zbernicu s regulátorom grafiky - video adaptér,

cez vnútornú zbernicu south najviac.

South najviac (Southbridge; Funkčný regulátor; I / O Controller Hub, ICH I / O Controller. Zvyčajne to jeden mikroobvod Na základnej doske, ktorá cez severný most spája s centrálnym procesorom "pomalý" (v porovnaní s "CPU-RAM") interakciou (napríklad konektory pneumatík na pripojenie periférnych zariadení).

AGP. (Od anglického zrýchleného grafického portu, zrýchlený grafický port) - vyvinutý v roku 1997 spoločnosťou Intel, špecializovaný 32-bitový systém pneumatiky pre grafickú kartu.

Psi (Anglicky Periférne komponenty prepojenie, doslova - prepojenie periférnych komponentov) - Vstupná / výstupná zbernica na pripojenie periférnych zariadení do základnej dosky počítača.

Ultra DMA (Priamy prístup na pamäť, priamy prístup pamäte). Rôzne verzie ATA sú známe pod synonymámi IDE, EIDE, UDMA, ATAPI; ATA (ENG. Pokročilá technológia Príloha - Nastavenie na pokročilé technológie) - paralelné rozhranie pre pripojenie pohonov (pevné disky a optické pohony) do počítača. V deväťdesiatych rokoch bol IBM PC štandardom na platforme IBM PC; V súčasnosti je to preplnené jeho nasledovníkom - SATA as jeho vzhľadu dostal názov Pata (paralelný ATA).

Usb . Na pripojenie periférnych zariadení k USB zbernici sa používa štvorvodičový kábel a v diferenciáli sa používajú dva vodiče (krútené páry), zapnite sa na prijímanie a prenos dát a dva vodiče - na napájanie periférneho zariadenia. Vďaka zabudovaným zdrojovým vedeniam USB umožňuje pripojiť periférie bez vášho vlastného zdroja energie (maximálny prúdový výkon spotrebovaný USB autobusovými linkami by nemali prekročiť 500 mA).

Lpt.-Port (štandardné zariadenie LPT1 Printer Printer Terminal alebo Line Printer) v rodinných operačných systémoch MS-DOS. IEEE 1284 (port tlačiarne, paralelný port)

Com.Komunikačný port, sériový port, sériový port, sériový port) - obojsmerné sériové rozhranie určené na výmenu bitových informácií. Tento port sa nazýva tento port, pretože informácie sa prenášajú cez ňu jeden bit, trochu mimo bit (na rozdiel od paralelného portu).

PS / 2. - Konektor používaný na pripojenie klávesnice a myši. Prvýkrát sa objavil v roku 1987 na počítačoch IBM PS / 2 a následne dostal uznanie iných výrobcov a rozšírené v osobných počítačoch a serveroch pracovných skupín. IBM Osobné počítače série spoločnosti Intel 80286 a Intel 80386 procesory, vyrobené z apríla 1987. / 2 - verzia počítača.

Regulátor pamäte je teraz neoddeliteľnou súčasťou samotného procesora. V procesoroch AMD sa integrovaný regulátor pamäte používal viac ako šesť rokov (pred vzhľadom architektúry piesočnatého mosta), takže tí, ktorí sa už zaujímajú o túto otázku, dostatočné množstvo informácií má čas na hromadenie. Avšak, pre procesory Intel, zaberá oveľa väčší podiel na trhu (a preto pre väčšinu používateľov) bola zmena v povahe pamäťového systému relevantná len spolu s výstupom skutočne masových procesorov spoločnosti s integrovaným regulátorom pamäte.

Presunutie regulátora pamäte priamo do moderných procesorov silno ovplyvňuje celkový výkon počítačových systémov. Hlavným faktorom tu je zmiznutie "mediátora" medzi procesorom a pamäťou tvárou v tvár "Severný most". Výkon procesora už nie je závislá na použití čipovej sady a spravidla všeobecne zo základnej dosky (to znamená, že druhá sa zmení len na chrbticu).

Ďalšia generácia RAM, DDR4 SDRAM, priniesol výrazné zvýšenie produktivity na server, desktop a mobilné platformy. Dosiahnutie nových bežiacich rýchlostí však vyžaduje radikálne zmeny v topológii podsystému pamäte. Efektívna frekvencia modulov DDR4 SDRAM bude od 2133 do 4266 MHz. Sľubné pamäťové moduly nielen rýchlejšie, ale aj ekonomickejšie ako ich predchodcovia. Používajú sa znížené na 1,1-1.2 k napájaciemu napätiu, a pre energeticky účinnú pamäť, napätie je 1,05 V. Výrobcovia DRAM čipov na výrobu DDR4 SDRAM CHIPS sa museli uchýliť k používaniu najmodernejších výrobných technológií.

Hmotnostný prechod na použitie DDR4 SDRAM bol plánovaný na rok 2015, ale treba mať na pamäti, že extrémne vysoké rýchlosti pamäte novej generácie požadovali zmeny v obvyklej štruktúre celého podsystému pamäte. Faktom je, že regulátory DDR4 SDRAM sa budú môcť vyrovnať len s jediným modulom v každom kanáli. To znamená, že jasne vyjadrená topológia point-to-point príde na výmenu paralelného pripojenia pamäťových modulov v každom kanáli (každý nainštalovaný plán DDR44 bude používať rôzne kanály). Ak chcete zaručiť vysoké frekvencie, špecifikácia DDR4 podporuje iba jeden modul do každého regulátora pamäte. To znamená, že výrobcovia musia zvýšiť hustotu pamäťových čipov a vytvoriť pokročilejšie moduly. V rovnakej dobe, načasovanie naďalej rástlo, hoci čas prístupu naďalej klesal.

Spoločnosť Samsung Electronics zvládla uvoľnenie viacvrstvových 512-Mbps Dram CHIPS pomocou technológie TSV. Je to táto technológia, ktorá plánuje použiť na uvoľnenie DDR4. Plánuje sa teda dosiahnuť problém relatívne nízkonákladových pamäťových čipov DDR4 veľmi vysokej kapacity.

Ďalší dobre známy a už dokázaný spôsob, ako použiť takzvanú "Vykladanie pamäť" techniku \u200b\u200b- LR-DIMM (Load-Reduction DIMM). Podstatou myšlienky je, že pamäťový modul LR-DIMM obsahuje špeciálny čip (alebo niekoľko čipov), vyrovnávajte všetky signály pneumatík a umožňuje zvýšiť počet podporovaných pamäťových systémov. Je pravda, že by ste nemali zabudnúť na jediný, možno, ale z toho neexistuje menej významný nedostatok LR-DIMM: Buffering nevyhnutne vedie k ďalšiemu zvýšeniu latencie, ktoré v pamäti DDR4 podľa definície bude bez neho. Pre segment serverových a high-end výpočtov, kde je v dopyte veľmi veľké množstvo pamäte, ponúka úplne inú cestu mimo situácie. Má použitie vysokorýchlostné spínanie špeciálnymi viacpäťovými spínačmi.

Co-snahy Intel a Micron vytvorili nový typ systému ukladania dátjeden tisíc krát rýchlejšie ako rozšírené NAND Flash pamäte. Nový typ pamäte, nazývaný 3D XPOINT, ukazuje čítanie a písanie rýchlosti tisíckrát vyšší ako rýchlosť normálnej pamäte NAND a má tiež vysoký stupeň pevnosti a hustoty. Agentúra Novinky CNET prehlasuje, že nová pamäť je desaťkrát viac hustých chips NAND a umožňuje ušetriť viac údajov o rovnakej fyzickej oblasti a spotrebuje menej výživy. Intel a Micron vyhlasujte, že ich nový typ pamäte môže byť použitý ako systém a ako vysoko závislá pamäť, to znamená, že inými slovami, môže byť použitý ako náhrada za prevádzkovú pamäť RAM a SSD. V súčasnosti môžu počítače interagovať s novým typom pamäte prostredníctvom rozhrania PCI Express, ale spoločnosť Intel hovorí, že tento typ pripojenia nebude môcť odhaliť celý potenciál rýchlosti novej pamäte, preto pre maximálnu pamäť XPOINT Efektívnosť, budete musieť vyvinúť novú architektúru základnej dosky.

Vďaka novej technológii 3DXPONT (cross-bod), pamäťová bunka zmení odolnosť voči rozlíšeniu medzi nulou a jednotkou. Keďže pamäťová bunka Optán nevyhrá tranzistor, hustota ukladania dát v pamäti Optánnej pamäte presahuje 10-krát NAND Flash. Prístup k individuálnej bunke poskytuje kombináciu určitých napätí na pretínajúcich sa vodičov. Skratka je zavedená, pretože bunky v pamäti sa nachádzajú v niekoľkých vrstvách.

Už v roku 2017 bola technológia široko používaná a použije sa v protistrane kariet Flash a v moduloch RAM. Vďaka novej technivám dostanú počítačové hry silný vývoj, pretože komplexné miesta a karty budú okamžite načítané. Intel deklaruje 1000-násobnú prevahu nového typu pamäte, v porovnaní s obvyklými flash karty a pevnými diskami. Zariadenia pod značkou OPTANE budú produkovať mikrón pomocou technického procesu 20 nm. V prvom rade sa produkujú 2,5-palcové SSD solid-štátne pohony, ale SSD bude tiež uvoľnené s inými veľkosťami, dodatočne bude uvoľnená pomocou prevádzkových pamäťových modulov DDR4 pre platformy Intel Server.