Устройство, модернизация, ремонт ibm pc
Скачать 7.85 Mb.
|
 Рис. 9.1. Внешний вид модулей DIMM 72-контактные модули SIMM имеют 32-битную шину данных, в результате чего на компьютерах старше 486-го их приходится устанавливать попарно. Модули DIMM лишены этого недостатка благодаря 64-битной организации шины. Стоит отметить, что модули DIMM — это новый форм-фактор, а не принципиально новый вид памяти. Единственное заведомое преимущество новых модулей — это возможность установки их по одному на платы с процессором Pentium, в отличие от SIMM, которые требуется устанавливать попарно. Если модуль собран на основе чипов памяти EDO DRAM, то это единственное преимущество. Чтобы полностью использовать потенциал новых модулей, следует приобретать только новую память SDRAM, которая имеет лучшие временные характеристики, чем предшествующие типы. Память SDRAM давала значительный прирост производительности только при последовательных обращениях, в обычном же режиме работы таких обращений не так уж и много. Еще один плюс SDRAM — возможность работы на внешней частоте выше 66 МГц, чего никогда не достичь памяти EDO. Но не обошлось и без "слез". Первые системные платы, имеющие поддержку этой памяти, требовали от модулей памяти обязательной поддержки спецификации Intel SPD (наличия специальной микросхемы ПЗУ с записанными в ней параметрами). Модуль SPD (Serial Presence Detect) представляет собой специальную микросхему, которая содержит все данные, необходимые для обеспечения нормальной работы модуля. Эти данные считываются на этапе самотестирования компьютера и позволяют настроить параметры обращения к памяти даже при одновременном наличии в системе различных модулей памяти. Отсутствие модуля SPD "грозит" несовместимостью с некоторыми материнскими платами, например, i440LX. Любой модуль памяти должен иметь следующие контакты: □ линии ввода/вывода — служат для передачи данных, в совокупности образуют шину данных. Модули с поддержкой контроля четности имеют дополнительную линию, по которой передаются биты четности; □ адресные линии — служат для передачи адреса, по которому располагаются считываемые данные или по которому должны быть записаны новые данные; □ RAS — сигнал служит для сообщения электронике модуля, что по адресным линиям передаются координаты строки, в которой находятся необходимые данные; □ CAS — сигнал служит для сообщения электронике модуля, что по адресным линиям передаются координаты столбца, в котором содержатся необходимые данные; □ контакты питания и заземления. Первой попыткой ввести довольно жесткие стандарты в производство модулей памяти стало принятие спецификации РС100. По мнению Intel отклонения от параметров, описываемых данной спецификацией, не позволяют добиться корректной работы модулей памяти. Вот основные моменты описания стандарта PC 100: □ определение минимальной и максимальной длины пути для каждого сигнала в модуле — это позволяет точно определить временную задержку для каждого типа сигнала (данные, адрес, служебные сигналы);. □ определение ширины дорожек и расстояния между ними — это позволяет контролировать сопротивление каждой дорожки и степень интерференции между ними; □ применение 6-слойных плат со сплошными слоями "питание" и "земля" — это позволяет улучшить распределение питания и уменьшить шумы; □ определение расстояний между слоями — это позволяет контролировать сопротивление цепей на плате с целью минимизации отражений сигнала; □ строгое определение длины пути тактового сигнала, его маршрутизации, момента начала и окончания — это уменьшает отражение тактового импульса и Позволяет точно синхронизировать моменты получения тактового импульса каждым модулем памяти и чипсетом; □ подавляющие резисторы в цепях передачи данных — позволяют уменьшить отражение в цепи; □ применение микросхем SDRAM — модули памяти, соответствующие спецификации РС100, должны строиться на основе чипов, совместимых с требованиями. Например, длительность рабочего цикла должна быть не менее 8 нс; О детальная спецификация программирования SPD-модуля — формат записи параметров памяти, содержащихся в микросхеме ПЗУ, должен соответствовать принятым Intel правилам; □ особые требования к маркировке — метка должна иметь вид РС 100-аbс-def. где подчеркнутые буквы представляют собой четыре временных параметра и номер версии последней ревизии модуля SPD; □ местами позолоченные печатные платы — согласно спецификации PC 100 позолоченными должны быть только контакты модуля, т. к. наличие позолоты на всей поверхности платы может повлиять на качество пайки. Решение о принятии стандарта было вынужденным — многие производители в целях экономии выпускали упрощенные по устройству модули памяти, например, использовали только 4-слойные платы без сплошного слоя питания и "земли". Теперь пользователю достаточно убедиться в том, что модуль соответствует требуемому стандарту, чтобы быть уверенным в высоком качестве продукции. Сначала несоответствующие спецификации модули памяти вообще не работали на новых материнских платах от Intel, но в компании не учли масштабов распространенности таких модулей, и впоследствии пришлось снизить требования, дав возможность использования подобных модулей. Для новой памяти DDR SDRAM используется прежний тип модулей DIMM. Основным их отличием является увеличенное количество контактов (до 184). Дело в том, что другой принцип работы привел к изменениям в интерфейсной логике схемы контроллера памяти. Это потребовало введения дополнительных сигналов. На некоторых материнских платах, например ASUS A7A266, присутствуют обе разновидности разъемов, но работать одновременно они не могут. Для платформы Intel Pentium III доступны следующие чипсеты, поддерживающие этот вид памяти: VIA Apollo Pro266, АН AladdinPro5, SiS635. Для платформы AMD Athlon/Duron- VIA KT266, ALi Magik 1, AMD760, SiS735. Максимальная емкость модулей 1 Гбайт. Для памяти RDRAM применяются модули, напоминающие модуль DIMM, которые называются RIMM. Внешне они отличаются от модуля DIMM тем, что с обеих сторон закрыты металлическим экраном, защищающим их от наводок и взаимного влияния модулей, работающих на высоких частотах. Модули в своем составе содержат два канала данных (шириной в байт), каждый из которых полностью соответствует спецификации SDRAM. Модули RIMM образуют непрерывный канал на пути от одного разъема к другому, поэтому оставлять свободные разъемы недопустимо. Существуют специальные модули, содержащие в себе только один канал передачи данных (CRIMM). Они не имеют микросхем памяти и предназначены для заполнения свободных разъемов. Как правило, материнские платы могут поддер- живать до трех модулей RIMM. Технология RDRAM обычно использует 16-битную мультиплексируемую шину для каждого канала. Чипсеты: для Pentium III — i820(E), i840; для Pentium 4 — i850. Модули RIMM выпускаются объемом до 1 Гбайт (рис. 9.2).  Рис. 9.2. Модули RIMM и CRIMM, установленные на материнскую плату 32-битные модули RIMM выполняются в версиях 800 МГц (RIMM 3200) и 1066 МГц (RIMM 4200), которые обладают временем выборки, соответственно 40 и 32 нс, доступны модули емкостью по 128 и 256 Мбайт, в вариантах с поддержкой ЕСС и без. Модули выполнены в виде 232-контактных модулей RIMM с памятью RDRAM. Первой компанией, которая начала выпускать системные платы с поддержкой модулей RIMM, была компания ASUSTek, затем ЕРоХ, третьей стала компания MSI, недавно анонсировавшая выпуск материнской платы с поддержкой 32-битной RIMM-памяти. Модули этой памяти выпускает только компания Samsung (даже Kingston продает именно эту память под своей торговой маркой). 32-битные модули имеют немало преимуществ перед более распространенными 16-битными модулями. Во-первых, экономится место, т. к. один 32-битный модуль занимает один слот, в то время как для получения того же результата с 16-битными модулями потребуется два слота. Во-вторых, из-за особенностей конструкции 32-битная память меньше греется, что является неоспоримым преимуществом при разгоне. И наконец, один 32-битный модуль стоит значительно меньше, чем два 16-битных. Чем больше на модуле памяти чипов, тем большую нагрузку он дает на блок питания. У старых компьютеров со слабыми блоками питания есть такая проблема, когда при установке нескольких модулей с большим количеством чипов система начинает работать очень нестабильно или вообще не запускается. Контакты всех современных модулей памяти обязательно покрыты тончайшим слоем золота, позволяющим снизить вероятность сбоев из-за появления оксидной пленки. Для "старых" модулей SIMM иногда использовалось покрытие из олова. Маркировка модулей памяти На модулях PC 100 обычно имеется специальная наклейка следующего вида: РС 100-abc-def где: □ а — обозначает минимальное значение параметра CAS Latency (число циклов, проходящих с момента запроса данных сигналом CAS до их появления на выводах модуля). Может принимать значения 3 или 2 такта (последнее значение для модуля с большим быстродействием); □ b — обозначает минимальное значение параметра RAS-to-CAS Delay (число циклов, проходящих между сигналами RAS и CAS). Обычно принимает значение 2 такта; □ с — обозначает минимальное значение параметра RAS Precharge (пауза между командами). Как правило, принимает значение 2 такта; □ d — максимальное значение параметра Access from Clock. Может принимать значения 6 или 7 нc; □ е — ревизия SPD; □ f — всегда 0 (ноль). Для модулей памяти, относящихся к спецификации РС133, все эти параметры будут с соответствующими значениями. Разработчики DDR SDRAM отступили от привычной всем маркировки памяти по рабочей частоте шины, и перешли к цифрам, означающим пиковую пропускную способность памяти, измеренную в мегабитах за секунду. Для модулей памяти RDRAM применяется тот же принцип: указывается пропускная способность. Здесь стоит отметить, что на модулях RIMM устанавливается либо два, либо четыре параллельно работающих каналов, что приводит к некоторой путанице в определении действительной пропускной способности. Для точного определения следует число, указанное в маркировке помножить на цифру 4, после этого можно уже сравнивать память RDRAM с другими видами памяти. Производителя модуля можно определить по первым буквам в его обозначении (табл. 9.1). Таблица 9.1. Буквенные обозначения производителей памяти  Немного о кэш-памяти Кэш-память это часть основной памяти, которая размещается внутри процессора, она не дополняет оперативную память, а всего лишь дублирует некоторую ее часть. В качестве кэш-памяти используют статическую память, что дает немало преимуществ. Например, данные, однажды записанные в кэш-память, могут быть считаны сколько угодно раз без необходимости восстановления ячеек путем регенерации, что каждый раз экономит несколько тактов центрального процессора. С самого начала кэш-память выполнялась на отдельных микросхемах, которые устанавливались в панельки на материнской плате. Затем стали выпускаться модули, похожие на модули SIMM оперативной памяти, но впоследствии кэш-память "перекочевала" на кристалл процессора. Это было сделано по двум причинам: 1. Уменьшена до минимума длина проводников, соединяющих кэш-память с внутренней схемой процессора, что позволяет свести к минимуму количество помех, оказываемых на нее другими компонентами компьютера. 2. Появилась возможность увеличения рабочей частоты кэш-памяти до рабочей частоты процессора. Центральный процессор в основном работает только с данными, находящимися в кэш-памяти, оперативная память при этом служит интерфейсом ввода/вывода. Кэш-память обычно разделяют на два уровня: первый уровень используется для хранения команд и данных, непосредственно участвующих в процессе вычислений, а второй уровень применяется для тех данных, которые, скорее всего, понадобятся для последующих вычислений. При хорошей организации 90—95% всех обращений процессора к памяти приходится на быстродействующую кэш-память, а на участь основной оперативной памяти остается только 5—10%. Статическая память используется в качестве буферной памяти, например, в жестких дисках. Рекомендации по выбору оперативной памяти Во времена появления и распространения первых моделей компьютера IBM PC все знали одно — чем памяти больше, тем лучше. Сегодня же приходится думать также о выборе типа памяти. С одной стороны, производительность можно увеличить путем многоуровневой организации кэш-памяти и увеличением ее объема, с другой стороны, того же результата можно достигнуть путем увеличения пропускной способности основной памяти. Ключевыми методами увеличения пропускной способности памяти являются: увеличение разрядности шины данных, использование независимых банков памяти, использование специальных режимов работы динамических микросхем памяти. Удвоение шины соответственно удваивает полосу пропускания. Считается, что с ростом скорости процессоров должна расти линейно и емкость основной памяти. Первое, что следует четко уяснить, это то, что производители чипов памяти и модулей зачастую являются совершенно разными компаниями. Закономерно, что производителей чипов можно пересчитать по пальцам, чего не скажешь о производителях модулей. Чипы известных производителей в принципе ничем не отличаются от так называемых "noname-чипов". Вся разница состоит в том, что уважающие себя и свою торговую марку производители (Samsung, Micron, LG, Hynix, Toshiba, NEC и др.) тщательно тестируют выпускаемую ими продукцию, что, конечно, сказывается на окончательной стоимости чипов, но позволяет гарантировать их надежную работу. Продукция же "noname" на качество не тестируется, эта функция по умолчанию ложится на производителей модулей. А уж насколько полноценно те организуют тестирование всех выпускаемых ими модулей неизвестно. Может так получиться, что "noname" производитель модулей приобретет такие же модули и выпустит их на рынок без особых затрат на проверку их качества. Вот где "корень зла". Те, кто тщательно проверяет работоспособность изготовленных модулей, никогда не будет покупать непроверенные партии чипов. Надежность готового модуля памяти помимо качества чипов определяется целой совокупностью факторов. В частности, количеством слоев печатной платы, грамотной разводкой цепей, качеством используемых электронных компонентов (конденсаторов, резисторов и т. п.), технологией производственного процесса и т. д. Для облегчения разработки и создания производственных линий по производству качественных модулей для каждой разно- видности памяти разрабатывают соответствующую спецификацию, иногда состоящую из нескольких десятков листов машинописного текста. Стоит обратить внимание и на то, что некоторые производители довольно качественных модулей все-таки пытаются сэкономить на таких незначительных, на первый взгляд, моментах, как отсутствие некоторых конденсаторов, например, предназначенных для сглаживания случайных импульсов питания. Такие модули будут показывать отличные результаты работы, но в условиях поступления нестабильного питания система, собранная на них, будет работать неустойчиво. При выборе модуля памяти обратите внимание на ряд следующих положений. □ Абсолютно все известные производители наклеивают на свои модули специальную наклейку с нанесенными на ней данными: серийным номером модуля, названием производителя и модели. Иногда также указывается дата выпуска. Некоторые производители используют в качестве наклейки голограмму с надписью, указывающей на торговую марку производителя. □ Каждый уважающий себя производитель наносит на печатную плату свои опознавательные знаки — как минимум, это собственное название, иногда различная дополнительная информация. Например, тип памяти, серийный номер модуля и ревизия. □ Известное название производителя чипов (например, Micron) не гарантирует надежной работы модуля памяти малоизвестного производителя. □ Такие названия, как Crucial, Viking, Corsair, Simple Technology, безоговорочно говорят о высоком качестве продукции — такие модули покупайте без всякого сомнения. Правда, подобные модули стоят недешево, зато позволяют гарантировать надежную работу компьютера. Наиболее распространены модули производителей "средней руки" — это Kingston и Transcend. □ Если вы хотите все-таки сэкономить, все равно ни в коем случае не покупайте модули с названием, не похожим ни на одного из известных вам производителей. Название вроде "WIN" вполне может означать, что вашей системе после установки такого модуля может прийти конец. Емкость чипов памяти измеряется в битах, а емкость модулей памяти — в байтах. Почему? Объясняю. Традиционно объем программ и файлов измеряется в байтах, поэтому более естественным считается измерять объем памяти именно в байтах. Увеличение объема оперативной памяти не поможет повысить производительность компьютера, если процессор безнадежно не подходит по требованиям даже к средним по сложности играм. Устаревшие типы памяти сегодня стоят зачастую значительно дороже современных типов (например, 72-контактные модули SIMM запросто могут стоить 1 у. е. за каждый мега- байт). Покупать самую современную и мощную память может оказаться нерациональным. Так, например, произошло с памятью RDRAM: компания Intel все-таки перешла к широкой поддержке DDR-памяти как более перспективной. Устанавливать более быструю память стоит только в том случае, когда старая стала "узким" местом, из-за которого процессор не может показать весь свой потенциал. Например, отдавать выбор памяти DDR SDRAM стоит только при установке процессора с тактовой частотой не ниже 1,3—1,5 ГГц. Более медленные процессоры не смогут реализовать весь потенциал, но теперь уже потенциал самой памяти. Если же вы хотите ускорить работу "тяжелых" приложений вроде 3ds max, то лучше всего увеличить объем SDRAM до 512 Мбайт, чем приобретать 128 Мбайт, но DDR-памяти. В этом случае вы сможете уменьшить количество обращений к файлу подкачки, расположенному на жестком диске, и этим, соответственно, ускорить выполнение программы. Во втором же случае (при выборе DDR меньшего объема) преимущества более скоростной памяти "съест" тот самый файл подкачки — скорость чтения с жесткого диска намного ниже, чем скорость доступа даже к самой медленной оперативной памяти. Производители модулей и чипов памяти Сегодня лидируют корейские компании Samsung Electronics и Hynix Semiconductor, которые по некоторым данным обеспечивают до 49% поставок DRAM на мировой рынок. Та же немало известная компания Micron Technologies удерживает только 14% объема мировых продаж. Наиболее зарекомендовавшие себя производители модулей: Kingston, Viking, Crucial, Apacer, Samsung, Transcend, Visiontek. Чипы памяти выпускают: Samsung (SEC), Infineon, NEC (Elpida), Toshiba, Micron, Hyundai (Hynix), LG Electronics, Mosel Vitelic, Nanya (рис. 9.3).  Рис. 9.3. Внешний вид нескольких модулей памяти В нижеприведенном списке можно найти адреса большинства производителей, занимавшихся производством памяти. □ Alliance — http://www.alsc.com/product/dram.html □ Altera Corp. — http://www.altera.com/ □ Centon — http://www.centon.com/ □ Century Microelectronics — http://www.century-micro.com/ □ Fujitsu — http://www.fujitsumicro.com/products/memory/memory.html □ Hitachi — http://www.halsp.hitachi.com/techprod/tree/index.htm □ IBM — http://www.chips.ibm.com/products/memory/ □ Kingston Technology — http://www.kingston.com/ □ Micron — http://www.micron.com/mti/msp/html/product.html □ Mitsubishi — http://www.mitsubishichips.com/products/dram/drams.htm □ NEC — http://www.nec.com/cgi-bin/list.exe?product=memory □ OKI — http://www.okisemi.com/public/nf/Products.html □ PNY — http://www.pny.com/ □ Panasonic — http://www.mec.panasonic.co.jp/sc/product/e-product2.html#mem □ Samsung — http://www.sec.samsung.com/Products/dram/pro_index.html □ Siemens — http://www.siemens.de/Semiconductor/products/ICs/31/31.htm □ Simple Technology — http://www.simpletech.com/ □ Smart Modular Technologies — http://www.smartm.com/ □ Southland Micro Systems — http://www.southlandmicro.com/ □ Texas Instruments — http://www.ti.com/sc/docs/psheets/pidsl.htm □ Toshiba — http://www.toshiba.com/taec/cgi-bin /display.cgi?table=FamiIy&FamilyID=7 □ Unigen — http://www.unigen.com/ □ Viking — http://www.vikingmem.com/ □ Visiontek — http://www.visiontek.com/ □ Vitelic — http://www.moselvitelic.com/frame_products.html Характерные проблемы с оперативной памятью Неисправности в оперативной памяти являются наиболее опасными, потому что через нее проходит практически вся информация, имеющаяся в компьютере. Через оперативную память производится запись данных на жесткий диск, вывод на экран монитора, принтер и т. д. Любой сбой в памяти сразу мгновенно сказывается на работе всей системы. Обычно такие сбои выглядят как регулярные зависания, вывод на экран монитора ошибок при выполнении программ, потеря данных и т. п. |
Похожие:
 | План введение основные блоки ibm pc дополнительные устройства логическое... Эвм и мини ЭВМ. Это стало предметом серьезного беспокойства фирмы ibm (International Bussines Machines Corporation) ведущей компании... |  | Литература по мдк 01. 02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» Организация самостоятельной работы студентов по мдк 01. 02 «Устройство, техническое обслуживание и ремонт автотранспорта» |
| Новости ibm academic Initiative Представляем Вашему вниманию семнадцатый выпуск ежемесячной новостной рассылки ibm для вузов | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Фото сделано в клубе ibm недалеко от пересечения Рейна и Майна на барбекю-парти нашего отдела в ibm |
| «Маркировка шин» ... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... «Устройство и ремонт механического оборудования кранов металлургического производства» |
| План урока по мдк 02. 01 «Устройство, техническое обслуживание и... Ок организовывать собственную деятельность, исходя из цели и способов ее достижения, определенных руководителем | | Урок Курс: второй Специальность Обучающая цель: Ознакомить учащихся со сварочными п/автоматами: назначение, устройство; механизм подачи проволоки и регулирования... |
| «Московский государственный университет культуры и искусств» «утверждаю» Проректор по научной Ключевые слова: модернизация, социальная модернизация, человеческий потенциал, социокультурные изменения, факторы модернизации | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Ремонт, проводящийся в этом году, не закончен. Много недоделок. Не все работы проведены достаточно качественно. Не закончен ремонт... |
| Устройство для измерения массы микро- и нанообъектов Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве фоторефрактивного кристалла использован кристалл теллурида кадмия | | Моделирование процесса сборки персональных компьютеров в системах... Моделирование процесса сборки персональных компьютеров в системах ibm rational rose и bpwin/arena |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... «Устройство пк», урок №9-10 в теме «Компьютер как универсальное устройство обработки информации» | | Методика изучения раздела «Уход за одеждой, ее ремонт» Цель урока: сформировать у учащихся знания, а также умения выполнять ремонт распоровшихся швов, ухаживать за одеждой из хлопчатобумажных... |
| Пояснительная записка к рабочей программе по курсу: «Устройство и... Учебники: Боровских Ю. И. «Устройство автомобиля» М, Карагодин В. Н. «Слесарь по ремонту автомобилей» М | | Снятие, ремонт и установка радиатора автомобилей газ 53 Ремонт, сборка, установка, регулировка регулятора распределения зажигания автомобиля газ 53 |
