142
Maistru: Borş Maxim Construc ia Calculatorului ț Bor Maxim ș Catedra „Operatorii la calculatoare şi calculatoare electronice” 1

Constructia Calculatorului - Maxim Bors_9371

Embed Size (px)

Citation preview

  • Maistru: Bor Maxim

    Construc ia Calculatorului

    Bor Maxim

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 1

  • Maistru: Bor Maxim

    CuprinsCuprins ................................................................................................................................................... 1 Capitolul 1 Scurt istoric, apariia calculatorelor ............................................................................... 3 .............................................................................................................................................................. 13 Capitolul 2: Schema de baz P.C. Schema functionala a unui P.C ................................................ 14 Capitolul 3 Microprocesorul (CPU) .................................................................................................. 18 3.1 Caracteristicele procesorului .......................................................................................................... 20 Capitolul 4 Placa de baz(Mother Board) ........................................................................................ 23 Capitolul 5 Memoria RAM ................................................................................................................ 25 5.1 Modele constructive ale modulelor de memorie ............................................................................ 27 5.2 Incompatibilitati ............................................................................................................................. 29 5.3 Memoria RAM si capacitatea maxima ........................................................................................... 32 Capitolul 6 Memoria ROM ................................................................................................................ 34 6.1 Clasificarea ..................................................................................................................................... 35 6.2 Securitatea memoriei ...................................................................................................................... 36 6.3 Instrumente de programare a memoriilor ROM ............................................................................. 37 Capitolul 7:Dispozitive interne suplimentare ................................................................................... 39 7.1 Plac video .................................................................................................................................... 39 7.2. Plac de sunet ................................................................................................................................ 45 7.3 Modemul ....................................................................................................................................... 52 Capitolul 8:Dispozitive periferice de intrare/ eire .......................................................................... 61 8.1. TASTATURA ............................................................................................................................... 61

    8.1.1 Microcontrolerul 8042 ............................................................................................................ 62 8.1.2 Modele de tastaturi .................................................................................................................. 63 8.1.3 Grupe de taste .......................................................................................................................... 64 8.1.4 Tastele speciale ....................................................................................................................... 65 8.1.5 Combinaiile de taste ............................................................................................................... 68

    8.2. MOUSE-UL .................................................................................................................................. 74 8.2.1 Tipuri de mausuri .................................................................................................................... 75

    8.3 Monitorul ........................................................................................................................................ 80 8.3.1 Clasificarea monitoarelor ........................................................................................................ 80 8.3.2. Specificaiile de monitor dimensiunea ecranului i suprafaa util (viewable area): ............. 82 8.3.3 Tipuri constructive de ecrane i tuburi. Funcionare. .............................................................. 86

    8.4 Imprimanta ................................................................................................................................... 100 8.5 Scanerul ........................................................................................................................................ 105

    8.5.1 Tipuri de scannere ................................................................................................................ 107 8.5.2 Principiul de funcionare ....................................................................................................... 112

    9 Extensii de memorie ....................................................................................................................... 117 9.1 Hard-disk-ul ................................................................................................................................. 117

    9.1.1 Principiile hard-disk-ului ...................................................................................................... 118 9.1.2 Capacitate i performan ...................................................................................................... 119 9.1.3Stocarea datelor ...................................................................................................................... 122

    9.2 Dischet (FD floppy-disc) ........................................................................................................... 123 9.2.1 Formatul ................................................................................................................................ 124 9.2.2. Unitatile de discheta ............................................................................................................. 125 9.2.2.1 Proiectarea mecanica .......................................................................................................... 126 9.2.2.2.Controlul vitezei ................................................................................................................. 126 9.2.2.3Controlul capetelor .............................................................................................................. 126 9.2.2.4 Indexarea capetelor ............................................................................................................ 127 9.2.2.5Circuite electronice de control ............................................................................................ 128 9.2.3 Functionarea .......................................................................................................................... 128 9.2.4 Hardware ............................................................................................................................... 131

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 2

  • Maistru: Bor Maxim9.2.4.1 Comprimarea discurilor ..................................................................................................... 131

    9.3. Discurile optice (CD) .................................................................................................................. 133 9.3.1 CD Compact Disc .............................................................................................................. 134 9.3.2 CD-R-Compact Disc-Recordable si CD-RW-Compact Disc-ReWritable ............................ 135 9.3.3DVD Digital Video Disc sau Digital Versatile Disc ........................................................... 136 9.3.4 BD Blu-ray Disc ................................................................................................................. 139

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 3

  • Maistru: Bor Maxim

    Capitolul 1 Scurt istoric, apariia calculatorelor

    Calculatoarele electronice sunt urmasele unor dispozitive de calcul mai rudimentare dar

    foarte ingenioase, nscute din pasiunea si ambitia oamenilor de a efectua calcule din ce

    n ce mai precise. Paradoxal ns, att cei pasionati de calcule, ntre care amintim

    ilustrele nume ale lui Ampere si Gauss, ct si cei crora le displceau calculele

    (francezul de Condorcet, de exemplu, a mprtit un premiu al Academiei din Berlin n

    1774 cu astronomul Tempelhoff fiindc avea o eroare de calcule) erau interesati de

    dezvoltarea dispozitivelor de calcul automate. Primele probleme de calcul erau exclusiv

    numerice, dar calculatoarele de astzi pot solutiona probleme complicate, prelucrnd

    informatii complexe, de tipuri diverse.

    Vom enumera n continuare etapele evolutiei dispozitivelor de calcul pn la aparitia

    calculatoarelor moderne, enumernd, cu titlu informativ, si mai ales pentru

    ingeniozitatea lor, cteva dintre acestea

    1)Dispozitive de calcul simple

    John Napier (1550-1617) a inventat un dispozitiv cu bastonase prismatice pe care erau nscrise produsele cu 1,2,...,9 ale cifrelor de la 1 la 9 pentru simplificarea nmultirii.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 4

  • Maistru: Bor Maxim

    E. Gunter (1581-1626) a construit scara logaritmic, reducnd nmultirea a dou numere

    la operatia de adunare a dou segmente prin folosirea formulei log(a x b)=log(a)+log(b).

    E. Wingate (1593-1656) a perfectionat scara logaritmic cu dou rigle gradate care pot

    aluneca una de-a lungul celeilalte, crend rigla logaritmic ce se mai foloseste si astzi.

    De remarcat c dispozitivele amintite mai sus nu efectueaz adunri si necesit operare exclusiv manual.

    n 1642, Blaise Pascal (1623-1662) a inventat o masin de

    adunat mecanic pentru a-si ajuta tatl, care era administrator

    financiar. Masina consta din sase cilindri ce aveau reprezentate

    cifrele 0,1,...,9 pe cte o band. La fiecare rotatie cu 1/10 din

    lungimea cercului corespunztor, se schimba cifra iar fiecare 10

    atins de un cilindru determina trecerea automat, pe cilindrul

    urmtor, a unei unitti de ordin superior. Astfel, suma a dou numere rezulta n urma

    rotatiilor succesive fcute pentru primul si al doilea numr

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 5

  • Maistru: Bor Maxim

    Masina lui Pascal a fost simplificat de Lepine (1725) iar n 1851, V. Schilt a prezentat

    la Londra o masin de adunat n care cifrele se nscriau pe clape.

    Gottfried von Leibniz (1646-1716) a construit masini de adunat si

    nmultit (1694, 1704) inventnd un cilindru suplimentar care

    permitea repetarea adunrilor n vederea efecturii unei nmultiri

    (antrenorul). Dispozitivele de calcul descrise de el pentru

    efectuarea celor patru operatii aritmetice au aplicatii si astzi.

    Thomas de Colmar a creat n 1820 prima masin de adunat si nmultit care a intrat n

    viata economic.

    Charles Babbage a proiectat, ntre 1834 si 1854, o masin care, folosind rotite de calcul

    zecimal, urma s execute o adunare ntr-o secund dar care n-a

    fost, din pcate, complet realizat. Munca lui Babbage a fost

    ncurajat de ideile inovatoare ale Adei Byron, numele celor doi

    rmnnd de referint n pionieratul informaticii prin intuirea unor

    principii general valabile n informatic, cum ar fi separarea

    memoriei si unittii de executie n construirea unui calculator sau

    posibilitatea utilizrii acestuia pentru rezolvarea unor probleme complexe.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 6

  • Maistru: Bor Maxim

    P. L. Cebsev (1821-1894) a construit o masin de adunat si nmultit cu miscare

    continu, care semnala sonor momentul de stopare a manivelei.

    Viteza de lucru a acestor masini va creste pn la cteva zeci de operatii pe secund prin

    nlocuirea nvrtirii manuale a manivelei cu operatii electrice.

    La expozitia de la Paris din anul 1920, Torres y Quevedo a prezentat

    o masin care efectua nmultiri si mprtiri, numerele fiind introduse

    prin apsarea pe clape.

    2) n prima jumtate a secolului al XX-lea au fost inventate masini analogice care

    transformau o problem matematic (teoretic sau practic) ntr-una bazat pe mrimi

    fizice (segmente, unghiuri, intensitatea curentului electric, variatii de potential) pe baza

    unei analogii. n final se obtinea un rezultat aproximativ dar convenabil din punct de

    vedere practic. Un exemplu de transpunere a unei probleme numerice n termeni Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 7

  • Maistru: Bor Maxim

    analogici este reducerea nmultirii a dou numere la adunarea a dou segmente folosind

    scara logaritmic.

    3) Ctre mijlocul secolului al XX-lea apar calculatoarele electronice (care pot fi si ele

    numerice sau analogice), capabile s rezolve probleme complexe. Structura acestora este

    prezentat n Arhitectura general a sistemelor de calcul

    Pe scurt, orice calculator trebuie s fie capabil s memoreze informatii (date si

    programe), deci contine un dispozitiv de memorie, s comande executia operatiilor, deci

    contine un dispozitiv de comand si s le execute (dispozitiv aritmetico-logic).Aceste

    componente sunt interconectate pentru buna functionare a calculatorului. n scopul

    realizrii legturilor dintre calculator si exterior, apar dispozitive de introducere a

    datelor, respectiv extragere a rezultatelor.

    Grigore Moisil spunea: "Calculatorul nu rezolv probleme, cum se spune. Problemele le

    rezolv omul, dar n rezolvarea lor omul se serveste nu numai de toc si hrtie, ci si de

    calculator", subliniind faptul c un calculator este un instrument de lucru, nu o

    "inteligent" de sine stttoare. De altfel, acest principiu nu s-a schimbat nici chiar n

    noul domeniu al inteligentei artificiale, unde calculatorul poate fi fcut s "nvete"

    lucruri noi pe baza anumitor informatii furnizate, mpreun cu niste reguli de deductie,

    dar n ultim instant omul este cel care a implementat aceste mecanisme. Asadar, un

    calculator este (deocamdat) att de "inteligent" ct l facem noi s fie.

    Dup cum probabil s-a dedus deja, dispozitivul fizic (hardware, din limba englez)

    reprezentat de calculator nu este suficient pentru exploatarea sa eficient; mai este

    nevoie de un sistem de programe (software) care ne permite s folosim resursele fizice

    pentru rezolvarea problemelor dorite. n absenta acestora, calculatorul ar fi, dac nu

    inutil, n orice caz foarte dificil de folosit (exclusiv n limbaj masin, precum primele

    calculatoare aprute). Prtile hard si soft ale unui calculator alctuiesc mpreun

    sistemul de calcul.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 8

  • Maistru: Bor Maxim

    Primul calculator electronic a fost construit n 1943 n Statele Unite (Philadelphia) si s-a

    numit ENIAC.

    ENIAC

    Acesta folosea procedeele de calcul aplicate la calculatoarele mecanice dar, datorit

    pieselor electronice, avea o vitez mai mare: 32.000 de operatii aritmetice pe secund.

    Era de dimensiuni mari, componentele sale principale fiind o memorie pentru date, una

    pentru instructiuni si o unitate de comand pentru executia instructiunilor.

    n 1947, John von Neumann stabileste principiile de baz pentru calculatoarele clasice

    (arhitectur von Neumann), valabile pn astzi: la un moment dat, unitatea central a

    calculatorului execut o singur instructiune, instructiunile programului fiind retinute n

    memoria intern calculatorului.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 9

  • Maistru: Bor Maxim

    John von Neumann

    Evolutia cronologic a calculatoarelor electronice este descris n continuare sub forma

    generatiilor de calculatoare. Se poate remarca faptul c dezvoltarea caracteristicilor

    fizice si performantelor calculatoarelor a fost extraordinar de dinamic; de fapt domeniul

    calculatoarelor, privit att din punctul de vedere hard, ct si soft, a avut cea mai rapid

    evolutie dintre industriile si tehnologiile secolul nostru. Primele sisteme electronice de

    calcul, de dimensiuni considerabile, erau departe de performantele calculatoarelor

    moderne si exist toate motivele s credem c aceast evolutie va continua.

    Generatia 1 (1943-1956). Principalele componente fizice ale acestor calculatoare erau

    tuburile electronice pentru circuitele logice si tamburul magnetic rotativ pentru

    memorie. Viteza de lucru era mic: 50-30.000 operatii pe secund iar memoria intern -

    2KO. Aceste calculatoare aveau dimensiuni foarte mari si degajau o cantitate de cldur

    destul de mare, deci nu ofereau sigurant perfect n utilizare. Programarea acestor

    calculatoare era dificil, folosindu-se limbajul masin si ulterior limbajul de asamblare.

    Reprezentantul cel mai cunoscut al acestei generatii este calculatorul ENIAC.

    Enumerarea caracteristicilor sale fizice este foarte sugestiv pentru a crea o imagine

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 10

  • Maistru: Bor Maxim

    asupra primelor tipuri de calculatoare: el continea 18.000 de tuburi electronice, 7.500 de

    relee, 7.000.000 de rezistente si ocupa 145m2, cntrind 30t.

    Generatia 2 (1957-1963) Principalele tehnologii hard erau reprezentate de tranzistori

    (diode semiconductoare) si memorii din ferite, viteza de lucru atins fiind de 200.000 de

    operatii pe secund iar memoria intern - de aproximativ 32KO. Echipamentele

    periferice de introducere/extragere de date au evoluat si ele; de exemplu, de la masini de

    scris cu 10 caractere pe secund s-a trecut la imprimante rapide (pentru acea perioad)

    cu sute de linii pe minut. Programarea acestor calculatoare se putea face si n limbaje de

    nivel nalt (Fortran, Cobol) prin existenta unor programe care le traduc n limbaj masin

    (compilatoare). Apare un paralelism ntre activitatea unittii de comand si operatiile de

    intrare-iesire (dup ce unitatea de comand initiaz o operatie de intrare-iesire, controlul

    acesteia va fi preluat de un procesor specializat, ceea ce creste eficienta unittii de

    comand). n memoria calculatorului se pot afla mai multe programe -multiprogramare-

    desi la un moment dat se execut o singur instructiune.

    Dintre calculatoarele ale generatiei a doua, amintim DACICC-200, CIFA 101 si 102.

    Generatia 3(1964-1971) Principala tehnologie hard era reprezentat de circuitele

    integrate (circuite miniaturizate cu functii complexe), memoriile interne ale

    calculatoarelor fiind alctuite din semiconductoare. Apar discurile magnetice ca

    suporturi de memorie extern iar viteza de lucru creste la 5 milioane de operatii pe

    secund. Cel mai cunoscut reprezentant al generatiei este IBM 360

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 11

  • Maistru: Bor Maxim

    IBM 360

    Generatia 3.5(1971-1981) Cresc performantele circuitelor integrate si se standardizeaz.

    Apar circuitele cu integrare slab (SSI Simple Scale of Integration) si medie (MSI

    Medium Scale of Integration), echivalentul a 100 de tranzistoare pe chip. Viteza de lucru

    este de 15.000.000 de operatii pe secund iar memoria intern ajunge la 2MO. Se

    folosesc limbaje de nivel nalt (Pascal, Lisp).

    Generatia 4 (1982-1989) Se folosesc circuite integrate pe scar larg (LSI Large Scale

    of Integration) si foarte larg (VLSI Very Large scale of Integration) (echivalentul a

    50.000 de tranzistoare pe chip), memoria intern creste la 8MO iar viteza de lucru - la

    30.000.000 de operatii pe secund. Apar discurile optice si o nou directie n

    programare: programarea orientat pe obiecte.

    Calculatoarele generatiilor I-IV respect principiile arhitecturii clasice (von Neumann) si

    au fost construite pentru a realiza n general operatii numerice. Calculele matematice

    complicate, dup algoritmi complecsi care s furnizeze rezultate exacte (de exemplu

    integrare, limite, descompuneri de polinoame, serii), numite calcule simbolice, au aprut

    doar n ultimele decenii si nu au fost favorizate de constructia calculatoarelor, ci de un

    soft puternic, bazat pe algoritmi performanti.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 12

  • Maistru: Bor Maxim

    Pn n jurul anilor '80, evolutia calculatoarelor a fost preponderent bazat pe salturi

    tehnologice. Constatndu-se ns c majoritatea programelor nu folosesc n ntregime

    posibilittile calculatoarelor dintr-o generatie, s-a ncercat cresterea performantelor

    activittii de creare a soft-ului, urmrind principiul evident c activitatea uman nu se

    bazeaz pe prelucrri de date, ci de cunostinte ntre care apar operatii logice de deductie.

    Ulterior, se va pune chiar problema gsirii unor arhitecturi performante care s sustin

    noile concepte si cerinte de prelucrare a cunostintelor. Arhitectura urmtoarei generatii

    de calculatoare nu va mai respecta n mod necesar principiile von Neumann.

    Generatia 5(1990-) este generatia inteligentei artificiale, fiind n mare parte rezultatul

    proiectului japonez de cercetare pentru noua generatie de calculatoare. Principalele

    preocupri ale cercettorilor din domeniul inteligentei artificiale se suprapun n cea mai

    mare parte cu functiile noii generatii de calculatoare, care sunt prezentate mai jos.

    Aceste calculatoare sunt bazate pe prelucrarea cunostintelor (Knowledge Information

    Processing System - KIPS), n conditiile n care aceste prelucrri devin preponderente n

    majoritatea domeniilor stiintifice. Din punct de vedere tehnic, se folosesc circuite VLSI

    (echivalentul a peste 1 milion de tranzistoare pe chip), atingndu-se o vitez de lucru

    foarte mare, pentru care apare o nou unitate de msur: 1LIPS (Logical Inferences Per

    Second) = 1000 de operatii pe secund). Astfel, viteza noilor calculatoare se estimeaz

    la 100 M LIPS pn la 1 G LIPS. Apare programarea logic, bazat pe implementarea

    unor mecanisme de deductie pornind de la anumite "axiome" cunoscute, al crei

    reprezentant este limbajul Prolog.

    Functiile de baz ale noii generatii de calculatoare sunt:

    interfata inteligent ntre om si calculator: Se urmreste implementarea unor

    functii similare celor umane (auz, vz, folosirea limbajului) prin mecanisme de

    recunoasterea formelor, exprimare prin imagini si studiul limbajului natural

    (directie important a inteligentei artificiale). Astfel, utilizatorii calculatoarelor,

    mai ales nespecialisti, vor avea la dispozitie un instrument de lucru mult mai

    agreabil.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 13

  • Maistru: Bor Maxim

    gestiunea cunostintelor: Cunostintele trebuie s poat fi memorate sub forme care

    s permit un acces optim la bazele de cunostinte (asociativ) si ntretinerea bazei

    de cunostinte prin introducerea de cunostinte noi, eliminarea inconsistentelor,

    chiar nvtare de cunostinte (caracteristic inteligentei artificiale).

    realizarea de inferente (deductii) si predictii: Acestor actiuni, similare gndirii

    umane, li se poate asocia n mod cert atributul de inteligent. Problemele de

    inteligent artificial se vor rezolva uzual folosind bazele de cunostinte asupra

    crora se aplic regulile de deductie. Se folosesc metode si tehnici care permit

    generarea automat a unor programe si testarea corectitudinii programelor. Omul

    va fi asistat n obtinerea de cunostinte noi prin simularea unor situatii concrete,

    necunoscute nc. Aceste tipuri de probleme sunt foarte complexe si necesit

    instrumente de abordare adecvate: programare logic, metode de programare

    euristice care s furnizeze solutii bune (chiar dac nu optime) ntr-un timp scurt;

    tehnicile enumerate, care permit gsirea solutiei ntr-un spatiu de cutare de

    dimensiuni foarte mari, sunt dezvoltate tot n cadrul inteligentei artificiale.

    Un caz special de deductie este predictia (prevederea unor evolutii pe baza

    anumitor cunostinte date), care se implementeaz folosind mecanisme ce ncearc

    s simuleze functionarea creierului uman prin intermediul retelelor neuronale. O

    alt tehnic inspirat din lumea biologicului n inteligenta artificial o constituie

    algoritmii genetici, care au caracteristici de adaptabilitate la context, similar cu

    adaptarea la mediu a populatiilor biologice.

    Generatia 6 apare deocamdat doar n literatur, sub forma conceptului ipotetic de

    calculator viu, despre care se filozofeaz si despre care oamenii se ntreab dac va

    putea fi obtinut n viitor prin atasarea unei structuri de tip ADN la un calculator

    neuronal.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 14

  • Maistru: Bor Maxim

    Capitolul 2: Schema de baz P.C. Schema functionala a unui P.C

    Mai nti de toate este necesar s explicm ce este un calculator, n ce scopuri este

    folosit acesta iar mai apoi cum funcioneaz el n linii mari. Odat stabilite aceste

    noiuni va fi mai simplu s intrm n detalierea unor termeni uzuali n tehnologia

    informaiei.

    Calculatorul este un echipament electronic ce permite prelucrarea automat a datelor sau

    realizarea unor sarcini cum ar fi calculele matematice sau comunicaiile electronice, pe

    baza unor seturi de instruciuni, numite programe.

    Programele sunt: seturi de comenzi sau instruciuni, ce se execut ntr-o anumit

    ordine, care sunt culese i procesate de componentele electronice ale calculatorului,

    rezultatele fiind stocate sau transmise componentelor periferice, cum ar fi monitorul sau

    imprimanta. La ora actual, calculatorul este folosit n multe i variate domenii.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 15

  • Maistru: Bor Maxim

    De exemplu, n mediul afacerilor calculatorul este folosit pentru a realiza tranzacii ntre

    conturi, transfer de fonduri sau orice alt operaie bancar, pentru a citi codurile de bare

    de pe produse sau cele magnetica a crilor de credit. n casele oamenilor, tot felul de

    tipuri de computere (termen mprumutat din lb. englez), care controleaz aparatele

    electronice ce modific temperatura interioar, ce opereaz sistemul de alarm, stereo-

    casetofoane, telecomenzi etc.

    De ademenea computerele i gsesc o mare utilitate n domeniulcercetrii tiinifice, n

    rezolvarea unor delicate operaii de tip medical, pe care omul nu le-ar putea ndeplini,

    sau i-ar fi foarte greu. n multe cazuri computerele tind s corecteze erorile umane care

    survin n orice domeniu. Este de remarcat faptul c din ce in ce tot mai multe elemente

    importante din arhitectura unui calculator au cptat individualitate, pstrndu-i

    bineneles integrarea n sistem, prin acest lucru urmrindu-se posibilitatea upgrade-

    urilor fr a se nlocui ntregul calculator.

    Astfel acestuia i se poate conferi titulatura de sistem de calcul, adic un ansamblu de

    dou componente: hardware (care cuprinde totalitatea componentelor electronice si

    mecanice) i software (care cuprinde totalitatea programelor utilizate).Partea hardware

    cuprinde memoria care stocheaz datele i instruciunile ce permit calculatorului s

    funcioneze, (unitatea central de procesare (CPU) care duce la ndeplinire acele

    instruciuni, unitatea BUS care conecteaz prile componente ale computerului,

    unitile de intrare, ca de exemplu tastatura i mouse-ul, care permit user-ului s

    comunice cu computerul, unitile de ieire, ca de exemplu imprimanta i monitorul,

    care permit computerului s afieze informaiile cerute de user, i altele.

    Partea de software este in general compus din sistemul de operare i din programe

    utilitare care permit computerului managementul fiierelor sau al unor periferice.

    Unitatea central de procesare este un circuit microscopic care este principalul procesor

    din computer. Un CPU este n general un singur microprocesor fcut din material

    semiconductor de obicei siliciu avnd pe suprafa milioane de componente electrice. Pe

    o scar mai larg, un CPU este de fapt o nsumare de uniti de procesare interconectate,

    fiecare fiind rspunztoare pentru un singur aspect al funciei CPU-ului. Unitile de

    procesare interpreteaz i implementeaz instruciunile software-ului, face calcule i

    comparaii, decizii logice (adevrat sau fals), stocheaz temporar informaii pentru alte Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 16

  • Maistru: Bor Maxim

    uniti de procesare, monitorizeaz paii programului n desfurare i permit CPU-ului

    s comunice cu ale pri componente ale computerului.

    Principala funcie a CPU-ului este de a realiza operaii aritmetice i logice, asupra

    datelor luate din memorie i asupra informaiilor primite de la periferice. CPU-ul este

    controlat de o serie de instruciuni provenite de la anumite tipuri de memorie, cum ar fi

    cele stocate n hard disk, floppy disk, CD-ROM sau benzi magnetice. Aceste

    instruciuni sunt trecute prin RAM (Random Access Memory), unde le sunt date adrese

    specifice de memorie, n funcie de necesitatea i utilitatea lor.

    n timpul executrii unui program, datele sunt trecute din RAM printr-o interfaa de fire

    numite BUS unit", care conecteaz CPU cu RAM. Apoi datele sunt decodate printr-o

    unitate de decodare, care interpreteaz si implementeaz instruciunile. Odat decodate,

    datele sunt trecute prin unitatea aritmetico-logic (ALU), care realizeaz calcule

    aritmetice si comparaii. Aceste date pot fi stocate de ctre ALU n adrese de memorie

    temporare, numite regitri, de unde pot fi luate rapid. ALU realizeaz operaii specifice,

    cum ar fi adunri, nmuliri i teste condiionale ale datelor din regitri, rezultatele fiind

    trimise spre RAM sau stocate n ali regitri pentru a fi folosite ulterior, n timpul acestui

    proces, o alt unitate de procesare (Unitatea de Comand i Control) monitorizeaz

    fiecare instruciune succesiv a programului, asigurndu-se de ordinea corect a

    instruciunilor. Acesta unitate are ca principal funcie corectarea posibilelor erori

    survenite n parcurgerea instruciunilor n mod corect. CPU este condus de frecvena de

    ceas, realizat de unele circuite repetitive asemntoare unui ceas, care trimite semnale

    pulsatorii periodice cu rolul de a sincroniza operaiile. Aceste frecvene pulsalorii sunt

    msurate n MHz. Computerele prin intermediul CPU pot accesa un numr constant de

    uniti de baz ale datelor (msurate n bii).

    Acest numr constant se numete cuvnt de prelucrare, iar dimensiunea cuvntului a dat

    natere unei clasificri: calculatoarele normale foloseau cuvinte de 64 bii, cele simple i

    128 bii, cele duble; minicalculatoarele foloseau cuvinte de 32 bii, cele simple i 64 bii,

    cele duble iar microcalculatoarele 8, respectiv 16 bii, ajungndu-se chiar la 32.

    Unitile de intrare, cum ar fi tastatura, mouse, scanner, joystick, camera digital, light

    pen, touch panel etc, permit celui ce opereaz computerul (user-ul) s comunice cu

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 17

  • Maistru: Bor Maxim

    acesta. Unitile de ieire sunt acele uniti cu ajutorul crora computerul comunic

    utilizatorului rezultatele procesrii sale:

    monitoare, imprimante, boxe, proiectoare etc

    Unitile de intrare/ieire sunt acele uniti care pot prelua date sau informaii i n

    acelai timp pot transmite date sau informaii: modem, plcile de sunet sau imagine etc.

    Memoria intern (RAM = random acces memory i ROM = read only memory).

    Memoria RAM este acea memorie care se terge la nchiderea sistemului de calcul. Ea

    poate fi de mai multe feluri: FPM-RAM (fast page mode), EDO-RAM (extended data

    output), SD-RAM (syncronous dynamic), RD-RAM, DD-RAM i altele. Un important

    mod de a le deosebi este prin viteza lor de a accesa datele. Fa de RAM, ROM este

    memoria care poate fi doar citit nu i alterat, i nu poate fi tears.

    Memoria extern este cea care pstreaz datele i informaiile chiar dup nchiderea

    calculatorului i poate fi transportat. Aceasta poate fi stocat pe hard disk, floppy disk,

    CD-ROM, benzi magnetice etc.Unitatea BUS este un cablu plat cu numeroase fire

    paralele, care permite prilor componente ale calculatorului s intercomunice. Pe acest

    cablu pot fi transmise simultan mai muli bii: pe un bus de 16 bii, avnd deci 16 fire

    paralele, pot fi transmise simultan 16 bii, adic 2 bytes.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 18

  • Maistru: Bor Maxim

    Capitolul 3 Microprocesorul (CPU)

    Microprocesorul cel mai important circuit electronic prin intermediul cruia sunt

    procesate informaiile care sunt trimise ctre sistem.

    Principalul parametru dup care se poate observa

    puterea microprocesorului este reprezentat de

    frecvena la care lucreaz, viteza cu care acesta

    proceseaz informaia, frecven calculat n

    megaheri sau gigaheri (de exemplu: microprocesor

    intel pentium I 133 megaherii sau microprocesor intel

    pentium IV 2,4 gigaheri, microprocesor intel celerom 450 megaheri etc.).

    Microprocesorul creierul calculatorului este un circuit integrat ale crui funcii

    sunt extrem de complexe, ncepnd cu prelucrri aritmetice i logice ale informaiei,

    stocarea temporar a acestora i continund cu coordonarea tuturor celorlaltor

    componente. Tendina general este ca microprocesorul s fie ct mai mult degrevat de

    aceast ultim funcie, crendu-se circuite specializate pentru aceasta.

    Microprocesorul este un circuit electronic care funcioneaz ntr-un mod asemntor

    unitii centrale de procesare (CPU), executnd calculul i procesarea datelor, a

    operaiilor logice i aritmetice, dar mai ales poate s implementeze date

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 19

  • Maistru: Bor Maxim

    la o anumit adres, precum i s determine o anumit adres. Microprocesoarele sunt

    de asemenea folosite n alte sisteme electronice avansate, cum ar fi multe din perifericele

    calculatorului, sistemul electric al avioanelor modeme sau al aparaturii electrocasnice

    etc. Pn n anul 1995 au fost construite cea 4 miliarde de microprocesoare n ntreaga

    lume, iar pn n zilele noastre numrul lor atinge proporii astronomice.

    Microprocesorul este, privind pe scar ultra larg, un circuit integrat. Circuitele

    integrate, microcipurile cum mai sunt denumite, sunt circuite electronice complexe de

    dimensiuni extrem de mici construite pe o suprafa plan de semiconductor.

    Microcipurile modeme incorporeaz n jur de 22 de mil. de tranzistori (care ndeplinesc

    funcii de amplificatori, oscilatori sau ntreruptori), pe lng alte componente, cum ar fi

    rezistoare, diode, condensatori i fire, care ocup o suprafaa de dimensiunea unui

    timbru.Un microprocesor are n arhitectura sa mai multe seciuni, fiind din multe puncte

    de vedere asemntor cu CPU-ul: unitatea aritmetico-logic (ALU), regitrii, unitatea de

    comand i control, unitatea BUS i unitile de memorie intern coninute n chip.

    Microprocesoarele mai complexe mai conin i alte seciuni: cum ar fi cele de memorie

    special, numite cache memory, folosite pentru a mri viteza de acces a memoriei din

    unitile de stocare extern. Microprocesoarele moderne opereaz cu uniti bus de 64

    bii, adic putnd transfera simultan 64 bii.

    Un oscilator de cristal al CPU produce un semnal de ceas care coordoneaz toate

    activitile microprocesorului. Frecvena acestui semnal de ceas atinge valori de peste 1

    GHz, adic ciclul se repet de 1000 de mii. de ori pe secund, permind efectuarea a

    ctorva miliarde de calcule pe secund.

    Cipurile RAM sunt folosite alturi de microprocesor pentru a acoperi nevoia de memorie

    pentru programele n execuie.

    Microprocesoarele au anumite caracteristici care le confer performana:

    - viteza de lucru, dat de viteza ceasului;

    - capacitatea de memorie pe care o poate aloca la un moment dat;

    - setul de instruciuni pe care le poate executa;

    - capacitatea registrilor de lucru;

    - tipul construciei.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 20

  • Maistru: Bor Maxim

    n general microprocesoarele au o structur mai complex dect alte chipuri, iar

    fabricarea lor necesit echipamente de nalt precizie.

    Microprocesoarele sunt construite printr-un proces de depunere i nlturare de

    materiale conductoare, semiconductoare i izolatoare, pe un suoort de siliciu, un strat

    subire dup altul, pn cnd sute de astfel de straturi creeaz un fel de sandwich ce

    conine circuite interconectate. Doar suprafaa superioara, un strat de aproape 10

    microni, este folosit pentru circuitele electronice

    3.1 Caracteristicele procesorului

    Creierul unui calculator PC este procesorul, numit i unitate central de prelucrare CPU

    (Central Processing Unit). Rolul acestuia este de a executa calculul i prelucrarea datelor

    din sistem cu excepia calculelor matematice complexe pe care le execut coprocesorul.

    1)Principalele caracteristici ale procesoarelor sunt:

    Magistrala de date

    O magistral este un grup de conexiuni ce transfer semnale comune. Unprocesor are

    dou magistrale importante pentru transferul datelori informaiilor privitoare la

    adresarea memoriei: magistrala de date i magistrala de adrese. Cea mai important este

    cea de date: ansamblul liniilor utilizate pentru atrimitei recepiona date. Un procesor pe

    32 de bii are o magistral de date pe 32 debii, deci transmite simultan 4 octei.

    Registrele interne

    Mrimea registrului intern este un indiciu important asupra cantitii de informaii ce

    poate fi prelucrat la un anumit moment de ctre procesor. Procesoarele avansate

    folosesc astzi registre interne pe 32 i 64 de bii.

    Unele procesoare au o magistral intern )linii de date i uniti de stocare registre)

    diferit de cea extern:ex. 386 SX folosete n interior un registru de 32bii dar n

    exterior este restricionat la16 bii. Registrele interne de obicei sunt mai mari dect

    magistrala de date: ex.Pentium are magistral de 64 bii dar registre de doar 32 bii.

    pentru a compensa are dou seciuni interne pe 32 de bii.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 21

  • Maistru: Bor Maxim

    Magistrala de adrese

    Este grupul de linii care transport informaiile referitoare la adres, necesare pentru

    precizarea locaiei de memorie ctre care se transmit datele sau unde pot figsite. fiecare

    linie transport un bit reprezentnd o singur cifr a adresei. Limea magistralei de

    adrese determin dimensiunea maxim a memoriei RAM ce poate fiaccesat.

    2)Vitezele procesorului

    Viteza de lucru a unui calculator se refer la frecvena ceasului, exprimat deobicei n

    perioade (cicluri) pe secund. Frecvena ceasului este controlat de unoscilator cu cristal

    compus dintr-o achie de cuar montat ntr-un mic container metalic. aplicnd o

    tensiune cuarului ncepe s vibreze (oscileze) pe o armonic dat de cristal.

    Acest curent alternativ se numete semnalul de ceas. Valoarea frecvenei este de ordinul

    milioanelor ntr-un PC, de aceea se msoar n MHz

    O perioad de ceas este cel mai mic element de timp al procesorului. Duratele de

    execuie diferite a instruciunilor (exprimate doar n perioade de ceas) facirelevant

    compararea sistemelor doar pe baza frecvenei ceasusului (conteaz foarte mult i

    eficiena).

    Pentru a putea compara adegvat puterea procesoarelor, Intel a dezvoltat o seriede teste

    de evaluare a performanelor pentru cipurile sale, ca instrument de etalonare. Aceast

    etalonare se numete ICOMP (Intel COmparative MicroprocesorPerormance). De ex.

    486 DX4-100 are 435 iar P166 are1308.

    3) Identificarea microprocesoarelor

    Fiecare microprocesor are un mod de marcare standard, alctuit dintr-unCatedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 22

  • Maistru: Bor Maxim

    amestec de numere i litere. Pe fiecare exist o etichet de identificare.

    Modul de marcare al procesoarelor AMD este urmtorul:

    4) Principile tipurile de socluri (soket)

    Intel recunoaste urmatoarele tipuri de socluri procesoarele 486 i Pentium:

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 23

  • Maistru: Bor Maxim

    Capitolul 4 Placa de baz(Mother Board)

    Placa de baz este un dizpozitiv de baz, un pamnt pe care se planteaz celelalte

    componente.

    Placa de baz este principala plac de integrate din interiorul computerului. Cele mai

    importante cipuri i alte pri componente electronice care realizeaz funciile

    computerului sunt locate pe placa de baz. Placa de baz este o plac de circuite

    integrate care conecteaz variatele elemente aflate pe ea sau ataate de ea, prin

    intermediul ghidajelor electrice.

    Placa de baz este indispensabil computerului i confer principala funcie de

    compilaie sau procesare. n mod normal computerele personale sau PC-urile au o

    singur unitate central de procesare sau un singur microprocesor, care este locat

    mpreun cu celelalte chipuri pe placa de baz.

    Tipul construciei i modelul cipului CPU de pe placa de baz este un criteriu cheie n

    desemnarea vitezei i a celorlalte performane ale computerului.

    Microprocesorul, n majoritatea calculatoarelor personale, nu este ataat pentru

    totdeauna de placa de baz, este ataat de aceasta printrun socket, putnd fi nlocuit i

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 24

  • Maistru: Bor Maxim

    upgradat. De aceasta facilitate nu se bucur numai microprocesorul, dar i celelalte

    componente de

    baz, cum ar fi placa video, placa de sunet, placa de reea etc.

    Acest lucru este foarte important mai ales atunci cnd este vorba s schimbm o anumit

    componenta, micorndu-se astfel costul acestei operaii, ne mai fiind necesat

    schimbarea ntregului sistem.

    Plcile de baz mai conin de asemenea importante componente de procesare, cum ar fi

    sistemul BIOS (basic input/output sistem), care conine intructiunile principale necesare

    pentru a controla computerul atunci cnd este pornit; diferite cipuri de memorie de tipul

    celor RAM sau Cache; circuite de control pentru mouse, tastatur i monitor; i cipuri

    logice care controleaz diferile pri din funciile computerului. Avnd ct mai multe din

    componentele cheie ale computerului pe placa de baz mbuntete viteza de operare a

    computerului.

    Utilizatorii computerului i pot mbunti performanele calculatorului prin simpla

    inserare n sloturile speciale ale plcii de baz (IDE, PCI, ISA, SIMM, DIMM etc.) a

    diferitelor plci create n acest scop. Aceste sloturi sunt standard cu fiecare plac de baz

    oferind posibilitatea unor viteze mai mari, capaciti grafice mai mari, capaciti de

    comunicare cu alte computere i extensie multimedia.

    Ghidajele electrice care transport datele pe placa de baz se numesc BUS. Volumul de

    date care poate fi transportat simultan ntre diferitele componente ale computerului, cum

    ar fi ntre imprimant sau monitorul i microprocesor, afecteaz viteza la care poate

    funciona un program. Pentru acest motiv sistemele BUS sunt proiectate s transporte

    ct mai multe date posibil. Pentru a funciona normal, plcile adiionale trebuie s se

    conformeze standardului la care este construit sistemul BUS, ca de exemplu celor IDE

    (integrated drive electronics), EISA (extended industry standard architecture) sau SCSI

    (small computer system interface).

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 25

  • Maistru: Bor Maxim

    Capitolul 5 Memoria RAMMemoria cu acces aleator (aceasta este traducerea expresiei engl. Random Access

    Memory, abreviat RAM, care se citete aproximativ ram) este denumirea generic pentru

    orice tip de memorie de calculator care

    poate fi accesat aleator, oferind acces direct la orice locaie sau adres a ei, n

    orice ordine, chiar i la ntmplare,

    se implementeaz de obicei pe cipuri (circuite integrate) electronice rapide (i nu

    pe dispozitive magnetice sau optice precum discurile dure (hard disks) sau CD-urile).

    Timpul de acces la datele din astfel de memorii este de obicei constant, nedepinznd de

    poziia adresei de memorie accesate (deci nu ca la benzile sau discurile magnetice, care

    necesit un timp variabil). Cele mai multe implementri de RAM sunt volatile (datele

    stocate se pierd dac alimentarea cu energie electric se ntrerupe), dar exist i memorii

    RAM nevolatile, ca de exemplu de tip Read-Only Memory (ROM) i memorii de tip

    flash. Avantajul memoriei RAM fa de alte medii de stocare a datelor const n viteza de

    acces extrem de mare, fiind de mii de ori mai mare dect de exemplu cea a unui un disc

    dur. Dar i preul pe gigabyte este de circa 200 ori mai mare.

    Exist dou tipuri principale de RAM :

    memorie static, de tip Static RAM (sau SRAM, care se citete 'es-rm)

    memorie dinamic, Dynamic RAM (sau DRAM, citit 'di-rm),

    diferenele constnd n stabilitatea informaiilor. Astfel, memoria static pstreaz datele

    pentru o perioad de timp nelimitat, pn n momentul n care ea este rescris,

    asemntor memorrii pe un mediu magnetic. n schimb, memoria dinamic necesit

    rescrierea periodic permanent, la fiecare cteva fraciuni de secund, altfel informaiile

    fiind pierdute. Avantajele memoriei SRAM: utilitatea crescut datorit modului de

    funcionare i viteza foarte mare; dezavantaj: preul mult peste DRAM.

    Memoria de tip SRAM este folosit cel mai adesea ca memorie intermediar / cache.

    DRAM-ul este utilizat n PC-urile moderne, n primul rnd ca memorie principal ("de

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 26

  • Maistru: Bor Maxim

    lucru"). Tipurile uzuale de DRAM folosite de-a lungul istoriei informaticii, toate

    concepute n scopul creterii performanei DRAM-ului standard:

    Fast Page Mode DRAM (FPM DRAM),

    Extended Data Out DRAM (EDO DRAM),

    Burst EDO DRAM (BEDO RAM),

    Rambus DRAM (RDRAM),

    n prezent impunndu-se Synchronous DRAM (SDRAM), cu variantele

    Double Data Rate SDRAM (DDR SDRAM) i

    DDR2 SDRAM.

    De asemenea, au fost concepute mai multe tipuri de memorie i pentru plcile grafice,

    printre care Video RAM (VRAM), Windows RAM(WRAM), Synchronous Graphics RAM

    (SGRAM) i GDDR3, ele fiind variante de DRAM optimizate drept memorie video.

    Tipurile de memorie Ram

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 27

  • Maistru: Bor Maxim

    5.1 Modele constructive ale modulelor de memoriedup perioada de nceput, cnd cipurile (circuitele integrate) de memorie se nfigeau

    direct n placa de baz, primul model rspndit a fost Single Inline Memory Module

    (SIMM-ul) pe 30 pins (piciorue), urmat de cel pe 72 de pini. Modulul Un SIMM

    prezint o lime de band de 8 bii pentru prima versiune, i de 32 bii pentru cea de-a

    doua; dimensiunea fizic a SIMM-ului pe 30 de pini este de dou ori mai mic dect n

    cazul celeilalte variante. Diferenele de vitez dintre ele corespund perfect evoluiei

    procesoarelor: dac prima versiune era uzual pe timpul procesoarelor Intel 80286 i

    80386, SIMM-ul pe 72 de pini a stat la baza generaiei 486, Pentium i Pentium Pro.

    Cipurile folosite au fost de tip DRAM, FPM i, mai trziu, EDO DRAM.

    Urmaul lui SIMM s-a chemat Dual Inline Memory Module (DIMM). Dup cum i spune

    i numele, el ofer o lime de band dubl fa deSIMM-urile pe 72 de pini, i anume 64

    bii, avnd la baz un gen de dual-channel intern. Numrul de pini a fost de 168 sau de

    184, n funcie de tip: SDRAM sau DDR SDRAM. A existat i un numr limitat de

    modele de DIMM bazate pe EDO DRAM, dar ele nu au avut succes pentru c trecerea de

    la SIMM la DIMM a coincis cu cea de la EDO la SDRAM.

    Tipul Rambus Inline Memory Module (RIMM) este modelul constructiv al memoriilor

    RDRAM. Numrul de pini este de 184 (ca i la DDR SDRAM), dar asemnrile se opresc

    aici, configuraia pinilor i modul de lucru fiind total diferite.

    Mai sunt de amintit cipurile de memorie de tip SO-DIMM, destinate calculatoarelor

    portabile, care dein un numr diferit de pini: 184 pentru SDRAM i 200 pentru DDR

    SDRAM.

    Practic vorbind, montarea modulelor SIMM era o operaie greoaie i necesita experien

    i ndemnare. Odat cu modulele DIMM (i RIMM, care au acelai sistem de prindere)

    dificultile au fost rezolvate, oricine putnd acum monta o memorie, fiind necesar doar

    puin atenie. Montarea greit a unui DIMM este aproape exclus, deoarece ar necesita

    destul for.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 28

  • Maistru: Bor Maxim

    Tipuri de memorie RAM care ne intereseaza

    Memoriile RAM actuale se ncadreaz n tehnologia de tip SDRAM acronim ce provine

    de la synchronous dynamic random access memory. Fr a intra n detalii tehnice s

    vedem care sunt tipurile de memorie care prezint interes pentru noi, n funcie de

    vechimea calculatorului de acas. Trebuie mentionat ca desi toate tipurile de memorii de

    mai jos folosesc tehnologia SDRAM - in vorbirea curenta prin memorii SDRAM se face

    referire la memoriile mai vechi caractestice sfarsitului anilor 90, iar pentru celelalte

    tipuri de memorii foloseste doar denumirea scurta: DDR, DDR2 sau DDR3 fara

    SDRAM.

    SDR-SDRAM - Single Data Rate SDRAM - acest tip de memorie a facut cariera

    ncepnd cu mijlocul anilor 90 i pn n anii 2002 cnd nc se mai puteau

    achiziiona calculatoare personale noi echipate cu sloturi de memorie SD-RAM. Chiar

    daca calculatoarele personale au abandonat acest standard , chipurile de memorie de

    tip SDRAM inc se fabric pentru a echipa diferite dispozitive electronice unde viteza

    de lucru a memoriei interne nu prezint importan. De exemplu multimedia player

    portabil sau un CD-Player este echipat cu un chip de memorie SDRAM

    DDR SDRAM - Double Data Rate SDRAM sau DDR1 - primele memorii DDR

    au fcut echip cu generaia calculatoarelor de peste 1Ghz, acest prag fiind atins

    pentru calculatoarele destinate publicului larg n anul 1999. Prima placa de baz cu

    suport DDR a fost disponibil n toamna anului 2000. Pe piaa calculatoarelor

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 29

  • Maistru: Bor Maxim

    personale memoriile DDR au coexistat cu cele SDR, tranziia ctre acest standard

    fiind ncheiat abia cnd pe piaa calculatoarelor personale nu sau mai gsit plci de

    baz compatibile cu memoriile SD-RAM.

    DDR2 SDRAM - Acest standard a devenit disponibil pentru utilizatori la

    jumtatea anului 2003. Momentan sunt cele mai comune tipuri de memorie n rndul

    calculatoarelor personale.

    DDR3 SDRAM- dei anunate nc din 2005 primele plci de baz cu suport

    pentru acest tip de memorie au aprut n vara anului 2007. n prezent reprezint cea

    mai performant soluie iar costurile de achizitie sunt apropiate de cele pentru

    generatia anterioara -DDR2.

    DRDRAM sau Direct Rambus DRAM sau este un tip de memorie RAM mai

    putin popular in randul calculatoarelor personale. Acest tip de memorie a intrat pe

    piata PC-urilor personale in 1999 avand ca sustinator principal producatorul de

    microprocesoare american Intel. Datorita costurilor mai mari de productie acest tip de

    memorie nu s-a impus pe piata. Tehnologia dezvoltata de firma RAMBUS si-a gasit

    totusi utilitatea in special in randul consolelor cum ar fi N intendo 64 sau Sony

    Playstation 2 si 3.

    5.2 Incompatibilitati

    Trebuie stiut ca fiecare generaie de memorie RAM se deosebeste electric i fizic fa

    de generaia anterioar. n practic aceasta nseamn c nu putem folosi simultan doua

    tipuri de memorii RAM din generatii diferite, de exemplu SD-RAM mpreuna cu DDR-

    RAM sau DDR2 mpreuna cu DDR3. De asemenea, nu vom putea ntroduce un modul

    de memorie DDR2 ntr-un slot de memorie DDR datorit existenei unui element de

    protecie cunoscut i sub denumirea de cheie.

    Cheia reprezint o cavitate la baza modului de memorie poziionat diferit de la o

    generaie la alta care permite introducerea unui modul de memorie doar n poziia

    corect i doar ntr-un slot de memorie compatibil.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 30

  • Maistru: Bor Maxim

    Tot la capitolul incompatibilitati trebuie sa amintim si de memoriile ECC. Aceastea se

    deosebesc de memoriile obisnuite prin accea ca suporta un mecanism de corectie a

    erorilor -error-correcting code. Acest tip de memorii echipeaza in mod special serverele

    iar pretul per megabait este sensibil mai mare. Pentru utilizatorii obisnuiti achizitia de

    memorii ECC mai scumpe nu prezinta foarte mult interes motiv pentru care placile de

    baza obisnuite (destinate in special calculatoarelor ieftine) nu suporta acest tip de

    memorii.

    Mai trebuie mentionat si faptul ca acest tip de memorii nu pot functiona alaturi de o

    memorie obisnuita non-ECC.

    DIMM vs SO-DIMM

    Memoria RAM destinata calculatoarelor personale de tip desktop este in acest moment

    in format DIMM (dual in-line memory module). Acest format a inceput sa inlocuiasca

    cu succes formatul SIMM (single in line memory module) odata cu aparitia

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 31

  • Maistru: Bor Maxim

    calculatoarelor echipate cu procesoare Pentium. Memoriile in format DIMM indiferent

    ca sunt de tip SDR, DDR, DDR 2 sau DDR 3 au aceeasi lungime de 13.35 CM.

    Memoriile in format SO-DIMM ( Small Outline - DIMM) sunt destinate calculatoarelor

    portabile si au dimensiunile reduse cu aproape 50%. Pentru a reduce consumul de

    energie, factor critic n economia unui sistem portabil, memoriile SO-DIMM ruleaza in

    general la frecvente mai scazute fata memoriile folosite pentru desktop-uri.

    In mod traditional capacitatea memoriei RAM este afisata la pornirea calculatorului.

    Capacitatea memoriei este exprimata in general n kilobaiti, de exemplu in imaginea de

    mai jos 2096064K indica 2 gigabaiti de ram.

    Putem verifica capacitatea memoriei RAM si din Windows. Pentru aceasta trebuie sa

    accesam dialogul System properties. Cel mai simplu mod de a accesa dialogul System

    properies este de a face un clic drepta pe iconita My Computer dupa care selectam

    Properties. (si mai simplu este daca retinem ca acelasi lucru obinem si prin combinatia

    de taste Windows + Pause)

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 32

  • Maistru: Bor Maxim

    5.3 Memoria RAM si capacitatea maximaCapacitatea maxima a emoriei RAM dintr-un calculator este limitata de urmatorii

    factori:

    capacitatea maxima adresabila suportata de chipsetul placii de baza

    tipul procesorului folosit 32/64 bit

    arhitectura sistemului de operare

    si in sfarsit numarul de sloturi de memorie ram cu care este echipata placa de baza

    (in general variaza intre 2 si 6 sloturi)

    Un calculator personal echipat cu hardware si software de ultima generatie poate avea la

    dispozitie si pina la 48GB de RAM.

    Un calculator obisnuit ce ruleaza un sistem de operare pe 32 bit precum Windows XP

    sau Windows Vista poate accesa 4GB RAM (3,2 GB in practica).

    Calculatoarele mai vechi pot adresa fie maxim 128/256/512MB RAM (gama Pentium,

    K5/K6) fie 1024 MB (1GB) sau mai mult incepand cu generatia Pentium II.

    Memoria RAM i viteza

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 33

  • Maistru: Bor Maxim

    Fiecare tip de memorie RAM este caracterizat de e o vitez de lucru sau lime de band

    care este direct proporional cu cantitatea teoretic de date care poate fi transferat ntre

    microprocesor i memorie. Cantitatea de date care poate fi manipulat la nivel teoretic

    face parte din cartea de vizit a oricarei memorii. Asadar un modul PC2100 are o vitez

    teoretic de lucru de 2100MB/s pe cnd un modul PC6400 de 6400MB/s (6,4GB/s).

    Memoriile SDR SDRAM au o vitez cuprins ntre 66Mhz i 133Mhz n mod standard.

    (PC66 = 66 MHz, PC100 = 100 MHz, PC133 = 133 MHz)

    Atunci cnd vine vorba de memorii DDR, de orice tip, trebuie s tim c specificaiile

    ne sunt prezentate la o valoare dubl (DDR = double data rate)datorit modului de

    lucru al acestor tip de memorii. Totui nu toate operaiile care sunt efectuate de memoria

    RAM sunt la vitez dubl motiv pentru care uneori, spre deruta noastr, se face referire

    i la viteza nominal adic njumatit.

    DDR SDRAM (DDR DDR2 SDRAM SDRAM DDR3 SDRAM SDRAM DIMM* PC1600 = 200

    MHz

    * PC2100 = 266

    MHz

    * PC2700 = 333

    MHz

    * PC3200 = 400

    MHz

    * PC2-3200 = 400 MHz

    * PC2-4200 = 533 MHz

    * PC2-5300 = 667 MHz

    * PC2-6400 = 800 MHz

    * PC2-8000 = 1000 MHz

    * PC2-8500 = 1066 MHz

    * PC2-9600 = 1200 MHz

    * PC3-6400 = 800

    * PC3-8500 = 1066

    * PC3-10600 = 1333

    * PC3-12800 = 1600

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 34

  • Maistru: Bor Maxim

    Capitolul 6 Memoria ROM

    Memoria ROM (read-only memory) este un tip de memorie care n mod normal nu

    poate fi doar citit, spre deosebire de RAM, care poate fi att citit, ct i scris.

    Memoria ROM este o clas de suporturi de stocare utilizate n computere i alte

    dispozitive electronice. Datelestocate n ROM nu pot fi modificate sau pot fi modificate

    numai lent ori cu dificultate. De aceea, memoria ROM este folosit n principal pentru a

    distribui firmware (softul strns legat de hardul specific i puin probabil s aib nevoie

    frecvent de update)

    Memoria ROM este folosit la anumite funcii n calculatoare din dou motive

    principale:

    1. permanena: valorile stocate n ROM sunt totdeauna acolo, indiferent dac este

    pornit sau nu. Memoria ROM poate fi scoas din calculator i stocat pentru o

    perioad nedeterminat de timp i nlocuit, datele coninute continund s fie

    acolo. Din acest motiv se mai numete i memorie nonvolatil.

    2. securitatea: faptul c memoria ROM nu poate fi modificat uor reprezint un

    grad de securitate n privina modificrilor accidentale sau ru intenionate ale Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 35

  • Maistru: Bor Maxim

    coninutului. Astfel, nu este posibil virusarea prin intermediul memoriei ROM.

    (Tehnic, este posibil cu EPROM, dar aceasta nc nu s-a ntmplat.)

    Memoria ROM este utilizat n principal pentru stocarea programelor de sistem care stau

    la dispoziie n orice moment. Unul dintre ele este BIOS, stocat pe o memorie ROM,

    numit system BIOS ROM. Stocarea fiind pe memoria ROM, programul este disponibil

    odat cu pornirea calculatorului pentru a introduce setrile. ntruct scopul memoriei

    ROM este s nu fie modificat, apar situaii n care este nevoie de schimarea

    coninutului acesteia.

    biosul

    6.1 Clasificarea

    PROM (Programable Read Only Memory) este similar cu memoria ROM, dar

    poate fi programat de utilizator, cu ajutorul unui echipament special. Ceea ce este

    foarte util pentru companiile care i fac propriul ROM.

    EPROM (Erasable PROM) poate fi tears prin expunere la radiaii ultraviolete i

    poate fi rescris. Microcontrollerele cu EPROM au un orificiu cu un mic geam de

    cuar care permite ca cipul s fie expus la radiaie ultraviolet. Nu este posibil

    alegerea unei pri pentru a fi tears. Memoria poate fi tears i rescris de un

    numr finit de ori.

    OTPROM (One Time Programable ROM) este o memorie EPROM, dar cu cipul

    dispus ntr-o capsul din material plastic, fr orificiu, care este mult mai ieftin.

    Viteza este bun, dar aplicaiile sunt lipsite de flexibilitate.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 36

  • Maistru: Bor Maxim

    EEPROM (Electrically Erasable PROM) poate fi ears electric de unitatea

    central cu ajutorul unui anumit soft, n timpul funcionrii. Este cel mai flexibil tip

    de memorie.

    memorie Flash este asemntoare cu EPROM si EEPROM, dar nu necesit

    orificiu de tergere

    6.2 Securitatea memorieiOrice locaie din ROM poate fi citit n orice ordine, avnd acces aleator, dar nu se poate

    scrie. Pentru tipurile de ROM modificabile electric viteza de scriere este mereu mult mai

    lent dect viteza de citire i ar putea necesita tensiune nalt, iar scrierea se face lent.

    Modern NAND Flash atinge cea mai mare vitez de scriere dintre toate memoriile ROM

    reinscriptibile, pn la 15 MB&s (70 ns/bit), permind blocuri mari de celule de

    memorie pentru a fi scrise simultan. ntruct acestea sunt scrise prin forarea electronilor

    printr-un strat de izolare electric pe o poart tranzistor plutitoare, memoriile ROM

    reinscripionabile pot rezista doar un numr limitat de cicluri de scriere i tergere

    nainte ca izolaia s fie permanet deteriorat. n primele memorii EAROM aceasta

    putea s apar dup mai puint o mie de cicluri de scriere. Memoria moderna Flash

    EEPROM numrul poate depi un milion. Aceast rezisten limitat, precum i costul

    mai ridicat nseamn c spaiile de stocare Flash este puin probabil s nlocuiasc

    complet n viitorul apropiat diskdrive-urile magnetice.

    Securitatea const ntr-un circuit folosit pentru a inhiba copierea nepermis a datelor

    read-only. Ea servete pentru a anula datele citite din memoria read-only, cu excepia

    cazului n care o adres de memorie folosit pentru a specifica datele de ieire ntlnete

    o adres prestabilit. Astfel, circuitul de securitate poate dezactiva toate semnalele

    adres sau unul dintre semnalele adres atunci cnd o adres prestabilit este accesat

    ntr-o operaiune nepermis de copiere a datelor.

    Sistemul de securitate este utilizat pentru locaii de memorie programabil read-only la o

    scar foarte larg (VLSI). ntr-o prim faz este stocat primul bit. Primul bit de

    securitate a datelor are valoarea prim dat cnd primul bit de securitate de memorie este

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 37

  • Maistru: Bor Maxim

    neprogramat, i are valoarea a doua cnd primul bit de securitate este programat. ntr-o a

    doua locaie a memoriei este stocat al doilea bit de securitate de memorie. Al doilea bit

    de securitate a datelor are valoarea prim dat cnd al doilea bit de securitate a memoriei

    este neprogramat, i a doua valoare cnd al doilea bit de securitate a memoriei este

    programat. Un select logic este cuplat la prima locaie de memorie de securitate bii i al

    doilea bit de securitate locaie de memorie. Accesul logic previne orice dispozitiv n

    afara circuitului VLSI s aib acces direct la spaiile programabile de memorie read-only

    n cazul n care logica de selecie nu selecteaz niciun bit de securitate a datelor.

    6.3 Instrumente de programare a memoriilor ROM

    La nceput, cele mai multe memorii ROM erau fabricate avnd valorile 0 i 1 integrate

    n pastil. Pastila reprezint, de fapt, cipul din siliciu. Acestea se numesc memorii ROM

    cu masc, deoarece datele sunt inscripionate n masca cu care este realizat pastila

    ROM prin procedeul fotolitografic. Aceast metod de fabricare este economic dac se

    fabric sute sau mii de cipuri ROM cu exact aceleai informaii. Dac ns trebuie sa se

    modifice un singur bit, trebuie s se refac masca, ceea ce este o operaiune costisitoare.

    Datorit costurilor i lipsei de flexibilitate, n prezent aceste memorii ROM cu masc nu

    se mai folosesc.

    Programarea PROMUn PROM gol poate fi programat prin scriere. n mod normal, pentru aceasta, este

    necesar un aparat special numit programator de dispozitive, programator de memorii

    ROM sau arztor de memorii ROM.

    Fiecare bit 1 binar poate fi considerat ca o siguran fuzibil intact. Cele mai multe

    cipuri funcioneaz la 5 V, dar atunci cnd programm un PROM, aplicm o tensiune

    mai mare (de obicei 12 V) pe diferite adrese din cadrul cipului. Aceast tensiune mai

    ridicat topete (arde) fuzibilele din locaiile pe care le alegem, transformnd orice 1

    ntr-un 0. Dei putem transforma un 1 ntr-un 0, procesul este ireversibil (deci nu putem

    reface un 1 dintr-un 0). Dispozitivul de programare analizeaz programul care urmeaz

    s fie scris n cip i apoi schimb selectiv biii 1 n 0 numai acolo unde este necesar. Din

    acest motiv, adeseori, cipurile ROM sunt numite i OTP (One Time Programmable -

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 38

  • Maistru: Bor Maxim

    programabile o singur dat). Ele pot fi programate o singur dat i nu pot fi terse

    niciodat. Operaiunea de programare a unui PROM dureaz de la cteva secunde la

    cteva minute, n funcie de mrimea cipului i de algoritmul utilizat de ctre

    dispozitivul de programare.

    Programarea EPROMEPROM-urile sunt identice cu PROM-urile din punct de vedere funcional i fizic, cu

    excepia ferestrei din cuar de deasupra pastilei. Scopul ferestrei este acela de a permite

    luminii ultraviolete s ajung la pastila cipului, deoarece EPROM-ul poate fi ters prin

    expunere la o lumin ultraviolet intens.

    Lumina ultraviolet terge cipul prin provocarea unei reacii chimice care reface

    fuzibilele prin topire. Astfel, toate 0-urile binare din cip devin l, iar cipul este readus n

    starea iniial de fabricaie, cu bii l n toate locaiile.

    Programarea EEPROMMemoriile EEPROM pot fi terse i reprogramate chiar n placa cu circuite n care sunt

    instalate, far a necesita un echipament special. Folosind un EEPROM se poate terge i

    reprograma memoria ROM a plcii de baz ntr-un calculator fr scoaterea cipului din

    sistem sau chiar fr deschiderea carcasei.

    Cipul EEPROM (sau Flash ROM) poate fi identificat prin lipsa ferestrei de pe cip.

    Modernizarea memorie ROM de tip EEPROM poate fi fcut cu uurin, fr a fi

    nevoie s schimbm cipurile. n majoritatea cazurilor, programul ROM actualizat poate

    fi descrcat de pe site-ul Web al productorului plcii de baz, dup care este necesar

    rularea unui program furnizat n mod special pentru actualizarea memoriei ROM.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 39

  • Maistru: Bor Maxim

    Capitolul 7:Dispozitive interne suplimentare

    7.1 Plac videoO plac video, adaptor video sau plac grafic este un card de expansiune a crui

    funcie este de a genera imagini cte un monitor. Multe plci video au funcii adugate, precum redarea accelerat de scene 3D i grafic 2D, adaptor TV tuner, decodare MPEG-2/MPEG-4 sau capacitatea de a utiliza mai multe monitoare (multi-monitor).

    Alte plci video moderne sunt utilizate pentru scopuri mai exigente, precumjocurile PC.

    Plcile video pot fi integrate in placa de baz la PC-urile mai vechi. Acest cip grafic are

    de obicei o cantitate mic de memorie i preia o parte din memoria RAM a sistemului principal, reducnd astfel memoria RAM total disponibil. Aceasta se mai numete grafic integrat care are un nivel sczut de performan i este nedorit de cei ce i doresc s ruleze aplicaii 3D. Aproape toate plcile de baz permit dezactivarea graficii integrate prin intemediul BIOS-ului. Pentru acest lucru este necesar ca placa de baz s

    fie prevzut cu suport AGP, pentru ataarea unei plci video.

    Prima plac video IBM PC, care a fost lansat cu primul IBM PC, a fost dezvoltat

    de IBM n 1981. MDA (Monochrome Display Adapter) putea funciona doar n modul text, reprezantnd 80 de coloane i 25 de linii (80x25) pe ecran. Avea o memorie de doar 4KB i o singur culoare. VGA a fost larg acceptat, permind anumitor corporaii cum ar fi ATI, Cirrus Logic i S3, de a lucra cu placa video, mbuntaindu-i rezoluia i numrul de culori. Astfel s-a dezvoltat SVGA (Super VGA), care a ajuns la 2 MB de memorie video i o rezolu ie de 1024x768 cu 256 de culori.

    n 1995 primele plci video 2D/3D au fost lansate, dezvoltate de Metrox, Creative, S3,

    ATI i altele. Aceste plci video au urmat SVGA, dar aveau implementate funcii 3D. n 1997 a fost lansat cipul grafic Voodoo 3dfx, care a fost mult mai puternic n comparaie cu celelalte, introducerea unor efecte 3D, cum ar fi cartografierea PMI, Z-buffering i anti-aliasing in piaa de consum.

    Dup aceast plac, o serie de plci 3D au fost lansate, cum ar fi Voodoo2, TNT i TNT2 de la NVIDIA. Intel a dezvoltat AGP (Accelerated Graphics Port) care a rezolvat

    problema dintre procesor i placa video.Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 40

  • Maistru: Bor Maxim

    Placa vidio AGP(Accelerated Graphics Port)

    Din 1999 pn in 2002, NVIDIA deinea controlul pe pia cu familia GeForce. n acest moment mbuntirile au fost efectuate la algoritmii 3D i la procesorul grafic, memoria a crescut, de asemenea pentru a imbunti rata de date.

    Tehnologia DDR a fost ncorporat, capacitatea de memorie a crescut de la 32 MB cu

    GeFoce la 128 MB cu GeForce 4.

    Din 2003 ATI i NVIDIA au dominat piaa plcilor video cu liniile Radeon i GeForce, respectiv.

    Placa video contine un procesor specializat numit GPU (Graphical Processing Unit) sau

    VPU (Video Processing Unit) care face o parte din calculele necesare pentru afisarea

    imaginilor, cealalta parte a acestor calcule fiind facuta de procesorul calculatorului

    (CPU). Fiecare placa video are si o cantitate de memorie inclusa pe ea care este folosita

    de GPU (de exemplu pentru a stoca texturile suprafetelor intilnite in jocuri).

    Placa Video se fixeaza pe placa de baza intr-un slot alungit numit slot. Acesta poate fi de

    tip AGP (cel mai frecvent) sau PCI (foarte putine placa video il folosesc in prezent).

    Modul de transfer a datelor video prin portul AGP este de 1X, 2X, 4X sau 8X dar asta

    nu inseamna ca un mod de transfer de 8X este de doua ori mai bun decit de cel 4X, ele

    avind performante apropiate, evident cu un plus de performanta pentru 8X.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 41

  • Maistru: Bor Maxim

    Placile Video sint construite de multe companii specializate in producerea de piese

    pentru calculator insa in fapt cea mai mare parte dintre aceste placa video au un procesor

    grafic (GPU-VPU) fabricat fie de NVIDIA, fie de ATI.

    1. NVIDIA

    Compania NVIDIA fabrica un GPU cu denumirea GeForce care, la fel ca in cazul

    procesoarelor centrale (CPU), are mai multe generatii si anume GeForce, GeForce 2,

    GeForce 3, GeForce 4 si cea mai noua generatie, GeForce FX. Procesoarele grafice de

    pe placile NVIDIA au nuclee ("cores") numite "NV n" unde "n" este un numar. Aceste

    GPU sint diferentiate deci in functie de nucleul lor (NV 30, NV 35, etc.). Denumirea

    nucleelor nu este o indicatie a performantei lor pentru ca de exemplu procesorul cu

    nucleu NV 34 (GeForce FX 5200) este mai slab decit procesorul cu nucleul NV 31

    (GeForce FX 5600) si mult mai slab decit procesorul cu nucleu NV 35 (GeForce FX

    5900). Placile GeForce cu performante de virf din generatiile 3 si 4 sint denumite de

    catre NVIDIA GeForce Titanium (Ti). De asemenea NVIDIA a produs si o linie de GPU

    (care se mai gasesc inca in vinzare) numite MX care pe linga placile Titanium sint ca

    niste procesoare Celeron fata de procesoarele Pentium. O placa video cu GPU GeForce

    4MX are in fapt un GPU din generatia 2 (GeForce 2) cu unele imbunatatiri. In cazul

    placilor din generatia FX compania NVIDIA a ales sa nu mai diferentieze precis placile

    cu performante obisnuite de cele cu performante ridicate. Pentru fiecare placa exista insa

    doua variante care se deosebesc prin viteza procesorului grafic si a memoriei de pe placa

    video. De exemplu in cazul placii bazate pe nucleul NV 34, avem placile (furnizate de

    diversi producatori) numite GeForce FX 5200 (frecventa GPU = 250 MHz si frecventa

    memoriei = 400 MHz) si placile GeForce FX 5200 Ultra (frecventa GPU = 325 MHz si

    frecventa memoriei = 650 MHz). Placile GeForce FX 5200 Ultra sint mai bune (si mai

    scumpe) decit placile GeForce FX 5200, insa in nici un caz ele nu se apropie de

    performantele placilor GeForce FX 5900, ca sa nu mai vorbim de placile GeForce FX

    5900 Ultra.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 42

  • Maistru: Bor Maxim

    Placa video pe soket (port) PCI-Expres

    2.ATI

    Compania ATI fabrica un VPU (similar cu un GPU) cu denumirea Radeon care are mai

    multe generatii. Procesoarele grafice de pe placile Radeon au nuclee ("cores") numite

    "Rn" (la placile cu performante medii sau inalte) sau "RVn" (la placile cu performante

    obisnuite) unde "n" este un numar. Aceste VPU sint diferentiate deci in functie de

    nucleul lor (R250, R300, RV280, RV300 etc.) si cu cit numarul de dupa R este mai mare

    cu atit procesorul este dintr-o generatie mai noua. Denumirea RV inseamna "Radeon

    Value" si desemneaza nucleul unui VPU inclus in placile video care au un pret mai mic

    (si evident o performanta mai scazuta).

    ATI nu diferentiaza precis placile in functie de performanta lor. Pentru fiecare placa

    exista insa doua variante (sau uneori trei variante) care se deosebesc prin viteza

    procesorului grafic si a memoriei de pe placa video. De exemplu avem placile (furnizate

    de diversi producatori) numite ATI Radeon 9600 (frecventa VPU = 325 MHz si

    frecventa memoriei = 400 MHz) si placile ATI Radeon 9600 Pro (frecventa VPU = 400

    MHz si frecventa memoriei = 600 MHz).

    Placile ATI Radeon 9600 Pro sint mai bune (si mai scumpe) decit placile ATI Radeon

    9600, insa in nici un caz ele nu au performantele placilor ATI Radeon 9700, ca sa nu

    mai vorbim de placile ATI Radeon 9700 Pro. Confuzia determinata de lipsa unei

    corespondente intre denumirea unei placi video si performanta ei este amplificata si mai

    mult de aparitia unor placi numite ATI Radeon SE (de ex. ATI Radeon 9600 SE) care au

    performante (si preturi) situate intre placile ATI Radeon si cele ATI Radeon Pro. Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 43

  • Maistru: Bor Maxim

    Identificarea de catre un potential cumparator a liniilor de produse cu performante

    obisnuite, medii sau de virf trebuie sa se faca dupa pret, pentru ca denumirea placa video

    nu include un element de diferentiere precis. Astfel, o placa cu VPU Radeon 9700 este

    mult mai buna si mult mai scumpa decit una cu VPU Radeon 9000, desi dupa denumire

    ele ar trebui sa aiba performante relativ apropiate. Pe de alta parte o placa cu VPU

    Radeon 9500 Pro este mai performanta decit o placa cu VPU Radeon 9600 Pro si in

    acest fel confuzia in mintea unui potential cumparator este totala..

    .

    ALI PRODUCTORI

    In afara de NVIDIA si ATI mai exista si alti producatori de procesoare grafice care au

    insa o pondere mai mica pe piata. Unul dintre ei este MATROX ale carui placi au

    reputatia ca au cea mai buna imagine insa al caror pret este prea mare pentru

    performantele lor in jocuri. Un alt producator este SIS care a lansat un GPU numit Xabre

    care are performante medii la un pret convenabil. In fine INTEL produce un GPU care

    este inclus pe unele placi de baza si se adreseaza celor care nu isi folosesc calculatoarele

    pentru jocurile mai noi, ci doar pentru munca de birou sau pentru explorarea

    internetului.

    CUMPRAREA UNEI PLACI VIDEO

    Atunci cind dorim sa cumparam o placa video trebuie sa ne interesam ce procesor

    (GPU-VPU) are, ce cantitate de memorie are si cu ce varianta DirectX este compatibila.

    O lista cu specificatiile tehnice (viteza procesorului grafic, etc.) ale placilor video se

    gaseste in pagina 3D Chipsets Specs.

    Companiile NVIDIA si ATI lanseaza in general anual cite o noua generatie de placa

    video care sint diferentiate dupa performante in mai multe linii de produse : placa video

    cu performante obisnuite, placa video cu performante medii si placa videocu

    performante de virf. Incepind cu anul 2003 noile politici de marketing ale acestor doua

    firme au facut ca sa fie greu de diferentiat carei linii ii apartine o anumita placa video

    daca ne ghidam doar dupa denumirea ei. Lucrurile sint complicate si mai mult de faptul

    ca intr-un anumit moment exista pe piata in vinzare placi care apartin unor generatii

    diferite. De exemplu pot exista in vinzare placa video GeForce din generatia 2 (Geforce Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 44

  • Maistru: Bor Maxim

    4MX), generatia 3 (GeForce 3 Ti 500) , 4 (GeForce 4 Ti 4600) si FX (GeForce FX

    5900).

    Cea mai buna metoda de a evalua performanta unei placa video fara a o testa este sa ne

    ghidam dupa pretul ei. O placa video mai scumpa este intotdeauna mai buna decit una

    mai ieftina chiar daca cea ieftina face parte dintr-o generatie mai noua. De exemplu o

    placa video GeForce FX 5200 este mult mai putin performanta decit o placa video

    GeForce Ti 4600 si acest lucru este reflectat cel mai bine de pret.

    Placile Video cu performante obisnuite au preturi (inclusiv TVA) intre 100-175 USD,

    cele cu performante medii au preturi intre 175-275 USD, iar cele cu performante de virf

    au preturi de peste 275 USD. Placile Video cu pretul (inclusiv TVA) sub 100 USD sint

    placa video cu performante slabe in jocurile cele mai noi insa pot fi folosite si ele pentru

    jocuri daca avem un procesor (CPU) puternic si daca folosim rezolutii mici (800x600) si

    un nivel de detaliu scazut in jocuri. Este recomandat totusi sa luam cel putin o placa

    video cu performante obisnuite daca dorim sa fim siguri ca vom putea juca si jocurile

    care vor apare in urmatorii 2 ani de la cumparare.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculatoare electronice 45

  • Maistru: Bor Maxim

    7.2. Plac de sunet

    Placa de sunet (PCI)

    O plac de sunet (de asemenea cunoscut ca o plac audio) este un dispozitiv hardware

    care faciliteaz intrarea i de ieirea semnalelor audio de la un computer prin intermediul

    aplicaiilor specializate. Placa de sunet poate fi i o interfa audio extern (folosit de

    alte echipamente electronice) care utilizeaz software pentru a genera un sunet. Aceste

    dispozitive bazate pe software sunt mai bine cunoscut sub numele de interfee audio.

    Utilizrile tipice ale plcilor de sunet includ furnizarea de componente audio pentru

    aplicaii multimedia, cum ar fi compoziia de muzic, editare video sau prezentri audio,

    educaie i divertisment (jocuri) i proiecie video. Majoritatea computerelor au placa de

    sunet ncorporat n placa de baz, n timp ce altele (cele din primele generaii) necesit

    plci audio ataate la placa de baz.

    Plcile de sunet convertesc semnalele digitale nregistrate sau generate n semnale

    format analogic. Semnalul de ieire este conectat la un amplificator, la cti sau la un

    dispozitiv standard extern utiliznd interconectarea, prin conectori TRS sau RCA. Unele

    plci audio avansate includ mai mult de un chip pentru sunet pentru a asigura rate de

    date mai mari i funcionaliti multiple simultan (sintetizatoare) pentru generarea n

    timp real de muzic i efecte sonore

    Cum funcioneaz o plac de sunet.

    Catedra Operatorii la calculatoare i calculat