Статья добавлена: 22.05.2026
Категория: Статьи
Расширение функциональных возможностей (ME, ISH, IE) в PCH 100-й серии.
Кроме ядра ME, начиная с PCH 100-й серии, компанией Intel в новом PCH были размещены еще два: Integrated Sensors Hub (ISH) и Innovation Engine (IE). Последние два могут активироваться и деактивироваться в зависимости от модели PCH и целевой платформы, а ME-ядро работает всегда.
Integrated Sensors Hub (ISH - концентратор датчиков) - это микроконтроллер/ сопроцессор/DSP, который помогает интегрировать данные от различных датчиков и обрабатывать их. Эта технология может помочь разгрузить эти задания от основного центрального процессора, тем самым экономя потребление батареи и обеспечивая повышение производительности. Начиная с Cherrytrail, несколько поколений процессоров Intel предлагают концентратор датчиков. Возможности интегрированного сенсорного концентратора датчиков Intel:
Мониторинг таких параметров, как температура, напряжение, скорость вращения вентиляторов, состояние источников питания, наличие ошибок шины, физическая безопасность системы.
Автоматически или вручную локально и удаленно инициируемые включение/выключение и перезагрузка системы.
Фиксирование аномальных или выходящих из допустимого диапазона состояний для последующего исследования и предупреждения.
Предоставляет информацию, которая помогает идентифицировать вышедшее из строя устройство.
Функции управления системой могут быть доступны даже в выключенном состоянии.
Возможности интеллектуального управления платформой — ключевой компонент обеспечения управления системами с высокой степенью готовности на предприятии.
Innovation Engine (IE). Начиная с набора микросхем Lewisburg (то есть компонентов Skylake-SP) IE интегрирован вместе с ME в чипсет (PCH). Принимая во внимание, что ME разработан специально для функций Intel, IE разработан специально для системных разработчиков. То есть Intel предоставляет только оборудование для работы с IE, но если системные разработчики не разработают для него специальную прошивку, она ничего не делает. ... ... ...
Статья добавлена: 21.05.2026
Категория: Статьи
Процессоры российской разработки («Байкал-S», «Эльбрус-32С»).
«Байкал-S» был официально представлен в 2021 году, в 2022 году была выпущена первая партия на заводе TSMC (Тайвань), дальнейшее производство было прервано из-за «санкций». Процессор предназначен для использования в серверах и СХД.
В ноябре 2024 года стало известно о поставке в Россию с зарубежного предприятия первой партии из 1000 процессоров «Байкал-S» по 16-нм технологии (это была первая официально озвученная поставка после 2022 года). «Байкал-S» — процессор российской разработки компании «Байкал электроникс», но в отличие от процессоров «Эльбрус» компании «МЦСТ» с его оригинальной русской архитектурой, он построен на лицензированных ядрах ARM (Advanced RISC Machine) одноименной компании. В этом процессоре 48 ядер 64-битной процессорной архитектуры Armv8-A Cortex-A75 с тактовой частотой 2-2,5 ГГц. Имеется кэш-память 1-го уровня (128 Кб), 2-го (24 Мб), 3-го (24 Мб) и 4-го (32 Мб). Энергопотребление составляет 120 Вт. Реализована поддержка 6 × DDR4 3200 МГц с поддержкой ECC (128 ГБ на канал).
Российский процессор «Эльбрус-32С» преднозначен для высокопроизводительных серверов и СХД. Заказчиком выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации. В документации говорится следующее: «Разработка универсального 32-х ядерного микропроцессора для создания типоряда вычислительных систем в классе высокопроизводительных серверов и систем хранения данных высшего уровня производительности и суперЭВМ». Процессор планируется использовать в составе комплексов с производительностью терафлопового и петафлопового диапазонов, он должен удовлетворять следующим требованиям: ... ... ...
Статья добавлена: 20.05.2026
Категория: Статьи
Роль таймеров в микроконтроллерах (ликбез).
Микроконтроллеры являются основой схем управления многих современных промышленных устройств и приборов. Самой главной особенностью микроконтроллеров, с точки зрения конструктора-проектировщика, является то, что с их помощью легче и зачастую гораздо дешевле реализовать различные схемы управления различных устройств и аппаратов, в том числе принтеров и копиров.
Микроконтроллер может управлять различными устройствами, узлами, механизмами и принимать от них данные при минимуме дополнительных узлов, так как большое число периферийных схем уже имеется непосредственно на кристалле микроконтроллера. Это позволяет уменьшить размеры конструкции и снизить потребление энергии от источника питания. Практически все типы микроконтроллеров содержат в себе различные типы таймеров. Таймеры обычно используются для отсчета и контроля временных интервалов.
Сторожевой таймер. Это специальный таймер, предназначенный для предотвращения сбоев программы. Он работает следующим образом: после запуска он начинает отсчет заданного временного интервала. Если программа не перезапустит его до истечения этого интервала времени, сторожевой таймер перезапустит микроконтроллер. Таким образом, программа должна давать сторожевому таймеру сигнал — все в порядке. Если она этого не сделала, значит, по какой-либо причине произошел сбой.
Микроконтроллеры с расширенными возможностями управления содержат в себе и многофункциональные таймеры. ... ... ...
Статья добавлена: 20.05.2026
Категория: Статьи
Подсистема Intel Management Engine (ликбез).
Intel Management Engine (Intel ME) — это закрытая технология, которая представляет собой интегрированный в микросхему Platform Controller Hub (PCH) микроконтроллер с набором встроенных периферийных устройств. Именно через PCH проходит почти все общение процессора с внешними устройствами, следовательно Intel ME имеет доступ практически ко всем данным на компьютере и возможность исполнения стороннего кода. При инициализации системы Intel Management Engine загружает свой код из флэш-памяти системы. Это позволяет Intel Management Engine работать до запуска основной операционной системы. Для хранения данных во время выполнения, процессор управления Intel ME имеет доступ к защищенной области системной памяти (в дополнение к небольшому количеству встроенной кэш-памяти для более быстрой и эффективной обработки). Intel ME выполняет различные задачи, пока система находится в спящем режиме, во время процесса запуска и когда ваша система работает. Без ME не возможна загрузка процессора. ME имеет полный доступ к памяти (без всякого ведома на то родительского ЦПУ); имеет полный доступ к TCP/IP стеку и может посылать и принимать пакеты независимо от операционной системы, обходя таким образом её файрволл. ME имеет свой MAC-адрес и IP-адрес для своего дополнительного интерфейса, с прямым доступом к контроллеру Ethernet. Каждый пакет Ethernet-траффика переадресуется в ME даже до достижения операционной системы хоста, причём такое поведение поддерживается многими контроллерами, настраиваемыми по протоколу MCTP. Внутри ME-контроллера (рис. 1), помимо микропроцессора (ARC/SPARC/x86) находятся: ... ... ...
Статья добавлена: 19.05.2026
Категория: Статьи
Cтатическое электричество. Меры предосторожности при ремонте ПК (ликбез).
При исследовании электрических и электронных схем, выполнении действий по определению причин неисправности, при проведении ремонтных работ необходимо соблюдать и требования техники безопасности, и меры предосторожности по отношению к объекту ремонта. Предельно допустимое напряжение для подавляющего большинства микросхем составляет 6,5 вольт (а часто и значительно менее). Наиболее опасным в силу своей незаметности и большой вероятности является статическое электричество. Человек, в силу своих физиологических возможностей, не может почувствовать статическое напряжение менее 30 вольт. Но зато сам он, не соблюдая правил предосторожности, может незаметно для себя сгенерировать статическое напряжение до нескольких тысяч вольт, и вывести из строя микропроцессор, сверхбольшой чип, микросхему памяти и т. д. Соблюдение ряда несложных правил и требований значительно снижает риск появления опасного для схем статического электричества: ... ...
Статья добавлена: 25.05.2026
Категория: Статьи
Система электропитания в мобильных компьютерах (пример).
В современных мобильных компьютерах процессор, северный мост, южный мост и некоторые другие схемы реализованы в одном кристалле (система на кристале), но при этом значительно усложняется система электропитания — она стала более интеллектуальной.
Причинами усложнения стали повышенные требования к длительности работы на
питании от аккумуляторной батареи, значительное увеличение номиналов напряжений питания компонентов компьютера, повышенные требования по надежности и контролю за системой электропитания. Стали использоваться EC-контроллеры реализующие функции аппаратно-программного управления и контроля за системой электропитания и выполнения ряда других важных функций.
Например, контроллеры IT8586E/FX и IT8586E/FXA обычно используются в материнских платах ноутбуков и нетбуков в качестве встроенных контроллеров (EC-контроллеров). Эти интегральные схемы предназначены для управления различными подсистемами в портативных компьютерах, выступая в качестве концентратора для нескольких критически важных функций. Вот некоторые из основных схем и систем, в которых могут использоваться эти микросхемы: ... ...
Статья добавлена: 14.05.2026
Категория: Статьи
Режимы работы источников бесперебойного питания (ликбез).
Наиболее совершенные модели UPS имеют встроенные средства автоматического запуска тестовых и профилактических процедур, при которых нагрузка на некоторое время переключается на питание от батарей. Некоторые UPS выполняют эту процедуру по команде от модуля программной поддержки, исполняемого на защищаемом компьютере. В этом случае UPS должен соединяться с компьютером специальным интерфейсным кабелем. Современные модели UPS имеют в своем составе микроконтроллер, который в совокупности со специализированным ПО серверов и станций, поставляемым для конкретных моделей, может предоставлять широкий спектр услуг в зависимости от интерфейса связи UPS с системой:
1.) Телеметрия.
Информация о состоянии питающей сети, батареи и других узлов, температуре внутри UPS, величине нагрузки и т. д. передается в систему сбора, обработки и отображения информации. Система может прогнозировать время работы от батарей и соответственно корректировать задержку закрытия сервера.
2.) Телеуправление.
Двунаправленный интерфейс с UPS обеспечивает подачу управляющих команд — отключение, запуск диагностических тестов и т. д.
3.) Планирование включения и выключения.
Администратор может задать график работы сервера, указывая время включения и отключения питания на каждый день недели. Программа при наступлении времени отключения посылает предупреждение всем клиентам, через некоторое время инициирует закрытие сервера и программирует UPS на отключение питания через определенный интервал времени и повторное включение в заданное время. После отключения по команде UPS переходит в режим ожидания и своим внутренним таймером отсчитывает время до включения. В заданное время UPS включает питание нагрузки, сервер автоматически загружается, и следующее запланированное отключение произойдет по инициативе программы, работающей на сервере. ... ...
Статья добавлена: 12.05.2026
Категория: Статьи
Полупроводниковые переключатели мощных электрических токов сети ~ 220В(ликбез).
В лазерных принтерах, копировальных аппаратах, многофункциональных устройствах необходимо по сигналам от микроконтроллера управлять включением-выключением двигателей, ламп сканирующих устройств, мощных ламп и термоэлементов узлов фиксации изображения на бумаге. При этом необходимо переключать достаточно мощные электрические токи сети ~ 220В. Раньше для этих целей использовали электромеханические реле, которые имеют ряд существенных недостатков и недостаточную надежность, поэтому полупроводниковые компоненты уже окончательно вытеснили из современных устройств традиционные электромеханические компоненты.
Симистор. Симистор - это симметричный тиристор, который предназначен для коммутации в цепях переменного тока. Он может использоваться для создания реверсивных выпрямителей или регуляторов переменного тока. Структура симметричного тиристора приведена на рис. 1, а, а его схематическое обозначение на рис. 1,б. ...
... ...
Статья добавлена: 08.05.2026
Категория: Статьи
Типы памяти используемые в SSD-дисках.
В SSD-дисках, как и в USB Flash, использовались три типа памяти NAND: SLC (Single Level Cell), MLC (Multi Level Cell) и TLC (Three Level Cell). Отличие только в том, что SLC позволяет хранить в каждой ячейке только один бит информации, MLC - два, а TLC - три за счет использование разных уровней электрического заряда на плавающем затворе транзистора, что делает память MLC и TLC более дешёвой относительно стоимости единицы ёмкости. Однако память MLC/TLC обладает меньшим ресурсом (100 000 циклов стирания у SLC, в среднем 10 000 для MLC, а для TLC до 5 000) и худшим быстродействием. С каждым дополнительным уровнем усложняется задача распознавания уровня сигнала, увеличивается время поиска адреса ячейки, повышается вероятность ошибок. MLC/TLC память активно развивается и по скоростным характеристикам приближается к SLC. Компании Intel и Micron совместными усилиями разработали чип флэш-памяти MLC NAND, изготавливаемый по нормам 20-нанометрового технологического процесса. Новинка имеет емкость 64 Гбайт (и 8 Гбайт). Intel и Micron представили и 20-нанометровый флеш-чип MLC NAND емкостью 16 Гбайт.
Но появление SSD-накопителей нового поколения Intel Optane на базе памяти 3D Xpoint в 1000 раз увеличит быстродействие SSD-дисков. Компании Intel и Micron совместными усилиями создали новый тип системы хранения данных, который в одну тысячу раз быстрее самой передовой памяти NAND Flash. Новый тип памяти, получивший название 3D XPoint, показывает скорости чтения и записи в тысячу раз превышающие скорость обычной памяти NAND, а также обладает высокой степенью прочности и плотности. Новая память в 10 раз плотнее чипов NAND и позволяет на той же физической площади сохранять больше данных и при этом потребляет меньше питания. ... ... ...
Статья добавлена: 08.05.2026
Категория: Статьи
Память компьютера – используемые термины и их пояснения.
DRAM (Dynamic RAM) - микросхемы динамической (оперативной) памяти. Элементы памяти представляют собой емкость(транзисторного перехода), что обуславливает необходимость регенерации хранимых данных.
Банк памяти - набирается из микросхем или модулей DRAM (имеющих общий объединенный сигнал RAS#), количество которых обеспечивает необходимую разрядность памяти, требуемую процессором.
Memory Interleave - чередование памяти (чередование банков памяти). В DRAM после завершения доступа выдерживается пауза, необходимая для подготовки схем к следующему циклу чтения или записи. Если расположенные по последовательным адресам ячейки памяти расположить в разных банках памяти, то пауз можно избежать (пока идет пауза в одном банке, процессор осуществляет обращение к следующей ячейке расположенной в другом банке памяти). Обычная память с временем доступа 60 нс при чередовании банков памяти обеспечивает время доступа 35 нс.
Shadow RAM - отображаемая (теневая) память, которая содержит скопированные в нее программы (например, BIOS) из ROM (постоянной памяти) для ускорения их выполнения (доступ к ROM осуществляется медленнее, чем к DRAM). Микросхемы ROM отключаются, аShadow RAM объявляется защищенной от записи, и ей присваиваются те же адреса, что и у затененной ROM (для системной BIOS сегмент F000, для BIOS видеосистемы - первые 32 Кбайт сегмента C000). В некоторых компьютерах под затенение выделяют память блоками по 16 Кбайт для заполнения сегментов С000 и D000.
FPM (Fast Page Mode) - режим быстрого страничного обмена (обычная память со временем доступа 60 нс при чтении страницы обеспечивает время доступа 35 нс).FPM-режим обеспечивает аппаратура контроллера DRAM.
EDO (Enhanced Data Out)DRAM - эта память имеет регистр-защелку для выходных данных, в котором по снятию сигнала CAS# фиксируются считанные из элементов памяти данные. Это позволило сократить длительность цикла работы памяти (например, с 70 нс до 60 нс) за счет уменьшения длительности сигнала CAS#. В режиме HPM (Hyper Page Mode) - гиперстраничном режиме обмена (аналог FPM для EDO) - время доступа - до 25 нс.
BEDO (BurstEnhancedDataOut)DRAM - этоEDO-память, оптимизированная под выполнение пакетных (Burst) операций обмена. Микросхемы принимают только начальный адрес пакета данных состоящего из четырех слов, а адреса последующих слов пакета формируются внутренним счетчиком микросхем. BEDO DRAM на тактовой частоте до 66 Мгц обеспечивает пакетный обмен 5-1-1-1. Обозначение пакетного цикла, например, 5-1-1-1 означает, что на чтение первого слова пакета затрачивается пять тактов, а на чтение последующих слов пакета - по одному такту.
SDRAM (Sync Dynamic RAM) - синхронная динамическая память с внутренней организацией чередования банков и перепрограммируемыми параметрами, с набором команд, обеспечивающим:
Статья добавлена: 07.05.2026
Категория: Статьи
Обозначения объёма дисковой памяти компьютеров (ликбез).
Объем дисковой памяти компьютеров увеличивается быстрыми темпами, и иногда затруднение вызывают такие единицы измерения объема дисковой памяти, как петабайт, экзабайт, зетабайт. Все специалисты в области компьютерной техники уже давно знакомы с такими терминами, как килобайт и мегабайт, терабайт и др., но технологии производства устройств внешней памяти компьютеров постоянно развиваются, объемы накопителей, выпускаемых различными производителями постоянно растут, в связи с этим нужно осваивать новые системы обозначений для объема дисковой памяти. Префиксы, используемые для обозначения объема информации в компьютерной технике по новой системе измерений, принятой еще в 2005 году американским институтом IEEE и Международным комитетом по мерам и весам CIPM приведены в справочных таблицах 1 и 2 (но для префиксов выше exbi пока название не утверждено). ... ...
Статья добавлена: 20.04.2026
Категория: Статьи
Предварительная проверка системных плат (начало диагностики до подключения к блоку питания).
О возможном замыкании или наличии повышенной нагрузки в цепи питания для устройств, размещенных на системной плате можно судить, используя информацию, полученную измерением сопротивления нагрузок (в прямом и обратном включении омметра).
Примеры аналогичных измерений трех системных плат приведены в табл.1,2,3. Результаты анализа данных этих таблиц показывают, что явных коротких замыканий по контролируемым точкам электрической схемы у первых двух системных плат не наблюдается (см. табл. 1, 2), а у третьей платы (см. табл. 3) по напряжению 5 вольт замечено слишком малое сопротивление нагрузки 34\32 Ома. Это явно говорит о наличии замыканий в логике схем, но определить место замыкания можно только последовательным отключением устройств от линии питания 5 вольт. Эта работа довольно сложная и кропотливая, поскольку контакты очень мелкие, а темно-фиолетовый лак обычно не дает возможность хорошо просмотреть печатный монтаж. Подключать эту плату к стендовому блоку питания не имеет смысла, так как возможно повреждение самого блока питания. Локализовать неисправное устройство можно, но продолжение диагностики данной схемы требует значительного времени, осторожности и мастерства пайки с использованием соответствующего паяльного оборудования. ... ...