Компьютеры и ноутбуки

Компьютеры
               и ноутбуки!!!

  • Настройка

  • Windows

nou-t-my.ru - компьютеры и ноутбуки. » Компьютеры » Эволюция материнских плат!!!

Эволюция материнских плат!!!

  • Разместил: admin;  
  • Прочитано: 9966;  
  • Дата: 30-12-2011, 06:00;  

Эволюция материнских плат

Наша сегодняшняя статья будет посвящаться эволюции материнских плат.

Как нам всем известно, материнская плата — это основополагающий составной элемент любого компьютера.
Все пользователи ПК, без сомнения, не единожды слышали о ее существовании, но далеко не все четко представляют себе, что именно представляет из себя эта плата. Именно по этой причине будет логичным начать наш небольшой экскурс в историю эволюции плат с того, что мы приведем их определение. Итак, материнская плата - это комплекс устройств, которые обеспечивают работу системы персонального компьютера в целом.

Основными элементами материнской платы являются: оперативное запоминающее устройство, встроенный процессор, система BIOS, разъемы расширения и различные контроллеры для осуществления ввода и вывода информации. Первая материнская плата была разработана фирмой IBM в августе 1981 года. Эту плату разработчики назвали PC-1.
Немного позже появилась немного усовершенствованная модель платы - РС-2 (1983 год).
Модель РС-2 в отличии от модели РС-1 поддерживала уже не 64 Кбит памяти, а 256 Кбит. Кроме этого у нее была возможность (без дополнительных корректировок в программировании) поддерживать устройства расширения, такие как жесткий диск и видеоадаптер.

Заметим, что материнская плата имеет характеристики, которые прямо пропорциональны габаритам и размерам микропроцессора. Известная фирма Intel в 1976 году вполне успешно выполнила разработку усовершенствованной модели микропроцессора 8086. По сравнению с моделью 8080 вышеупомянутая модель микропроцессора имела в два раза большие размеры.

Это привело к тому, что производительность увеличилась примерно в десять раз. Дополнительное преимущество - увеличение размеров информационных шин до 16 разрядов, благодаря чему стало возможным удвоить ускорение передачи данных на микропроцессоры и обратно. А увеличение адресных шин до 20 бит дало возможность 8086 под прямым контролем держать 1 Мбайт оперативной памяти.

Модели микропроцессоров 80286 имели 24-разрядные адресные шины, благодаря чему оперативная память была увеличена до 16 Мбит. Модель Intel 80386 была создана в 1985 году. Отличительными характеристиками были: число адресных характеристик увеличено до 32 и адресная шина имела уже 32 разряда. Благодаря этим преобразованиям стало возможно прямое обращение микропроцессора к 4Гб постоянной памяти. Кроме этого, довольно важным достижением стало то, что вышеуказанный процессор мог спокойно работать с 16-тью триллионами виртуальной памяти.

В эволюционном развитии материнской платы следующим этапом стала разработка процессора 386SX. Его отличительными чертами от более ранней модели 80386 стали 16-битный выход и вход шины данных. Теперь перейдем к следующему поколению процессоров 486, которые имели уже 32-разрядную архитектуру. Также у них в наличии была сквозная запись до 16 Кбит и внутренняя память размером 8 Кбит. Заметим, что в SX конфигурациях не имелось встроенных процессоров.

Что касается модели DX2, то она отличалась тем, что в ней использовался механизм внутреннего удвоения частоты, который позволял увеличивать в два раза скорость работы. По характеристикам пропускной способности и быстродействию своих предшественников гораздо опередили микропроцессоры Pentium Pro и Pentium, так как в их архитектуру были внесены супер скалярные расчеты. Эта тенденция дала возможность в пять раз увеличить производительность процессоров (по сравнению с более ранними моделями). Эволюцию шин, предназначенных для передачи данных, необходимо рассматривать как составной и основополагающим момент в эволюции материнских плат.

Приведем определение, касающиеся шин.
Шина - это специальный канал, предназначенный для передачи данных и необходимый для того, чтобы обеспечить совместную работу конкретных блоков системы персонального компьютера.
Заметим, что шина PC/XT-bus была первой шиной, которую специально разработали для компьютерных конфигураций PC/XT, в которых наличие микропроцессоров было основополагающим моментом. Контролер этой шины и 8-разрядная архитектура позволяли работать на частоте микропроцессора, равной 4.77 Мгерц.
Шина PC/AT-bus была создана после появления компьютеров PC/AT, имеющих 16-разрядные процессоры 80386 (SX) и 80286. Благодаря усовершенствованной конфигурации шины, которая способствовала значительному росту тактовых частот процессоров до 16Мгерц, стало возможным выполнение контролером деления тактовых частот пополам, чтобы обеспечивать необходимую тактовую частоту работы шины.

Неразрывно связана с эволюцией материнских плат эволюция ОЗУ (оперативного запоминающего устройства).
Стандартные RAM-чипы по 16Кбит функционировали в самых первых персональных компьютерах. Каждый бит имел свой личный уникальный адрес. Немного позже (после того, как внедрили XT) разработчиками было создано ОЗУ, основными характеристиками которого стали: более низкая себестоимость и возможность реализации работ с гораздо большим объемом информации (до 64Кбит). Микросхемы ОЗУ в 256Кбита были разработаны в 1984 году.

Отметим, что в дальнейшем архитектура материнских плат не имела каких-либо значимых изменений, то есть их состав оставался прежним (шины адреса управления или передачи данных, процессор, разъемы расширений, контролеры вывода и ввода). В настоящее время в материнские платы разработчики внедряют внешние устройства (порты LPT и COM) и контролер HDD.

Архитектуры материнских плат видоизменяются в соответствии с микропроцессорами.
Шины также претерпевают изменения: увеличение их пропускной способности и разрядности.
На сегодняшний день под материнскими платами понимают исключительно «зеленые» платы (или green mothrboard).
Именно благодаря EPA (американское агентство защиты окружающей среды), которое осветило проблемы чрезмерного потребления электроэнергии компьютерными системами и предложило осуществить переход на гораздо более эргономичные режимы, в настоящее время существуют системные платы, позволяющие реализовать несколько режимов более экономичного потребления энергии.

Все оборудование, которое удовлетворяет требованиям EPA, обязательно должно не использовать или не выделять токсичные вещества или материалы и не превышать напряжения в 30Вт, а также утилизироваться на все 100%. Отметим, что на всех системных платах установлены преобразователи напряжения, так как все новые микропроцессоры используют напряжение питания, не превышающее 4В, а на саму плату выводится 5В.

Напоследок хочется рассказать о том, что самой новой тенденцией в развитии являются разработки фирмы Intel, связанные с созданием микропроцессоров, совместимых с процессорами ПК и с процессорами RISC архитектуры.

Ключевые теги: материнская плата

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
 (голосов: 80)