Тема: Визначення конфігурації персонального комп’ютера ПК засобами POST і стандартними засобами операційної системи Windows

Міністерство освіти і науки України

Криворізький технічний університет

Кафедра комп’ютерних систем та мереж

 

Методичні вказівки

до виконання лабораторних робіт з дисципліни:

"Архітектура комп’ютера".

 

для студентів, які навчаються за напрямом

6.050102 "Комп’ютерна інженерія"

усіх форм навчання

 

м. Кривий Ріг

ЗМІСТ

 

Лабораторна робота №1. 3

Тема: Визначення конфігурації персонального комп’ютера (ПК) засобами POST і стандартними засобами операційної системи Windows. 3

Лабораторна робота №2. 8

Тема: Визначення конфігурації персонального комп’ютера (ПК) за допомогою програми Еверест та SisoftSandra, та виконання порівняльного аналізу. 8

Лабораторна робота №3. 18

Тема: Визначення конфігурації та ефективності процесора за допомогою SisoftSandra. 18

Лабораторна робота №4. 24

Тема: Визначення продуктивності пам’яті персонального комп’ютера (ПК) за допомогою програми Еверест та виконання порівняльного аналізу з теоретичними значеннями. 24

Лабораторна робота №5. 27

Тема: Тестування відеокарти ПК засобами програми GPUZ. 27

Лабораторна робота №6. 32

Тема: Визначення технічних характеристики обчислювальної системи у пакеті SiSoftSandra. 32

Лабораторна робота №7. 41

Тема: Розрахунок потужності блоку живлення. 41

Лабораторна робота №1

Тема: Визначення конфігурації персонального комп’ютера (ПК) засобами POST і стандартними засобами операційної системи Windows

Мета: зробити порівняльний аналіз інформаційних повідомлень POST і стандартних засобів Windows

Теоретичні відомості

Обов'язкові і найбільш важливі етапи - це тестування регістрів процесора і оперативної пам'яті, тому що при помилках роботи процесора або службової… 1.Перевірку цілісності програми BIOS. 2.Виявлення і ініціалізацію основних системних шин і пристроїв (контролера переривань, контролерів шин, графічного…

Хід роботи

2. Використовуючи клавішу Pause/Break знайти якомога більше інформації про основні пристрої ПК, та відобразити її у стовпці №3 таблиці 1.   Таблиця 1.1.

Лабораторна робота №2

Тема: Визначення конфігурації персонального комп’ютера (ПК) за допомогою програми Еверест та SisoftSandra, та виконання порівняльного аналізу.

Мета: Визначити якомога краще конфігурацію ПК використовуючи спеціальні програмні засоби.

Теоретична частина

SiSoftware Sandra - це системний аналізатор для 32-х і 64-бітових версій Windows, що включає в себе тестові і інформаційний модулі. Завдяки цій… EVEREST- це теж діагностика обладнання і тестування практично будь-яких… Архітектура центрального процесора

Ядро

«Процесорний ядро» (як правило, для стислості його називають просто «ядро») – це конкретне втілення [мікро] архітектури (тобто «архітектури в апаратному сенсі цього слова»), що є стандартом для цілої серії процесорів. Наприклад, NetBurst – це мікроархітектура, яка лежить в основі багатьох сьогоднішніх процесорів Intel: Celeron, Pentium 4, Xeon.

«Таким чином, можна сказати що« ядро »- це конкретне втілення певної мікроархітектури« в кремнії », що володіє (на відміну від самої мікроархітектури) певним набором строго обумовлених характеристик. Мікроархітектура – аморфна, вона описує загальні принципи побудови процесора. Ядро – конкретно, це мікроархітектура, «обросла» всілякими параметрами і характеристиками.

Кеш

У всіх сучасних процесорах є кеш (по-англійськи – cache). Кеш – це якась особлива різновид пам'яті (основна особливість, що відрізняє кардинально кеш від ОЗУ – швидкість роботи), яка є свого роду «буфером» між контролером пам'яті і процесором. Служить цей буфер для збільшення швидкості роботи з ОЗУ.

Специфіка конструювання сучасних процесорних ядер призвела до того, що систему хешування в переважній більшості CPU доводиться робити багаторівневою. Кеш першого рівня (самий «близький» до ядра) традиційно поділяється на дві (як правило, рівні) половини: кеш інструкцій (L1I) і кеш даних (L1D). Це розділення передбачається так званої «гарвардської архітектурою» процесора, яка станом на сьогодні є найпопулярнішою теоретичної розробкою для побудови сучасних CPU. У L1I, відповідно, акумулюються тільки команди (з ним працює декодер, див. Нижче), а в L1D – тільки дані (вони згодом, як правило, потрапляють у внутрішні регістри процесора).

Декодер

Саме для того, щоб процесор «зовні виглядав» як x86 CPU, і існує такий блок як декодер: він відповідає за перетворення «зовнішнього» x86-коду у «внутрішні» команди, що виконуються ядром (при цьому досить часто одна команда x86-коду перетворюється в кілька більш простих «внутрішніх»). Декодер є дуже важливою частиною сучасного процесора: від його швидкодії залежить те, наскільки постійним буде потік команд, що надходять на виконуючі блоки.

Виконуючі (функціональні) пристрою

1. арифметико-логічні пристрої ALU традиційно відповідають за два типи операцій: арифметичні дії (додавання,… 2. блок обчислень з плаваючою комою *

Регістри процесора

Шина — це канал пересилання даних, який використовується спільно різними блоками системи. Шина може являти собою набір провідних ліній у друкованій… · Шина даних. Служить для пересилання даних між процесором і пам'яттю або… · Шина адрес. Використовується ЦП для вибору необхідної комірки пам'яті або пристрою введення-виведення шляхом…

Структура базового мікропроцесора

Структурна схема базової моделі МП фірми Intel наведена на малюнку 1. Рис. 2.1. Структурна схема базової моделі мікропроцесора Intel

Хід роботи

2. Зробити звіт, виконавши такі дії:  

Лабораторна робота №3

Тема: Визначення конфігурації та ефективності процесора за допомогою SisoftSandra.

Мета: з’ясувати характеристики процесора і пам’яті, які необхідні для визначення ефективності їх роботи та конфігурації.

Теоретична частина

Архітектура CISC

Архітектури з комплексними наборами команд, розвиток яких припав на кінець 60-х - 70-ті роки пропонували програмісту досить різноманітний набір… Для CISC-процесорів характерно: ü порівняно невелике число регістрів загального призначення;

Архітектура RISC

Основними рисами RISC архітектури є: · мала кількість інструкцій; · однакова довжина всіх інструкцій;

Хід роботи

2. Зробити арифметичний та мультимедійний тест. Рис. 3.1. Арифметичний тест процесора

Лабораторна робота №4

Тема: Визначення продуктивності пам’яті персонального комп’ютера (ПК) за допомогою програми Еверест та виконання порівняльного аналізу з теоретичними значеннями.

Мета: Визначити продуктивність пам’яті лабораторного та домашнього ПК використовуючи спеціальні програмні засоби та зробити порівняльний аналіз.

Теоретичні відомості

До основних характеристик пам’яті належать: ємність, організація, швидкодія та вартість. Ємність виражають числом бітів або байтів, які можуть зберігатися в пам’яті.… Важливою характеристикою пам’яті є її організація, тобто кількість комірок в пам’яті М= 2m та розрядність кожної…

Лабораторна робота №5

Тема: Тестування відеокарти ПК засобами програми GPUZ.

Мета: Визначити параметри відеокарти та зробити необхідні розрахунки.

Теоретичні відомості

Рис. 5.1. Вигляд головного вікна програми. Відеоадаптер - електронна плата, яка обробляє відеодані (текст і графіку) і управляє роботою дисплея. Відеоадаптер…

Стандартні типи відеоадаптерів

HGC (Hercules Graphics Card - графічна карта Hercules) - розширення MDA із графічним режимом 720x348, розроблене фірмою Hercules. CGA (Color Graphics Adapter - кольоровий графічний адаптер) - перший адаптер з… дозволами 320x200 або 640x200.

Контрольні питання

1. Що таке відеоадаптер і яка їх основна класифікація?

2. Що таке фреймбуфер?

3. Що таке шейдери , яка їх функція і за яким типом їх розрізняють?

4. Що таке ROP і TMU і за що вони відповідають?

5. Які типи фільтрації використовуються у відеоадаптерах?

Лабораторна робота №6

Тема: Визначення технічних характеристики обчислювальної системи у пакеті SiSoftSandra.

Мета: з’ясувати характеристики жорстких дисків, які необхідні для визначення ефективності їх роботи.

Теоретичні відомості

Іноді його ще називають вінчестером. Існує легенда, яка пояснює, чому за жорсткими дисками закріпилася така вигадлива назва. Перший жорсткий диск,… Накопичувач на жорсткому диску зовні являє собою міцний металевий корпус. Він… Усередині корпуса знаходяться всі механізми і деякі електронні вузли.

Фізичний формат звичайного жорсткого диска

Рис.6.2.Фізичний формат звичайного жорсткого диска Доріжки - концентричні кола, записані на кожній стороні жорсткого диска, подібно до тих, які знаходяться на…

Хід роботи

2. Зробити тест, для цього необхідно вибрати еталонні тестифізичні накопичувачіфізичні диски.  

Лабораторна робота №7

Тема: Розрахунок потужності блоку живлення

Мета: з’ясувати потужність блока живлення на домашньому ПК і дослідити споживчу потужність основних компонентів комп’ютера. Зробити висновки щодо задоволення потреб споживчої потужності блоком живлення.

Теоретичні відомості

Трансформаторні блоки живлення Рис.7.1.Схема найпростішого трансформаторного БЖ c двухполуперіодний випрямлячем