Статья добавлена: 21.03.2022
Категория: Статьи
Логические основы компьютерной техники (ликбез).
Джордж Буль (очень давно) разработал логическую систему, названную булевой алгеброй, на основе которой построена вся современная компьютерная техника. В основе логики лежит понятие «булева примитива». Булева алгебра и ее система булевых примитивов может быть реализована на электронных схемах, которые и реализуют булевы выражения. Такие схемы называются логическими элементами, и всего их восемь (а базовых их всего три: логический элемент «И», «ИЛИ», «НЕ»). Элемент воспринимает один или несколько входных битов, обрабатывает их определенным образом и формирует выходной бит. Выходной бит элемента предсказуем, потому, что элемент действует в соответствии с конкретным логическим выражением. Восемь элементов называются: буфер, инвертор, элемент И (AND), элемент ИЛИ (OR), элемент исключающее ИЛИ (XOR), элемент НЕ-И (NAND), элемент НЕ-ИЛИ (NOR) и элемент исключающее НЕ-ИЛИ (ENOR). Их входы и выходы обычно выведены на контакты реальных микросхем. Из этих элементов специалисты-системотехники строят схемы состоящие из миллиардов таких элементов. Проверяя входы и выходы такой микросхемы, состоящей из логических элементов, всегда можно убедиться в ее работоспособности. В настоящее время очень сложные части схем компьютеров (из элементов «И», «ИЛИ», «НЕ») формируются в сверхбольших микросхемах (чипах), которые объединяют в комплекты (чипсеты). Чипсет может быть создан для реализации системной платы компьютера, видеоакселератора, звуковой карты, электроники жесткого диска и т. д., но на различных платах, как правило, всегда присутствует небольшое количество микросхем малой и средней степени интеграции элементов. Материал данного раздела необходим для оценки работоспособности микросхем малой и средней степени интеграции элементов при поиске неисправности в электронных схемах компьютеров, и для понимания работы цифровых схем компьютеров.
Логические элементы. Булевы примитивы.
Буфер (повторитель)
Буфер (повторитель) представляет собой просто усилительный каскад (рис. 1). В логическом смысле усиление является аналоговой функцией, а не цифровой, но буферы часто требуются и в цифровых схемах. Например, биты адреса при выходе из процессора оказываются довольно слабыми по нагрузочной способности, и их нельзя подавать в шину адреса без усиления по току. Поэтому на каждой линии адреса имеется буфер, который усиливает ток передаваемого бита. Имеются буферы и на каждой линии шины данных компьютера (практически здесь есть два буфера по одному для каждого направления). Буферы обеспечивают надежную работу шин адреса и данных.
Статья добавлена: 16.03.2022
Категория: Статьи
Команды контроллеров жестких дисков для поддержки защиты от несанкционированного доступа (ликбез).
Процессор управляет внешними устройствами, выполняя соответствующую программу ввода/вывода, где он с помощью команд IN,OUT (чтение порта, запись в порт) имеет доступ к программно-доступным регистрам контроллера устройства. В регистр управления процессор записывает команду, из регистра состояния читает информацию о состоянии устройства и контроллера, в регистр данных записывает выводимые на устройство данные, или читает из регистра данных считываемую с устройства информацию и т. д.
Начиная еще со стандарта АТА-3, в набор команд контроллеров жестких дисков была введена группа команд защиты. Поддержка команд этой группы определяется содержимым слова (с порядковым номером 128), полученным по команде идентификации. Это слово содержит статус секретности:
- бит 0 - поддержка секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
- бит 1 - использование секретности (0 - запрещено, 1 - разрешено);
- бит 2 - блокировка режима секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
- бит 3 - приостановка режима секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
- бит 4 - счетчик секретности (0 - отсутствует, 1 - имеется);
- бит 5 - поддержка улучшенного режима стирания (0 - отсутствует, 1 - имеется);
- биты 6-7 зарезервированы;
- бит 8 - уровень секретности (0 - высокий, 1 - максимальный);
- биты 9-15 зарезервированы.
Если защита поддерживается, то устройство должно отрабатывать все команды группы Security. С точки зрения защиты, устройство может находиться в одном из трех состояний:
1. Устройство открыто (unlocked) - контроллер устройства выполняет все свойственные ему команды. Устройство с установленной защитой можно открыть только командой Security Unlock, в которой передается блок данных, содержащий установленный при защите пароль. Длина пароля составляет 32 байта, а для исключения возможности подбора пароля путем полного перебора имеется внутренний счетчик неудачных попыток открывания, по срабатывании которого команды открывания будут отвергаться до выключения питания или аппаратного сброса.
2. Устройство закрыто (locked) - контроллер устройства отвергает все команды, связанные с передачей данных и сменой носителя. Допустимы лишь команды общего управления, мониторинга состояния и управления энергопотреблением. Из команд защиты допустимы лишь команды стирания (Security Erase) и открывания (Security Unlock). В это состояние устройство с установленной защитой входит каждый раз по включению питания.
3. Устройство заморожено (frozen) - устройство отвергает все команды управления защитой, но выполняет все остальные. В это состояние устройство переводится командой Security Freeze Lock или автоматически по срабатыванию счетчика попыток открывания устройства с неправильным паролем. Из этого состояния устройство может выйти только по аппаратному сбросу или при следующем включении питания. Срабатывание счетчика попыток отражается установкой бита 4 (EXPIRE) слова 128 блока параметров, бит сбросится по следующему включению питания или по аппаратному сбросу.
Производитель выпускает устройства с неустановленной защитой (по включению оно будет открыто). Система защиты поддерживает два пароля:
- главный (master password);
- пользовательский (user password).
В системе защиты имеются два уровня:
- высокий (high);
- максимальный (maximum).
При высоком уровне защиты устройство можно открывать любым из двух паролей. При максимальном уровне устройство открывается только пользовательским паролем, а по главному паролю доступна только команда стирания (при этом вся информация с носителя будет стерта).
Для установки защиты и пароля используется команда Security Set Password, которую выполняет только открытое устройство.
Статья добавлена: 15.03.2022
Категория: Статьи
ARM процессоры (ликбез).
ARM - это название архитектуры и одновременно название компании, ведущей ее разработку. Аббревиатура ARM расшифровывается как (Advanced RISC Machine или Acorn RISC Machine), что можно перевести как: усовершенствованная RISC-машина. ARM архитектура объединяет в себе семейство как 32, так и 64-разрядных микропроцессорных ядер, разработанных и лицензируемых компанией ARM Limited. Компания ARM Limited занимается сугубо разработкой ядер и инструментария для них (средства отладки, компиляторы и т. д), но никак не производством самих процессоров. Компания ARM Limited продает лицензии на производство ARM процессоров сторонним фирмам. Список компаний, получивших лицензию на производство ARM процессоров был достаточно широк, например, AMD, Atmel, Altera, Cirrus Logic, Intel, Marvell, NXP, Samsung, LG, MediaTek, Qualcomm, Sony Ericsson, Texas Instruments, nVidia, Freescale и многие другие. Некоторые компании, получившие лицензию на выпуск ARM процессоров, создавали и собственные варианты ядер на базе ARM архитектуры (DEC StrongARM, Freescale i.MX, Intel XScale, NVIDIA Tegra, ST-Ericsson Nomadik, Qualcomm Snapdragon, Texas Instruments OMAP, Samsung Hummingbird, LG H13, Apple A4/A5/A6 и HiSilicon K3). Широко известны семейства процессоров ARM: ARM7, ARM9, ARM11 и Cortex.
Где используются ARM процессоры? Что такое ARM процессор? Чем отличается архитектура ARM от x86 процессоров? На базе ARM процессоров может работать фактически любая электроника: КПК, мобильные телефоны и смартфоны, цифровые плееры, портативные игровые консоли, калькуляторы, внешние жесткие диски и маршрутизаторы. Все они содержат в себе ARM-ядро, поэтому можно сказать, что ARM - мобильные процессоры для смартфонов и планшетов. ARM процессор представляет из себя SoC, или "систему на чипе". SoC система может содержать в одном кристалле, помимо самого CPU, и остальные части полноценного компьютера. Это и контроллер памяти, и контроллер портов ввода-вывода, и графическое ядро, и система геопозиционирования (GPS). В нем может находиться и 3G модуль, а также многое другое.
Если рассматривать отдельно семейство ARM процессоров, допустим Cortex-A9 (или любое другое), нельзя сказать, что все процессоры одного семейства имеют одинаковую производительность или все снабжены GPS модулем. Все эти параметры сильно зависят от производителя чипа и того, что и как он решил реализовать в своем продукте.
Чем же отличается ARM от X86 процессоров? Сама по себе RISC (Reduced Instruction Set Computer) архитектура подразумевает под собой уменьшенный набор команд. Что соответственно ведет к очень умеренному энергопотреблению. Ведь внутри любого ARM чипа находится гораздо меньше транзисторов, чем у его собрата из х86 линейки. Не забываем, что в SoC-системе все периферийные устройства находится внутри одной микросхемы, что позволяет ARM процессору быть еще более экономным в плане энергопотребления.
Статья добавлена: 14.03.2022
Категория: Статьи
Древние философы о болезнях и страданиях.
(для чтения в свободное от работы время)
Болезни и страдания - общий удел всех, приходящих в этот мир, - к такому выводу неизбежно приходили все философы и мыслители мира, это объясняет и христианство, хотя люди предпочитают искать ложное, но более приятное для себя решение, уподобляясь больному, который вместо горького, но спасительного для него лекарства ест конфеты.
Причины наших болезней и страданий могут быть самыми разными, вплоть до человеческой самонадеянности в познании мира (представьте себе человека, взбирающегося по высокой отвесной скале без страховки или погружающегося на неизвестную ему глубину без должных мер безопасности). Но суть постигающих человека несчастий одна – его нравственное и интеллектуальное несовершенство, которое отражается в его мыслях и поступках. Изобретенные им пути эволюции еще очень далеки от совершенства, а иногда просто ведут к деградации. Преимущество человека в его постоянном мышлении, а мышление большинства людей до сих пор весьма примитивно. Человек или творит или разрушает. Самонадеянность, неумение и нежелание следовать веками выработанным общечеловеческим принципам, зависть и мстительность - вот источники человеческих страданий, следствие которых - поврежденность человеческой природы.
В основе негативных для здоровья поступков всегда лежит явная или скрытая страсть. К сожалению, человек часто сам не замечает, например, как еда ради утоления чувства голода, переходит в поглощение пищи ради удовольствия, и человек ест не потому, что хочет, а потому, что еще может съесть.
Большинство людей по себе знает, какое бессилие и опустошение испытывает человек после приступа гнева. И это еще самые слабые симптомы нездоровья. А часто бывает, что после крупной ссоры не обходится без валидола, нитроглицерина, а то и вызова «неотложки» и инфаркта («глупца убивает гневливость, а несмышленого губит раздражительность»). Человек обычно сам порождает для себя худшее и, возможно, непоправимое зло. ...
Статья добавлена: 14.03.2022
Категория: Статьи
Организация разделов на MBR и GPT дисках (ликбез).
При подготовке дисков к работе их разбивают на разделы и в разделах создаются структуры для поддержки соответствующей файловой системы данного раздела, например, NTFS, FAT32 и др. Структуры файловых систем в разделах MBR и GPT дисков идентичны, но структуры осуществляющие разбиение на разделы у этих дисков значительно отличаются.
Таблица разделов MBR.
Таблица разделов — это часть главной загрузочной записи (MBR), состоящая из четырёх записей (строк) по 16 байт. Каждая запись описывает один из разделов жёсткого диска. Первая запись находится по смещению 1BEh от начала сектора, содержащего MBR, каждая последующая запись вплотную примыкает к предыдущей. Для созания на диске более 4 разделов используются расширеные разделы, позволяющие создать неограниченое количество логических дисков внутри себя.
MBR находится в блоке данных 1-го сектора, 0 поверхности, 0 цилиндра (или LBA 0) диска, его логически можно разделить на три основные области (рис. 1): код начального загрузчика (446 байт), таблицу разделов (четыре записи по 16 байт каждая, первая запись находится по смещению 1BEh от начала MBR) и сигнатуру — слово со значением AA55h, занимающее последние два байта MBR (смещение 1FEh). BIOS проверяет сигнатуру, чтобы убедиться в корректности MBR, если сигнатура не равна указанному значению, загрузка не выполняется и выдаётся сообщение об ошибке.
В операционных системах Microsoft серии Windows NT и их последовательницах, включая Windows Vista и Windows 7, а также в некоторых альтернативных системах длина области загрузчика была сокращена до 440 байт; непосредственно за ней (со смещения 1B8h) следует четырёхбайтовая сигнатура («номер») диска и два резервных байта, обычно равных нулю (рис. 2). Существуют и структуры более современного варианта MBR (рис. 3).
Таблица разделов GPT.
На рис. 7 показана структура диска GPT. GUID Partition Table (GPT) — стандарт формата размещения таблиц разделов на физическом жестком диске. Он является частью Расширяемого программного интерфейса (англ. Extensible Firmware Interface, EFI) — стандарта, предложенного Intel на смену BIOS. EFI использует GPT там, где BIOS использует Главную загрузочную запись (англ. Master Boot Record, MBR).
GUID Partition Table (GPT) является стандартом для верстки таблицы разделов на физическом жестком диске, c использованием глобальных уникальных идентификаторов (GUID). Хотя это является частью Unified Extensible Firmware Interface (UEFI), он также используется на некоторых BIOS системах из-за ограничения таблиц разделов в MBR. Диски GPT поддерживают тома до 18 эксабайт (1024 петабайт или 1048576 терабайт) и 128 разделов. UEFI использует таблицу разделов GUID, которая использует глобальные уникальные идентификаторы и адреса разделов которые позволяют загрузку с жесткого диска такого размера, как 9,4 ZB (зетабайт). Терабайт составляет 1024 Гб, а зетабайта (zebibyte) является 1024x1024x1024 Гб. Повышенная безопасность - GPT хранит резервную копию таблицы разделов в конце диска, поэтому в случае неполадок существует возможность восстановления разметки при помощи запасной таблицы. Реализована защита от повреждения устаревшими программами посредством Protective MBR. Существует возможность использования старых загрузочных секторов.Собственно GPT начинается с Оглавления таблицы разделов (англ. Partition Table Header – загодовок GPT).
GPT использует современную систему адресации логических блоков (LBA) вместо применявшейся в MBR адресации «Цилиндр — Головка — Сектор» (CHS). Доставшаяся по наследству MBR со всей своей информацией содержится в блоке LBA 0, оглавление GPT — в блоке LBA 1. Массив разделов. Записи данных о разделах (массив разделов: LBA 2-33). Массив разделов начинается непосредственно за блоком заголовка GPT, то есть со второго блока диска (LBA 2). Копия массива находится в конце диска и вплотную примыкает к копии заголовка, то есть кончается предпоследним блоком диска. Массив разделов состоит из записей одинакового формата, каждая из которых описывает один раздел диска. Первая запись начинается с начала первого сектора массива, последующие вплотную примыкают друг к другу. Размер записей может меняться, однако на одном диске все записи имеют одинаковую длину, указанную в заголовке GPT и кратную 8 (рис. 9). Например, на машине с установленной 64-битной ОС Microsoft Windows, зарезервировано 128 записей данных о разделах, каждая запись длиной 128 байт (т. о. возможно создание 128 разделов на диске). Записи данных о разделах (англ. Partition entries) просты и расположены с равным приращением адресов. Первые 16 байт определяют GUID типа раздела (например, GUID системного EFI-раздела имеет вид «C12A7328-F81F-11D2-BA4B-00A0C93EC93B»). Следующие 16 байт содержат GUID, уникальный для данного конкретного раздела. Далее записываются данные о начальном и конечном (64-бита) LBA раздела. Остальное место отводится информации об именах и атрибутах разделов. ...
Статья добавлена: 10.03.2022
Категория: Статьи
Параметры аккумуляторной батареи для оценки ее возможности и качества.
При покупке аккумулятора потребитель должен знать на какие параметры батареи ему нужно обратить внимание. К основным параметрам аккумулятора, по которым можно оценить его возможности и качество относятся: номинальная емкость (та, которая должна быть), реальная емкость и внутреннее сопротивление, отдаваемая емкость, коэффициент отдачи, коэффициент полезного действия аккумулятора, срок службы.
Номинальная емкость аккумулятора - это количество электрической энергии, которой аккумулятор теоретически должен обладать в заряженном состоянии. Количество энергии определяется при разряде аккумулятора постоянным током в течение измеряемого промежутка времени до момента достижения заданного порогового напряжения. Измеряется в ампер-часах (А*час) или миллиампер-часах (mA*час). Ее значение указывается на этикетке аккумулятора или зашифровано в обозначении его типа. Практически эта величина колеблется от 80 до 110% от номинального значения и зависит от большого числа факторов: от фирмы-изготовителя, условий и срока хранения, от технологии ввода в эксплуатацию, технологии обслуживания в процессе эксплуатации, используемых зарядных устройств, условий и срока эксплуатации и т.д. Теоретически аккумулятор номинальной емкостью 600 мА*час может отдавать ток 600mA в течение одного часа, 60 мА в течение 10 часов, или 6mA в течение 100 часов. Практически же, при высоких значениях тока разряда номинальная емкость никогда не достигается, а при низких токах превышается....
Статья добавлена: 10.03.2022
Категория: Статьи
Процессоры нового поколения «Эльбрус-16С», «Эльбрус-32С».
16-ядерный процессор «Эльбрус-16С».
Основные опытно-конструкторские работы по российским микропроцессорам следующего поколения «Эльбрус-16С» были начаты в 2018 году, а завершены в декабре 2020 года. Конец декабря 2021 года – это полное окончание разработки. Постановка на производство занимает отдельное время (до полугода)», планировалось, что серийное производство процессоров «Эльбрус-16С», которые будут поддерживать аппаратную виртуализацию, начнётся в 2022 году в соответствии с 16-нанометровым технологическим процессом.
На форуме Микроэлектроника-2020 был продемонстрирован инженерный образец перспективного российского процессора «Эльбрус-16С» с архитектурой «Эльбрус» шестого поколения. Разработкой данного чипа занимаются специалисты АО «МЦСТ» при поддержке Министерства промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг). Конфигурация «Эльбруса-16С» включает 16 вычислительных ядер и восемь каналов оперативной памяти DDR4-3200 ECC, а также 40 Мбайт L3-кеша. Предусмотрено наличие сетевых контроллеров 10 Gigabit Ethernet и 2,5 Gigabit Ethernet, 32 линий PCI-Express 3.0 и четырёх каналов SATA 3.0.
32-ядерный процессор «Эльбрус-32С».
Проект носит название ОКР «Разработка микропроцессора "Эльбрус-32С" для высокопроизводительных серверов», шифр «Процессор-21(СРВ)». Заказчиком выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. Разработка универсального 32-х ядерного микропроцессора ведется для создания типоряда вычислительных систем в классе высокопроизводительных серверов и систем хранения данных высшего уровня производительности и суперЭВМ».
Будущий процессор планируется использовать в составе комплексов с производительностью терафлопового и петафлопового диапазонов.
Статья добавлена: 11.03.2022
Категория: Статьи
Представленная на ремонт системная плата, по словам ее хозяина «не работает в составе системного блока», но все остальные компоненты компьютера исправны (это было установлено установкой точно такой же материнской платы в системный блок). Поиск неисправности в системной плате привезенной на ремонт производился по «классической» схеме на стенде имитирующем оборудование ПК. До включения электропитания были проведены измерения и было обнаружено, что напряжение батареи CMOS-памяти чуть ниже нормы, генератор часов реального времени функционирует нормально (рис. 1), положение джамперов соответствует требованиям установленного оборудования и нормальным режимам работы. Нет видимых повреждений, нет неустановленного оборудования. Было видно, что плата эксплуатировалась в нормальных условиях и заметного ее загрязнения нет.
О возможном замыкании в цепях питания устройств, размещенных на данной системной плате можно судить, анализируя диагностическую информацию, полученную с разъема ATX омметром. Измеряли сопротивление, например, между контактом +5 вольт и "землей" на разъеме электропитания в прямом и обратном измерении (при нормальной «нагрузке» при прямом и обратном измерении видна разница измеренного сопротивления в соотношении примерно 3:2). Данные наших замеров по всем вариантам питания говорили об отсутствии в «нагрузках» короткого замыкания, замеренного через линии питания, но ведь возможны замыкания или обрывы в логических цепях, а это может выясниться только после подаче на плату электропитания.
Подключили «хороший» блок питания к разъему ATX системной платы и подали 220 вольт сети переменного тока на блок питания. После включения электропитания и анализа состояния системной платы было зафиксировано:
- состояние индикаторов: активен индикатор “Питание” на мониторе;
- механические перемещения и вращения узлов внешних устройств – отсутствуют;
- звуковые эффекты – отсутствуют;
- тепловые эффекты и запахи, вызываемые излишним нагревом, отсутствуют;
- звуковые сообщения программ через динамик - отсутствуют;
- сообщения программ на экране монитора – отсутствуют.
Таким образом, исходное состояния этой системы, полученное после включения электропитания не дало оснований для утверждения, что процессор выполнял, или начинал выполнять какую-либо программу. Выключили питание системной платы и проверили наличие «дежурного» питания (ATX_5VSB, 5VSB, 3VSB, 3VA ... рис. 2, 3) - они оказались в тоже в норме....
Статья добавлена: 04.03.2022
Категория: Статьи
Эльбрус Бабаяна и Pentium Пентковского (статья 2000 года).
С именем Эльбрус связана история всей мировой вычислительной отрасли. Компания Эльбрус была образована на базе ИТМиВТ имени С. А. Лебедева (Института Точной Механики и Вычислительной Техники, коллектив которого на протяжении более 40 лет разрабатывал суперкомпьютеры для оборонных систем Советского Союза). В процессоре E2k воплощены и развиваются идеи российского суперкомпьютера Эльбрус 3, построенного в 1991 году Сегодня архитектуру Эльбрус-3 принято относить к EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing вычисления с явным параллелизмом команд).
По словам Бориса Арташесовича Бабаяна, главного архитектора суперкомпьютеров линии Эльбрус, суперскалярная архитектура была изобретена в России: "В 1978 году мы сделали первую суперскалярную машину, Эльбрус-1. Сейчас на Западе делают суперскаляры только такой архитектуры. Первый суперскаляр на Западе появился в 1992 году, наш в 1978. Причем тот вариант суперскаляра, который сделали мы, аналогичен Pentium Pro, который Intel сделал в 95-ом году".
Подтверждают историческое первенство Эльбрус и в Америке. В той же статье из Microprocessor Report Кит Дифендорфф, разработчик Motorola 88110, одного из первых западных суперскалярных процессоров, пишет: "В 1978 году, почти на 15 лет раньше, чем появились первые западные суперскалярные процессоры, в Эльбрус-1 использовался процессор, с выдачей двух команд за один такт, изменением порядка исполнения команд, переименованием регистров и исполнением по предположению".
В 1991г в Эльбрус (тогда еще ИТМиВТ) побывал г-н Розенбладт (Peter Rosenbladt) из фирмы Hewlett Packard, и получил исчерпывающую документацию на Эльбрус-3. Позже выяснилось, что именно тогда HP начала проект, приведший к совместной с Intel разработке EPIC процессора Merced. Его архитектура очень схожа с Эльбрус-3, а отличия в основном связаны с упрощениями сделанными в микропроцессоре от Intel.
По словам Б. А. Бабаяна, Петер Розенбладт предлагал сотрудничество с HP. Но Бабаян выбрал Sun (первая встреча с руководством Sun состоялась еще в 1989 году). И в 1991году с Sun был заключен контракт. От официальных представителей Sun известно, что Эльбрус принимал участие в разработке микропроцессора UltraSPARC, оптимизирующих компиляторов, операционных систем (в том числе Solaris), инструментария Java, библиотек мультимедиа.
Первоначально проект E2k финансировался фирмой Sun. Сейчас проект полностью независим, вся интеллектуальная собственность на него принадлежит Эльбрус и защищена примерно 70-ю патентами США. Б. А. Бабаян поясняет "Если бы мы и дальше работали с Sun в этой области, то все принадлежало бы Sun. Хотя 90% работы было выполнено еще до появления Sun".
В Sun с 1992 по 1995 год Эльбрус работал вместе с известным микропроцессорным архитектором Дэйвом Дитцелом. Как рассказывает Б. А. Бабаян, "Потом Дэйв образовал собственную фирму Transmeta и начал работать над машиной, очень похожей на нашу. Мы по прежнему поддерживаем с Дитцелом тесные контакты. Да и он очень хочет с нами сотрудничать". Про будущий продукт Transmeta пока известно мало. Известно, что это VLIW/EPIC микропроцессор с низким энергопотреблением, двоичная совместимость с x86 обеспечивается динамической трансляцией объектного кода.
А совсем недавно выяснилось, что разработки Эльбрус имеют непосредственное отношение и к самым распространенным сейчас универсальным микропроцессорам семейству x86 фирмы Intel.
Отечественные суперкомпьютерные ноу-хау реализованы в микропроцессорах Pentium. Бывший сотрудник ИТМиВТ Владимир Пентковский в настоящее время является ведущим разработчиком микропроцессоров фирмы Intel. Вместе с Пентковским в Intel попали огромный опыт и совершенные технологии, разработанные в ИТМиВТ. По словам Кита Дифендорффа, компьютеры Эльбрус, в которых реализованы основные принципы современных архитектур, такие как SMP, суперскалярная и EPIC архитектуры, начали выпускаться задолго до того, как идеи на эту тему начали только обсуждаться на Западе.
Статья добавлена: 03.03.2022
Категория: Статьи
Совместимые расходные материалы.
Выпуская электрографический аппарат, производитель инвестирует большие средства на разработку и организацию производства, и вполне естественно намеревается вернуть их как можно быстрее и получить прибыль, необходимую для поддержки существующего производства и дальнейшего развития. На начальном этапе, когда конкуренции почти не было, желаемого удавалось достичь за счет высокой цены на оборудование. Но с ростом массовости производства, обострением конкуренции и т.п. основным источником прибыли становится сервис и продажа расходных материалов. Этому помогает то, что для каждого аппарата существует своя формула тонера, соответствующая основным узлам, участвующим в процессе получения изображения: фоточувствительному барабану, магнитному ролику и другим.
Во многих странах не препятствуют, а поощряют создание и развитие компаний, производящих совместимые расходные материалы для копировальной техники и лазерных принтеров. Производители оригинальной продукции придумывают все возможное, чтобы воспрепятствовать успешному продвижению товара конкурентов на рынок. Ради сохранения монополии наиболее часто используются следующие методы: частый выпуск новых моделей, принципиально не отличающихся от предыдущих, но имеющих другую конфигурацию тонерного картриджа и правила гарантийного обслуживания, воспрещающие пользователю применять совместимые расходные материалы. Общее в этих "методах" в том, что все они финансируются из кармана конечного пользователя и не всегда согласуются с антимонопольным законодательством. Что же в действительности представляют собой совместимые расходные материалы? ...
Статья добавлена: 03.03.2022
Категория: Статьи
Проблемы эффективного использования современных компьютерных систем.
Опыт многих современных предприятий, работающих в сложных экономических условиях, говорит о том, что именно благодаря эффективно работающим собственным службам эксплуатации и ремонта сложной техники успешно внедряются новые информационные технологии и от них получают реальную весомую выгоду. Иметь на предприятии группу высококвалифицированных специалистов, которые способны решать сложные технические задачи, несомненно, выгодно для любого современного предприятия. Недаром руководители преуспевающих компаний развитых стран единодушно утверждают, что единовременные затраты на подготовку или повышение квалификации своего персонала впоследствии многократно окупаются, и что эти затраты – наилучшее вложение капитала.
Обслуживание (и тем более ремонт) большой группы да еще территориально “разбросанных” компьютеров – дело довольно сложное, хлопотное и на это требуется много времени. Чем больше компьютеров и пользователей, тем больше возникает проблем, тем сложнее становится решать даже самые простые проблемы. Например, у Вас появилась объективная необходимость в коллективном использовании новой, более совершенной программы. При установке новой программы на большом числе компьютеров может оказаться, что вычислительная среда, в которой будет выполняться эта программа, неодинакова: на одних компьютерах недостаточно объема оперативной памяти, на других – нет места на диске, из-за обилия ненужных файлов, которые давно должны быть удалены, некоторые пользователи вообще боятся что-либо менять в своем компьютере и т. д.. Поэтому для обеспечения установки новой программы сразу возникает необходимость выполнения целого комплекса работ по модернизации и конфигурированию компьютеров. Новая программа обычно требует дополнительных аппаратных ресурсов и новой программной среды (более совершенной операционной системы, обеспечивающей новые возможности и удобство работы пользователя). В свою очередь операционная система также предъявляет свои требования к составу аппаратных средств компьютеров, их качественным и функциональным характеристикам.
На предприятиях, в больших коллективах пользователей компьютерной техники, встречаются профессионалы, которые готовы самостоятельно решить проблему модернизации своего компьютера. Но все же в подавляющем большинстве случаев пользователь компьютера – это работник какой-либо службы предприятия, и ему совершенно непонятно да и безразлично, как работает компьютер – ему необходима новая программа для эффективного выполнения своих служебных функций. Обычно неквалифицированные пользователи не представляют с чем можно «столкнуться» и какие возникают проблемы при установке новой прикладной программы, автоматизирующей их труд. Они настаивают на том, чтобы программа была установлена немедленно. Однако на практике, даже подготовка к модернизации компьютеров для установки более совершенной прикладной программы занимает значительное время. Ведь необходимо закупить необходимые программные и аппаратные средства, выполнить резервное копирование баз данных, продумать как организовать работу служб на время модернизации, обучить пользователей и т. д.. Такая работа с массой компьютеров и пользователей отнимает много сил и времени, а ее успех во многом зависит от того насколько тщательно и оптимально удалось ее спланировать. Поэтому лучше всего все действия спланировать заранее.
Проблемы у неквалифицированных пользователей возникают постоянно (особенно если таких пользователей много). Так что просто включить компьютер в процесс работы явно недостаточно, ведь после этого кому-то придется, постоянно заботится о том, чтобы компьютер был в исправном состоянии, а пользователь был удовлетворен его работой и успешно выполнял свои производственные функции.
Для руководства решением технических проблем при эксплуатации больших групп компьютеров необходим высококвалифицированный специалист с достаточно большим опытом и широким кругозором в области сетевых и компьютерных технологий - системный инженер (системный администратор). Поскольку одному системному администратору за всем комплексом проблем уследить сложно, ему необходимо использовать специальные методы (технологии), упрощающие поиск и устранение возможных неисправностей. Эти технологии называются системным администрированием по отношению к группе компьютеров, и сетевым администрированием по отношению к компьютерным сетям.
Технологии системного и сетевого администрирования позволяют централизованно предотвращать появление неисправностей, оптимизировать работу сложной компьютерной системы, оказывать помощь удаленному пользователю при возникновении проблем. При необходимости оказания помощи удаленному пользователю на его рабочем месте, системный администратор на своем рабочем месте заранее знает о характере возникшей проблемы и какие инструментальные и диагностические средства необходимо захватить с собой.
На практике, при эксплуатации больших групп компьютеров, часто возникают достаточно сложные ситуации, требующие организационных мер и вмешательства квалифицированного технического персонала:
1). Проблема нестандартной конфигурации в больших группах персональных компьютеров.
2). Проблема различных номеров версий программных средств и компонентов персональных компьютеров.
3). Проблема простоев персональных компьютеров.
4). Проблемы из-за использования устаревших компьютеров.
5). Проблема недостаточной квалификации пользователей.
6). Проблема недостаточной квалификации ремонтного персонала.
... ...
Статья добавлена: 01.03.2022
Категория: Статьи
Масштабируемые графические ядра GT1, GT2, GT3, GT3е, GT4, GT4e.
Одним из основных нововведений в микроархитектуре процессоров Haswell считается новое графическое ядро c поддержкой DirectX 11.1, OpenCL 1.2 и OpenGL 4.0. Графическое ядро в микроархитектуре Haswell масштабируемое. Варианты графических ядер имели кодовые названия GT3, GT2 и GT1. Ядро GT1 имело минимальную производительность, а GT3 — максимальную. В графическом ядре GT3 появился второй вычислительный блок, за счет чего удвоилось количество блоков растеризации, пиксельных конвейеров, вычислительных ядер и сэмплеров. Ядро GT3 было вдвое производительнее ядра GT2.
Ядро GT3 содержит 40 исполнительных блоков, 160 вычислительных ядер и четыре текстурных блока (в графическом ядре Intel HD Graphics 4000 процессоров Ivy Bridge содержалось всего 16 исполнительных устройств, 64 вычислительных ядра и два текстурных блока). Поэтому, несмотря на приблизительно одинаковые тактовые частоты их работы, графическое ядро Intel GT3 значительно превосходило своего предшественника по уровню производительности. Кроме того, ядро GT3 (в варианте GT3e) имело еще более высокую производительность благодаря интеграции памяти EDRAM в упаковку процессора GT3e.
Ядро GT2 содержало 20 исполнительных блоков, 80 вычислительных ядер и два текстурных модуля, а ядро GT1 — только 10 исполнительных блоков, 40 вычислительных ядер и один текстурный модуль. Сами исполнительные блоки имеют по четыре вычислительных ядра наподобие тех, что используются в архитектуре AMD VLIW4.
При работе с памятью применили технологию Instant Access, которая позволяет вычислительным ядрам процессора и графическому ядру напрямую обращаться к оперативной памяти.
Графическое ядро GT4, GT4e (Iris Pro Graphics 580) появилось в процессорах Broadwell и Skylake. Графическое ядро GT4e содержало уже: 72 исполнительных устройства, 128 Мбайт eDRAM, производительность до 1152 ГФлопс на частоте 1 ГГц. Вычислительная производительность Iris Pro Graphics 580 составляет более 1,1 Тфлопс (триллиона операций с плавающей точкой в секунду) в зависимости от тактовой частоты. Графический процессор Iris Pro Graphics 580 имеет обновлённый мультимедийный движок, который поддерживает аппаратное декодирование и кодирование Ultra HD-видео с использованием кодеков HEVC и VP9. Современные графические ядра, применяемые в процессорах Broadwell и Skylake и относящиеся к классам Iris и Iris Pro предлагают вполне достаточную для массовых игровых систем производительность. Конечно, здесь имеется в первую очередь способность интеловской интегрированной графики нормально работать в казуальных и несложных в графическом плане сетевых играх. За последние пять лет производительность интегрированной графики выросла в 30 раз.
Новые интеловские графические ядра уже были способны предложить весьма впечатляющую теоретическую производительность. GPU, реализованный в Skylake, как и его предшественники, тоже сохранил традиционный модульный дизайн. Таким образом, мы вновь имеем дело с целым семейством решений разного класса: на базе имеющихся строительных блоков нового поколения Intel может собирать кардинально различающиеся по уровню производительности GPU. Подобная масштабируемость сама по себе новинкой не является, но в Skylake возросла не только максимальная производительность, но и число доступных вариантов графического ядра.
Версия сайта для слабовидящих
