Что входит в минимальный набор устройств

Зачем нужна материнская плата?

Материнская плата (Mother board) является основной платой компьютера, т.к. именно на ней крепятся все компьютерные устройства, например, процессор, звуковая карта и т.д.

Материнские платы собираются на основе специального набора микросхем, называемого ÷èïñåòîì (Chipset). В зависимости от типа устанавливаемого процессора, необходимо использовать различные ÷èïñåòû, и получать, т.о. материнские платы разных типов.

Так, для 486 процессоров существовал специальный тип 486 материнских плат. Для процессоров Pentium использовались два вида плат: первый для процессоров с тактовой частотой 60 и 66 МГц, а второй - для всех остальных. Для последующих типов процессоров также необходимо использовать соответствующие системные платы. Так, например, для процессора Celeron используется плата на наборе микросхем 443EX.

Самым популярным производителем материнских плат в России считается фирма Asustek. Хотя на практике можно использовать компьютеры с материнской платой различных производителей. Например, A-Bit, A-Trend, Giga - Byte и другие.

Примечание. В 1995-97 гг. в России активно продавались материнские платы, производимые в Китае. Покупка данных плат была похожа на лотерею: будут работать стабильно или нет.

Что такое процессор?

Процессор - одно из главных устройств, объединяет в себе функции арифметического - логического устройства и устройства управления. Имеет две основные характеристики[9]: тип и тактовую частоту.

На компьютерах IBM устанавливаются процессоры следующих типов: 286, 386, 486, Pentium, Pentium MMX, Pentium Pro, Pentium II (объединенный Pentium MMX и Pentium Pro) и Pentium III.

В каких единицах вычисляется скорость процессора и компьютера?

Тактовая частота определяет количество элементарных операций (тактов), выполняемых в секунду. Измеряется в герцах. 1 герц - 1 элементарная операция в секунду. 1024 герц равняется 1 килогерцу, а 1024 килогерц равно 1 мегагерцу (МГц).

Количество элементарных операций в секунду, выполняемых процессором, не совпадает с фактическим количеством операций в секунду, выполняемым компьютером. Во-первых, для реализации многих математических операций процессору требуется несколько тактов (например, умножение и деление). Во-вторых, конкретное количество тактов зависит от типа процессора. Чем выше тип, тем за меньшее число тактов будет исполнена одна и та же операция. В-третьих, на скорость компьютера также влияет скорость работы иных компьютерных устройств. В-четвертых, быстродействие компьютера в основном определяется все же именно тактовой частотой процессора. Поэтому формально можно сказать, что компьютер с тактовой частотой процессора 200 МГц выполняет 200 млн. операций в секунду.

Расскажите об истории процессоров Intel?

Первый микропроцессор был разработан в 1970 г. фирмой Intel и назывался Intel-4004. Данный процессор был 4-х разрядным, т.е. одновременно мог обрабатывать только 4 бита информации. Его тактовая частота была равно 108 ÊÃö.

В 1973 г. фирма Intel выпустила новый 8-разрядный микропроцессор Intel-8008, а в 1974 г. его усовершенствованную версию Intel-8080. Результатом разработки двух данных микропроцессоров стало появление первого коммерчески распространяемого компьютера Альтаир-8800[10] [3]. Его основные характеристики - оперативная память 256 байт, клавиатура и дисплей отсутствовали. Дополнительные устройства - монитор, клавиатура и т.д. выпускались другими фирмами.

Примечание. Для компьютера Альтаир-8800 неизвестные в то время программисты Билл Гейтс и Поль Àëëåí написали интерпретатор языка Basic. С этого начиналась история фирмы Microsoft.

В 1978 г. фирма Intel выпустила процессор 8086. Его основная характеристика - возможность работы с оперативной памятью объемом до 1 Мбайта. На основе данного процессора в 1981 г. фирмой IBM был выпущен первый компьютер IBM PC. Через 2 года он стал стандартом персональных компьютеров.

В 1982 г. разработан 16-разрядный процессор 80286. Он мог работать с адресуемой памятью до 16 Мбайт. В 1983 г. начал продаваться компьютер IBM PC XT с встроенным жестким диском, а в 1985 г. компьютер IBM PC AT на основе процессора 80286.

В 1985 г. создан процессор 80386 в двух вариантах: 386SX и 386DX. Модель 386SX была дешевле второй модели, но обладала пониженным быстродействием. Процессор 386DX стал первым 32-разрядным процессором. Тактовая частота 386 процессоров была равна 16 МГц.

Первый компьютер на основе процессора 80386 был выпущен не фирмой IBM. Фирма IBM упустила инициативу и с тех пор стала одной из сотен фирм, выпускающих IBM - совместимые компьютеры. С тех пор наиболее влияние на развитие персональных компьютеров перешло к фирме Intel.

В 1989 г. разработан процессор 80486. Его модификации - 486SX, 486DX, 486DX2 и 486DX4. В процессорах 486DX был встроенный сопроцессор, а более дешевый вариант 486SX выпускался без сопроцессора. Тактовая частота процессоров 486DX в зависимости от модели равны 33, 66 и 100 МГц.

Число после символов DX обозначают коэффициент увеличения тактовой частоты. Процессоры 486DX2 и 486DX4 работают внутри себя с указанной на них частотой, но при этом работают с материнской платой, рассчитанной на соответственно меньшую частоту. Это позволяет в дальнейшем модернизировать компьютер только заменой процессора 486DX на более мощный 486DX2 или 486DX4, не трогая материнскую плату и другие компьютерные устройства. Хотя новые процессоры и работали в 2 и 4 раза быстрее, суммарное быстродействие компьютера увеличивалось всего на несколько процентов.

Следующее поколение процессоров поменяло традицию их нумерации. Вместо наименования 80586 новые процессоры стали называться Pentium.

В 1993 г. появились процессоры Pentium с тактовой частотой 60 и 66 МГц. Их распространение началось со скандала, когда была найдена ошибка в их работе. При умножении некоторых чисел процессор давал неверный ответ. После этого фирме Intel пришлось заменять тысячи проданных процессоров во всем мире.

В 1994 г. фирма Intel стала производить процессоры Pentium с тактовой частотой 75, 90 и 100 МГц.

В 1995 г. разработаны процессоры Pentium с частотой 120 и 133 МГц.

В 1996 г. тактовая частота процессоров Pentium выросла до 150, 166 и 200 МГц.

В 1995 г. была создана модификация Pentium Pro c тактовой частотой 150 и 200 МГц. В обычных персональных компьютерах данный процессор не имел преимущества перед стандартным Pentium. Некоторые программы он выполнял даже медленнее. Это связано с тем, что процессор Pentium Pro был оптимизирован для работы в многопроцессорных вычислительных системах, например, в серверах.

В 1997 г. фирма Intel выпустила новый процессор Pentium MMX с тактовой частотой 166 и 200 МГц. Термин MMX обозначал, что данный процессор оптимизирован для работы с графической и видео информацией. С этой целью в него было добавлено 57 новых инструкций, связанных с обработкой аудио и видео данных. При этом обещали, что скорость выполнения программ, оптимизированных под новый процессор, увеличится до 400%, т.е. возрастет в 4 раза. На практике получили рост максимум в 1.5 раза. [10, стр. 27].