- •1. Этапы развития вычислительной техники
- •1.1.История появления первых компьютеров
- •1.2.Поколения эвм
- •1.3.Основные типы эвм
- •2. Принципы работы компьютера
- •2.1.Общее устройство компьютера
- •2.2.Производительность компьютера
- •2.3.Архитектура персонального компьютера
- •2.4. Стандарт (конструктив) системного блока персонального компьютера
- •3. Микропроцессор
- •3.1.Общее устройство микропроцессора
- •3.2.Тактовая частота микропроцессора
- •3.3. Разрядность микропроцессора
- •3.4.Архитектура микропроцессора
- •Понятие о кэш-памяти и основные принципы её работы
- •Иерархия кэш-памяти
- •Ассоциативность кэш-памяти
- •Запись информации из процессора в основную память через кэш
- •3.5. Risc-процессоры
- •3.6.Современные микропроцессоры семейства х86
- •Микропроцессоры компании Intel
- •Второе поколение процессоров Core (Penryn)
- •Технологические новшества, применяемые в микропроцессорах Penryn
- •Микропроцессоры компании amd
- •Основные усовершенствования архитектуры в процессорах Phenom:
- •Шина Hyper Transport 3.0
- •Контроллер памяти
- •4. Оперативная память
- •4.1. Понятие об оперативной памяти и её основные характеристики
- •4.2. Требуемый объём памяти
- •4.3. Основные способы реализации оперативной памяти
- •4.4. Разновидности интерфейса динамической памяти
- •4.5. Характеристики оперативной памяти
- •Необходимый объём памяти на современном компьютере
- •4.6. Двухканальные контроллеры памяти
- •4.7. Память ddr2
- •4.8. Память ddr3
- •4.9. Скорость работы памяти
- •Латентность памяти
- •Микросхема spd
- •Пакетный режим передачи данных (Burst Mode)
- •Логические банки памяти
- •1. Активизация строки
- •2. Чтение/запись данных
- •3. Подзарядка строки
- •Соотношения между таймингами
- •5. Шины
- •5.1. Общие сведения о шине
- •5.2. Процессорная шина
- •5.3. Шина Hyper Transport
- •Шина Hyper Transport 3.0
- •5.4. Шина памяти
- •5.5. Шина pci
- •5.6. Шина agp
- •5.7. Последовательная шина pci-Express
- •5.8. Последовательная шина usb
- •5.9. Последовательная шина FireWire
- •5.10. Внешняя шина eSata (External Serial ata)
- •6. Жёсткие диски
- •6.1. Устройство жёсткого диска
- •6.2. Характеристики жёстких дисков
- •6.2.1. Габариты жёстких дисков (Form Factor)
- •6.2.2. Ёмкость жёсткого диска
- •6.2.3. Скорость вращения пластин
- •6.2.4. Система адресации на жёстких дисках
- •6.2.5. Быстродействие жёстких дисков
- •6.2.6. Объём буферной памяти (кэша)
- •6.2.8. Надежность
- •6.3. Интерфейсы жёстких дисков
- •6.4. Raid- массивы
- •6.5. Физическая и логическая структура жёстких дисков
- •6.6. Файловые системы
- •7. Видеоподсистема
- •7.1. Разновидности дисплеев
- •7.2. Основные принципы работы дисплеев на базе электронно-лучевой трубки
- •7.3. Жидкокристаллические дисплеи
- •Основные характеристики lcd-дисплеев
- •7.4. Другие виды дисплеев Плазменные дисплеи
- •Oled- мониторы
- •7.5. Видеоадаптеры
- •8. Микросхемы системной логики
4.8. Память ddr3
Средняя продолжительность жизни одного поколения памяти составляет около 3 лет. За это время чипы не меняются принципиально, они увеличиваются в объёме хранимой информации, наращивают частотный потенциал, а также улучшают одну из важнейших характеристик- тайминги. Но в итоге производители упираются в технологические ограничения, не позволяющие двигаться дальше. В разработку нового стандарта памяти DDR3 принимали участие более 270 компаний, которые объединены в специальный комитет и готовили его совместно с комиссией JEDEC (Joint Electronic Device Engineering Council).
DDR3 можно считать естественным продолжением развития технологии DDR: переход от DDR2 к DDR3 аналогичен переходу от DDR к DDR2. Он предполагает введение новой схемы 8n-prefetch вместо 4n-prefetch, применяемой в DDR2, что проявляется в виде дальнейшего уменьшения вдвое собственной частоты функционирования микросхем памяти и увеличением во столько же раз частоты «внешнего интерфейса» модулей памяти. Частота функционирования модулей DDR3 составляет от 800 до 1600 МГц (что в 2 раза превосходит официальный частотный предел DDR2). Хотя, ведущими производителями памяти были представлены эксклюзивные модули, работающие на частоте 1800 и 2000 МГц, предсказывают разгон до 2133 МГц.
Ёмкость модулей DDR3 ожидается в пределах от 1 до 32 Гб. Диапазон пропускной способности DDR3 составляет от 12.8 ГБ/с для DDR3-800 (в двухканальном режиме) до 25.6 ГБ/с для DDR3-1600, тогда как типичная полоса пропускания данных внутри процессоров и чипсетов на сегодня около 10 ГБ/с. Поэтому, чтобы получить реальную выгоду от DDR3, потребуется существенно усовершенствовать характеристики процессоров и чипсетов. На платформе Intel Core 2 Duo / Intel P35 раскрытия потенциала памяти DDR2-1066 или DDR3-1066 можно добиться лишь в одноканальном режиме работы последней (при этом реальная пропускная способность памяти достигает примерно 83% от теоретического максимума).
Еще одним преимуществом DDR3 является уменьшенное по сравнению с DDR2 энергопотребление. Модули DDR3 имеют стандартное питающее напряжение 1.5 В, в то время как у DDR2 оно составляет 1.8 В.
Процесс вытеснения DDR2 памятью DDR3 продлится примерно до 2010 года, когда DDR3 займёт большую часть рынка. Следующее поколение DDR ожидается в 2011 году.
Конструктивно модули DDR3 похожи на DDR2- аналоги. Они имеют 240-контактный форм-фактор, поэтому во избежание неприятностей ключ на DDR3-модуле смещён в сторону, что не позволяет вставлять его в системные платы, не поддерживающие новый стандарт оперативной памяти.
Характеристики памяти DDR3
4.9. Скорость работы памяти
Оперативная память с точки зрения скорости её работы характеризуется, как минимум, несколькими параметрами - шириной шины данных, частотой синхронизации (или связанной с ней пропускной способностью), и задержками, которые возникают при работе памяти. Желательно, чтобы пропускная способность должна быть как можно больше, а задержки (так называемая латентность памяти)- как можно меньше. Под пропускной способностью памяти или полосой пропускания (bandwidth) следует понимать, как много данных может принять/передать память через шину данных за единицу времени (пиковое значение). Рассчитывается пропускная способность по следующей формуле:
Bandwidth = Частота шины памяти х Разрядность шины (в битах) х 1/8 х Число блоков, передаваемых за такт.
Исходя из этого, пропускная способность памяти DDR400 такова: 200 МГц х 64 бита х 1/8 х 2 блока/такт = 3200 Мб/сек.
Различные программы по-разному требовательны как к полосе пропускания, так и латентности памяти. При использовании в программе трёхмерной графики процессор обрабатывает геометрические фигуры и пересылает огромные потоки полигонов (простейших геометрических фигур, формирующих изогнутые поверхности) - до 100000 и более полигонов на каждый кадр, что требует высокой пропускной способности шин и памяти. Если же при выполнении программы процессор хаотично адресуется к различным участкам памяти, то эффективность памяти диктуется уже скоростью срабатывания, и производительнее будет тот компьютер, на котором установлена память с низкой латентностью, а не высокой пропускной способностью.