Современные модели микропроцессоров и материнских плат. Критерии их выбора для офисного компьютера

1

 

Федеральное агентство по образованию

государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального  образования

"Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого"

 

 

 

 

Дисциплина: Информатика

Тема: Современные модели микропроцессоров и материнских  плат. Критерии их выбора для офисного компьютера

Студент: Мартьянов Дмитрий 

 

специальность 080200.62 "маркетинг"

группа 1672до, курс I , семестр I

 

Руководитель: _________________ Макарова Ирина Геннадьевна

 

Оценка __________________________

" _____" _________________ 2011 г.

 

 

 

 

 

2011-2012 учебный год

г. Боровичи

2

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. Центральный процессор.......................................................................................3

2. Материнская плата................................................................................................5

3. Офисный компьютер.............................................................................................7

4. Выбор процессора для офисного компьютера...................................................8

5. Выбор материнской платы для офисного компьютера.....................................8

6. Список литературы.............................................................................................10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

1. Центральный процессор 

 

Центральный процессор (ЦП, CPU - англ. Central Processing Unit) - часть аппаратного обеспечения компьютера, отвечающая за выполнение арифметических операций, заданных программами, и координирующая работу всех устройств компьютера.

Процессор - сердце любого персонального компьютера. Именно он выполняет инструкции всего программного обеспечения, использующегося на компьютере, обрабатывает данные и производит вычислительные операции. Поэтому обычно выбор компьютерных комплектующих начинается именно с выбора процессора. На данный момент на мировом рынке лидируют два производителя процессоров - компании Intel и AMD.

Сокет – место крепления (гнездо) процессора на материнской плате. Содержит контактные ножки (LGA775, LGA1366, LGA1156, LGA1155) или контактные отверстия (Socket AM2+, Socket AM3, Socket AM3+).

Существуют 5 главных характеристик  современных ЦП, на которые в первую очередь нужно обращать внимание. Это тактовая частота, размер кэша, тип и частота поддерживаемой оперативной памяти, сокет и, в некоторых случаях, частота системной шины (FSB).

Тактовая частота - величина, характеризующая количество операций, выполняемых процессором за единицу времени. Измеряется в герцах (Гц). Естественно, что чем выше тактовая частота - тем быстрее работает процессор. Однако, стоит отметить, что это не решающая характеристика.

Кэш процессора - скоростная оперативная память, встроенная в ЦП и являющаяся буфером между системной памятью (ОЗУ) и процессором. В кэше хранятся данные, с которыми ЦП работает в настоящий момент, вследствие чего уменьшается количество его обращений к оперативной памяти. Таким образом, увеличивается общая производительность центрального процессора.

4

 

В современных ЦП кэш чаще всего  бывает разделён на 3 уровня (level):

1. Кэш первого уровня (L1) - самый  быстрый, но маленький по объему. С L1 работает непосредственно  ядро процессора.

2. Кэш второго уровня (L2) - несколько  больше первого по объему, но  медленнее по скорости передачи  данных.

3. Кэш третьего уровня (L3). Этот  кэш еще больше по размеру,  хотя и немного медленнее, чем  L2. Объёмы кэшей L2 и L3 - очень важные характеристики. Чем они больше, тем выше производительность процессора.

В многоядерных процессорах объёмы 1 и 2 уровней кэша делятся на количество ядер. Т.е. если в описании, например, к четырёхъядерному процессору объём кэша второго уровня (L2) указан как «1 Мб», под этим подразумевается 256 х 4 Кб. Справедливо и обратное указание.

Кэш L3 является общим для всех ядер.

Системная шина (FSB, Front Side Bus) - совокупность сигнальных линий, объединенных по назначению и имеющих определенные протоколы передачи информации и электрические характеристики. 

FSB фактически является соединительным  каналом между процессором и  всеми остальными устройствами  в компьютере.

Напрямую к шине подключен только процессор, остальные устройства сопрягаются  с ней через различные контроллеры, расположенные в основном в северном мосте чипсета материнской платы. Чем выше частота шины, тем выше производительность, т.к. ускоряется обмен данными между процессором и материнской платой.

В нынешнее время данный параметр по степени важности отошёл на второй план, т.к. все чипсеты нового поколения по умолчанию совместимы с современными ЦП. Подробнее о чипсетах можно узнать в подразделе «Материнская плата». Однако при покупке материнской платы и процессора предыдущего поколения, которые ещё в достаточном количестве представлены

5

 

в ассортименте компьютерных магазинов, нужно обязательно обращать внимание на частоты их шин. Например, ЦП с частотой шины 1333 МГц не будет работать на материнской плате, которая поддерживает только процессоры с частотой 1066 МГц.

 

 

2. Материнская плата (системная  плата)

 

 Материнская плата (системная плата) - плата, на которой устанавливается чипсет и другие компоненты (например, контроллер жёстких дисков).

Мат. плата - один из наиболее важных компонентов системного блока. Она обеспечивает питание, сопряжение и работу всех устройств ПК, начиная от процессора и заканчивая мышью. Большинство комплектующих системного блока компьютера вставляются в специально отведённые для них гнёзда (сокет для процессора, слоты - для остальных компонентов) на материнской плате. Некоторые устройства подсоединяются к гнёздам на задней панели платы, некоторые соединяются с ней шлейфами, SATA-кабелями или иными проводами. Кроме того, на материнскую плату подаётся ток от блока питания, а она, в свою очередь, распределяет его между всеми остальными устройствами внутри системного блока.

Чипсет (набор системной логики) - это набор микросхем, состоящий из т.н. северного и южного мостов.

Северный мост (Northbridge) работает напрямую с процессором и осуществляет поддержку оперативной памяти (в чипсетах предыдущих поколений) и видеокарты.

Южный мост (Southbridge) - микросхема, обеспечивающая взаимодействие ЦП с другими компонентами компьютера - винчестерами,

6

 

картами расширения, интерфейсами SATA, USB и др. В отличие от северного  моста, южный мост обычно не подключается напрямую к процессору, поэтому они  расположены на отдельных микросхемах.

Для процессоров от разных производителей требуются разные сокеты. Для современных процессоров фирмы Intel требуются материнские платы с сокетами "LGA1155" (Land Grid Array, Socket 1155), "LGA1156" (Socket 1156), "LGA1366" (Socket 1366) и сокет предыдущего поколения - LGA775 (Socket 775), для процессоров AMD – "Socket AM3 (AM3+)" и сокет предыдущего поколения "Socket AM2+"

До выпуска сокета "LGA775" фирма Intel использовала "Socket 478". Из названия ясно, что в нём использовались 478 контактных отверстий. Соответственно на самом процессоре находились 478 контактных ножек (PGA478, Pin Grid Array). Начиная с "LGA775" в сокетах используется 775 и более ножек, а на процессоре, соответственно аналогичное количество контактных площадок.

Современные модели материнских плат как таковой поддержки оперативной  памяти не имеют. Это обусловлено  тем, что контроллер памяти не устанавливается  в северном мосту материнской  платы, а располагается прямо  в центральном процессоре. Поэтому  список поддерживаемых типов памяти зависит от модели процессора, а  не материнской платы. 

Необходимо учитывать количество плат расширения, которые вы хотите установить в компьютер и количество слотов PCI или PCI Express x1, имеющихся на материнской плате. Иначе вы рискуете остаться без модема или ещё чего-нибудь по причине нехватки слотов. Помните также о видеокартах, перекрывающих соседние слоты.

Во всех современных платах встроены звуковая и сетевая карты. Для  рядового пользователя их производительности и качества вполне достаточно.

 

7

 

Форм-фактор - мировой стандарт, определяющий размеры материнской платы для ПК, места ее крепления к корпусу, расположение на ней интерфейсов, портов, сокета ЦП, слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.

Наиболее распространённые форм-факторы  системных плат: АТХ, microATX, EATX, XL-ATX, Ultra ATX, WTX.

В современных материнских платах используются разные системы охлаждения чипсетов. Чаще всего это пассивные радиаторы (без вентиляторов). Для такой платы рекомендуется хорошо вентилируемый корпус. Это не самое главное, но рекомендуется принимать во внимание.

 

 

3. Офисный компьютер 

 

Офисный компьютер - это одно из направлений развития компьютерной техники. Такой компьютер, прежде всего, должен удовлетворять следующим требованиям: 

- производительности такого ПК  должно хватать на приложения, повседневно используемые сотрудником  предприятия: текстовые редакторы,  работа с таблицами, электронной  почтой, интернетом, базой данных  предприятия;

- системный блок офисного компьютера  должен быть компактен, а уровень  шума - минимальным. Желательно, чтобы  шум не превышал 35дБА;

 

 

4. Выбор процессора для офисного компьютера.

 

 

8

 

Офисные приложения не требовательны  к ресурсу процессора. Для них, в большинстве случаев, будет  достаточно экономичного процессора Intel® Atom™. Это самый компактный двухъядерный процессор компании Intel®, выполненный по нормам 45nm. Процессор практически не греется и потребляет всего до 8Вт энергии.

Обычно такой процессор распаивается на материнские платы mITX. Такой офисный компьютер будет компактным и тихим. Он не будет потреблять много энергии, следовательно, будет сокращать расходы предприятия.

 

 

5.Выбор материнской платы для офисного компьютера.

 

Здесь самым важным фактором является совместимость с форм-фактором корпуса  и поддержкой остальных компонентов  системного блока офисного компьютера (процессор, память, тип жесткого диска и т.д.). Как правило, для офисных приложений не требуется много памяти, следовательно, достаточно двух слотов DIMM. Современные платы уже изначально содержат все необходимые компоненты - встроенный видеоконтроллер, сетевую и звуковые контроллеры. Графические контроллеры новых чипсетов прекрасно справляются не только с офисными приложениями, но и с несложным 3D. Некоторые (такие как Intel® G45, Q45) из них имеют возможность подключить 2 монитора (как правило VGA + DVI-D) - это очень удобно для отображения большого количества информации. 

Поддержка материнской платой технологии Intel® vPro™ - это еще один важный фактор для выбора. Такие офисные компьютеры позволяют сократить расходы на IT-управление и защиту данных с помощью встроенных технологий обеспечения информационной безопасности, препятствующих распространению таких угроз, как вирусы, сетевые черви и другое

9

 

вредоносное программное обеспечение. Так же идет сокращение расходов на поддержку с помощью встроенных средств управления, позволяющих техническому персоналу дистанционно управлять системами и восстанавливать их даже при неработающей операционной системе.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

Список литературы:

Hardware-Portal.Net   "Выбор процессора" 2008-2012 г.

Hardware-Portal.Net   "Выбор материнской  платы" 2008-2012 г.

ARBYTE.ru  "Офисный компьютер. Выбор конфигурации" 2009 г.