Caiet de practică

1 Studiu documentatie asamblare PC

În cele ce urmează vor fi prezentate componentele unui calculator

- Procesor

- Cooler

- Placa de baza

- Placă video

- Placă de reţea si modem-ul

- Memoria RAM

- Hard-disc

- Sursa de alimentare

- Carcasa

- Unitati optice(CD-ROM,DVD)

- Monitor

- Placa de sunet

- Tastatura si mouse

Procesorul

Procesorul este piesa cea mai importantă a unui calculator (cea care face "calculele") şi este alcătuit dintr-o multitudine de microcircuite integrate, care sînt compuse la rîndul lor din tranzistori, rezistori (rezistenţe), capacitori (condensatori) şi diode. Toate aceste componente servesc la alcătuirea unor circuite care formează porti logice (logic gates) ce stau la baza principiului de funcţionare a microprocesorului.

Procesorul se mai numeşte şi CPU (Central Processing Unit). Puterea unui procesor este dată de de frecvenţa de funcţionare ("viteza cu care face calculele"), de arhitectura sa interna si de cantitatea de memorie de pe pastila procesorului. Frecvenţa de funcţionare este denumită de obicei "frecvenţă de ceas" ("clock frequency") sau "frecvenţă de tact" si este măsurată în MegaHertzi (MHz) sau GigaHertzi (GHz). Arhitectura procesorului se refera in principal la tipul de microcircuite si dispunerea lor în cadrul nucleului (nucleelor) acestuia. Memoria existentă pe pastila procesorului se numeste memorie "cache" de nivel 1, 2 sau 3, scrisă prescurtat de obicei L1, L2, L3. Memoria cache ("cache" = depozit) de pe pastila procesorului este o memorie rapidă folosită exclusiv de procesor, care în acest fel îşi scade dependenţa faţă de memoria sistemului (memoria RAM) şi devine mai rapid în executarea instrucţiunilor sale. Memoria cache serveşte la stocarea datelor accesate frecvent de procesor şi are o importanţă deosebită în aplicaţiile (jocurile pe calculator, etc.) care utilizează frecvent aceleaşi seturi de date. Frecvenţa de funcţionare ("viteza") a unui procesor este dată de produsul dintre frecvenţa ("viteza") magistralei principale de date ("Front Side Bus - FSB") şi factorul de multiplicare a acesteia ("multiplier"). De exemplu un procesor cu frecvenţa de funcţionare ("clock frequency") de 1467 MHz are o frecvenţă a magistralei principale de date de 133 MHz şi un factor de multiplicare de 11.

In mod clasic procesoarele pentru calculatoarele personale au o arhitectura bazata pe un singur nucleu si lucreaza cu instructiuni pe 32 de biti. Cresterea de performanta a noilor generatii de procesoare se bazeaza pe marirea frecventei de tact, a magistralei principale (FSB) si a cantitatii de memorie cache, procese posibile intre altele si prin imbunatatirea procesului de fabricare. Dar in anul 2004 a devenit evident ca aceste proceduri de crestere a performantei isi atinsesera limita fizica si nu puteau fi impinse mai departe. Ca urmare atit AMD cit si INTEL au inceput sa caute modalitati noi prin care sa reuseasca sa scoata in continuare generatii de procesoare cit mai performante. S-a preconizat deci pe de o parte construirea unor procesoare care sa utilizeze instructiuni pe 64 de biti, iar pe de alta parte construirea unor procesoare care sa inglobeze mai multe nuclee. Procesoarele pe 64 de biti au fost lansate de AMD in anul 2003 si de INTEL in anul 2005, iar procesoarele cu doua nuclee ("dual-core" - binucleate) ale celor doi producatori si-au facut si ele aparitia in 2005. Procesoarele binucleate sint indicate pentru cei care lucreaza in mod curent cu aplicatii ce suporta modul multifir (multithread), adica editarea audio-video, codarea audio-video, prelucrarea de grafica 3D (modelare, randare, etc.) si proiectarea asistata de calculator (CAD). Liniile de procesoare clasice nu au fost inca abandonate, insa este posibil ca in citiva ani ele sa cedeze locul aproape in totalitate procesoarelor cu mai multe nuclee si care folosesc instructiuni pe 64 de biti.

Există mai mulţi fabricanţi de procesoare dar cei mai importanţi sînt INTEL şi AMD. Aceste companii au o oferta împărţită în trei categorii :

1) Procesoare foarte puternice. Sînt destinate împătimiţilor de jocuri de ultimă generaţie sau celor care au nevoie de cît mai multă performanţă pentru aplicaţiile (animaţii 3D şi editare audio-video profesională, etc.) pe care le folosesc şi nu se uită la suma de bani pe care trebuie să o cheltuiască. In această categorie AMD propune procesoarele Athlon 64 X2 (binucleat) si Athlon 64 FX, iar Intel procesoarele Intel Core 2 Extreme, Core 2 Duo, Pentium Extreme Edition (9xx si 8xx) si Pentium 4 Extreme Edition.

2) Procesoare puternice. Sînt destinate utilizatorilor care folosesc calculatorul atît pentru jocuri de ultimă generaţie cît şi pentru aplicaţii comune (prelucrare de text, internet, editare audio-video, etc.). In această categorie AMD propune procesoarele Athlon 64, iar Intel procesoarele Pentium D (binucleat), Pentium 4 6xx si Pentium 4 5xx.

3) Procesoare cu performanţe medii. Sînt destinate utilizatorilor care folosesc calculatorul în special pentru aplicaţii mai puţin intensive (aplicaţii de birotica, internet, vizionare de filme, ascultare de muzica, etc.). Aceste procesoare pot fi folosite şi pentru jocurile de ultimă generaţie însă doar dacă sînt făcute anumite modificări în setările jocurilor (scăderea rezoluţiei şi a detaliilor grafice) care să permită rularea lor la un nivel acceptabil. Din această categorie fac parte procesoarele Sempron produse de AMD şi procesoarele Celeron produse de Intel.

3) Procesoare cu performanţe obişnuite (scăzute). Sînt destinate utilizatorilor care folosesc calculatorul exclusiv pentru aplicaţii puţin intensive (aplicaţii de birotică, internet, vizionare de filme, ascultare de muzică, etc.). Din această categorie fac parte procesoarele VIA C (C7 si C3) si VIA Eden produse de VIA. Aceste procesoare au avantajul că nu consumă multă energie electrică şi că degajă foarte puţină căldură, ceea ce le face să poată fi folosite în special în calculatoarele portabile mai puţin performante destinate celor care doresc să plăteasca un preţ scăzut pentru aceste dispozitive.

Cooler

Procesoarele moderne se încălzesc foarte mult atunci cînd funcţionează, iar temperatura lor trebuie menţinută sub o anumită limită pentru a asigura o funcţionare optimă. Pentru aceasta peste procesor se fixează un răcitor ("cooler") compus dintr-un radiator pe care se află fixat un ventilator.

Radiatorul este format dintr-un postament care se continuă cu o structură lamelară şi este construit de obicei din aluminiu dar poate avea şi părţi din cupru, care este un mai bun conductor de căldură. Postamentul vine în contact cu suprafaţa procesorului, de la care preia căldura degajată de acesta şi o disipează cu ajutorul structurii lamelare în mediul înconjurător. Acest tip de răcire se numeşte răcire pasivă.