اصطلاحات سخت افزاری

[a-m-i-r]

سلام
از دوستان هر کس در مورد هرگونه سخت افزاری تخصص داره اصطلاحات مربوط به همون سخت افزارو اینجا بزاره و سوالات مربوط به اصطلاحات سخت افزاري را اينجا مطرح كنه .

این تاپیکو واسه این زدم که

اولا: مدیر بخش سخت افزار پیشنهادشو داده بود
دوما: احساس میکنم در این انجمن مطالب بسیار مفیدی ارائه میشه که برای خیلیا قابل فهم نیست

[Gabana]

سلام ..

من موافق اين تاپيك هستم . خيلي وقت قبل هم بحث بود كه همچين چيزي باز كنيم . اما چون احتياج به يكسري مطالب تدوين شده داشت متاسفانه نشد .

در هر صورت دوستان با اشاره به اصطلاحاتي كه در موردش مشكل دارن مي تونيم بحث كنيم و اين تاپيك رو تبديل به مباحث پايه بكنيم كه اغلب ( من جمله خودم ) در موردش مشكل داريم .

خلاصه هر بحث و مطلب پايه اي بود ( خصوصا اصطلاحات بكار رفته در قطعات سخت افزاري ) همين جا مطرح و با كمك دوستان بررسي مي كنيم .

ممنون .

[Gabana]

سلام ..

اين تاپيك منتقل شد به بخش اصلي سخت افزار .

پست هاي قبلي پاك شد ( از دوستاني كه پست هاشون پاك شد معذرت خواهي مي كنم . علت ويرايش تاپيك بوده است ) از اين به بعد اين تاپيك رو شروع مي كنيم .

اولين مبحثي هم كه بررسي شده است Cache مي باشد . مطالب در حال آماده سازي است و به زودي در تاپيك قرار مي دهيم . اگر مورد ديگه براي بررسي به ذهنتان مي رسيد بيان كنيد

ممنون

[Mezzo]

حافظه كش (Cache Memory)

حافظه كش يك نوع حافظه با كارايي بسيار بالا مي باشد كه حافظه ايستا‌ (Static Memory) نيز ناميده مي شود. نوعي از حافظه كه در حافظه اصلي RAM رايانه بكار مي رود بنام حافظه پويا (Dynamic Memory) خوانده مي شود. حافظه ايستا داراي مصرف انرژي بالاتر، قيمت بيشتر و از نظر فيزيكي بزرگتر از حافظه پويا مي باشد و البته بسيار سريعتر است. اين نوع حافظه مي تواند با سرعت كلاك داخلي پردازنده كار كند در حالي كه حافظه پويا قادر به اينكار نيست.
هنگامي كه پردازنده احتياج به اطلاعاتي از خارج از پردازنده پيدا مي كند، مجبور مي شود كه سرعت خود را پايين بياورد چرا كه حافظه RAM داراي سرعتي بسيار پايين تر از پردازنده مي باشد. سرعت هاي معمول حافظه هاي RAM موجود بين 400 تا 800 مگاهرتز مي باشد در حالي كه كلاك پردازنده ها به عنوان مثال در پنتيوم 4 به بالاتر از 3200 مگاهرتز مي رسد. براي جلوگيري از اين افت سرعت از تكنيك حافظه كش استفاده مي شود. وقتي كه پردازنده، داده اي را از يك موقعيت مشخص در حافظه بارگيري مي كند، مداري بنام كنترل كننده كش يك بلوك كامل از داده هاي زير داده جاري را به حافظه كش منتقل مي كند. از آنجا كه برنامه ها معمولا بصورت متوالي در حافظه جاري هستند، ممكن است موقعيت بعدي مورد درخواست پردازنده دقيقا زير موقعيتي باشد كه هم اكنون بارگيري كرده است. از آنجا كه كنترل كننده كش در حال حاضر مقادير زيادي داده را در زير اولين داده مورد درخواست پردازنده بارگيري كرده است، داده بعدي هم اكنون درون حافظه كش قرار دارد و بنابراين پردازنده نيازي به مراجعه به خارج براي گرفتن آن نخواهد داشت و با سرعت داخلي خود مي تواند به آن داده دسترسي پيدا كند.
كنترل كننده كش همواره موقعيت داده جاري را شناسايي كرده و داده هاي موجود در چندين موقعيت حافظه پس از آنرا به كش منتقل مي كند. به عنوان مثال اگر پردازنده داده اي را در آدرس 1000 حافظه بارگيري كند، كنترل كننده كش n آدرس پس از آن را در حافظه كش بارگيري مي كند. n صفحه (page) ناميده مي شود. اگر يك پردازنده با صفحات 4 كيلوبايتي كار كند (كه يك مقدار متداول است)، كنترل كننده كش داده هاي تا 4096 آدرس زير موقعيت جاري (1000) را لود مي كند. (مي دانيم 4 كيلوبايت معادل 4*1024=4096 بايت مي باشد). اين مثال در شكل 1 مشخص شده است.



[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
شكل 1 - چگونگي كاركرد كنترل كننده حافظه كش

هرچقدر كش پردازنده بزرگتر باشد شانس بيشتري براي وجود اطلاعات مورد نياز پردازنده در آنجا وجود دارد و بنابراين پردازنده نياز كمتري به دسترسي مستقيم به حافظه RAM پيدا مي كند كه نتيجه آن بالا رفتن سرعت كاري سيستم مي باشد. زيرا چنانچه گفته شد هر بار پردازنده نياز به دسترسي به داده اي در RAM پيدا كند مجبور مي شود سرعت خود را تا سرعت كاري RAM پايين آورد.
L1 و L2 به ترتيب به معناي كش سطح 1 و كش سطح 2 مي باشد و اشاره به فاصله آنها از هسته پردازنده يا واحد اجرا (Execution Unit) دارد. سوالي كه در اينجا پيش مي آيد اينست كه چرا بايد سه حافظه كش مجزا داشته باشيم (كش ديتا L1، كش دستورات L1 و كش L2) . با توجه به شكل 2 مشخص مي شود كه كش دستورات L1 به عنوان كش ورودي و كش ديتا L1 به عنوان كش خروجي عمل مي كند. كش دستورات L1 كه معمولا كوچكتر از كش سطح L2 مي باشد بخصوص هنگامي موثر واقع مي شود كه برنامه يك بخش كوچك خود را تكرار كند (حلقه دستوري)، زيرا دستورات مورد نياز واحد واكشي (Fetch Unit) بسيار نزديك به آن خواهند بود.



[ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
شكل 2 - نمودار كلي پردازنده


در توضيح شكل 2 بايد گفت قسمت خط چين شده بدنه پردازنده مي باشد و حافظه RAM خارج از آن قرار دارد. پهناي داده بين RAM و پردازنده بطور معمول 64 بيت مي باشد (در حالت Dual Channel دوبرابر يعني 128 بيت) كه با سرعت حافظه RAM و يا سرعت كلاك خارجي پردازنده، هر كدام كه كمتر باشد، كار مي كند. كل محتويات قسمت خط چين شده با سرعت كلاك داخلي پردازنده كار مي كنند. بسته به نوع پردازنده بعضي از قسمت هاي داخلي حتي با سرعتي بيش از كلاك داخلي كار مي كنند. پهناي داده بين اجزاي داخلي مي تواند بيشتر باشد بعنوان مثال مسير داده بين كش L2 و كش دستورات L1 در پردازنده هاي مدرن معمولا 256 بيت مي باشد. هرچه اين پهنا بيشتر باشد انتقال اطلاعات سريعتر انجام مي شود.
هنگامي كه سيستم روشن مي شود حافظه هاي كش خالي هستند. در شروع لود كردن سيستم عامل، پردازنده شروع به پردازش اطلاعات بارگيري شده از هارد ديسك بر روي RAM مي كند و كنترل كننده كش نيز شروع به پر كردن كش ها مي كند.
واحد واكشي وظيفه يافتن و آوردن دستورات مورد نياز پردازنده را از حافظه دارد. ابتدا اين واحد بدنبال دستور مورد نظر در كش دستورات L1 مي گردد. اگر دستور مورد نظر در آنجا نبود كش L2 را جستجو مي كند و چنانچه در آنجا نيز نبود، آنرا مستقيما از حافظه RAM لود مي كند. پس از اينكه واحد واكشي اطلاعات مورد نظر پردازنده را يافت آنرا به واحد رمز گشايي (Decode Unit) ارسال مي كند. واحد رمز گشايي وظيف كشف دستور خاص مورد نظر را دارد. اين كار بكمك يك حافظه ROM بنام ميكروكد (microcode) كه داخل پردازنده قرار دارد انجام مي گيرد. ميكروكد به پردازنده آموزش مي دهد كه چكار بكند. در واقع ميكروكد مانند يك راهنماي گام به گام براي هر دستور مي باشد. براي مثال چنانچه دستور لود شده، جمع دو پارامتر a+b باشد، ميكروكد به واحد رمزگشا مي گويد كه احتياج به دو پارامتر a و b دارد. سپس واحد رمزگشا از واحد واكشي درخواست مي كند كه داده هاي موجود در دو مكان بعدي حافظه را بياورد كه مقادير a و b مي باشند. پس از آنكه واحد رمزگشا دستور را ترجمه كرد و كل اطلاعات لازم براي اجراي دستور را فراهم نمود، تمام داده ها را بصورت دستورات گام بگام به واحد اجرا مي فرستد. وقتي پردازش داده ها توسط واحد اجرا به پايان رسيد، نتيجه به كش ديتا L1 ارسال مي شود. نتيجه پس از آن مي تواند به حافظه RAM ارسال شود يا به مكاني ديگر مثل كارت گرافيكي و.... ولي اين بستگي به دستور پس از آن دارد كه ممكن است چاپ نتيجه بر روي صفحه نمايش باشد.

منبع:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

[a-m-i-r]

پردازنده ی دو هسته ای....
همانطور که از نام آن ها پیداست در این تراشه ها ، دو پردازشگر و دو کش L2 در یک واحد سیلیکونی قرار گرفته اند . مزیت این گونه پردازنده ها ، پردازش بهتر دستورات مالتی تسک است . در واقع مزایای پردازنده های دو هسته ای زمانی بهتر لمس خواهد شد که به طور همزمان چندین کار انجام پذیرد . تراشه های دو هسته ای اینتل نیاز به یک مادربرد جدید دارند در صورتی که پردازنده های دو هسته ای AMD نیاز به مادربورد جدید ندارند و فقط با به روز رسانی بایوس می توان این پردازنده ها را روی مادربورد های سوکت 939 نصب کرد


برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

[Lord_theOne]

a-m-i-r ([ برای مشاهده لینک ، لطفا با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]) ممنون عزيز
اما فكر نكنم اينجا جاش بود اينجا فقط درباره اصطلاحات صحبت مي شود نه مقاله

[Gabana]

خوب من پيشنهاد مي دم دوستان روي مبحث يا اصطلاح خاصي تمركز كنن و چندين مطلب ارايه بدن تا بحث كامل بشه بچه هاي همكار انجمن سخت افزار همين كار رو كردن . بگذاريد بحث cache تموم بشه تا بريم سر بحث بعدي .
اصطلاحات يا موارد سوالي خودتون رو بعنوان پيشنهاد براي بحث هاي بعدي اينجا بنويسيد .

ممنون

[farhangpardaz]

سلام
پس چرا عکس های مربوط به cache باز نمیشه؟؟؟:41::21: