PCI-Bus-Versionen. PCI-Express-Schnittstelle, ihre Hauptmerkmale und Abwärtskompatibilität Nachteile und mögliche Probleme

Funktionen und Vorteile

NVIDIA® Einheitliche Architektur

Der vollständig vereinheitlichte Grafikkern verteilt dynamisch Geometrie-, Vertex-, Physik- oder Pixel-Shading-Arbeiten für eine überragende Grafikleistung.

NVIDIA CUDA ™ Parallel-Computing-Architektur 1

Die CUDA-Technologie entfesselt die Leistung der GPU-Kerne und beschleunigt die anspruchsvollsten Systemaufgaben wie die Videotranskodierung und liefert unglaubliche Leistungssteigerungen gegenüber herkömmlichen CPUs.

DirectCompute-Unterstützung

Vollständige Unterstützung für DirectCompute, die GPU-Computing-API von Microsoft

OpenCL-Unterstützung

OpenCL-Unterstützung

Unterstützung für Microsoft Windows 7

Windows 7 ist das Betriebssystem der nächsten Generation, das erhebliche Verbesserungen in der Art und Weise erfahren wird, wie das Betriebssystem die Vorteile von GPUs für ein beispielloses visuelles Erlebnis freisetzt. Durch die Nutzung dieser Vorteile für Grafik und Computer wird Windows 7 moderne PCs nicht nur interaktiver und attraktiver in Bezug auf die Grafik machen, sondern auch die Anforderungen der Benutzer an Geschwindigkeit und Leistung vollständig erfüllen.

NVIDIA® GeForce® Unified Driver Architecture (UDA)

Bietet ein bewährtes Maß an Kompatibilität, Zuverlässigkeit und Stabilität mit einer Vielzahl von Spielen und Anwendungen. GeForce-Treiber bieten ein beispielloses Benutzererlebnis und unterstützen während der gesamten Lebensdauer Ihrer GeForce-GPU hohe Leistung und Aktualisierungsfunktionen.

GigaThread™-Technologie

Die massive Multithread-Architektur unterstützt Tausende von unabhängigen parallelen Threads und bietet unglaubliche Rechenleistung und fortschrittliche Shader der nächsten Generation.

NVIDIA® Lumenex™-Engine

NVIDIA® Lumenex™-Engine

Technologie 16

Mehrfachglättung

Gleitkomma-High Dynamic Range (HDR) Bit-Beleuchtung

Die Genauigkeit der vorherigen Generation wurde verdoppelt für unglaublich realistische Lichteffekte, jetzt mit Anti-Aliasing-Unterstützung.

NVIDIA® PureVideo® HD-Technologie 2

Es ist eine Kombination aus High-Definition-Videodecodierungsbeschleunigung und Nachbearbeitung und liefert beispiellose Bildklarheit, flüssiges Video, genaue Farben und genaue Bildskalierung für Filme und Videos.

Hardwarebeschleunigte Dekodierung

Bietet eine extrem reibungslose Wiedergabe von H.264-, VC-1-, WMV-, DivX-, MPEG-2 und MPEG-4 HD- und SD-Filmen, ohne dass eine Dual- oder Quad-Core-CPU erforderlich ist.

Dual-Thread-Hardwarebeschleunigung

Unterstützt den Bild-in-Bild-Modus für die interaktive Anzeige von Blu-ray- und HD-DVD-Filmen.

Dynamische Kontrastverstärkung und Farbdehnung

Bearbeiten und optimieren Sie HD-Filme Szene für Szene, um eine erstaunliche Bildschärfe zu erzielen.

Bessere Fehlerresistenz

Korrigieren Sie Fehler und stellen Sie Verluste in Broadcast-Inhalten wieder her, um eine gestochen scharfe Wiedergabe in hoher Qualität zu erzielen.

Erweitertes Raum-Zeit-Deinterlacing

Schärft Interlaced-HD- und SD-Inhalte auf progressiven Displays für gestochen scharfe, klare Bilder, die mit denen moderner Heimkinosysteme vergleichbar sind.

Hochwertige Skalierung

Hochskalieren von Filmen auf HDTV. Gleichzeitig bleibt die Klarheit und Klarheit des Bildes erhalten. Auch Downsampling von Videos, einschließlich HD, unter Beibehaltung von Details.

Reverse Telecine (3: 2 & 2: 2 Korrektur)

Wiederherstellen von Originalbildern aus in Videos konvertierten Filmen (DVDs, 1080i HD-Inhalte), genauere Videowiedergabe und überragende Bildqualität.

Korrektur fehlgeschlagener Bearbeitung

Beim Bearbeiten von Videos können vorgenommene Anpassungen den normalen 3:2- oder 2:2-Scan stören. Die PureVideo-Technologie verwendet fortschrittliche Verarbeitungstechniken, um schlechte Bearbeitungen zu erkennen, Originalinhalte wiederherzustellen und überragende Bilddetails Frame für Frame für ein flüssiges, natürliches Video zu rendern.

Lärmminderung

Verbessern Sie die Videoqualität, indem Sie unerwünschte Artefakte entfernen.

Verbessern der Kanten von Objekten

Klarere Bilder in Videos durch Erhöhung des Kontrasts um Linien und Objekte.

Dual-Link HDCP 3-Unterstützung

Erfüllt den Blu-ray-Ausgabeschutz (HDCP) und die Sicherheitsspezifikationen für die Wiedergabe geschützter Videoinhalte auf HDCP-kompatiblen Monitoren.

Dual-Dual-Link-DVI-Unterstützung

Funktioniert mit den branchenweit größten Flachbildschirmen mit der höchsten Auflösung (bis zu 2560 x 1600 Pixel) und Unterstützung für Digital Content Protection (HDCP) mit hoher Bandbreite.

HDMI 1.3a-Unterstützung

Voll integrierte HDMI 1.3a-Unterstützung mit xvYCC-Unterstützung, Deep Color und 7.1 Surround Sound

PCI Express 2.0-Unterstützung

Entwickelt für die neue PCI Express 2.0 Busarchitektur für höchste Datenübertragungsraten in den bandbreitenintensivsten Spielen und 3D-Anwendungen, abwärtskompatibel mit den heutigen PCI Express-Motherboards.

Unterstützung für Microsoft® DirectX® 10.1

DirectX 10.1 mit Shader Model 4.1-Unterstützung.

Optimierung und Unterstützung für OpenGL® 3.0

Gewährleistet erstklassige Kompatibilität und Leistung für OpenGL-Anwendungen.

Spezifikation

Unterstützte Anzeigen:
Maximale Auflösung des digitalen Monitors	2560x1600
Max. VGA-Auflösung	2048x1536
Standard-Monitoranschlüsse	DVI, VGA, HDMI
Unterstützung für mehrere Monitore
HDCP
HDMI	als Blindstecker (DVI-HDMI oder DP-HDMI)
Audioeingang für HDMI	Innere
Standard-Grafikkartengrößen:
Höhe	4,376 Zoll (111 mm)
Länge	6,6 Zoll (168 mm)
Breite	Einzelschlitz
Temperatur und Leistung:
Maximale GPU-Temperatur (in C)
Maximale Grafikkartenleistung (W)
Minimale Systemleistungsanforderungen (W)

2.2.5 Festplatte.

Festplatte oder HDD- ein Informationsspeichergerät, das auf dem Prinzip der magnetischen Aufzeichnung basiert. Es ist das Hauptdatenspeichergerät in den meisten Computern.

Im Gegensatz zu einer "Diskette" (Diskette) werden Informationen in einem Festplattenlaufwerk auf harten Platten (Aluminium, Keramik oder Glas) aufgezeichnet, die mit einer Schicht aus ferromagnetischem Material, meistens Chromdioxid, bedeckt sind. Die HDD verwendet eine bis mehrere Platten auf einer Achse. Die Abtastköpfe im Betriebsmodus berühren die Oberfläche der Platten aufgrund der an der Oberfläche während der schnellen Rotation gebildeten Zwischenschicht des einströmenden Luftstroms nicht. Der Abstand zwischen Kopf und Scheibe beträgt wenige Nanometer (bei modernen Scheiben ca. 10 nm) und das Fehlen von mechanischem Kontakt sorgt für eine lange Lebensdauer des Gerätes. Wenn sich die Platten nicht drehen, befinden sich die Köpfe an der Spindel oder außerhalb der Platte in einem sicheren Bereich, in dem ihr anormaler Kontakt mit der Oberfläche der Platten ausgeschlossen ist.

Verwendete Schnittstellen: ATA (IDE und PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, USB, SDIO und Fibre Channel.

GERÄT

Die Festplatte besteht aus einem Containment-Bereich und einer Elektronikeinheit (Abb. 14).

Auffangbereich umfasst einen Körper aus einer haltbaren Legierung, die eigentlichen Platten (Platten) mit einer magnetischen Beschichtung, eine Kopfeinheit mit einer Positioniervorrichtung, einen elektrischen Spindelantrieb.

Der Kopfblock ist ein Satz Federstahlhebel (ein Paar für jede Scheibe). An einem Ende sind sie auf einer Achse nahe dem Rand der Scheibe befestigt. An den anderen Enden (oberhalb der Scheiben) sind Köpfe befestigt.

Scheiben (Platten) bestehen in der Regel aus einer Metalllegierung. Beide Plattenebenen sind wie bei einem Tonbandgerät mit feinstem Staub eines Ferromagneten bedeckt - Oxiden von Eisen, Mangan und anderen Metallen.

Die Scheiben sind starr an der Spindel befestigt. Im Betrieb dreht sich die Spindel mit einer Geschwindigkeit von mehreren tausend Umdrehungen pro Minute (3600, 4200, 5400, 5900, 7200, 9600, 10.000, 15.000). Bei dieser Geschwindigkeit entsteht in der Nähe der Plattenoberfläche ein kräftiger Luftstrom, der die Köpfe anhebt und über der Plattenoberfläche schweben lässt. Die Form der Köpfe ist so berechnet, dass im Betrieb der optimale Abstand zur Platte gewährleistet ist. Bis die Scheiben auf die zum Abheben der Köpfe erforderliche Geschwindigkeit beschleunigt haben, hält die Parkvorrichtung die Köpfe in der Parkzone. Dies verhindert eine Beschädigung der Köpfe und der Arbeitsfläche der Platten. Der Spindelmotor der Festplatte ist dreiphasig, was die Rotationsstabilität der auf der Achse (Spindel) des Motors montierten Magnetplatten gewährleistet. Der Stator des Motors enthält drei Wicklungen, die in einem Stern mit einem Abgriff in der Mitte verbunden sind, und der Rotor ist ein Permanentmagnet. Hydrodynamische Lager werden im Motor verwendet, um einen geringen Rundlauf bei hohen Drehzahlen zu gewährleisten.

Der Kopfpositionierer besteht aus einem festen Paar starker Neodym-Permanentmagnete und einer Spule an der beweglichen Kopfbaugruppe

.Elektronikeinheit... bei modernen Festplatten enthält die Elektronikeinheit normalerweise: eine Steuereinheit, einen Festwertspeicher (ROM), einen Pufferspeicher, eine Schnittstelleneinheit und eine digitale Signalverarbeitungseinheit.

Die Schnittstellenbox verbindet die Festplattenelektronik mit dem Rest des Systems.

Die Steuereinheit ist ein Steuersystem, das elektrische Signale zum Positionieren der Köpfe empfängt und Steueraktionen für einen "Schwingspulen"-Antrieb erzeugt, den Informationsfluss von verschiedenen Köpfen umschaltet und den Betrieb aller anderen Knoten steuert (z Geschwindigkeit), Empfangen und Verarbeiten von Signalen von Gerätesensoren (das Sensorsystem kann einen als Stoßsensor verwendeten einachsigen Beschleunigungsmesser, einen als Freifallsensor verwendeten dreiachsigen Beschleunigungsmesser, einen Drucksensor, einen Winkelbeschleunigungssensor, einen Temperatursensor umfassen).

Der ROM-Block speichert Steuerprogramme für Steuergeräte und digitale Signalverarbeitung sowie Serviceinformationen der Festplatte.

Der Pufferspeicher gleicht den Unterschied zwischen den Geschwindigkeiten des Schnittstellenteils und des Laufwerks aus (es wird ein statischer Hochgeschwindigkeitsspeicher verwendet). Eine Vergrößerung des Pufferspeichers kann in einigen Fällen die Geschwindigkeit des Laufwerks erhöhen.

Die digitale Signalverarbeitungseinheit reinigt das gelesene analoge Signal und dekodiert es (extrahiert digitale Informationen). Für die digitale Verarbeitung kommen verschiedene Verfahren zum Einsatz, beispielsweise das PRML-Verfahren (Partial Response Maximum Likelihood). Das empfangene Signal wird mit Abtastwerten verglichen. In diesem Fall wird ein Abtastwert ausgewählt, der in Form und Zeitcharakteristik dem decodierten Signal am ähnlichsten ist. Abbildung 14.

HDD-Gerätediagramm (Abb. 14)

Da das Mainboard die Serial-ATA-Schnittstelle unterstützt, haben wir uns für die Festplatte ST3160316AS mit einer Kapazität von 160 GB, einer Spindeldrehzahl von 7200 U/min und 8 MB Speicherpuffer entschieden. (Abbildung 15). Die Kapazität von 160 GB reicht für die Arbeit in einem Schulungslabor aus.

Abbildung 15 HDD ST3160316AS

2.2.6 Optisches Speichergerät.

Optisches Laufwerk - ein elektrisches Gerät zum Lesen und

Sie können Informationen von optischen Medien (CD-ROM, DVD-ROM) aufzeichnen.

Es gibt folgende Laufwerkstypen:

· CD-ROM-Laufwerk (CD-Laufwerk);

· DVD-ROM-Laufwerk (DVD-Laufwerk);

· HD-DVD-Laufwerk;

· BD-ROM-Laufwerk;

· GD-ROM-Laufwerk;

Die Schülerarbeitsplätze sind nicht mit optischen Laufwerken ausgestattet, für die Lehrer wurde das CD/DVD-Laufwerk NEC DV-5800D gewählt.

2.2.7 Gehäuse und Netzteil

Netzteil(BP) - ein Gerät, das die vom System benötigte Spannung aus der Spannung des Stromnetzes erzeugt. Am häufigsten wandeln Netzteile einen Wechselstrom eines 220-V-Netzes mit einer Frequenz von 50 Hz (für Russland werden in anderen Ländern unterschiedliche Pegel und Frequenzen verwendet) in einen bestimmten Gleichstrom um.

Das klassische Netzteil ist Transformator Netzteil... Im Allgemeinen besteht er aus einem Abwärtstransformator oder Spartransformator, bei dem die Primärwicklung für die Netzspannung ausgelegt ist. Dann wird ein Gleichrichter installiert, der Wechselspannung in Gleichspannung umwandelt (pulsierend unidirektional). Nach dem Gleichrichter ist ein Filter eingebaut, um Schwingungen (Pulsationen) zu glätten. Normalerweise ist es nur ein großer Kondensator.

Außerdem kann die Schaltung mit Filtern für hochfrequente Störungen, Bursts, Kurzschlussschutz, Spannungs- und Stromstabilisatoren ausgestattet werden.

Schaltnetzteile sind ein Wechselrichtersystem. Bei Schaltnetzteilen wird zunächst die AC-Eingangsspannung gleichgerichtet. Die resultierende Konstantspannung wird in Rechteckimpulse erhöhter Frequenz und einer bestimmten Einschaltdauer umgewandelt, die entweder dem Transformator (bei getakteten Netzteilen mit galvanischer Trennung vom Netz) oder direkt dem Ausgangstiefpassfilter (in Impuls Netzteile ohne galvanische Trennung).

Derzeit sind hauptsächlich zwei Standardgehäuse im Einsatz. Dies sind ATX und BTX, daher sind sie heute die vielversprechendsten.

Das Hauptmerkmal des ATX-Standards (Abb. 17) ist, dass sich der Lüfter an der Wand des Netzteilgehäuses befindet, die dem Inneren des Computers zugewandt ist, und der Luftstrom von außen entlang des Motherboards geleitet wird. Der Luftstrom in der ATX-Einheit wird zu den Komponenten auf der Platine geleitet, die die meiste Wärme erzeugen (Prozessor, Speichermodule und Erweiterungskarten).

Alle modernen Prozessoren verfügen über einen aktiven Kühlkörper, bei dem es sich um einen kleinen Lüfter handelt, der auf dem Prozessor installiert ist, um ihn zu kühlen. Das Netzteil des ATX-Modells saugt Luft von außen an und erzeugt einen Überdruck im Gehäuse, während bei anderen Systemen der Druck reduziert wird. Reverse Airflow hat die Kühlung des Prozessors und anderer Systemkomponenten deutlich verbessert. Bei dieser Luftstromrichtung sind die Komponenten im Inneren der Systemeinheit weniger anfällig für Staub.

Abbildung 16. ATX-Gehäuse.

Neben ATX gibt es den BTX-Standard (Abb. 18). Äußerlich sieht das BTX-Mainboard fast wie ein Spiegelbild der ATX-Boards aus, wodurch alle PCI- und PCI-Express-Karten inklusive Grafikkarten Chips nach oben eingebaut werden, was an sich schon die Kühlsituation verbessert.

Ein noch wichtigerer Vorteil von BTX ist jedoch ein neues Prozessorkühlungsschema: Jetzt befindet es sich an der Vorderkante des Boards und ist um 45° dazu gedreht. Beim Zusammenbau eines Computers wird nicht die übliche Kühlvorrichtung auf dem Prozessor installiert, sondern das sogenannte Thermal Module, bestehend aus einem Lüfter, einem Radiator und kombiniert diese in einer einzigen Box. Dadurch wird vom Lüfter von der Außenseite des Computers kalte Luft in den Prozessorkühlkörper geblasen.

Das Drehen des Prozessors um 45° löst gleich zwei Probleme: Erstens nimmt der Widerstand des Prozessorsockels gegen den einströmenden Luftstrom ab; Zweitens befinden sich vor dem Nest an seinen Seiten VRM-Elemente, die bei diesem Schema auch direkt durch den kalten Außenluftstrom gekühlt werden.

Das Mainboard befindet sich nicht an der Unterkante des Kühlmoduls, sondern etwas höher, wodurch ein Teil des Luftstroms unter dem Board hindurchgeht, vor allem die VRMs.

Abbildung 17. BTX-Gehäuse.

Trotz der wesentlichen Vorteile des BTX-Standards hat man sich für das Bildungslabor für ATX-Standardgehäuse entschieden, da sich dieser Standard längst etabliert und im Computerkomponentenmarkt weit verbreitet ist.

Das Gehäuse war Pangu Simple S1602BS ATX MidiTower, Black-Silve mit einem zusätzlichen Clair verbaut (Abb. 18).

Abbildung 18. Pangu Simple S1602BS ATX MidiTower-Gehäuse, Schwarz-Silber

Klassisches ATX-Gehäuse mit Pangu S380 Netzteil.
Eine Besonderheit der Computergehäuse der Simple-Serie ist ihr günstiger Preis.
Das Gehäuse ist mit einem Netzteil ausgestattet, das ausreichend Leistung für einen Office- und Heimcomputer mit geringer Leistung bietet.
Die Simple-Serie ist eine ausgezeichnete Wahl für Low-Cost-Computer, die mit einer PCI-E-Midrange-Grafikkarte ausgestattet sind.
Das Netzteil ist mit 8pin 12V und 6pin PCI-E Anschlüssen für die Grafikkarte ausgestattet.

Gehäusetyp - Mittlerer Turm

Laufwerksschächte:

5,25" - 3 Stk.

5,25 ”(innen) - 1Stk.

3,5 ”(extern) - 1Stk.

3,5 ”(innen) - 4 Stk.

Farbe - Schwarz / Silber

Materialien:

Ö Metall (SGCC 0,45 mm)

Ö hochwertiger Kunststoff

Mainboards - ATX / Micro-ATX

Netzteilstandard - ATX

Ich / O ...

2.2.8 Monitor

Monitor ist ein universelles Gerät zur visuellen Anzeige aller Arten von Informationen, bestehend aus einem Display und Geräten zur Anzeige von Text-, Grafik- und Videoinformationen auf dem Display.

Derzeit sind hauptsächlich 2 Arten von Monitoren im Einsatz: CRT-Monitore und LCD-Monitore.

CRT-Monitore... Das wichtigste Element eines Monitors ist eine Bildröhre, auch Kathodenstrahlröhre genannt. Die CRT besteht aus einem verschlossenen Glasrohr mit Vakuum im Inneren. Eines der Enden der Röhre ist schmal und lang - das ist der Hals, und das andere - breit und ziemlich flach - ist der Bildschirm. Auf der Vorderseite ist der innere Teil des Glases der Röhre mit einem Leuchtstoff beschichtet.

LCD-Monitor– ein Flachbildschirm auf Basis von Flüssigkristallen sowie ein Monitor auf Basis eines solchen Displays.

Das Bild wird in der Regel durch ein Scansystem aus einzelnen Elementen gebildet. Ein mehrfarbiges Bild wird unter Verwendung von RGB-Dreiergruppen gebildet.

Jedes LCD-Pixel besteht aus einer Molekülschicht zwischen zwei transparenten Elektroden und zwei Polarisationsfiltern, deren Polarisationsebenen (in der Regel) senkrecht stehen. In Abwesenheit von Flüssigkristallen wird das vom ersten Filter durchgelassene Licht vom zweiten fast vollständig blockiert.

Die wichtigsten Eigenschaften von LCD-Monitoren:

Erlaubnis: Horizontale und vertikale Abmessungen, ausgedrückt in Pixel. Im Gegensatz zu Röhrenmonitoren haben LCDs eine feste Auflösung, der Rest wird durch Interpolation erreicht.

Punktgröße: der Abstand zwischen den Mittelpunkten benachbarter Pixel. In direktem Zusammenhang mit der physikalischen Auflösung.

Bildschirmseitenverhältnis (Seitenverhältnis): Das Verhältnis von Breite zu Höhe, zum Beispiel: 5: 4, 4: 3, 5: 3, 8: 5, 16: 9, 16:10.

Sichtbare Diagonale: die Größe des Panels selbst, diagonal gemessen. Die Fläche der Displays hängt auch vom Format ab: Ein Monitor mit 4:3-Seitenverhältnis hat eine größere Fläche als ein 16:9-Seitenverhältnis bei gleicher Diagonale.

Kontrast: das Verhältnis der Helligkeit des hellsten Punkts zum dunkelsten Punkt. Einige Monitore verwenden eine adaptive Hintergrundbeleuchtung mit zusätzlichen Lampen, der für sie angegebene Kontrastwert (die sogenannte Dynamik) gilt nicht für ein statisches Bild.

Helligkeit: Die von einem Display emittierte Lichtmenge wird normalerweise in Candela pro Quadratmeter gemessen.

Reaktionszeit: Die minimale Zeit, die ein Pixel benötigt, um seine Helligkeit zu ändern. Messmethoden sind mehrdeutig.

Blickwinkel: Der Winkel, bei dem der Kontrastabfall den angegebenen Wert erreicht, wird für verschiedene Matrizentypen und von verschiedenen Herstellern unterschiedlich berechnet und ist oft nicht vergleichbar.

Matrixtyp: Die Technologie hinter dem LCD.

Eingänge: zum Beispiel DVI, D-Sub, HDMI usw.

Für Computer im Bildungslabor wurde unter Berücksichtigung der Gehäusefarbe der Systemeinheit der LG-Monitor ausgewählt L1742SE-BF (Abb. 19).

Abbildung 19. LG-Monitor L1742SE-BF .

· Monitorparameter:

· In der Dekoration verwendete Farben: Schwarz;

· Diagonale: 17");

· LCD-Matrixpunkt: 0,294 mm;

· LCD-Helligkeit: 250 cd / m2;

· Kontrast LCD-Matrix: 2000:1 - statisch, 50.000:1 (ACM -adaptives Kontrastmanagement);

· Bildschirmoberfläche: Matt;

· Reaktionszeit: 5ms; LCD-Matrix-Format: 5: 4;

· LCD-Matrix-Auflösung: 1280 x 1024;

· Betrachtungswinkel der LCD-Matrix: 160° horizontal, 160° vertikal mit CR > 10:1;

· Schnittstelle: VGA (15-poliger D-Sub-Anschluss);

· Stromversorgung des Monitors: Eingebaut; Stromverbrauch: 38,5 W maximal, 27,3 W im Energy Star, 1,5 W im Standby

· Abmessungen (Breite x Höhe x Tiefe): 408 x 406,8 x 180,4 mm; Gewicht: 3,91 kg.

2.2.9 Eingabegeräte.

Eingabegeräte - Geräte zum Eingeben (Eingeben) von Daten in einen Computer während seines Betriebs. Die Hauptgeräte zum Eingeben von Informationen vom Benutzer in den Computer sind die Maus und die Tastatur.

Klaviatur... Eine Standard-Computertastatur, auch PC/AT-Tastatur oder AT-Tastatur genannt, hat 101 oder 102 Tasten. Die Anordnung der Tasten auf der AT-Tastatur folgt einem einzigen allgemein anerkannten Schema, das auf dem englischen Alphabet basiert.

Die Tasten der Tastatur sind ihrem Zweck entsprechend in sechs Gruppen eingeteilt:

· funktional;

· alphanumerisch;

· Cursorsteuerung;

· digitales Panel;

· spezialisiert;

· Modifikatoren.

Die zwölf Funktionstasten befinden sich in der obersten Reihe der Tastatur. Unten ist ein Block alphanumerischer Tasten. Rechts von diesem Block befinden sich die Cursortasten und rechts von der Tastatur befindet sich der Ziffernblock.

Viele moderne Computertastaturen sind zusätzlich zum Standardsatz von einhundertvier Tasten mit zusätzlichen Tasten (in der Regel anderer Größe und Form) ausgestattet, die die Steuerung einiger grundlegender Computerfunktionen (hauptsächlich Multimedia) vereinfachen sollen. Solche Tastaturen werden "Multimedia-Tastaturen" genannt.

Maus nimmt seine Bewegung in der Arbeitsebene (meist auf einem Ausschnitt der Tischoberfläche) wahr und gibt diese Information an den Computer weiter. Ein auf einem Computer laufendes Programm führt als Reaktion auf die Bewegung der Maus eine Aktion auf dem Bildschirm aus, die der Richtung und Entfernung dieser Bewegung entspricht.

· Wegsensoren:

· Direktantrieb;

· Kugelantrieb;

· Optische Mäuse der ersten Generation;

· Optische Mäuse der zweiten Generation;

· Lasermäuse;

· Induktionsmäuse;

· Gyroskopische Mäuse.

Derzeit werden folgende Schnittstellen zum Anschluss von Tastatur und Maus verwendet: PS/2 und USB.

Für Workstations in Bildungslaboren wurde eine Standardtastatur mit zusätzlichen Multimedia-Fähigkeiten gewählt Genius KB-200

Ergo (PS / 2, 104 Tasten, spritzwassergeschützt, Handballenauflage) (Abb. 20) und Laser

Genius NetScroll 100 Optische USB-Maus (USB, 3 Tasten, einschließlich einer Radtaste) (Abb. 21).

Abbildung 20. Genius KB-200 Ergo-Tastatur

Abbildung 21. Genius NetScroll 100 Optische USB-Maus

2.3.1 Druckgeräte.

ein Drucker- ein Gerät zum Drucken digitaler Informationen auf feste Medien, normalerweise Papier. Bezieht sich auf Computer-Endgeräte.

Der Druckvorgang wird als Drucken bezeichnet, und das resultierende Dokument ist ein Ausdruck oder eine Hardcopy.

Drucker sind Tintenstrahl-, Laser-, Matrix- und Sublimationsdrucker, und in Bezug auf die Druckfarbe - Schwarzweiß (monochrom) und Farbe.

Laserdrucker... Eine statische Aufladung wird durch ein Korotron (bald ein Thron) der Ladung gleichmäßig über die Oberfläche der Phototrommel verteilt, oder durch die Ladungswelle wird eine statische Aufladung gleichmäßig verteilt, wonach die Ladung auf der Phototrommel durch den LED-Laser entfernt wird (oder LED-Lineal), wodurch ein latentes Bild auf der Oberfläche der Trommel platziert wird. Als nächstes wird Toner auf die Trommeleinheit aufgetragen. Toner wird von den entladenen Bereichen der Trommeloberfläche angezogen, wodurch das latente Bild zurückgehalten wird. Die Trommel wird dann über das Papier gerollt und der Toner wird durch ein Übertragungskorotron oder eine Übertragungswalze auf das Papier übertragen. Anschließend durchläuft das Papier die Fixiereinheit, um den Toner zu fixieren, und die Trommel wird von Tonerresten gereinigt und in der Reinigungseinheit ausgetragen.

Tintenstrahldrucker... Das Funktionsprinzip von Tintenstrahldruckern ähnelt dem von Punktmatrixdruckern darin, dass das Bild auf dem Medium aus Punkten gebildet wird. Anstelle von Köpfen mit Nadeln verwenden Tintenstrahldrucker jedoch eine Matrix, die mit flüssigen Farbstoffen druckt.

Sublimationsdrucker... Farbstoffsublimation ist das schnelle Erhitzen eines Farbstoffs, wenn die flüssige Phase passiert ist. Aus dem Festfarbstoff wird sofort Dampf erzeugt. Je kleiner der Anteil, desto größer ist die fotografische Breite (Dynamikbereich) der Farbwiedergabe. Das Pigment jeder der Primärfarben, und es können drei oder vier sein, befindet sich auf einem separaten (oder auf einem gemeinsamen mehrschichtigen) dünnen Lavsan-Band. Die endgültige Farbe wird in mehreren Durchgängen gedruckt: Jedes Band wird nacheinander unter einen fest gepressten Thermokopf gezogen, der aus vielen Thermoelementen besteht. Letztere sublimieren beim Erhitzen den Farbstoff. Die Punkte sind aufgrund des geringen Abstands zwischen Kopf und Träger stabil positioniert und sehr klein.

Nadeldrucker... Das Bild wird durch den Druckkopf erzeugt, der aus einem Satz von Nadeln (Nadelmatrix) besteht, die von Elektromagneten angetrieben werden. Der Kopf bewegt sich zeilenweise über das Blatt, wobei die Nadeln durch das Farbband auf das Papier treffen und ein Punktmuster bilden.

2.3.2 Scanner.

Scanner- ein Gerät, das durch die Analyse eines Objekts (normalerweise ein Bild, Text) eine digitale Kopie des Bildes des Objekts erstellt. Der Vorgang zum Erstellen dieser Kopie wird als Scannen bezeichnet.

Es gibt Hand-, Rolle-zu-Rolle-, Flachbett- und Projektionsscanner. Eine Vielzahl von Projektionsscannern sind Diascanner, die zum Scannen von fotografischen Filmen entwickelt wurden. Im hochwertigen Druck werden Trommelscanner verwendet, bei denen eine Photomultiplier-Röhre (PMT) als lichtempfindliches Element verwendet wird.

Das Funktionsprinzip eines Single-Pass-Flachbettscanners besteht darin, dass sich ein Scanwagen mit einer Lichtquelle entlang des gescannten Bildes bewegt, das sich auf einem transparenten feststehenden Glas befindet. Das durch das optische System des Scanners (bestehend aus einer Linse und Spiegeln oder einem Prisma) reflektierte Licht trifft auf drei parallele lichtempfindliche CCD-Halbleiterelemente, von denen jedes Informationen über die Bildkomponenten erhält.

Für das Bildungslabor wurde ein Multifunktionsgerät (MFP) gewählt

Canon i-SENSYS MF4410(Abb. 22).

MFP-Vorteile:

· Platzsparend;

· Preis. MFP-Drucker-Kopierer-Scanner ist viel billiger als all dies

separat erworbene Geräte;

Die Fähigkeit, die gesamte Bandbreite an Arbeiten an einem Universalgerät zu erledigen

Netzwerkgerät;

· Servicefreundlichkeit;

Abbildung 22. Canon i-SENSYS MFPMF4410.

Gemeinsame Parameter:

- Positionierung von Druckdokumenten

- Speicherkapazität (Standard) (MB) 64

- Druckart Laser

- Farbdruck Nr.

- Medientypen Glanzpapier, mattes Papier, Umschläge

- Maximale Druckgröße A4

- Druckauflösung 600 x 600

- Patronentyp 728

- Verfügbarkeit von Duplexdruck Nein

- Randloser Druck Nein

- Druckgeschwindigkeit Bis zu 23 S./Min.

- Direktdruck von einer Digitalkamera

- Scannertyp Flachbett

- Scanauflösung 9600 x 9600

- Zoomverhältnis 25-400%

- Faxfunktionen Nein

- USB-Anschlussschnittstelle

- WLAN Nein

- Leistungsaufnahme max. 1220 Wt

- Grund für die Wahl des Monochrom-5-Zeilen-Displays, erschwinglicher Preis

3 Montagetechnik, Computereinstellungen, Softwareinstallation.

3.1 Berechnung des Kühlsystems.

Berechnung der CPU-Kühlung

Für einen stabilen Betrieb des Prozessors ist es erforderlich, dass seine Betriebstemperatur ein bestimmtes Niveau nicht überschreitet, da sonst während des Betriebs Fehlfunktionen und Einfrieren der Maschine möglich sind. Die maximale Betriebstemperatur der Prozessorkerne beträgt 72,6 °C, aus Gründen der Zuverlässigkeit wird die zulässige Temperatur mit 60 °C angenommen. Die optimale Temperatur im Inneren der Systemeinheit beträgt 35 °C. Es gilt herauszufinden, ob der gewählte Kühler in der Lage ist, das Prozessorgehäuse effektiv zu kühlen. Die grundlegende technische Eigenschaft eines Kühlers ist sein thermischer Widerstand gegenüber der Oberfläche eines Prozessorkristalls – ein Wert, der es erlaubt, seine Effizienz als Kühlgerät zu bewerten.

Der Wärmewiderstand des Prozessors berechnet sich wie folgt:

Rt = (Tc-Ta) / W, (3.1)

wobei Rt der Wärmewiderstand des Heizkörpers ist, ° С / W;

Tc ist die Prozessortemperatur, die beim Anwenden erreicht werden muss

kühler, ° С;

Ta ist die Temperatur im Computergehäuse, ° ;

W ist die vom Prozessor abgegebene Wärmeleistung W.

Der Intel Core i3-560 Prozessor verbraucht 73 W Leistung. Dann ist der Wärmewiderstand des Kühlers gleich:

Rt = (60-35) / 73 = 0,34 ° C / W

Der erhaltene Wert für den Wärmewiderstand der Farbe beinhaltet den Wärmewiderstand der thermischen Grenzfläche. Bei dünnen Schichten (0,05 mm oder weniger) wie Wärmeleitpaste liegt der Wärmewiderstand in der Größenordnung von 0,08 - 0,15°C/W. Um bei Verwendung hochwertiger Wärmeleitpaste eine Gesamtwärmebeständigkeit von 0,15 ° C / W zu gewährleisten, sollte die Wärmebeständigkeit des Kühlers daher nicht überschreiten:

Rt = 0,34-0,08 = 0,26 ° C / W (3,2)

Bei Verwendung eines Kühlers, der in einem Paket mit einem Prozessor geliefert wird (Abb. 17), dessen Wärmewiderstand 41 ° C / W beträgt, beträgt die maximale Temperatur des Prozessors:

Tc = W * (Rt + 0,08) + Ta = 73 * (0,41 + 0,08) + 35 = 53,1 ° C (3,3)

Unter Berücksichtigung, dass die maximale Kerntemperatur dieses Prozessors 72,6 ° C beträgt, wurde dieser Kühler ausgewählt.

BERECHNUNG DER GEHÄUSEKÜHLUNG

Q = 1,76 * P / (Ta-T0) (3,4)

wobei P die gesamte thermische Leistung des Computersystems ist;

Ta ist die Temperatur im Systemgehäuse;

Das ist die Temperatur "am Einlass" des Gehäuses (Temperatur im Raum);

Q ist die Leistung (Durchflussmenge) des Gehäusekühlsystems.

Die Tabelle zeigt die thermische Leistung der Komponenten.

Tabelle 3 Wärmeleistung der Einzelteile.

Die Außentemperatur des Gehäuses beträgt 25 °C, die gewünschte Temperatur im Gehäuseinneren beträgt 35 °C. Dann sollte die Lüfterleistung gleich sein

Formel (3.4):

Q = 1,76 * 208 / (35-25) = 37 CFM

Die tatsächliche Leistung des Ventilators unter bestimmten Betriebsbedingungen hängt von der Systemimpedanz ab, die wie folgt ausgedrückt wird:

P = k * Qn (3,5)

wobei k eine Systemkonstante ist,

Q - Lüfterleistung,

n - turbulenter Faktor (1<= n <=2, n = 1 при ламинарном режиме течения потока, п = 2 при турбулентном течении потока),

P ist die Systemimpedanz.

Tabelle 4 Ungefähre Werte der Swap-Konstanten k.

MRZ - niedrige Gehäusefüllung (AGP-Slot belegt, 1 PC-Slot!, 1 Fach für

Geräte 5,25 ” 2 Fächer für 3,5-Zoll-Geräte).

CVD - durchschnittlicher Füllungsgrad des Gehäuses (besetzt durch AGP-Slot, 2-3 PCI-Slots oder andere Busse,

2-3 5,25" Geräteeinschübe, 2 3,5" Geräteeinschübe).

ВСЗ - hoher Füllungsgrad des Gehäuses (AGP-Slot belegt, mind. 4-5 PCI-Slots oder

andere Busse, 3-4 5,25" Geräteschächte, alle verfügbaren 3,5" Geräteschächte).

Der Wert dieser Konstante kann innerhalb von ± 5 % variiert werden, wenn die Verschiebung Ihres Gehäuses etwas mehr oder weniger als die Referenzwerte ist.

Die dimensionale Systemkonstante wird basierend auf dem Gesamtvolumen des Gehäuses ausgewählt< 40л и малой степени заполнения корпуса (1 слот PCI-E, 1 слот PCI, 1 отсек для устройств 5.25", 2 отсека для устройств 3.5"). Требуемое значение = 0,06

Das Netzteil des Gehäuses ist serienmäßig, der Lüfter arbeitet zum Blasen, was bedeutet, dass die Strömung laminar ist. Turbulenzfaktor = 1. Da das Chassis-Netzteil über einen Standardlüfter mit 2500 U/min verfügt, wird seine Kapazität mit 30 CFM angenommen. Dann ist die Systemimpedanz nach Formel (3.5) gleich:

P = 0,06 * 30 = 1,8 mH2O

PCI- ausdrücken (PCIe,PCI-E)- Serieller, universeller Bus erstmals veröffentlicht 22. Juli 2002 des Jahres.

Ist ein Allgemeines, vereinigend ein Bus für alle Knoten des Motherboards, in dem alle daran angeschlossenen Geräte benachbart sind. Kam, um den alternden Reifen zu ersetzen PCI und seine Variationen AGP, aufgrund der erhöhten Anforderungen an die Busbandbreite und der Unmöglichkeit, die Geschwindigkeitsindikatoren der letzteren mit vernünftigen Mitteln zu verbessern.

Der Bus fungiert als Schalter indem Sie einfach das Signal senden von einem Punkt zum anderen ohne es zu ändern. Dies ermöglicht ohne offensichtlichen Geschwindigkeitsverlust, mit minimalen Änderungen und Fehlern ein Signal senden und empfangen.

Busdaten gehen Simplex(Vollduplex), also gleichzeitig in beide Richtungen mit gleicher Geschwindigkeit, und Signal entlang der Linien, fließt kontinuierlich, auch wenn das Gerät ausgeschaltet ist (wie DC oder ein Bit-Signal von Nullen).

Synchronisation nach einem redundanten Verfahren aufgebaut. Das heißt, statt 8 Bitübermittelte Informationen 10 Bit, davon zwei Service (20% ) und in einer bestimmten Reihenfolge servieren Leuchtfeuer zum Synchronisation Taktgeneratoren oder Fehler erkennen... Daher ist die angegebene Geschwindigkeit für eine Linie in 2,5 Gbit/s, ist eigentlich gleich ungefähr 2,0 Gbit/s Real.

Ernährung jedes Gerät am Bus, separat selektiert und technisch geregelt ASPM (Active State Power Management). Es ermöglicht, wenn das Gerät inaktiv ist (ohne Signalisierung) unterschätze seinen Taktgenerator und schalte den Bus in den Modus reduzierter Stromverbrauch... Liegt für einige Mikrosekunden kein Signal an, schaltet das Gerät gilt als inaktiv und wird in den Modus überführt Erwartungen(Zeit hängt vom Gerätetyp ab).

Geschwindigkeitseigenschaften in zwei Richtungen PCI- Express 1.0 :*

1 x PCI —E ~ 500 Mbit/s

4x PCI —E ~ 2 Gbit/s

8 x PCI —E ~ 4 Gbit/s

16x PCI —E ~ 8 Gbit/s

32x PCI-E ~ 16 Gigabyte

* Die Datenübertragungsgeschwindigkeit in eine Richtung ist 2-mal niedriger als diese Indikatoren

15. Januar 2007 PCI —SIG veröffentlichte eine aktualisierte Spezifikation namens PCI-Express 2.0

Die wichtigste Verbesserung war in 2-fach erhöhte Geschwindigkeit Datenübertragung ( 5,0 GHz, gegen 2,5 GHz in der alten Version). Verbesserung wurde auch durchgemacht Punkt-zu-Punkt-Datenübertragungsprotokoll(Punkt-zu-Punkt), überarbeitet Softwarekomponente und hinzugefügtes System Softwareüberwachung hinter der Busgeschwindigkeit. Zur selben Zeit, Kompatibilität mit Protokollversionen PCI-E 1.x

In der neuen Version des Standards ( PCI-Express 3.0 ) wird die wichtigste Neuerung sein geändertes Codierungssystem und Synchronisation... Anstatt von 10 Bit Systeme ( 8 Bit Information, 2 Bit Dienst) gilt 130 Bit (128 bit Information, 2 Bit Service). Dies wird reduzieren Verluste in Geschwindigkeit von 20 % bis ~ 1,5 %... Wird auch neu gestaltet Synchronisationsalgorithmus Sender und Empfänger, verbessert PLL(Phasenregelkreis).Übertragungsgeschwindigkeit vermutlich zunehmen 2 Mal(im Vergleich zu PCI-E 2.0), dabei Kompatibilität bleibt bestehen mit früheren Versionen PCI —Express.

Wenn es um Schnittstellen im Kontext von Computersystemen geht, müssen Sie sehr vorsichtig sein, um nicht inkompatible Schnittstellen für die gleichen Komponenten innerhalb des Systems zu "anstoßen".

Bei der PCI-Express-Schnittstelle zum Anschluss einer Grafikkarte gibt es glücklicherweise praktisch keine Inkompatibilitätsprobleme. In diesem Artikel werden wir dies genauer analysieren und auch darüber sprechen, was genau dieser PCI-Express ist.

Wozu dient PCI-Express und was ist es?

Beginnen wir wie gewohnt mit den Grundlagen. PCI-Express (PCI-E)-Schnittstelle Ist in diesem Zusammenhang ein Interaktionsmittel, bestehend aus einem Buscontroller und einem entsprechenden Steckplatz (Abb. 2) auf Hauptplatine(zusammenfassen).

Dieses Hochleistungsprotokoll wird, wie oben erwähnt, verwendet, um eine Grafikkarte an das System anzuschließen. Dementsprechend gibt es auf dem Mainboard einen entsprechenden PCI-Express-Steckplatz, in dem der Videoadapter verbaut ist. Früher wurden Grafikkarten über die AGP-Schnittstelle angeschlossen, aber als diese Schnittstelle, vereinfacht gesagt, „nicht mehr ausreichte“, kam PCI-E zur Rettung, über dessen detaillierte Eigenschaften wir jetzt sprechen werden.

Abbildung 2 (PCI-Express 3.0-Steckplätze auf dem Motherboard)

Hauptmerkmale von PCI – Express (1.0, 2.0 und 3.0)

Obwohl die Namen PCI und PCI-Express sehr ähnlich sind, unterscheiden sich die Prinzipien der Verbindung (Interaktion) grundlegend. Bei PCI-Express wird eine Leitung verwendet - eine bidirektionale serielle Verbindung, Punkt-zu-Punkt, diese Leitungen können mehrere sein. Bei Grafikkarten und Motherboards (Cross Fire und SLI berücksichtigen wir nicht), die PCI-Express x16 (also die Mehrheit) unterstützen, können Sie leicht erraten, dass es 16 solcher Leitungen gibt (Abb. 3) , auf Mainboards mit PCI-E 1.0 war oft der zweite x8-Steckplatz zu sehen, um im SLI- oder Cross-Fire-Modus zu arbeiten.

Nun, bei PCI wird das Gerät an einen gemeinsamen 32-Bit-Parallelbus angeschlossen.

Reis. 3. Ein Beispiel für Slots mit unterschiedlicher Linienanzahl

(wie bereits erwähnt, wird x16 am häufigsten verwendet)

Für die Schnittstelle beträgt die Bandbreite 2,5 Gbit/s. Wir benötigen diese Daten, um Änderungen dieses Parameters in verschiedenen PCI-E-Versionen zu verfolgen.

Darüber hinaus entwickelte sich Version 1.0 zu PCI-E 2.0... Als Ergebnis dieser Transformation haben wir die doppelte Bandbreite erhalten, d. Der Großteil der Leistung hängt von der Grafikkarte selbst ab, die Version der Schnittstelle kann die Datenübertragung nur geringfügig verbessern oder verlangsamen (in diesem Fall gibt es kein "Bremsen" und einen guten Spielraum).

Auf die gleiche Weise wurde 2010 mit einem Rand die Schnittstelle entwickelt PCI-E 3.0, derzeit wird es in allen neuen Systemen verwendet, aber wenn Sie noch 1.0 oder 2.0 haben, machen Sie sich keine Sorgen - weiter unten werden wir über die relative Abwärtskompatibilität verschiedener Versionen sprechen.

Bei PCI-E 3.0 wurde die Bandbreite im Vergleich zu 2.0 verdoppelt. Auch dort wurden viele technische Änderungen vorgenommen.

Voraussichtlich geboren bis 2015 PCI-E 4.0, was für eine dynamische IT-Branche absolut nicht überraschend ist.

Nun gut, lassen Sie uns mit diesen Versionen und Bandbreitennummern abschließen und ein sehr wichtiges Thema der Abwärtskompatibilität verschiedener PCI-Express-Versionen ansprechen.

Abwärtskompatibel PCI-Express 1.0, 2.0 und 3.0

Diese Frage beschäftigt viele, besonders wenn Auswahl einer Grafikkarte für das aktuelle System. Da Sie mit einem System mit einem Motherboard zufrieden sind, das PCI-Express 1.0 unterstützt, kommen Zweifel auf, ob eine Grafikkarte mit PCI-Express 2.0 oder 3.0 richtig funktioniert? Ja, das wird es zumindest bei den Entwicklern, die genau dieses Kompatibilitätsversprechen abgegeben haben. Die einzige Sache ist, dass sich die Grafikkarte nicht in ihrer ganzen Pracht zeigen kann, aber die Leistungsverluste sind in den meisten Fällen unbedeutend.

Im Gegenteil, Sie können Grafikkarten mit PCI-E 1.0-Schnittstelle bedenkenlos in Motherboards einbauen, die PCI-E 3.0 oder 2.0 unterstützen, hier ist überhaupt nichts eingeschränkt, also seien Sie in Bezug auf die Kompatibilität ruhig. Wenn natürlich mit anderen Faktoren alles in Ordnung ist, gehören dazu ein nicht ausreichend leistungsstarkes Netzteil usw.

Im Allgemeinen haben wir ausführlich über PCI-Express gesprochen, mit dem Sie viele Unklarheiten und Zweifel an der Kompatibilität und dem Verständnis der Unterschiede zwischen PCI-E-Versionen beseitigen können.

Unterstützung für PCI Express 3.0 in Mainboards – echter Vorteil oder Marketing-Trick?

In den letzten Monaten tauchten im Lineup verschiedener Hersteller Motherboards auf, in denen die Unterstützung für die PCI-Express-3.0-Schnittstelle deklariert wurde. Die ersten solchen Lösungen wurden von ASRock, MSI und GIGABYTE angekündigt. Derzeit gibt es jedoch absolut keine Chipsätze, Grafik- und Zentralprozessoren auf dem Markt, die die PCI-Express-3.0-Schnittstelle unterstützen würden.

Denken Sie daran, dass der PCI Express 3.0-Standard letztes Jahr genehmigt wurde. Es hat zahlreiche Vorteile gegenüber seinen Vorgängern, so dass es nicht verwunderlich ist, dass die Hersteller von Grafikkarten und Motherboards es so schnell wie möglich in ihre Lösungen integrieren möchten. Die bestehenden Chipsätze von Intel- und AMD-Firmen sind jedoch auf die Unterstützung des PCI-Express-2.0-Standards beschränkt. Die einzige Hoffnung, die PCI-Express-3.0-Schnittstelle in naher Zukunft nutzen zu können, besteht in den neuen Intel Ivy Bridge-Prozessoren, deren Ankündigung erst für März-April nächsten Jahres geplant ist. Diese Prozessoren verfügen über einen integrierten PCI-Express-3.0-Bus-Controller, der jedoch nur von Grafikchips genutzt werden kann, da andere Komponenten den Chipsatz-Controller verwenden.

Beachten Sie, dass die Angelegenheit nicht auf den Austausch des Prozessors beschränkt ist. Es ist notwendig, die BIOS-Einstellungen und die Chipsatz-Firmware zusätzlich zu aktualisieren. Darüber hinaus gibt es auf Motherboards mit mehreren PCI-Express-x16-Steckplätzen ein Problem mit "Schaltern" - kleinen Mikroschaltungen, die sich in der Nähe jedes Steckplatzes befinden und für die sofortige Neukonfiguration der Anzahl der Standleitungen verantwortlich sind. Diese "Switches" müssen auch PCI Express 3.0-kompatibel sein. Es ist zu beachten, dass nForce 200- oder Lucid-Bridge-Mikroschaltungen nur den PCI Express 2.0-Standard unterstützen und nicht mit der PCI Express 3.0-Spezifikation arbeiten können.

Das letzte Argument ist, dass die Mainboard-Hersteller derzeit keine Engineering-Samples neuer Prozessoren aus der Intel Ivy Bridge-Reihe oder neuer Grafikchips haben, bei denen die Unterstützung der PCI-Express-3.0-Spezifikation auf Hardware-Ebene implementiert ist. Die angekündigte Kompatibilität mit dieser Highspeed-Schnittstelle ist theoretisch und kann derzeit praktisch nicht bestätigt werden.

Die Unterstützung der PCI-Express-3.0-Spezifikation durch moderne Mainboards ist somit ein reiner Marketing-Trick, dessen Vorteile der Anwender erst in wenigen Monaten durch den Austausch des Prozessors und die Aktualisierung der Software-Komponenten nutzen kann.

Wenn wir über den PCI-Express-Bus (PCI-E) sprechen, dann ist vielleicht das erste, was ihn von anderen ähnlichen Lösungen unterscheidet, die Effizienz. Dank dieses modernen Busses wird die Leistung des Computers erhöht, die Qualität der Grafik verbessert.

Viele Jahre lang wurde der PCI-Bus (Peripheral Component Interconnect) verwendet, um die Grafikkarte mit dem Motherboard zu verbinden, darüber hinaus wurde er auch verwendet, um einige andere Geräte, beispielsweise eine Netzwerkkarte und eine Soundkarte, anzuschließen.

So sehen diese Slots aus:

PCI-Express ist effektiv die nächste Generation des PCI-Busses geworden und bietet verbesserte Funktionalität und Leistung. Es verwendet eine serielle Verbindung, bei der es mehrere Leitungen gibt, von denen jede zum entsprechenden Gerät führt, d.h. Jedes Peripheriegerät erhält eine eigene Leitung, was die Gesamtleistung des Computers erhöht.

PCI-Express unterstützt Hot-Plugging, verbraucht weniger Strom als seine Vorgänger und kontrolliert die Integrität der übertragenen Daten. Darüber hinaus ist es mit PCI-Bustreibern kompatibel. Ein weiteres bemerkenswertes Merkmal dieses Busses ist seine Skalierbarkeit, d.h. Die PCI-Express-Karte wird in jeden Steckplatz mit gleicher oder größerer Bandbreite eingesteckt und funktioniert. Diese Funktion wird aller Voraussicht nach den Einsatz in den kommenden Jahren sicherstellen.

Der traditionelle PCI-Steckplatztyp war gut genug für grundlegende Audio- / Videofunktionen. Mit dem AGP-Bus hat sich das Schema für die Arbeit mit Multimediadaten verbessert und die Qualität der Audio-/Videodaten entsprechend erhöht. Es dauerte nicht lange, bis Fortschritte in der Mikroarchitektur von Prozessoren die Langsamkeit des PCI-Busses noch deutlicher demonstrierten, der die damals schnellsten und neuesten Computermodelle dazu zwang, sich buchstäblich kaum zu schleppen.

PCI-E-Eigenschaften und Bandbreite

Es kann von einer bidirektionalen Verbindungsleitung x1 bis zu x32 (32 Leitungen) haben. Die Linie arbeitet auf einer Punkt-zu-Punkt-Basis. Moderne Versionen bieten viel mehr Bandbreite als ihre Vorgänger. x16 kann verwendet werden, um eine Grafikkarte anzuschließen, während x1 und x2 verwendet werden können, um normale Karten anzuschließen.

So sehen die Slots x1 und PCI Express x16 aus:

PCI-E
Zeilenanzahl x1 x2 x4 x8 x16 x32
Bandbreite 500 MB/s 1000 MB/s 2000 MB/s 4000 MB/s 8000 MB/s 16000 MB/s

PCI-E-Versionen und -Kompatibilität

Bei Computern ist jede Erwähnung von Versionen mit Kompatibilitätsproblemen verbunden. Und wie jede andere moderne Technologie wird PCI-E ständig weiterentwickelt und modernisiert. Die letzte verfügbare Option ist PCI Express 3.0, aber die Entwicklung der PCI-E-Bus-Version 4.0 ist bereits im Gange., die um 2015 erscheinen soll (pci express 2.0 ist fast veraltet).
Sehen Sie sich die folgende PCI-E-Kompatibilitätstabelle an.
PCI-E-Versionen 3.0 2.0 1.1
Gesamtbandbreite
(X16) 32 Gbit/s 16 Gbit/s 8 Gbit/s
Datenrate 8,0 GT / s 5,0 GT / s 2,5 GT / s

Die PCI-E-Version hat keinen Einfluss auf die Funktionalität der Karte. Das auffälligste Merkmal dieser Schnittstelle ist ihre Vorwärts- und Rückwärtskompatibilität, die sie sicher macht und unabhängig von der Schnittstellenversion mit vielen Kartenvarianten synchronisiert werden kann. Das heißt, Sie können eine Karte der zweiten oder dritten Version in den PCI-Express-Steckplatz der ersten Version stecken und es funktioniert, wenn auch mit etwas Leistungsverlust. Auf die gleiche Weise können Sie eine Karte der ersten PCI-Express-Version in den PCI-E-Steckplatz der dritten Version einbauen. Derzeit sind alle modernen Grafikkartenmodelle von NVIDIA und AMD mit diesem Bus kompatibel.

Und das ist für einen Snack: