ประเภทของสล็อต PCI E PCI Express คืออะไร การปรับปรุงขอบวัตถุ

เมื่อเปลี่ยนการ์ดแสดงผลเพียงตัวเดียวโปรดคำนึงว่ารุ่นใหม่อาจไม่เหมาะกับมาเธอร์บอร์ดของคุณเนื่องจากไม่ได้มีเพียงสล็อตเอ็กซ์แพนชันหลายประเภทเท่านั้น แต่ยังมีเวอร์ชันที่แตกต่างกันหลายเวอร์ชัน (สำหรับทั้ง AGP และ PCI Express) . หากคุณไม่มั่นใจในความรู้ของคุณในหัวข้อนี้ โปรดอ่านหัวข้อนี้อย่างละเอียด

ดังที่เราได้กล่าวไว้ข้างต้น การ์ดแสดงผลจะถูกเสียบเข้าไปในช่องขยายพิเศษบนมาเธอร์บอร์ดของคอมพิวเตอร์ และผ่านช่องนี้ ชิปวิดีโอจะแลกเปลี่ยนข้อมูลกับโปรเซสเซอร์กลางของระบบ เมนบอร์ดส่วนใหญ่มักจะมีสล็อตขยายหนึ่งหรือสองประเภทที่แตกต่างกัน ซึ่งมีแบนด์วิดท์ การตั้งค่าพลังงาน และคุณลักษณะอื่น ๆ ที่แตกต่างกัน และไม่ใช่ทั้งหมดที่จะเหมาะสำหรับการติดตั้งการ์ดแสดงผล สิ่งสำคัญคือต้องทราบตัวเชื่อมต่อที่มีอยู่ในระบบและซื้อเฉพาะการ์ดแสดงผลที่ตรงกันเท่านั้น ตัวเชื่อมต่อส่วนขยายที่แตกต่างกันเข้ากันไม่ได้ทั้งทางกายภาพและทางตรรกะ และการ์ดแสดงผลที่ออกแบบมาสำหรับประเภทหนึ่งจะไม่พอดีกับอีกประเภทหนึ่งและจะไม่ทำงาน

โชคดีที่ในช่วงเวลาที่ผ่านมาไม่เพียงแต่สล็อตขยาย ISA และ VESA Local Bus (ซึ่งเป็นที่สนใจของนักโบราณคดีในอนาคตเท่านั้น) และการ์ดแสดงผลที่เกี่ยวข้องจมลงสู่การลืมเลือน แต่การ์ดแสดงผลสำหรับสล็อต PCI ก็หายไปในทางปฏิบัติด้วยและทั้งหมด โมเดล AGP ล้าสมัยอย่างสิ้นหวัง และ GPU สมัยใหม่ทั้งหมดใช้อินเทอร์เฟซประเภทเดียวเท่านั้น - PCI Express ก่อนหน้านี้มาตรฐาน AGP ถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวาง อินเทอร์เฟซเหล่านี้มีความแตกต่างกันอย่างมาก รวมถึงปริมาณงาน ความสามารถในการจ่ายไฟให้กับการ์ดแสดงผล รวมถึงคุณลักษณะอื่น ๆ ที่สำคัญน้อยกว่า

เมนบอร์ดสมัยใหม่มีเพียงส่วนเล็กๆ เท่านั้นที่ไม่มีสล็อต PCI Express และหากระบบของคุณเก่ามากจนใช้การ์ดแสดงผล AGP คุณจะไม่สามารถอัปเกรดได้ - คุณต้องเปลี่ยนระบบทั้งหมด มาดูอินเทอร์เฟซเหล่านี้ให้ละเอียดยิ่งขึ้น นี่คือสล็อตที่คุณต้องมองหาบนเมนบอร์ดของคุณ ดูรูปถ่ายและเปรียบเทียบ

AGP (พอร์ตกราฟิกเร่งความเร็วหรือพอร์ตกราฟิกขั้นสูง) เป็นอินเทอร์เฟซความเร็วสูงตามข้อกำหนด PCI แต่สร้างขึ้นสำหรับการเชื่อมต่อการ์ดวิดีโอและมาเธอร์บอร์ดโดยเฉพาะ บัส AGP แม้ว่าจะเหมาะกว่าสำหรับอะแดปเตอร์วิดีโอเมื่อเทียบกับ PCI (ไม่ใช่ Express!) แต่ก็ให้การเชื่อมต่อโดยตรงระหว่างโปรเซสเซอร์กลางและชิปวิดีโอตลอดจนคุณสมบัติอื่น ๆ ที่เพิ่มประสิทธิภาพในบางกรณีเช่น GART - ความสามารถในการอ่านพื้นผิวโดยตรงจาก RAM โดยไม่ต้องคัดลอกไปยังหน่วยความจำวิดีโอ ความเร็วสัญญาณนาฬิกาที่สูงขึ้นโปรโตคอลการถ่ายโอนข้อมูลที่ง่ายขึ้น ฯลฯ แต่สล็อตประเภทนี้ล้าสมัยอย่างสิ้นหวังและผลิตภัณฑ์ใหม่ที่ยังไม่ได้เปิดตัวเป็นเวลานาน

แต่ถึงกระนั้นเพื่อประโยชน์ของการสั่งซื้อเรามาพูดถึงประเภทนี้กันดีกว่า ข้อกำหนด AGP ปรากฏในปี 1997 เมื่อ Intel เปิดตัวข้อกำหนดเวอร์ชันแรก ซึ่งมีความเร็วสองระดับ: 1x และ 2x ในเวอร์ชันที่สอง (2.0) AGP 4x ปรากฏขึ้นและใน 3.0 - 8x พิจารณาตัวเลือกทั้งหมดโดยละเอียดเพิ่มเติม:
AGP 1x เป็นลิงก์ 32 บิตที่ทำงานที่ 66 MHz โดยมีปริมาณงาน 266 MB/s ซึ่งเป็นสองเท่าของแบนด์วิดท์ PCI (133 MB/s, 33 MHz และ 32 บิต)
AGP 2x เป็นช่องสัญญาณ 32 บิตที่ทำงานด้วยแบนด์วิดธ์สองเท่าที่ 533 MB/s ที่ความถี่เดียวกันที่ 66 MHz เนื่องจากการส่งข้อมูลบนสองด้าน คล้ายกับหน่วยความจำ DDR (สำหรับทิศทาง "ไปยังการ์ดวิดีโอเท่านั้น")
AGP 4x นั้นเป็นแชนเนล 32 บิตแบบเดียวกันที่ทำงานที่ 66 MHz แต่จากการปรับแต่งเพิ่มเติม ทำให้ได้ความถี่ "ประสิทธิผล" เพิ่มขึ้นสี่เท่าเป็น 266 MHz โดยมีปริมาณงานสูงสุดมากกว่า 1 GB/s
AGP 8x - การเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมในการปรับเปลี่ยนนี้ทำให้สามารถรับปริมาณงานได้สูงสุด 2.1 GB/s

การ์ดแสดงผลที่มีอินเทอร์เฟซ AGP และสล็อตที่เกี่ยวข้องบนมาเธอร์บอร์ดสามารถใช้งานร่วมกันได้ภายในขีดจำกัดที่กำหนด การ์ดแสดงผลที่มีอัตรา 1.5V จะไม่ทำงานในสล็อต 3.3V และในทางกลับกัน อย่างไรก็ตาม ยังมีตัวเชื่อมต่อสากลที่รองรับบอร์ดทั้งสองประเภทด้วย การ์ดแสดงผลที่ออกแบบมาสำหรับสล็อต AGP ที่ล้าสมัยทั้งทางศีลธรรมและทางร่างกายไม่ได้รับการพิจารณามาเป็นเวลานาน ดังนั้นหากต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับระบบ AGP แบบเก่าจะเป็นการดีกว่าถ้าอ่านบทความ:

PCI Express (PCIe หรือ PCI-E เพื่อไม่ให้สับสนกับ PCI-X) ซึ่งเดิมชื่อ Arapahoe หรือ 3GIO แตกต่างจาก PCI และ AGP ตรงที่เป็นอินเทอร์เฟซแบบอนุกรมมากกว่าแบบขนาน ทำให้มีพินน้อยลงและมีแบนด์วิดธ์สูงกว่า PCIe เป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งของการย้ายจากบัสขนานไปเป็นอนุกรม ตัวอย่างอื่น ๆ ของการเคลื่อนไหวนี้คือ HyperTransport, Serial ATA, USB และ FireWire ข้อได้เปรียบที่สำคัญของ PCI Express คือช่วยให้คุณสามารถซ้อนเลนเดี่ยวหลายเลนไว้ในช่องเดียวเพื่อเพิ่มปริมาณงาน การออกแบบอนุกรมแบบหลายช่องสัญญาณช่วยเพิ่มความยืดหยุ่น อุปกรณ์ที่ช้าสามารถจัดสรรสายน้อยลงด้วยผู้ติดต่อจำนวนน้อย และอุปกรณ์ที่รวดเร็วสามารถจัดสรรได้มากขึ้น

อินเทอร์เฟซ PCIe 1.0 ถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็ว 250 MB/s ต่อเลน ซึ่งมากกว่าความจุของสล็อต PCI ทั่วไปเกือบสองเท่า จำนวนเลนสูงสุดที่รองรับโดยสล็อต PCI Express 1.0 คือ 32 เลน ซึ่งให้ทรูพุตสูงถึง 8 GB/s สล็อต PCIe ที่มีแปดช่องทางการทำงานนั้นเทียบเคียงได้ในพารามิเตอร์นี้กับเวอร์ชัน AGP ที่เร็วที่สุด - 8x ซึ่งน่าประทับใจยิ่งกว่าเมื่อคำนึงถึงความสามารถในการส่งสัญญาณพร้อมกันทั้งสองทิศทางด้วยความเร็วสูง สล็อต PCI Express x1 ทั่วไปส่วนใหญ่ให้แบนด์วิดท์เลนเดียว (250 MB/s) ในแต่ละทิศทาง ในขณะที่ PCI Express x16 ซึ่งใช้สำหรับการ์ดแสดงผลและรวม 16 เลน ให้แบนด์วิดท์สูงสุด 4 GB/s ในแต่ละทิศทาง

แม้ว่าบางครั้งการเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์ PCIe สองตัวจะประกอบด้วยหลายเลน แต่อุปกรณ์ทั้งหมดจะสนับสนุนเลนเดียวเป็นอย่างน้อย แต่ก็สามารถเลือกที่จะจัดการได้มากกว่านั้น ตามทางกายภาพแล้ว การ์ดเอ็กซ์แพนชัน PCIe จะพอดีและทำงานได้ตามปกติในสล็อตใดๆ ที่มีจำนวนเลนเท่ากันหรือมากกว่า ดังนั้นการ์ด PCI Express x1 จะทำงานได้อย่างราบรื่นในสล็อต x4 และ x16 นอกจากนี้ ช่องที่มีขนาดใหญ่กว่าจริงสามารถทำงานกับจำนวนบรรทัดที่น้อยกว่าตามตรรกะได้ (เช่น ดูเหมือนตัวเชื่อมต่อ x16 ทั่วไป แต่มีเพียง 8 บรรทัดเท่านั้นที่ถูกกำหนดเส้นทาง) ในตัวเลือกข้างต้น PCIe จะเลือกโหมดสูงสุดที่เป็นไปได้และจะทำงานได้ตามปกติ

ส่วนใหญ่มักใช้ตัวเชื่อมต่อ x16 สำหรับอะแดปเตอร์วิดีโอ แต่ยังมีบอร์ดที่มีตัวเชื่อมต่อ x1 อีกด้วย และมาเธอร์บอร์ดส่วนใหญ่ที่มีสล็อต PCI Express x16 สองช่องทำงานในโหมด x8 เพื่อสร้างระบบ SLI และ CrossFire โดยทั่วไปแล้ว ตัวเลือกสล็อตอื่นๆ เช่น x4 จะไม่ใช้กับการ์ดแสดงผล ฉันขอเตือนคุณว่าทั้งหมดนี้ใช้ได้กับระดับฟิสิคัลเท่านั้น นอกจากนี้ยังมีมาเธอร์บอร์ดที่มีตัวเชื่อมต่อ PCI-E x16 แบบฟิสิคัล แต่ในความเป็นจริงมี 8, 4 หรือ 1 แชนเนล และการ์ดแสดงผลใด ๆ ที่ออกแบบมาสำหรับ 16 ช่องสัญญาณจะทำงานในช่องดังกล่าว แต่มีประสิทธิภาพต่ำกว่า อย่างไรก็ตามรูปภาพด้านบนแสดงสล็อต x16, x4 และ x1 และสำหรับการเปรียบเทียบ PCI ก็ยังคงอยู่ (ด้านล่าง)

แม้ว่าความแตกต่างในเกมจะไม่ใหญ่มากนัก ตัวอย่างเช่น นี่คือการรีวิวเมนบอร์ดสองตัวบนเว็บไซต์ของเรา ซึ่งจะตรวจสอบความแตกต่างของความเร็วของเกม 3D บนเมนบอร์ดสองตัว ซึ่งเป็นการ์ดแสดงผลทดสอบคู่หนึ่งที่ทำงานในโหมด 8 แชนเนลและ 1 แชนเนล ตามลำดับ:

การเปรียบเทียบที่เราสนใจอยู่ท้ายบทความ ให้ความสนใจกับ 2 ตารางสุดท้าย อย่างที่คุณเห็นความแตกต่างในการตั้งค่าปานกลางนั้นมีน้อยมาก แต่ในโหมดหนักมันเริ่มเพิ่มขึ้นและจะสังเกตเห็นความแตกต่างอย่างมากในกรณีของการ์ดแสดงผลที่ทรงพลังน้อยกว่า โปรดทราบ

PCI Express ไม่เพียงแตกต่างกันในเรื่องปริมาณงานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสามารถในการใช้พลังงานแบบใหม่ด้วย ความต้องการนี้เกิดขึ้นเนื่องจากสล็อต AGP 8x (เวอร์ชัน 3.0) สามารถถ่ายโอนได้ทั้งหมดไม่เกิน 40 วัตต์ซึ่งไม่มีการ์ดวิดีโอในเวลานั้นที่ออกแบบมาสำหรับ AGP ซึ่งติดตั้งด้วยกำลังไฟสี่พินมาตรฐานหนึ่งหรือสองพิน ขั้วต่อ สล็อต PCI Express สามารถรองรับพลังงานได้สูงสุด 75W โดยมีพลังงานเพิ่มเติมอีก 75W ผ่านขั้วต่อไฟแบบหกพินมาตรฐาน (ดูส่วนสุดท้ายของส่วนนี้) เมื่อเร็ว ๆ นี้การ์ดแสดงผลปรากฏขึ้นพร้อมกับตัวเชื่อมต่อสองตัวซึ่งโดยรวมให้พลังงานสูงถึง 225 W

ต่อจากนั้นกลุ่ม PCI-SIG ซึ่งพัฒนามาตรฐานที่เกี่ยวข้องได้นำเสนอข้อกำหนดหลักของ PCI Express 2.0 PCIe เวอร์ชันที่สองเพิ่มแบนด์วิดท์มาตรฐานเป็นสองเท่าจาก 2.5 Gbps เป็น 5 Gbps เพื่อให้ตัวเชื่อมต่อ x16 สามารถถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วสูงสุด 8 GB/s ในแต่ละทิศทาง ในเวลาเดียวกัน PCIe 2.0 เข้ากันได้กับ PCIe 1.1; การ์ดเอ็กซ์แพนชันเก่ามักจะทำงานได้ดีกับเมนบอร์ดรุ่นใหม่

ข้อมูลจำเพาะ PCIe 2.0 รองรับความเร็วการถ่ายโอนทั้ง 2.5 Gbps และ 5 Gbps เพื่อให้มั่นใจถึงความเข้ากันได้แบบย้อนหลังกับโซลูชัน PCIe 1.0 และ 1.1 ที่มีอยู่ ความเข้ากันได้แบบย้อนหลังของ PCI Express 2.0 ช่วยให้สามารถใช้โซลูชัน 2.5 Gb/s แบบเดิมในสล็อต 5.0 Gb/s ซึ่งจะทำงานที่ความเร็วต่ำลง และอุปกรณ์ที่ได้รับการออกแบบตามข้อกำหนดเวอร์ชัน 2.0 สามารถรองรับความเร็ว 2.5 Gbps และ/หรือ 5 Gbps

แม้ว่านวัตกรรมหลักใน PCI Express 2.0 คือความเร็วที่เพิ่มขึ้นสองเท่าเป็น 5 Gbps แต่นี่ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงเพียงอย่างเดียว ยังมีการปรับเปลี่ยนอื่น ๆ เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่น กลไกใหม่สำหรับการควบคุมซอฟต์แวร์ความเร็วการเชื่อมต่อ ฯลฯ เราสนใจมากที่สุดในการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับ กับแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์เนื่องจากความต้องการพลังงานของการ์ดแสดงผลเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง PCI-SIG ได้พัฒนาข้อกำหนดใหม่เพื่อรองรับการใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นของกราฟิกการ์ด โดยขยายขีดความสามารถของแหล่งจ่ายไฟในปัจจุบันเป็น 225/300 W ต่อการ์ดวิดีโอ เพื่อรองรับข้อกำหนดนี้ จึงมีการใช้ขั้วต่อไฟ 2x4 พินใหม่ ซึ่งออกแบบมาเพื่อจ่ายไฟให้กับการ์ดกราฟิกระดับไฮเอนด์

การ์ดแสดงผลและมาเธอร์บอร์ดที่รองรับ PCI Express 2.0 วางจำหน่ายแล้วในปี 2550 และตอนนี้คุณไม่สามารถหารุ่นอื่นในตลาดได้ ผู้ผลิตชิปวิดีโอรายใหญ่ทั้ง AMD และ NVIDIA ได้เปิดตัว GPU และการ์ดวิดีโอรุ่นใหม่ตามนี้ โดยรองรับแบนด์วิดท์ที่เพิ่มขึ้นของ PCI Express เวอร์ชันที่สอง และใช้ประโยชน์จากความสามารถด้านพลังงานไฟฟ้าใหม่สำหรับการ์ดเอ็กซ์แพนชัน ทั้งหมดนี้เข้ากันได้แบบย้อนหลังกับมาเธอร์บอร์ดที่มีสล็อต PCI Express 1.x บนบอร์ด แม้ว่าในบางกรณีจะเข้ากันไม่ได้ซึ่งเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก ดังนั้นคุณจึงต้องระมัดระวัง

ที่จริงแล้วการเกิดขึ้นของ PCIe เวอร์ชันที่สามเป็นเหตุการณ์ที่ชัดเจน ในเดือนพฤศจิกายน 2010 ข้อกำหนดสำหรับ PCI Express รุ่นที่สามได้รับการอนุมัติในที่สุด แม้ว่าอินเทอร์เฟซนี้จะมีอัตราการถ่ายโอน 8 Gt/s แทนที่จะเป็น 5 Gt/s สำหรับเวอร์ชัน 2.0 แต่ปริมาณงานก็เพิ่มขึ้นอีกครั้งสองเท่าอย่างแน่นอนเมื่อเทียบกับมาตรฐาน PCI Express 2.0 ในการทำเช่นนี้ พวกเขาใช้รูปแบบการเข้ารหัสที่แตกต่างกันสำหรับข้อมูลที่ส่งผ่านบัส แต่ยังคงรักษาความเข้ากันได้กับ PCI Express เวอร์ชันก่อนหน้าไว้ ผลิตภัณฑ์แรกของเวอร์ชัน PCI Express 3.0 เปิดตัวในช่วงฤดูร้อนปี 2554 และอุปกรณ์จริงเพิ่งเริ่มปรากฏสู่ตลาดเท่านั้น

สงครามทั้งหมดเกิดขึ้นในหมู่ผู้ผลิตเมนบอร์ดเพื่อสิทธิที่จะเป็นคนแรกที่นำเสนอผลิตภัณฑ์ที่รองรับ PCI Express 3.0 (ใช้ชิปเซ็ต Intel Z68 เป็นหลัก) และหลาย บริษัท ได้นำเสนอข่าวประชาสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องในคราวเดียว แม้ว่าในขณะที่อัปเดตคู่มือ แต่ไม่มีการ์ดวิดีโอที่รองรับดังกล่าว ดังนั้นจึงไม่น่าสนใจ เมื่อถึงเวลาที่ต้องการการรองรับ PCIe 3.0 บอร์ดที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงจะปรากฏขึ้น เป็นไปได้มากว่าสิ่งนี้จะเกิดขึ้นไม่ช้ากว่าปี 2555

อย่างไรก็ตาม เราสามารถสรุปได้ว่าจะมีการเปิดตัว PCI Express 4.0 ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า และเวอร์ชันใหม่จะเพิ่มแบนด์วิดท์ที่ต้องการเป็นสองเท่าอีกครั้งในเวลานั้น แต่สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นในเร็วๆ นี้ และเรายังไม่สนใจ

ภายนอก PCI Express

ในปี 2550 PCI-SIG ซึ่งสร้างมาตรฐานให้กับโซลูชัน PCI Express อย่างเป็นทางการ ได้ประกาศการนำข้อกำหนด PCI Express External Cabling 1.0 มาใช้ ซึ่งอธิบายมาตรฐานการถ่ายโอนข้อมูลผ่านอินเทอร์เฟซภายนอก PCI Express 1.1 เวอร์ชันนี้อนุญาตให้ถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็ว 2.5 Gbps และเวอร์ชันถัดไปควรเพิ่มปริมาณงานเป็น 5 Gbps มาตรฐานประกอบด้วยตัวเชื่อมต่อภายนอกสี่ตัวเชื่อมต่อ: PCI Express x1, x4, x8 และ x16 ขั้วต่อรุ่นเก่ามีลิ้นพิเศษที่ทำให้การเชื่อมต่อง่ายขึ้น

อินเทอร์เฟซ PCI Express เวอร์ชันภายนอกสามารถใช้ได้ไม่เพียง แต่ในการเชื่อมต่อการ์ดแสดงผลภายนอกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงไดรฟ์ภายนอกและการ์ดเอ็กซ์แพนชันอื่น ๆ อีกด้วย ความยาวสายเคเบิลสูงสุดที่แนะนำคือ 10 เมตร แต่สามารถเพิ่มได้โดยการเชื่อมต่อสายเคเบิลผ่านตัวทวนสัญญาณ

ตามทฤษฎีแล้ว สิ่งนี้อาจทำให้ชีวิตของคนรักแล็ปท็อปง่ายขึ้น เมื่อพวกเขาใช้แกนวิดีโอในตัวที่ใช้พลังงานต่ำเมื่อใช้แบตเตอรี่ และใช้การ์ดวิดีโอภายนอกที่ทรงพลังเมื่อเชื่อมต่อกับจอภาพเดสก์ท็อป การอัพเกรดการ์ดแสดงผลนั้นง่ายกว่ามาก ไม่จำเป็นต้องเปิดเคสพีซี ผู้ผลิตสามารถสร้างระบบระบายความร้อนใหม่ได้อย่างสมบูรณ์ซึ่งไม่ถูกจำกัดด้วยคุณสมบัติของการ์ดเอ็กซ์แพนชัน และควรมีปัญหากับแหล่งจ่ายไฟน้อยลง - ส่วนใหญ่แล้วแหล่งจ่ายไฟภายนอกจะถูกนำมาใช้ ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการ์ดแสดงผลเฉพาะ ลงในเคสภายนอกหนึ่งตัวด้วยการ์ดแสดงผลโดยใช้ระบบระบายความร้อนเดียว อาจช่วยให้ประกอบระบบบนการ์ดแสดงผลหลายตัวได้ง่ายขึ้น (SLI/CrossFire) และเมื่อพิจารณาจากความนิยมในโซลูชันอุปกรณ์พกพาที่มีการเติบโตอย่างต่อเนื่อง PCI Express ภายนอกดังกล่าวน่าจะได้รับความนิยมบ้าง

พวกเขาควรจะมี แต่พวกเขาไม่ชนะ ในช่วงฤดูใบไม้ร่วงปี 2554 ไม่มีตัวเลือกภายนอกสำหรับการ์ดวิดีโอในตลาด ช่วงของมันถูกจำกัดด้วยชิปวิดีโอรุ่นเก่าและแล็ปท็อปที่เข้ากันได้จำนวนหนึ่ง น่าเสียดายที่ธุรกิจการ์ดแสดงผลภายนอกไม่ได้ไปไกลกว่านี้และค่อยๆ หายไป เราไม่ได้ยินคำโฆษณาที่ชนะรางวัลจากผู้ผลิตแล็ปท็อปอีกต่อไป... บางทีพลังของการ์ดวิดีโอมือถือสมัยใหม่อาจเพียงพอแล้วแม้แต่กับแอปพลิเคชัน 3D ที่มีความต้องการสูง รวมถึงเกมจำนวนมากด้วย

ยังคงมีความหวังสำหรับการพัฒนาโซลูชันภายนอกในอินเทอร์เฟซที่มีแนวโน้มสำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วง Thunderbolt ซึ่งเดิมเรียกว่า Light Peak ได้รับการพัฒนาโดย Intel Corporation โดยใช้เทคโนโลยี DisplayPort และ Apple เปิดตัวโซลูชันแรกแล้ว Thunderbolt ผสมผสานความสามารถของ DisplayPort และ PCI Express และช่วยให้คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ภายนอกได้ อย่างไรก็ตามจนถึงขณะนี้ยังไม่มีอยู่แม้ว่าจะมีสายเคเบิลอยู่แล้ว:

ในบทความนี้ เราไม่ได้พูดถึงอินเทอร์เฟซที่ล้าสมัย การ์ดแสดงผลสมัยใหม่ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบมาสำหรับอินเทอร์เฟซ PCI Express 2.0 ดังนั้นเมื่อเลือกการ์ดแสดงผล เราขอแนะนำให้พิจารณาเฉพาะข้อมูลทั้งหมดใน AGP เท่านั้น บอร์ดใหม่ใช้อินเทอร์เฟซ PCI Express 2.0 ซึ่งรวมความเร็วของ 16 เลน PCI Express ซึ่งให้ทรูพุตสูงถึง 8 GB/s ในแต่ละทิศทาง ซึ่งมากกว่าคุณสมบัติเดียวกันของ AGP ที่ดีที่สุดหลายเท่า นอกจากนี้ PCI Express ยังทำงานด้วยความเร็วดังกล่าวในแต่ละทิศทาง ไม่เหมือน AGP

ในทางกลับกัน ผลิตภัณฑ์ที่รองรับ PCI-E 3.0 ยังไม่ออกมาจริงๆ ดังนั้นจึงไม่ควรพิจารณาผลิตภัณฑ์เหล่านี้มากนัก หากเรากำลังพูดถึงการอัพเกรดอันเก่าหรือซื้อบอร์ดใหม่หรือเปลี่ยนระบบและบอร์ดวิดีโอไปพร้อม ๆ กันคุณเพียงแค่ต้องซื้อบอร์ดที่มีอินเทอร์เฟซ PCI Express 2.0 ซึ่งจะค่อนข้างเพียงพอและแพร่หลายมากที่สุดในหลายปีโดยเฉพาะ เนื่องจากผลิตภัณฑ์ของ PCI Express เวอร์ชันต่างๆ สามารถใช้งานร่วมกันได้

รองรับอินเทอร์เฟซ PCI Express 3.0 ในมาเธอร์บอร์ด - ข้อได้เปรียบที่แท้จริงหรือวิธีการทางการตลาด?

ในช่วงหลายเดือนที่ผ่านมา เมนบอร์ดที่ประกาศรองรับอินเทอร์เฟซ PCI Express 3.0 เริ่มปรากฏให้เห็นในกลุ่มผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตหลายราย คนแรกที่ประกาศโซลูชั่นดังกล่าวคือ ASRock, MSI และ GIGABYTE อย่างไรก็ตาม ในขณะนี้ ยังไม่มีชิปเซ็ต กราฟิก หรือโปรเซสเซอร์กลางในตลาดที่จะรองรับอินเทอร์เฟซ PCI Express 3.0

โปรดจำไว้ว่ามาตรฐาน PCI Express 3.0 ได้รับการอนุมัติเมื่อปีที่แล้ว มีข้อได้เปรียบเหนือรุ่นก่อนมากมาย จึงไม่น่าแปลกใจที่ผู้ผลิตการ์ดแสดงผลและมาเธอร์บอร์ดต้องการนำไปใช้ในโซลูชันของตนโดยเร็วที่สุด อย่างไรก็ตาม ชิปเซ็ตที่มีอยู่จาก Intel และ AMD ในปัจจุบันถูกจำกัดให้รองรับมาตรฐาน PCI Express 2.0 ความหวังเดียวในการใช้ประโยชน์จากอินเทอร์เฟซ PCI Express 3.0 ในอนาคตอันใกล้นี้อยู่ที่โปรเซสเซอร์ Intel Ivy Bridge ใหม่ซึ่งมีกำหนดประกาศในเดือนมีนาคมถึงเมษายนปีหน้าเท่านั้น โปรเซสเซอร์เหล่านี้รวมตัวควบคุมบัส PCI Express 3.0 เข้าด้วยกัน แต่มีเพียงชิปกราฟิกเท่านั้นที่จะสามารถใช้งานได้ เนื่องจากส่วนประกอบอื่นๆ ใช้ตัวควบคุมชิปเซ็ต

โปรดทราบว่าเรื่องนี้ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงแค่การเปลี่ยนโปรเซสเซอร์เท่านั้น จำเป็นต้องอัปเดตการตั้งค่า BIOS และเฟิร์มแวร์ชิปเซ็ตเพิ่มเติม นอกจากนี้บนเมนบอร์ดที่มีสล็อต PCI Express x16 หลายช่องปัญหาจะปรากฏขึ้นพร้อมกับ "สวิตช์" ซึ่งเป็นชิปขนาดเล็กที่อยู่ใกล้แต่ละสล็อตและมีหน้าที่รับผิดชอบในการกำหนดค่าจำนวนบรรทัดเฉพาะใหม่อย่างรวดเร็ว “สวิตช์” เหล่านี้ต้องเข้ากันได้กับอินเทอร์เฟซ PCI Express 3.0 ด้วย ควรสังเกตว่าชิป nForce 200 หรือ Lucid Bridge รองรับเฉพาะมาตรฐาน PCI Express 2.0 เท่านั้น และไม่สามารถทำงานร่วมกับข้อกำหนด PCI Express 3.0 ได้

ข้อโต้แย้งสุดท้ายคือในขณะนี้ผู้ผลิตเมนบอร์ดไม่มีตัวอย่างทางวิศวกรรมของโปรเซสเซอร์ใหม่จากกลุ่มผลิตภัณฑ์ Intel Ivy Bridge หรือชิปกราฟิกใหม่ที่รองรับข้อกำหนด PCI Express 3.0 ในระดับฮาร์ดแวร์ ดังนั้นความเข้ากันได้ที่ประกาศไว้กับอินเทอร์เฟซความเร็วสูงนี้จึงเป็นไปในทางทฤษฎีและไม่สามารถยืนยันได้ในทางปฏิบัติในขณะนี้

ดังนั้นการสนับสนุนข้อกำหนด PCI Express 3.0 โดยมาเธอร์บอร์ดสมัยใหม่จึงเป็นเพียงวิธีการทางการตลาดเท่านั้น ซึ่งประโยชน์ที่ผู้ใช้จะได้รับในเวลาเพียงไม่กี่เดือนจากการเปลี่ยนโปรเซสเซอร์และอัปเดตส่วนประกอบซอฟต์แวร์

เมื่อเราพูดถึงบัส PCI Express (PCI-E) บางทีสิ่งแรกที่ทำให้มันแตกต่างจากโซลูชันอื่นที่คล้ายคลึงกันก็คือประสิทธิภาพของมัน ต้องขอบคุณบัสที่ทันสมัย ​​ทำให้ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์เพิ่มขึ้นและคุณภาพกราฟิกดีขึ้น

เป็นเวลาหลายปีมาแล้วที่บัส PCI (Peripheral Component Interconnect) ถูกใช้เพื่อเชื่อมต่อการ์ดแสดงผลเข้ากับเมนบอร์ด และยังใช้เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์อื่นๆ บางอย่าง เช่น การ์ดเครือข่ายและการ์ดเสียง

นี่คือลักษณะของช่องเหล่านี้:

PCI-Express เป็นบัส PCI รุ่นต่อไปอย่างมีประสิทธิผล โดยนำเสนอฟังก์ชันและประสิทธิภาพที่ได้รับการปรับปรุง ใช้การเชื่อมต่อแบบอนุกรมซึ่งมีหลายบรรทัดซึ่งแต่ละบรรทัดนำไปสู่อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องเช่น อุปกรณ์ต่อพ่วงแต่ละชิ้นจะมีสายผลิตภัณฑ์ของตัวเอง ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของคอมพิวเตอร์

PCI-Express รองรับการเสียบปลั๊กโดยตรง ใช้พลังงานน้อยกว่ารุ่นก่อน และควบคุมความสมบูรณ์ของข้อมูลที่ส่ง นอกจากนี้ยังเข้ากันได้กับไดรเวอร์บัส PCI คุณสมบัติที่โดดเด่นอีกประการหนึ่งของบัสนี้คือความสามารถในการปรับขนาดได้เช่น การ์ด pci express เชื่อมต่อและทำงานในสล็อตที่มีแบนด์วิธใกล้เคียงกันหรือมากกว่า เป็นไปได้ว่าฟีเจอร์นี้จะรับประกันการใช้งานในปีต่อๆ ไป

สล็อต PCI แบบเดิมนั้นดีเพียงพอสำหรับฟังก์ชันเสียง/วิดีโอพื้นฐาน ด้วย AGP บัส รูปแบบการทำงานกับข้อมูลมัลติมีเดียได้รับการปรับปรุง และคุณภาพของข้อมูลเสียง/วิดีโอก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย ไม่นานก่อนที่ความก้าวหน้าในสถาปัตยกรรมไมโครโปรเซสเซอร์จะเริ่มแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนยิ่งขึ้นถึงความล่าช้าของบัส PCI ซึ่งทำให้คอมพิวเตอร์รุ่นที่เร็วที่สุดและใหม่ล่าสุดในยุคนั้นแทบจะไม่ลากตัวเองเลย

ลักษณะบัส PCI-E และแบนด์วิธ

อาจมีตั้งแต่สายเชื่อมต่อแบบสองทิศทางหนึ่งเส้น x1 ถึง x32 (32 เส้น) เส้นดำเนินการแบบจุดต่อจุด เวอร์ชันสมัยใหม่ให้แบนด์วิธที่มากกว่ามากเมื่อเทียบกับรุ่นก่อน x16 สามารถใช้เชื่อมต่อการ์ดแสดงผลได้ และ x1 และ x2 สามารถใช้เชื่อมต่อการ์ดทั่วไปได้

สล็อต x1 และ pci express x16 มีลักษณะดังนี้:

PCI-E
จำนวนเส้น x1 x2 x4 x8 x16 x32
แบนด์วิธ 500 MB/s 1000 MB/s 2000 MB/s 4000 MB/s 8000 MB/s 16000 MB/s

เวอร์ชัน PCI-E และความเข้ากันได้

เมื่อพูดถึงคอมพิวเตอร์ การกล่าวถึงเวอร์ชันต่างๆ จะเกี่ยวข้องกับปัญหาความเข้ากันได้ และเช่นเดียวกับเทคโนโลยีสมัยใหม่อื่นๆ PCI-E มีการพัฒนาและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง เวอร์ชันล่าสุดที่มีคือ pci express 3.0 แต่การพัฒนาบัส PCI-E เวอร์ชัน 4.0 กำลังดำเนินการอยู่ ซึ่งน่าจะปรากฏประมาณปี 2558 (pci express 2.0 เกือบจะล้าสมัย)
ดูแผนภูมิความเข้ากันได้ของ PCI-E ต่อไปนี้
เวอร์ชัน PCI-E 3.0 2.0 1.1
แบนด์วิธรวม
(X16) 32 GB/s 16 GB/s 8 GB/s
อัตราการถ่ายโอนข้อมูล 8.0 GT/s 5.0 GT/s 2.5 GT/s

เวอร์ชัน PCI-E ไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของการ์ด คุณลักษณะที่โดดเด่นที่สุดของอินเทอร์เฟซนี้คือความเข้ากันได้แบบไปข้างหน้าและย้อนกลับ ซึ่งทำให้มีความปลอดภัยและสามารถซิงโครไนซ์กับการ์ดหลายรูปแบบได้ โดยไม่คำนึงถึงเวอร์ชันของอินเทอร์เฟซ นั่นคือคุณสามารถใส่การ์ดเวอร์ชันที่สองหรือสามลงในสล็อต PCI-Express ของเวอร์ชันแรกได้และมันจะใช้งานได้แม้ว่าจะสูญเสียประสิทธิภาพไปบ้างก็ตาม ในทำนองเดียวกันคุณสามารถติดตั้งการ์ด PCI-Express เวอร์ชันแรกลงในสล็อต PCI-E ของเวอร์ชันที่สามได้ ปัจจุบันการ์ดแสดงผลรุ่นใหม่ทั้งหมดจาก NVIDIA และ AMD สามารถใช้งานร่วมกับบัสนี้ได้

และนี่คือของว่าง:

คุณสมบัติและคุณประโยชน์

สถาปัตยกรรมรวม NVIDIA®

เอ็นจิ้นกราฟิกที่รวมเป็นหนึ่งเดียวโดยสมบูรณ์จะกระจายการทำงานของเรขาคณิตในการประมวลผล เชเดอร์จุดยอด ฟิสิกส์ หรือการแรเงาพิกเซลแบบไดนามิก มอบพลังกราฟิกที่เหนือกว่า

สถาปัตยกรรมคอมพิวเตอร์แบบขนาน NVIDIA CUDA™ 1

เทคโนโลยี CUDA ปลดล็อกพลังของคอร์ GPU และเร่งความเร็วงานระบบที่มีความต้องการมากที่สุด เช่น การแปลงรหัสวิดีโอ มอบประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอย่างเหลือเชื่อเหนือ CPU แบบดั้งเดิม

รองรับคอมพิวเตอร์โดยตรง

รองรับ DirectCompute ซึ่งเป็น API การประมวลผล GPU ของ Microsoft อย่างเต็มรูปแบบ

รองรับ OpenCL

รองรับ OpenCL

รองรับไมโครซอฟต์วินโดวส์ 7

Windows 7 เป็นระบบปฏิบัติการเจเนอเรชันถัดไปที่จะมีการปรับปรุงที่สำคัญในวิธีที่ระบบปฏิบัติการใช้ประโยชน์จาก GPU โดยมอบประสบการณ์การรับชมภาพที่ไม่เคยมีมาก่อน ด้วยการใช้ประโยชน์จากกราฟิกและการประมวลผลเหล่านี้ Windows 7 จะทำให้พีซีในปัจจุบันไม่เพียงแต่มีการโต้ตอบและดึงดูดสายตามากขึ้นเท่านั้น แต่ยังตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ในด้านความเร็วและประสิทธิภาพอีกด้วย

สถาปัตยกรรมไดรเวอร์แบบรวม NVIDIA® GeForce® (UDA)

นำเสนอความเข้ากันได้ ความน่าเชื่อถือ และความเสถียรในระดับที่ได้รับการพิสูจน์แล้วในเกมและแอพพลิเคชั่นที่หลากหลาย GeForce Drivers มอบประสบการณ์ที่เหนือชั้นให้กับผู้ใช้ทุกคน และรักษาประสิทธิภาพและความสามารถให้ทันสมัยตลอดอายุการใช้งานของ GeForce GPU

เทคโนโลยี GigaThread™

สถาปัตยกรรมแบบมัลติเธรดขนาดใหญ่รองรับเธรดแบบขนานที่เป็นอิสระหลายพันเธรด มอบพลังการประมวลผลอันน่าทึ่งและขับเคลื่อนโปรแกรมแรเงาขั้นสูงรุ่นต่อไป

เครื่องยนต์ NVIDIA® Lumenex™

เครื่องยนต์ NVIDIA® Lumenex™

เทคโนโลยี 16

ปรับให้เรียบหลายครั้ง

แสงบิตช่วงไดนามิกสูง (HDR) พร้อมจุดลอยตัว

ความแม่นยำเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าของรุ่นก่อนหน้าเพื่อเอฟเฟกต์แสงที่สมจริงอย่างไม่น่าเชื่อ ขณะนี้รองรับการลดรอยหยัก



เทคโนโลยี NVIDIA® PureVideo® HD 2

โดยผสมผสานการเร่งการถอดรหัสวิดีโอความละเอียดสูงและขั้นตอนหลังการประมวลผลเพื่อมอบความคมชัดของภาพอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน วิดีโอที่ราบรื่น สีสันที่แท้จริง และการลดขนาดภาพที่แม่นยำสำหรับภาพยนตร์และวิดีโอ

ฮาร์ดแวร์เร่งการถอดรหัส

ให้การเล่นภาพยนตร์ H.264, VC-1, WMV, DivX, MPEG-2 และ MPEG-4 HD และภาพยนตร์ความละเอียดมาตรฐานได้อย่างราบรื่นเป็นพิเศษ โดยไม่จำเป็นต้องใช้ CPU แบบดูอัลหรือควอดคอร์

การเร่งความเร็วด้วยฮาร์ดแวร์แบบดูอัลเธรด

รองรับโหมดภาพซ้อนภาพสำหรับการรับชมภาพยนตร์ Blu-ray และ HD DVD แบบโต้ตอบ

การเพิ่มความคมชัดแบบไดนามิกและการยืดสี

โพสต์โปรเซสและปรับแต่งภาพยนตร์ที่มีความคมชัดสูงทีละฉากเพื่อความชัดเจนของภาพอันน่าทึ่ง

ความทนทานต่อข้อผิดพลาดที่ดียิ่งขึ้น

แก้ไขข้อผิดพลาดและเรียกคืนการสูญเสียในเนื้อหาที่ออกอากาศเพื่อให้แน่ใจว่าการเล่นมีความชัดเจนและมีคุณภาพ

การดีอินเทอร์เลซตามเวลาและอวกาศขั้นสูง

เพิ่มความคมชัดของเนื้อหา HD แบบอินเทอร์เลซและความละเอียดมาตรฐานบนจอแสดงผลแบบโปรเกรสซีฟ ให้ภาพที่คมชัดเทียบเท่ากับโฮมเธียเตอร์ขั้นสูง

การปรับขนาดคุณภาพสูง

การขยายขนาดภาพยนตร์เป็น HDTV ในขณะเดียวกันก็รักษาความคมชัดของภาพไว้ ยังลดความละเอียดของวิดีโอ รวมถึง HD โดยที่ยังคงรักษารายละเอียดไว้

เทเลซีนย้อนกลับ (แก้ไข 3:2 และ 2:2)

เรียกคืนภาพต้นฉบับจากภาพยนตร์ที่แปลงเป็นวิดีโอ (DVD, เนื้อหา 1080i HD) การเล่นวิดีโอที่แม่นยำยิ่งขึ้น และคุณภาพของภาพที่เหนือกว่า

แก้ไขการแก้ไขที่ไม่สำเร็จ

เมื่อตัดต่อวิดีโอ การปรับเปลี่ยนอาจทำให้การสแกน 3:2 หรือ 2:2 ปกติหยุดชะงัก เทคโนโลยี PureVideo ใช้เทคนิคการประมวลผลขั้นสูงเพื่อตรวจจับการแก้ไขที่ล้มเหลว กู้คืนเนื้อหาต้นฉบับ และเรนเดอร์รายละเอียดของภาพที่เหนือกว่าทีละเฟรมเพื่อวิดีโอที่ราบรื่นและเป็นธรรมชาติ

ลดเสียงรบกวน

ปรับปรุงคุณภาพวิดีโอโดยการลบสิ่งที่ไม่ต้องการออก

การปรับปรุงขอบวัตถุ

ภาพในวิดีโอที่ชัดเจนยิ่งขึ้นโดยเพิ่มความเปรียบต่างของเส้นและวัตถุ

รองรับดูอัลลิงค์ HDCP 3

ตรงตามข้อกำหนดการป้องกันการควบคุมเอาต์พุต (HDCP) และข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับรูปแบบ Blu-ray สำหรับการเล่นเนื้อหาวิดีโอที่ได้รับการป้องกันบนจอภาพที่รองรับ HDCP

รองรับ DVI แบบดูอัลลิงค์คู่

ทำงานร่วมกับจอแบนที่ใหญ่ที่สุดและมีความละเอียดสูงสุดในอุตสาหกรรม (สูงสุด 2560x1600 พิกเซล) และรองรับ High Definition Digital Content Protection (HDCP)

รองรับ HDMI 1.3a

รองรับ HDMI 1.3a ครบวงจรพร้อมรองรับ xvYCC, สีลึก และเสียงเซอร์ราวด์ 7.1

รองรับ PCI Express 2.0

ออกแบบมาสำหรับสถาปัตยกรรมบัส PCI Express 2.0 ใหม่เพื่อความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลที่เร็วที่สุดในเกมที่ต้องใช้แบนด์วิธมากที่สุดและแอพพลิเคชั่น 3D พร้อมความเข้ากันได้แบบย้อนหลังกับมาเธอร์บอร์ด PCI Express สมัยใหม่

รองรับ Microsoft® DirectX® 10.1

DirectX 10.1 พร้อมรองรับ Shader Model 4.1

การเพิ่มประสิทธิภาพและการสนับสนุน OpenGL® 3.0

รับประกันความเข้ากันได้และประสิทธิภาพระดับสูงสุดสำหรับแอปพลิเคชัน OpenGL

ข้อมูลจำเพาะ

จอแสดงผลที่รองรับ:
ความละเอียดจอภาพดิจิตอลสูงสุด 2560x1600
ความละเอียด VGA สูงสุด 2048x1536
ขั้วต่อจอภาพมาตรฐาน DVI, VGA, HDMI
รองรับหลายจอภาพ
HDCP
HDMI เป็นดองเกิล (DVI-HDMI หรือ DP-HDMI)
อินพุตเสียงสำหรับ HDMI ภายใน
ขนาดการ์ดแสดงผลมาตรฐาน:
ความสูง 4.376 นิ้ว (111 มม.)
ความยาว 6.6 นิ้ว (168 มม.)
ความกว้าง ช่องเดียว
อุณหภูมิและพลังงาน:
อุณหภูมิ GPU สูงสุด (เป็น C)
กำลังไฟกราฟิกการ์ดสูงสุด (W)
ข้อกำหนดพลังงานขั้นต่ำของระบบ (W)

2.2.5 ฮาร์ดดิสก์

ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์หรือ ฮาร์ดดิส- อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลตามหลักการบันทึกด้วยแม่เหล็ก เป็นอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลหลักในคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่

ต่างจากดิสก์ “ฟล็อปปี้ดิสก์” (ฟล็อปปี้ดิสก์) ข้อมูลในฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์จะถูกบันทึกลงบนแผ่นแข็ง (อลูมิเนียม เซรามิก หรือแก้ว) ที่เคลือบด้วยชั้นของวัสดุเฟอร์โรแมกเนติก ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นโครเมียมไดออกไซด์ HDD ใช้ตั้งแต่หนึ่งถึงหลายเพลตบนแกนเดียว ในโหมดการทำงาน หัวอ่านจะไม่สัมผัสพื้นผิวของแผ่นเนื่องจากชั้นของอากาศที่เข้ามาซึ่งก่อตัวใกล้พื้นผิวในระหว่างการหมุนอย่างรวดเร็ว ระยะห่างระหว่างส่วนหัวและดิสก์คือหลายนาโนเมตร (ประมาณ 10 นาโนเมตรในดิสก์สมัยใหม่) และการไม่มีการสัมผัสทางกลช่วยให้มั่นใจได้ถึงอายุการใช้งานที่ยาวนานของอุปกรณ์ เมื่อดิสก์ไม่หมุน หัวจะอยู่ที่แกนหมุนหรืออยู่นอกดิสก์ในบริเวณที่ปลอดภัย โดยไม่รวมการสัมผัสที่ผิดปกติกับพื้นผิวของดิสก์

อินเทอร์เฟซที่ใช้: ATA (IDE และ PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, USB, SDIO และ Fibre Channel

อุปกรณ์

ฮาร์ดไดรฟ์ประกอบด้วยโซนสุญญากาศและหน่วยอิเล็กทรอนิกส์ (รูปที่ 14)

เฮอร์โมโซนประกอบด้วยตัวเครื่องที่ทำจากโลหะผสมที่ทนทาน จาน (เพลท) ที่เคลือบด้วยแม่เหล็ก บล็อกส่วนหัวพร้อมอุปกรณ์กำหนดตำแหน่ง และแกนหมุนไฟฟ้า

หัวบล็อกเป็นชุดคันโยกที่ทำจากเหล็กสปริง (คู่สำหรับแต่ละจาน) ที่ปลายด้านหนึ่งจะจับจ้องไปที่แกนใกล้กับขอบของดิสก์ หัวติดอยู่กับปลายอีกด้านหนึ่ง (เหนือดิสก์)

ตามกฎแล้วดิสก์ (แผ่น) ทำจากโลหะผสม ระนาบทั้งสองของแผ่นเหมือนเทปแม่เหล็กถูกปกคลุมไปด้วยฝุ่นเฟอร์โรแมกเนติกที่ดีที่สุด - ออกไซด์ของเหล็ก, แมงกานีสและโลหะอื่น ๆ

ดิสก์ได้รับการแก้ไขอย่างแน่นหนากับแกนหมุน ในระหว่างการทำงาน แกนหมุนจะหมุนด้วยความเร็วหลายพันรอบต่อนาที (3600, 4200, 5400, 5900, 7200, 9600, 10,000, 15,000) ด้วยความเร็วนี้ กระแสลมอันทรงพลังจะถูกสร้างขึ้นใกล้กับพื้นผิวของแผ่น ซึ่งจะช่วยยกส่วนหัวและทำให้มันลอยอยู่เหนือพื้นผิวของแผ่น รูปร่างของหัวได้รับการคำนวณเพื่อให้แน่ใจว่ามีระยะห่างที่เหมาะสมจากแผ่นระหว่างการทำงาน จนกว่าดิสก์จะเร่งความเร็วตามความเร็วที่จำเป็นสำหรับส่วนหัวในการ "ถอด" อุปกรณ์จอดรถจะเก็บศีรษะไว้ในโซนจอดรถ เพื่อป้องกันความเสียหายต่อส่วนหัวและพื้นผิวการทำงานของแผ่น มอเตอร์แกนหมุนของฮาร์ดไดรฟ์เป็นแบบสามเฟสซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าการหมุนของดิสก์แม่เหล็กที่ติดตั้งอยู่บนแกน (แกนหมุน) ของมอเตอร์มีความเสถียร สเตเตอร์ของมอเตอร์ประกอบด้วยขดลวดสามเส้นที่เชื่อมต่อกันเป็นรูปดาวโดยมีก๊อกอยู่ตรงกลาง และโรเตอร์เป็นแม่เหล็กหน้าตัดถาวร เพื่อให้มั่นใจว่ามีการหมุนรอบต่ำที่ความเร็วสูง เครื่องยนต์จึงใช้ตลับลูกปืนแบบไฮโดรไดนามิก

อุปกรณ์กำหนดตำแหน่งส่วนหัวประกอบด้วยแม่เหล็กถาวรนีโอไดเมียมที่แข็งแกร่งคู่อยู่กับที่ เช่นเดียวกับขดลวดบนบล็อกส่วนหัวที่เคลื่อนย้ายได้

.หน่วยอิเล็กทรอนิกส์- ในฮาร์ดไดรฟ์สมัยใหม่ หน่วยอิเล็กทรอนิกส์มักประกอบด้วย: หน่วยควบคุม หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียว (ROM) หน่วยความจำบัฟเฟอร์ หน่วยอินเทอร์เฟซ และหน่วยประมวลผลสัญญาณดิจิทัล

หน่วยอินเทอร์เฟซจะเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของฮาร์ดไดรฟ์กับส่วนที่เหลือของระบบ

ชุดควบคุมเป็นระบบควบคุมที่รับสัญญาณตำแหน่งส่วนหัวไฟฟ้าและสร้างการควบคุมด้วยไดรฟ์ประเภทวอยซ์คอยล์ การสลับกระแสข้อมูลจากหัวต่างๆ การควบคุมการทำงานของส่วนประกอบอื่นๆ ทั้งหมด (เช่น การควบคุมความเร็วแกนหมุน) การรับและ การประมวลผลสัญญาณจากเซ็นเซอร์อุปกรณ์ (ระบบเซ็นเซอร์อาจรวมถึงมาตรความเร่งแกนเดียวที่ใช้เป็นเซ็นเซอร์วัดแรงสั่นสะเทือน, เซ็นเซอร์ความเร่งแบบสามแกนที่ใช้เป็นเซ็นเซอร์การตกอย่างอิสระ, เซ็นเซอร์ความดัน, เซ็นเซอร์ความเร่งเชิงมุม, เซ็นเซอร์อุณหภูมิ)

บล็อก ROM จัดเก็บโปรแกรมควบคุมสำหรับชุดควบคุมและการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล ตลอดจนข้อมูลการบริการของฮาร์ดไดรฟ์

หน่วยความจำบัฟเฟอร์ทำให้ความแตกต่างความเร็วระหว่างส่วนอินเทอร์เฟซและไดรฟ์ราบรื่นขึ้น (ใช้หน่วยความจำคงที่ความเร็วสูง) การเพิ่มขนาดของหน่วยความจำบัฟเฟอร์ในบางกรณีทำให้คุณสามารถเพิ่มความเร็วของไดรฟ์ได้

หน่วยประมวลผลสัญญาณดิจิทัลจะทำความสะอาดสัญญาณอะนาล็อกที่อ่านและถอดรหัส (แยกข้อมูลดิจิทัล) มีการใช้วิธีการต่างๆ สำหรับการประมวลผลแบบดิจิทัล เช่น วิธี PRML (Partial Response Maximum Likelihood) - โอกาสสูงสุดที่การตอบสนองจะไม่สมบูรณ์) สัญญาณที่ได้รับจะถูกเปรียบเทียบกับตัวอย่าง ในกรณีนี้ จะมีการเลือกตัวอย่างที่มีลักษณะรูปร่างและจังหวะเวลาใกล้เคียงกับสัญญาณที่กำลังถอดรหัสมากที่สุด รูปที่ 14.

แผนผังของอุปกรณ์ HDD (รูปที่ 14)

เนื่องจากเมนบอร์ดรองรับอินเทอร์เฟซ Serial ATA จึงเลือกฮาร์ดไดรฟ์ ST3160316AS ที่มีความจุ 160 GB ความเร็วแกนหมุน 7200 รอบต่อนาที และความจุบัฟเฟอร์หน่วยความจำ 8 MB จึงถูกเลือก (ภาพที่ 15) ความจุ 160GB เพียงพอสำหรับใช้งานในห้องปฏิบัติการการสอน


รูปที่ 15 HDD ST3160316AS

2.2.6 อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบออปติคอล

ออปติคัลไดรฟ์ - อุปกรณ์ไฟฟ้าสำหรับการอ่านและ

คุณสามารถบันทึกข้อมูลจากสื่อออปติคัล (CD-ROM, DVD-ROM)

มีไดรฟ์ประเภทต่อไปนี้:

· ไดรฟ์ซีดีรอม (ไดรฟ์ซีดี);

· ไดรฟ์ดีวีดีรอม (ไดรฟ์ดีวีดี);

· ไดรฟ์ดีวีดี HD;

· ไดรฟ์บีดีรอม;

· ไดรฟ์ GD-ROM;

เวิร์กสเตชันของนักเรียนไม่มีออปติคัลไดรฟ์ แต่สำหรับครูผู้สอน เลือกใช้ไดรฟ์ CD/DVD NEC DV-5800D

2.2.7 เคสและแหล่งจ่ายไฟ

หน่วยพลังงาน(BP) - อุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ระบบต้องการจากแรงดันไฟฟ้าของเครือข่ายไฟฟ้า ส่วนใหญ่แล้วแหล่งจ่ายไฟจะแปลงกระแสสลับของเครือข่าย 220 V ที่มีความถี่ 50 Hz (สำหรับรัสเซียในประเทศอื่น ๆ ที่ใช้ระดับและความถี่อื่น) เป็นกระแสตรงที่กำหนด

แหล่งจ่ายไฟแบบคลาสสิกคือ แหล่งจ่ายไฟหม้อแปลงไฟฟ้า- โดยทั่วไปจะประกอบด้วยหม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์หรือหม้อแปลงอัตโนมัติซึ่งมีขดลวดปฐมภูมิที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟหลัก จากนั้นมีการติดตั้งวงจรเรียงกระแสซึ่งจะแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเป็นแรงดันไฟฟ้าตรง (เป็นจังหวะทิศทางเดียว) หลังจากวงจรเรียงกระแส จะมีการติดตั้งตัวกรองที่ทำให้การสั่น (จังหวะ) ราบรื่นขึ้น โดยปกติแล้วจะเป็นเพียงตัวเก็บประจุขนาดใหญ่

นอกจากนี้ยังสามารถติดตั้งตัวกรองสำหรับการรบกวนความถี่สูง, ไฟกระชาก, การป้องกันไฟฟ้าลัดวงจร, ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าในวงจร

การสลับแหล่งจ่ายไฟเป็นระบบอินเวอร์เตอร์ ในการสลับแหล่งจ่ายไฟ แรงดันไฟฟ้าอินพุต AC จะถูกแก้ไขก่อน แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่เป็นผลลัพธ์จะถูกแปลงเป็นพัลส์สี่เหลี่ยมที่มีความถี่เพิ่มขึ้นและรอบการทำงานที่แน่นอน โดยจ่ายให้กับหม้อแปลงไฟฟ้า (ในกรณีของแหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์ที่มีการแยกกัลวานิกจากเครือข่ายจ่ายไฟ) หรือส่งโดยตรงไปยังตัวกรองความถี่ต่ำผ่านเอาท์พุทโดยตรง (ใน แหล่งจ่ายไฟพัลซิ่งที่ไม่มีการแยกกัลวานิก)

ปัจจุบันมีการใช้มาตรฐานที่อยู่อาศัยอยู่สองมาตรฐานหลักๆ เหล่านี้คือ ATX และ VTX ดังนั้นจึงมีแนวโน้มมากที่สุดในปัจจุบัน

คุณสมบัติหลักของมาตรฐาน ATX (รูปที่ 17) คือพัดลมตั้งอยู่บนผนังของเคสจ่ายไฟซึ่งหันหน้าไปทางด้านในของคอมพิวเตอร์ และการไหลของอากาศจะขับเคลื่อนไปตามเมนบอร์ดที่มาจากด้านนอก การไหลเวียนของอากาศในยูนิต ATX มุ่งตรงไปยังส่วนประกอบของบอร์ดที่สร้างความร้อนมากที่สุด (โปรเซสเซอร์ โมดูลหน่วยความจำ และการ์ดเอ็กซ์แพนชัน)

โปรเซสเซอร์สมัยใหม่ทั้งหมดมีฮีทซิงค์แบบแอคทีฟ ซึ่งเป็นพัดลมขนาดเล็กที่ติดตั้งอยู่บนโปรเซสเซอร์เพื่อระบายความร้อน แหล่งจ่ายไฟของรุ่น ATX รับอากาศจากภายนอกและสร้างแรงดันส่วนเกินในกรณีนี้ ในขณะที่ในกรณีของระบบอื่น แรงดันจะลดลง การควบคุมการไหลเวียนของอากาศในทิศทางตรงกันข้ามช่วยปรับปรุงการระบายความร้อนของโปรเซสเซอร์และส่วนประกอบอื่นๆ ของระบบได้อย่างมาก ด้วยทิศทางของอากาศนี้ ส่วนประกอบภายในยูนิตระบบจึงไวต่อฝุ่นน้อยลง

รูปที่ 16 เคส ATX

นอกจาก ATX แล้ว ยังมีมาตรฐาน BTX (รูปที่ 18) ภายนอก เมนบอร์ด BTX ดูเหมือนเกือบจะเป็นภาพสะท้อนของบอร์ด ATX ต้องขอบคุณการ์ด PCI และ PCI Express ทั้งหมดรวมถึงอะแดปเตอร์กราฟิกที่ติดตั้งชิปขึ้นไป ซึ่งในตัวมันเองช่วยปรับปรุงสถานการณ์การระบายความร้อน

แต่ข้อได้เปรียบที่สำคัญยิ่งกว่าของ VTX ก็คือรูปแบบการระบายความร้อนของโปรเซสเซอร์ใหม่: ตอนนี้ตั้งอยู่ที่ขอบด้านหน้าของบอร์ด และหมุนไปที่ 45° เมื่อประกอบคอมพิวเตอร์ไม่ได้ติดตั้งอุปกรณ์ระบายความร้อนแบบธรรมดาบนโปรเซสเซอร์ แต่เป็นโมดูลที่เรียกว่าโมดูลระบายความร้อน (โมดูลระบายความร้อน) ซึ่งประกอบด้วยพัดลมหม้อน้ำและกล่องที่รวมเข้าด้วยกันเป็นชิ้นเดียว เป็นผลให้ฮีทซิงค์ของโปรเซสเซอร์ถูกเป่าด้วยลมเย็นที่พัดมาจากพัดลมจากผนังด้านนอกของคอมพิวเตอร์

การหมุนโปรเซสเซอร์ 45° ช่วยแก้ปัญหาสองประการพร้อมกัน ประการแรก จะช่วยลดความต้านทานของซ็อกเก็ตโปรเซสเซอร์ต่อการไหลของอากาศที่เข้ามา; ประการที่สองที่ด้านหน้าของซ็อกเก็ตด้านข้างมีองค์ประกอบ VRM ซึ่งด้วยการออกแบบนี้จะถูกระบายความร้อนโดยตรงจากการไหลของอากาศภายนอกเย็น

เมนบอร์ดไม่ได้อยู่ที่ขอบด้านล่างของโมดูลระบายความร้อน แต่อยู่สูงกว่าเล็กน้อย เนื่องจากส่วนหนึ่งของการไหลของอากาศไหลผ่านใต้บอร์ด โดยหลักแล้วคือทรานซิสเตอร์ VRM

รูปภาพ 17 ตัวเรือน BTX

แม้ว่ามาตรฐาน BTX จะมีข้อได้เปรียบที่สำคัญ แต่เคสมาตรฐาน ATX ก็ถูกเลือกสำหรับห้องปฏิบัติการฝึกอบรม เนื่องจากมาตรฐานนี้ได้พิสูจน์ตัวเองมานานแล้วและแพร่หลายในตลาดส่วนประกอบคอมพิวเตอร์

เลือก Pangu Simple S1602BS ATX MidiTower เคสสีดำ-เงินพร้อมตัวควบคุมเพิ่มเติมที่ติดตั้งไว้ (รูปที่ 18)

รูปที่ 18 เคส Pangu Simple S1602BS ATX MidiTower สีดำ-เงิน

เคส ATX แบบคลาสสิกพร้อมพาวเวอร์ซัพพลาย Pangu S380
คุณสมบัติที่โดดเด่นของเคสคอมพิวเตอร์ Simple series คือราคาที่ต่ำ
เคสนี้มาพร้อมกับแหล่งจ่ายไฟที่มีพลังงานเพียงพอสำหรับคอมพิวเตอร์ในสำนักงานและที่บ้านประสิทธิภาพต่ำ
ซีรีส์ Simple เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับคอมพิวเตอร์ราคาไม่แพงที่ติดตั้งการ์ดกราฟิก PCI-E ที่มีประสิทธิภาพโดยเฉลี่ย
แหล่งจ่ายไฟมาพร้อมกับขั้วต่อจ่ายไฟเพิ่มเติม 8pin 12V และ 6pin PCI-E สำหรับการ์ดแสดงผล

ประเภทเคส – ทาวเวอร์กลาง

ช่องไดรฟ์:

5.25” - 3 ชิ้น

5.25” (ภายใน) - 1 ชิ้น

3.5” (ภายนอก) - 1 ชิ้น

3.5” (ภายใน) - 4 ชิ้น

สี - ดำ/เงิน

วัสดุ:

โอ โลหะ (SGCC 0.45 มม.)

โอ พลาสติกคุณภาพสูง

เมนบอร์ด - ATX / Micro-ATX

มาตรฐานแหล่งจ่ายไฟ – ATX

ฉัน/โอ...

2.2.8 การตรวจสอบ

จอภาพเป็นอุปกรณ์สากลสำหรับการแสดงข้อมูลทุกประเภทด้วยสายตา ซึ่งประกอบด้วยจอแสดงผลและอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อแสดงข้อมูลข้อความ กราฟิก และวิดีโอบนจอแสดงผล

ปัจจุบันมีจอภาพที่ใช้อยู่ 2 ประเภทหลักๆ ได้แก่ จอภาพ CRT และจอภาพ LCD

จอภาพซีอาร์ที- องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของจอภาพคือไคเนสสโคป หรือที่เรียกว่าหลอดรังสีแคโทด กล้องไคน์สโคปประกอบด้วยหลอดแก้วปิดผนึก ซึ่งภายในมีสุญญากาศ ปลายด้านหนึ่งของท่อแคบและยาว - นี่คือคอและอีกด้านกว้างและค่อนข้างแบน - นี่คือหน้าจอ ด้านหน้าด้านในหลอดแก้วเคลือบสารเรืองแสง

จอแอลซีดี- จอแสดงผลแบบแบนที่ใช้คริสตัลเหลวรวมถึงจอภาพที่ใช้จอแสดงผลดังกล่าว

ภาพถูกสร้างขึ้นโดยใช้แต่ละองค์ประกอบ โดยปกติจะผ่านระบบการสแกน ภาพหลากสีถูกสร้างขึ้นโดยใช้ RGB triads

แต่ละพิกเซลของจอแสดงผล LCD ประกอบด้วยชั้นของโมเลกุลระหว่างอิเล็กโทรดโปร่งใสสองตัว และฟิลเตอร์โพลาไรซ์สองตัว โดยระนาบของโพลาไรเซชัน (โดยปกติ) จะตั้งฉากกัน ในกรณีที่ไม่มีผลึกเหลว แสงที่ส่งผ่านตัวกรองตัวแรกจะถูกปิดกั้นเกือบทั้งหมดในตัวกรองที่สอง

ลักษณะที่สำคัญที่สุดของจอภาพ LCD:

การอนุญาต: ขนาดแนวนอนและแนวตั้งแสดงเป็นพิกเซล ต่างจากจอภาพ CRT ตรงที่ LCD มีความละเอียดคงที่เพียงค่าเดียว ส่วนที่เหลือทำได้โดยการแก้ไข

ขนาดพอยต์: ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของพิกเซลที่อยู่ติดกัน เกี่ยวข้องโดยตรงกับความละเอียดทางกายภาพ

อัตราส่วนภาพของหน้าจอ (รูปแบบ): อัตราส่วนความกว้างต่อความสูง เช่น 5:4, 4:3, 5:3, 8:5, 16:9, 16:10

เส้นทแยงมุมที่มองเห็นได้: ขนาดของแผงวัดในแนวทแยง พื้นที่แสดงผลยังขึ้นอยู่กับรูปแบบด้วย: จอภาพที่มีรูปแบบ 4:3 มีพื้นที่ขนาดใหญ่กว่าจอภาพที่มีรูปแบบ 16:9 ที่มีเส้นทแยงมุมเดียวกัน

ตัดกัน: อัตราส่วนความสว่างของจุดที่สว่างที่สุดและมืดที่สุด จอภาพบางรุ่นใช้ระดับแสงพื้นหลังแบบปรับได้โดยใช้หลอดไฟเพิ่มเติม ค่าคอนทราสต์ที่กำหนด (ที่เรียกว่าไดนามิก) ใช้ไม่ได้กับภาพนิ่ง

ความสว่าง: ปริมาณแสงที่ปล่อยออกมาจากจอแสดงผล โดยทั่วไปจะวัดเป็นแคนเดลาต่อตารางเมตร

เวลาตอบสนอง: เวลาขั้นต่ำที่พิกเซลใช้ในการเปลี่ยนความสว่าง วิธีการวัดยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่

มุมมอง: มุมที่การลดลงของคอนทราสต์ถึงค่าที่กำหนดจะถูกคำนวณแตกต่างกันสำหรับเมทริกซ์ประเภทต่างๆ และโดยผู้ผลิตแต่ละราย และมักจะไม่สามารถเปรียบเทียบกันได้

ประเภทเมทริกซ์: เทคโนโลยีที่ใช้ทำจอ LCD

อินพุต: เช่น DVI, D-Sub, HDMI เป็นต้น

สำหรับคอมพิวเตอร์ในห้องปฏิบัติการทางการศึกษา เลือกจอภาพ LG โดยคำนึงถึงสีของเคสยูนิตระบบ L1742SE-BF (รูปที่ 19)

รูปภาพ 19. จอภาพ LG L1742SE-BF .

· ตรวจสอบพารามิเตอร์:

· สีที่ใช้ในการออกแบบ: สีดำ;

· เส้นทแยงมุม: 17");

· จุดเมทริกซ์ LCD: 0.294 มม.;

· ความสว่างเมทริกซ์ LCD: 250 cd/m2;

· คอนทราสต์เมทริกซ์ LCD: 2000:1 - คงที่, 50000:1 (ACM - การจัดการคอนทราสต์แบบปรับได้);

· พื้นผิวหน้าจอมอนิเตอร์: ด้าน;

· เวลาตอบสนอง: 5ms; รูปแบบเมทริกซ์จอแอลซีดี: 5:4;

· ความละเอียดเมทริกซ์จอแอลซีดี: 1280 x 1024;

· มุมมองของเมทริกซ์ LCD: 160° ในแนวนอน, 160° ในแนวตั้งที่ CR > 10:1;

· อินเทอร์เฟซ: VGA (ขั้วต่อ D-sub 15 พิน), ;

· แหล่งจ่ายไฟจอภาพ: ในตัว; การใช้พลังงาน: 38.5 W - สูงสุด, 27.3 W - ในโหมด Energy Star, 1.5 W - ในโหมดสแตนด์บาย;

· ขนาด (กว้าง x สูง x ลึก) : 408 x 406.8 x 180.4 มม. น้ำหนัก : 3.91 กก.

2.2.9 อุปกรณ์อินพุต

อุปกรณ์อินพุตคืออุปกรณ์สำหรับป้อน (ป้อน) ข้อมูลลงในคอมพิวเตอร์ในขณะที่กำลังทำงานอยู่ อุปกรณ์หลักสำหรับการป้อนข้อมูลจากผู้ใช้ไปยังคอมพิวเตอร์คือเมาส์และคีย์บอร์ด

คีย์บอร์ด- แป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์มาตรฐาน หรือที่เรียกว่าแป้นพิมพ์ PC/AT หรือแป้นพิมพ์ AT มี 101 หรือ 102 คีย์ เค้าโครงของปุ่มบนแป้นพิมพ์ AT เป็นไปตามรูปแบบเดียวที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป ซึ่งออกแบบมาสำหรับตัวอักษรภาษาอังกฤษ

ตามวัตถุประสงค์ ปุ่มบนแป้นพิมพ์แบ่งออกเป็นหกกลุ่ม:

· ใช้งานได้;

· ตัวอักษรและตัวเลข;

· การควบคุมเคอร์เซอร์

· แผงดิจิตอล

· เฉพาะทาง;

· ตัวดัดแปลง

ปุ่มฟังก์ชั่นทั้ง 12 ปุ่มอยู่ที่แถวบนสุดของคีย์บอร์ด ด้านล่างนี้คือกลุ่มคีย์ตัวอักษรและตัวเลข ทางด้านขวาของบล็อกนี้คือปุ่มควบคุมเคอร์เซอร์ และที่ขอบขวาสุดของแป้นพิมพ์คือแป้นตัวเลข

แป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่จำนวนมาก นอกเหนือจากชุดมาตรฐานที่ประกอบด้วยปุ่มหนึ่งร้อยสี่ปุ่มแล้ว ยังมีปุ่มเพิ่มเติม (โดยปกติจะมีขนาดและรูปร่างที่แตกต่างกัน) ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อการควบคุมฟังก์ชันพื้นฐานของคอมพิวเตอร์บางอย่างได้ง่ายขึ้น (ส่วนใหญ่เป็นมัลติมีเดีย) แป้นพิมพ์เหล่านี้เรียกว่า "แป้นพิมพ์มัลติมีเดีย"

หนูรับรู้การเคลื่อนไหวในระนาบการทำงาน (โดยปกติจะเป็นส่วนของพื้นผิวโต๊ะ) และส่งข้อมูลนี้ไปยังคอมพิวเตอร์ โปรแกรมที่ทำงานบนคอมพิวเตอร์เพื่อตอบสนองต่อการเคลื่อนไหวของเมาส์จะสร้างการกระทำบนหน้าจอที่สอดคล้องกับทิศทางและระยะห่างของการเคลื่อนไหวนี้

· เซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหว:

· ขับตรง;

· บอลไดรฟ์;

· เมาส์ออปติคัลรุ่นแรก

· เมาส์ออปติคอลรุ่นที่สอง

· เมาส์เลเซอร์

· หนูเหนี่ยวนำ;

· หนูไจโรสโคปิก

ปัจจุบันอินเทอร์เฟซต่อไปนี้ใช้สำหรับเชื่อมต่อแป้นพิมพ์และเมาส์: PS/2 และ USB

สำหรับเวิร์กสเตชันในห้องปฏิบัติการทางการศึกษา ได้เลือกแป้นพิมพ์มาตรฐานที่มีความสามารถด้านมัลติมีเดียเพิ่มเติม: Genius KB-200

Ergo (PS/2, 104 ปุ่ม, กันน้ำ, ที่พักข้อมือ) (รูปที่ 20) และเลเซอร์

เมาส์ Genius NetScroll 100 Optical USB (USB, 3 ปุ่ม รวมถึงปุ่มล้อ) (รูปที่ 21)


รูปภาพ 20 แป้นพิมพ์ Genius KB-200 Ergo

รูปที่ 21 เมาส์ USB แบบออปติคัล Genius NetScroll 100

2.3.1 อุปกรณ์การพิมพ์

เครื่องพิมพ์- อุปกรณ์สำหรับการพิมพ์ข้อมูลดิจิทัลลงบนสื่อแข็ง ซึ่งมักเป็นกระดาษ หมายถึงอุปกรณ์ปลายทางคอมพิวเตอร์

กระบวนการพิมพ์เรียกว่าการพิมพ์ และเอกสารที่ได้จะเป็นงานพิมพ์หรือสำเนาเอกสาร

เครื่องพิมพ์ ได้แก่ อิงค์เจ็ท เลเซอร์ เมทริกซ์ และระเหิด และในแง่ของการพิมพ์สี - ขาวดำ (ขาวดำ) และสี

เครื่องพิมพ์เลเซอร์- ประจุไฟฟ้าสถิตจะถูกกระจายอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของโฟโตดรัมโดยโคโรตรอน (ซึ่งในไม่ช้าก็จะขึ้นครองบัลลังก์) ของประจุ หรือโดยเพลาประจุ หลังจากนั้นประจุจะถูกกำจัดออกด้วยเลเซอร์ LED (หรือเส้น LED) บนโฟโตดรัม ด้วยเหตุนี้ วางภาพแฝงไว้บนพื้นผิวของถังซัก จากนั้นใช้ผงหมึกกับโฟโตดรัม ผงหมึกจะถูกดึงดูดไปยังบริเวณที่ถูกปล่อยออกมาของพื้นผิวดรัมซึ่งยังคงรักษาภาพแฝงเอาไว้ หลังจากนั้น ดรัมพิมพ์ภาพจะถูกกลิ้งไปบนกระดาษ และผงหมึกจะถูกถ่ายโอนไปยังกระดาษโดย Transfer Coronor หรือ Transfer Roller หลังจากนั้น กระดาษจะไหลผ่านชุดฟิวเซอร์เพื่อยึดผงหมึก และดรัมพิมพ์ภาพจะถูกทำความสะอาดให้ปราศจากผงหมึกที่ตกค้างและระบายออกในชุดทำความสะอาด

เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท- หลักการทำงานของเครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทจะคล้ายกับเครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์ตรงที่ภาพบนสื่อสิ่งพิมพ์จะถูกสร้างขึ้นจากจุด แต่แทนที่จะใช้หัวที่มีเข็ม เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทใช้เมทริกซ์ที่พิมพ์สีย้อมของเหลว

เครื่องพิมพ์ระเหิด- การระเหิดด้วยความร้อนคือการให้ความร้อนอย่างรวดเร็วของสีย้อมเมื่อเฟสของเหลวผ่านไป ไอน้ำจะเกิดขึ้นทันทีจากสีย้อมที่เป็นของแข็ง ยิ่งส่วนมีขนาดเล็กเท่าใด ละติจูดการถ่ายภาพ (ช่วงไดนามิก) ของการสร้างสีก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เม็ดสีของสีหลักแต่ละสีและอาจมีได้สามหรือสี่สีนั้นอยู่บนริบบิ้น Mylar บาง ๆ (หรือบนหลายชั้นทั่วไป) ที่แยกจากกัน สีสุดท้ายจะถูกพิมพ์ในหลายรอบ: แต่ละเทปจะถูกดึงตามลำดับภายใต้หัวระบายความร้อนที่กดแน่น ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบความร้อนจำนวนมาก อย่างหลังนี้ให้ความร้อนระเหิดสีย้อม เนื่องจากระยะห่างที่สั้นระหว่างส่วนหัวและส่วนพาหะ จุดต่างๆ จึงอยู่ในตำแหน่งที่มั่นคงและมีขนาดเล็กมาก

เครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์- ภาพถูกสร้างขึ้นโดยหัวพิมพ์ซึ่งประกอบด้วยชุดเข็ม (เมทริกซ์เข็ม) ที่ขับเคลื่อนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า หัวจะเคลื่อนทีละบรรทัดไปตามแผ่นกระดาษ ในขณะที่เข็มแทงกระดาษผ่านผ้าหมึก ทำให้เกิดภาพประ

2.3.2 เครื่องสแกน

เครื่องสแกน- อุปกรณ์ที่สร้างสำเนาดิจิทัลของรูปภาพของวัตถุโดยการวิเคราะห์วัตถุ (โดยปกติจะเป็นรูปภาพ ข้อความ) กระบวนการรับสำเนานี้เรียกว่าการสแกน

มีเครื่องสแกนแบบมือถือ ม้วน แท่น และเครื่องฉายภาพ เครื่องสแกนภาพประเภทหนึ่งคือเครื่องสแกนสไลด์ที่ออกแบบมาเพื่อสแกนฟิล์มภาพถ่าย การพิมพ์คุณภาพสูงใช้ดรัมสแกนเนอร์ ซึ่งใช้โฟโตมัลติพลายเออร์ทูบ (PMT) เป็นองค์ประกอบที่ไวต่อแสง

หลักการทำงานของเครื่องสแกนแบบแผ่นเรียบแบบผ่านครั้งเดียวคือ แคร่สแกนที่มีแหล่งกำเนิดแสงจะเคลื่อนที่ไปตามภาพที่สแกนซึ่งวางอยู่บนกระจกใส แสงที่สะท้อนผ่านระบบออพติคอลของเครื่องสแกน (ประกอบด้วยเลนส์และกระจกหรือปริซึม) กระทบกับองค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์ไวแสงที่ใช้ CCD สามองค์ประกอบซึ่งขนานกัน ซึ่งแต่ละองค์ประกอบจะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับส่วนประกอบของภาพ

เลือกใช้อุปกรณ์มัลติฟังก์ชั่น (MFP) สำหรับห้องปฏิบัติการฝึกอบรม

แคนนอน i-SENSYS MF4410(รูปที่ 22)

ข้อดีของเครื่องมัลติฟังก์ชั่น:

· ประหยัดพื้นที่

· ราคา. เครื่องพิมพ์-เครื่องถ่ายเอกสาร-สแกนเนอร์ MFP ราคาถูกกว่าทั้งหมดนี้มาก

อุปกรณ์ที่ซื้อแยกต่างหาก

· ความสามารถในการทำงานทั้งหมดบนสากลเดียว

อุปกรณ์เครือข่าย

· ง่ายต่อการบำรุงรักษา


รูปที่ 22 Canon i-SENSYS MFPMF4410.

พารามิเตอร์ทั่วไป:

- การจัดตำแหน่งการพิมพ์เอกสาร

- ความจุหน่วยความจำ (มาตรฐาน) (MB) 64

- ชนิดพิมพ์เลเซอร์

- พิมพ์สี เลขที่

- ประเภทสื่อสิ่งพิมพ์ กระดาษมัน กระดาษผิวด้าน ซองจดหมาย

- รูปแบบการพิมพ์สูงสุด A4

- ความละเอียดในการพิมพ์ 600 x 600

- ตลับหมึกชนิด 728

- มีการพิมพ์สองหน้า เบอร์

- พิมพ์ไร้ขอบ No

- ความเร็วในการพิมพ์สูงสุด 23 แผ่นต่อนาที

- พิมพ์โดยตรงจากกล้องดิจิตอล

- ประเภทเครื่องสแกนแบบ Flatbed

- ความละเอียดการสแกน 9600 x 9600

- อัตราการซูม 25–400%

- ฟังก์ชั่นแฟกซ์หมายเลข

- อินเตอร์เฟซการเชื่อมต่อ USB

- หมายเลขไร้สาย

- การใช้พลังงานสูงสุด 1220 วัตต์

- เหตุผลในการเลือกจอแสดงผล Monochrome 5 บรรทัด ราคาไม่แพง

3 เทคโนโลยีการประกอบ การตั้งค่าคอมพิวเตอร์ การติดตั้งซอฟต์แวร์

3.1 การคำนวณระบบทำความเย็น

การคำนวณการระบายความร้อนของ CPU

เพื่อการทำงานที่เสถียรของโปรเซสเซอร์ อุณหภูมิในการทำงานจะต้องไม่สูงเกินระดับที่กำหนด มิฉะนั้นเครื่องอาจหยุดทำงานและค้างระหว่างการทำงาน อุณหภูมิการทำงานสูงสุดของแกนประมวลผลคือ 72.6°C; เพื่อวัตถุประสงค์ด้านความน่าเชื่อถือ อุณหภูมิที่อนุญาตจะถือว่าอยู่ที่ 60°C อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดภายในยูนิตระบบคือ 35°C มีความจำเป็นต้องค้นหาว่าตัวทำความเย็นที่เลือกสามารถระบายความร้อนเคสโปรเซสเซอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ ลักษณะทางเทคนิคพื้นฐานของเครื่องทำความเย็นคือความต้านทานความร้อนที่สัมพันธ์กับพื้นผิวของชิปโปรเซสเซอร์ซึ่งเป็นค่าที่ช่วยให้คุณประเมินประสิทธิภาพในฐานะอุปกรณ์ระบายความร้อน

ความต้านทานความร้อนของโปรเซสเซอร์คำนวณดังนี้:

Rt=(Tc-Ta)/W, (3.1)

โดยที่ Rt คือความต้านทานความร้อนของหม้อน้ำ, °C/W;

Tc คืออุณหภูมิโปรเซสเซอร์ที่ต้องใช้

เย็นลง, °C;

Ta คืออุณหภูมิภายในเคสคอมพิวเตอร์ °C;

W - พลังงานความร้อนกระจายโดยโปรเซสเซอร์ W.

โปรเซสเซอร์ Intel Core i3-560 กระจายพลังงาน 73W จากนั้นความต้านทานความร้อนของหม้อน้ำจะเท่ากับ:

RT=(60-35)/73=0.34°C/วัตต์

ค่าผลลัพธ์สำหรับความต้านทานความร้อนของสียังรวมถึงความต้านทานความร้อนของส่วนต่อประสานการระบายความร้อนด้วย สำหรับชั้นบาง (0.05 มม. หรือน้อยกว่า) เช่น แผ่นความร้อน ความต้านทานความร้อนจะอยู่ที่ประมาณ 0.08 – 0.15 °C/W ดังนั้น เพื่อให้มั่นใจถึงความต้านทานความร้อนโดยรวมที่ 0.15°C/W ในกรณีที่ใช้ซิลิโคนคุณภาพสูง ความต้านทานความร้อนของคูลเลอร์ไม่ควรเกิน:

RT=0.34-0.08=0.26°C/วัตต์ (3.2)

หากคุณใช้ตัวทำความเย็นที่มาพร้อมกับโปรเซสเซอร์ (รูปที่ 17) ซึ่งมีความต้านทานความร้อนอยู่ที่ 41°C/W อุณหภูมิสูงสุดของโปรเซสเซอร์จะเท่ากับ:

Тс=W*(Rt+0.08)+Ta = 73*(0.41+0.08)+35=53.1 °С (3.3)

เมื่อคำนึงถึงความจริงที่ว่าอุณหภูมิคอร์สูงสุดของโปรเซสเซอร์นี้คือ 72.6°C จึงเลือกตัวทำความเย็นนี้

การคำนวณการระบายความร้อนของเคส

Q = 1.76*P/(Ta-T0) (3.4)

โดยที่ P คือพลังงานความร้อนทั้งหมดของระบบคอมพิวเตอร์

Ta คืออุณหภูมิภายในเคสระบบ

T คืออุณหภูมิ "ที่ทางเข้า" ของตัวเครื่อง (อุณหภูมิห้อง)

Q คือประสิทธิภาพ (อัตราการไหล) ของระบบระบายความร้อนเคส

ตารางแสดงพลังงานความร้อนขององค์ประกอบส่วนประกอบ

ตารางที่ 3 พลังงานความร้อนขององค์ประกอบส่วนประกอบ

อุณหภูมิภายนอกเคสคือ 25°C อุณหภูมิภายในเคสที่ต้องการคือ 35° จากนั้นประสิทธิภาพของพัดลมควรจะเท่ากัน

สูตร (3.4):

ถาม = 1.76*208/(35-25) = 37 ลูกบาศก์ฟุตต่อนาที

ประสิทธิภาพที่แท้จริงของพัดลมภายใต้สภาวะการทำงานเฉพาะขึ้นอยู่กับอิมพีแดนซ์ของระบบ ซึ่งแสดงเป็นอัตราส่วน:

Р = k*Qn (3.5)

โดยที่ k คือค่าคงที่ของระบบ

ถาม- การแสดงของแฟนๆ

n - ปัจจัยปั่นป่วน (1<= n <=2, n = 1 при ламинарном режиме течения потока, п = 2 при турбулентном течении потока),

P - ความต้านทานของระบบ

ตารางที่ 4 ค่าโดยประมาณของค่าคงที่การแลกเปลี่ยน k


MSZ - การเติมเคสในระดับต่ำ (สล็อต AGP, สล็อต PC 1 ช่องถูกครอบครอง!, 1 ช่องสำหรับ

อุปกรณ์ 5.25" 2 ช่องสำหรับอุปกรณ์ 3.5"

CVD - ระดับเฉลี่ยของการเติมเคส (สล็อต AGP, สล็อต PCI 2-3 ช่องหรือบัสอื่น ๆ ถูกครอบครอง,

2-3 เบย์สำหรับอุปกรณ์ 5.25”, 2 เบย์สำหรับอุปกรณ์ 3.5”

VSZ - การเติมเคสระดับสูง (สล็อต AGP ถูกครอบครอง, สล็อต PCI อย่างน้อย 4-5 ช่องหรือ

รถบัสอื่นๆ, 3-4 เบย์สำหรับอุปกรณ์ 5.25 นิ้ว, เบย์ที่มีอยู่ทั้งหมดสำหรับอุปกรณ์ 3.5 นิ้ว

ค่าของค่าคงที่นี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ภายใน ±5% หากการกระจัดของตัวเรือของคุณใหญ่กว่าเล็กน้อยหรือเล็กกว่าตัวเลขอ้างอิงเล็กน้อย

ค่าคงที่ของระบบมิติจะถูกเลือกตามปริมาตรรวมของตัวเครื่อง< 40л и малой степени заполнения корпуса (1 слот PCI-E, 1 слот PCI, 1 отсек для устройств 5.25", 2 отсека для устройств 3.5"). Требуемое значение = 0,06

แหล่งจ่ายไฟของเคสเป็นแบบมาตรฐาน พัดลมทำงานเหมือนโบลเวอร์ ซึ่งหมายความว่าการไหลเป็นแบบลามินาร์ ปัจจัยความปั่นป่วน = 1 เนื่องจากแหล่งจ่ายไฟของเคสติดตั้งพัดลมมาตรฐานที่มีความเร็วรอบการหมุน 2,500 รอบต่อนาที ประสิทธิภาพจึงอยู่ที่ 30 CFM จากนั้นความต้านทานของระบบจะเท่ากับสูตร (3.5):

P = 0.06*30 = 1.8 ttH2O

ไดรเวอร์ของการเปลี่ยนไปใช้ PCI Express เวอร์ชันใหม่อาจไม่ใช่การ์ดแสดงผลอย่างที่ผู้ที่ชื่นชอบเกมคอมพิวเตอร์บางคนเชื่อ แต่เป็นอะแดปเตอร์เครือข่ายและโซลิดสเตตไดรฟ์ หน่วยประมวลผลกลางสมัยใหม่มีคอนโทรลเลอร์ PCI Express ในตัวพร้อมช่องทางที่จำกัดจำนวน ตัวอย่างเช่น หากมาเธอร์บอร์ดมีสล็อตขยายจำนวนมากที่สามารถทำงานได้ด้วยความเร็วที่ดี ก็จะมีช่องทาง PCI Express ว่างเหลือน้อยลงสำหรับพอร์ต USB และ "ความสะดวกสบายเล็กๆ น้อยๆ" อื่นๆ การใช้สวิตช์เพิ่มเติมจะทำให้ต้นทุนของเมนบอร์ดเพิ่มขึ้นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

การโฆษณา

ตามเว็บไซต์ Heise Online ของเยอรมัน ในงาน IDF 2016 Synopsys ได้สาธิตระบบตัวอย่างที่รองรับอินเทอร์เฟซ PCI Express 4.0 มาตรฐานนี้จัดให้มีการถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วสูงถึง 16 กิกะบิตต่อวินาทีซึ่งเร็วเป็นสองเท่าของ PCI Express 3.0 อินเทอร์เฟซจะยังคงใช้ตัวนำทองแดงแม้ในเวอร์ชัน PCI Express 5.0 ซึ่ง PCI-SIG ได้รับการพัฒนาอยู่แล้ว - เพียงเพราะมีราคาถูกกว่าการเปลี่ยนมาใช้เลนส์ ดังนั้นความเร็วของการถ่ายโอนข้อมูลจะขึ้นอยู่กับคุณภาพของการเชื่อมต่อเป็นอย่างมาก ในกรณีของ PCI Express 4.0 ความเร็วสูงสุดจะไม่สามารถทำได้อีกต่อไปหากคุณใช้การ์ดอะแดปเตอร์รูปตัว L โดยไม่มีตัวทวนสัญญาณที่ใช้งานอยู่ ในกรณีของ PCI Express 5.0 ปัญหาจะยิ่งเด่นชัดยิ่งขึ้น