В трех стандартах GDDR много сходства. Фактически, принимая в GDDR5 в качестве родительского стандарта GDDR, только элементы выбора были изменены из миграции GDDR5 на GDDR5X и GDDR6, чтобы был плавный переход, насколько это возможно, к каждому стандарту следующего поколения.
Контроль активности GPU на этапе загрузки системы. Видеокарты имеют свою BIOS, которая подобна системной BIOS, но полностью независима от нее Если монитор включен то на экране, в самом начале загрузки системы вы сможете увидеть опознавательный знак BIOS видеоадаптера и т. д.. BIOS видеокарты, подобно системной BIOS, хранится в микросхеме ROM; она содержит основные команды (программы), которые предоставляют интерфейс между оборудованием видеоадаптера и программным обеспечением, информацию о видеоадаптере, экранные шрифты и т. д. Программа, которая обращается к функциям BIOS видеокарты, может быть операционной системой или системной BIOS. Обращение к функциям BIOS позволяет вывести информацию о мониторе во время выполнения процедуры POST и начать загрузку системы до начала загрузки с диска любых других программных драйверов. ПЗУ_BIOS не используется видео-контроллером напрямую — к нему обращается только центральный процессор ПК, но через GPU (через PCIExp и секцию GPIO).
Предсказуемые отказы HDD. Технология S.M.A.R.T (ликбез). Отказ дисковых накопителей часто приводит к самым крупным убыткам, если потерянные данные не имеют копии. Поэтому их надежность стремятся повышать всеми возможными способами, но отказы все-таки случаются. Отказы разделяются на предсказуемые и непредсказуемые. Предсказуемые отказы появляются в результате постепенного ухода каких-либо параметров от номинальных значений, когда этот уход перейдет некоторый порог. Если наблюдать за такими параметрами накопителей, как время разгона до заданной скорости, время позиционирования, процент ошибок позиционирования, «высота полета» головок, производительность (зависящая и от числа вынужденных повторов для успешного выполнения операций), количество использованных резервных секторов и других параметров, то становится возможным предсказание отказов. Сообщение об их приближении операционной системе и (или) пользователю позволяет предпринять необходимые меры и предотвратить крупный ущерб. Для повышения надежности большинство производителей применяют в жестких дисках различные варианты технологии S.M.A.R.T (Self Monitoring Analysis Reporting Technology - технология самотестирования и анализа). Технология S.M.A.R.T за счет постоянного контроля целостности информации на диске и контроля ряда физических параметров позволяет своевременно получить предупреждающую информацию о текущем состоянии устройства, о тенденциях изменения параметров, которые могут привести в дальнейшем к отказу накопителя. Получив предупреждающее сообщение, пользователь должен сохранить информацию на исправном диске и приступить к анализу сложившейся ситуации на диске, выдавшем предупреждающее сообщение, и выполнить работы по его ремонту. Таким образом, технология S.M.A.R.T. является технологией самонаблюдения, анализа и сообщения и применяется во всех современных накопителях. Задачи слежения за параметрами накопителя возлагаются на контроллер, а программному обеспечению компьютера остается только периодически интересоваться, все ли в порядке в накопителе.
Проблемы электропитания импортного оборудования компьютерных систем. Проблемы электропитания импортного оборудования компьютерных систем ощущается особенно остро так как обеспечение нормальным питанием рассматривается, естественно, с позиций того окружения, в котором работает пользователь зарубежный. Но в российских электросетях более высокое напряжение питания 220 В (колеблется в пределах 210 - 230 В), иная частота сети - 50 Гц против 60 Гц. Такое отличие частот может вызвать повышенную нагрузку на трансформаторы блоков питания. Большой проблемой является для нас небрежный, а часто и неквалифицированный монтаж сети. Только сравнительно недавно электропроводку стали выполнять трехжильным проводом, в котором кроме нейтрали и фазы присутствует еще и земля (куда эта земля будет подключена это отдельный вопрос).
Закрепление тонера в печатном процессе, скорость печати и качество. Технологию высокоскоростной цветной печати на базе бесконтактного закрепления тонера импульсным излучением предложила корпорация Xerox. Технология бесконтактного закрепления основана на действии излучения ксеноновых ламп. Для этого восемь импульсных ламп в уникальном порядке размещаются внутри рулонной печатной системы. Теперь представьте тысячи вспышек этих ламп, выстреливающихся с сумасшедшей скоростью. В реальности лампы, расположенные вдоль движения бумаги в принтере, вспыхивают последовательно 120000 раз в минуту, вплавляя тонер. Скорость движения бумаги при этом составляет около 70 м/мин». Для того, чтобы применить технологию бесконтактного закрепления в печатном процессе, инженерам Xerox пришлось изменить схему поглощения световой энергии тонерами голубого, желтого и пурпурного цветов. Для этого были разработаны тонеры, которые содержат поглощающий энергию инфракрасный материал. Новая технология позволила цветным тонерам вплавляться в поверхность бумаги так же быстро, как черному, который поглощает весь световой спектр. В результате тонеры ложатся на бумагу в порядке, зависящем от их скорости поглощения света, а черный краситель кладется первым. Т. к. каждый последующий краситель ложится на предыдущий, энергия, подаваемая с каждой вспышкой, производит точно необходимое количество света для высокоточного вплавления всей цветовой гаммы.
Причины потери данных на HDD. Полностью на 100% застраховаться от возможной потери данных на жестком диске сейчас практически нереально, а вот значительно снизить вероятность потери данных можно, для этого необходимо предпринять ряд достаточно простых ниже перечисленных мер.
Интерфейс SATA Express (ликбез). Современные тенденции таковы, что шина PCI Express должна вскоре прийти на смену интерфейсу SATA 6 Гбит/с повсеместно – это заложено в наиболее свежей версии спецификации SATA 3.2. Дальнейшее развитие SATA предполагает, что SSD для настольных систем сохранят своё привычное исполнение, но будут подключаться по специальному интерфейсу SATA Express, который введёт в обращение новый тип разъёмов и кабелей. При этом SATA Express объединяет: - два интерфейса SATA 6 Гбит/с (они нужны для обратной совместимости со старыми накопителями) - и несколько линий PCI Express. Порты SATA Express первого поколения, которые могут присутствовать в настоящее время на материнских платах на базе набора логики Intel Z97, предполагают использование двух линий PCI Express второго поколения, что означает рост пиковой пропускной способности современной реализации SATA Express до 1 Гбайт/с. Второй, предусмотренный спецификацией вариант подключения накопителей по шине PCI Express – это специализированные слоты M.2 (также известные как NGFF), ориентированные в первую очередь на мобильные применения. Такие слоты, имеющие сравнительно небольшой размер, и потому идеально подходящие для тонких и ультратонких ноутбуков, объединяют : - один интерфейс SATA 6 Гбит/с; - и несколько линий PCI Express. В первом варианте, который находит сейчас массовое распространение на материнках, основанных на интеловских наборах логики девятого поколения, опять-таки, используется две линии PCI Express 2.0. Иными словами - слоты M.2 можно рассматривать как простое мобильное переложение интерфейса SATA Express. По сути SATA Express и M.2 предназначены для решения одной задачи — подключения через интерфейс PCI Express скоростных накопителей, для которых производительность SATA уже недостаточна. Однако архитектура этих интерфейсов заметно различается.
Микросхемы NAND флэш-памяти. Проблемы и их решения. При удалении файлов операционная система не производит физическую очистку секторов на диске, а только помечает файлы как удаленные, и знает, что занятое ими место можно заново использовать. Работе самого накопителя HDD это никак не мешает. Такой метод удаления помогает повысить производительность при работе с HDD, но при использовании SSD он становится проблемой. В SSD, как и в традиционных жестких дисках, данные все еще хранятся на диске после того, как они были удалены операционной системой. Но дело в том, что твердотельный накопитель не знает, какие из хранящихся данных являются полезными, а какие уже не нужны и вынужден все занятые блоки обрабатывать по длинному алгоритму. Микросхемы NAND флэш-памяти оптимизированы для секторного выполнения операций. Флеш-память пишется блоками по 4 Кбайта, а стирается по 512 Кбайт. При модификации нескольких байт внутри некоторого блока контроллер выполняет следующую последовательность действий: считывает блок, содержащий модифицируемый блок во внутренний буфер/кеш; модифицирует необходимые байты; выполняет стирание блока в микросхеме флэш-памяти; вычисляет новое местоположение блока в соответствии с требованиями алгоритма перемешивания; записывает блок на новое место. Как только вы записали информацию, она не может быть перезаписана до тех пор, пока не будет очищена. Проблема заключается в том, что минимальный размер записываемой информации не может быть меньше 4 Кб, а стереть данные можно минимум блоками по 512 Кб. Для этого контроллер группирует и переносит данные для освобождения целого блока (вот тут и сказывается оптимизация операционной системы (ОС) для работы с HDD). Нужно прочитать, модифицировать и снова записать на место, после очистки затронутых операцией ячеек памяти, которые с точки зрения ОС уже удалены.
Графическая архитектура Turing (NVIDIA). Ставка в новой архитектуре сделана на трассировку лучей, машинное обучение, GDDR6 и другие новшества. Знаковой функцией для рынка ProViz, является так называемый гибридный рендеринг, сочетающий в себе методы трассировки лучей и традиционное растрирование. Результатом должна стать возможность добиваться в реальном времени качества графики, близкого к полноценной трассировке лучей. Наряду с блоками RT (ядра для трассировки лучей) и тензорными ядрами (для инференса), архитектура Turing приносит новый потоковый мультипроцессор (SM), который по аналогии с Volta добавляет целочисленный исполнительный блок параллельно к каналу данных с плавающей точкой, и новую унифицированную архитектуру кеша с удвоенной по сравнению с предыдущим поколением полосой пропускания. Преимуществом является ускорение создания адресов и производительность в задачах совмещённого умножения-сложения с однократным округлением (Fused Multiply Add, FMA), хотя наверняка новый инструмент будет использоваться во многих задачах.
Видеопамять. Стандарт HBM. Видеопамять используется для временного сохранения, помимо непосредственно данных изображения, и других: текстуры, шейдеры, вершинные буферы, Z-буфер (удалённость элементов изображения в 3D-графике), и тому подобные данные графической подсистемы (за исключением, по большей части данных Video BIOS, внутренней памяти графического процессора и т. п.) и коды. HBM обеспечивает более высокую пропускную способность при меньшем расходе энергии и существенно меньших размерах по сравнению с DDR4 или GDDR5, GDDR6. Это достигается путём объединения в стек до восьми интегральных схем DRAM (включая опциональную базовую схему с контроллером памяти), которые соединены между собой с помощью сквозных кремниевых межсоединений (англ. Through-silicon via) и микроконтактных выводов (англ. Microbumps). Stacked DRAM — размещении чипов памяти слоями, с одновременным доступом к разным микросхемам, что расширяет шину памяти, значительно повышая пропускную способность и немного снижая задержки. Шина НВМ-памяти обладает существенно большей шириной по сравнению с памятью DRAM, в частности, НВМ-стек из четырёх кристаллов DRAM (4-Hi) - имеет два 128-битных канала на кристалл — в общей сложности 8 каналов и ширину в 1024 бита (рис. 1).
Видеокарты ПК. Типы графических карт (ликбез). Видеокарта (также видеоадаптер, графический адаптер, графическая плата, графическая карта, графический ускоритель) — это устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера (или самого адаптера), в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора. Первые мониторы, построенные на электронно-лучевых трубках, работали по телевизионному принципу сканирования экрана электронным лучом, и для отображения требовался видеосигнал, генерируемый видеокартой. Однако эта базовая функция, оставаясь нужной и востребованной, ушла в тень, перестав определять уровень возможностей формирования изображения — качество видеосигнала (чёткость изображения) очень мало связано с ценой и техническим уровнем современной видеокарты. В первую очередь, сейчас под графическим адаптером понимают устройство с графическим процессором (графический ускоритель), который и занимается формированием самого графического образа. Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический процессор, который может производить дополнительную обработку, снимая эту задачу с центрального процессора компьютера. Например, все современные видеокарты Nvidia и AMD (ATi) осуществляют рендеринг графического конвейера OpenGL и DirectX на аппаратном уровне. В последнее время также имеет место тенденция использовать вычислительные возможности графического процессора для решения и неграфических задач. Обычно видеокарта выполнена в виде печатной платы (плата расширения) и вставляется в разъём расширения, универсальный либо специализированный (PCI Express, ранее AGP). Также широко распространены и встроенные (интегрированные) в системную плату видеокарты — как в виде отдельного чипа, так и в качестве составляющей части северного моста чипсета или ЦПУ (но в этом случае устройство, строго говоря, не может быть названо видеокартой).
Версия сайта для слабовидящих