برخي مفاهيم سخت افزاري

[Omid7]

( FSB ( Front Side Bus : گذرگاه جلويي ، كه گذرگاه داده بين CPU و Ram است . و براي تبادل داده با ساير قطعات متصل به مادردبرد بكار مي رود . همچنين System Bus يا Memory Bus يا CPU Bus Speed يا External CPU Speed گفته مي شود . بوسيله اين گذرگاه پردازنده به پل شمالي ( North Side Bridge ) متصل مي شه ؛‌ كه در واقع اين بخش در بر دارنده گذرگاه حافظه ، گذركاه PCI و گذرگاه AGP‌ است . بطور كلي FSB بيشتر ، به معني سرعت پردازش بالاتر و كامپيوتري سريعتر است . در واقع اين گذرگاه شامل مجموعه اي از سيمها و مدارات است كه وظيفه نقل و انتقال اطلاعات رو به داخل و خارج پردازنده بعهده داره. مثل يك بزرگراه كه هر چه عريض تر باشه ،‌ عبور داده ها روانتر شده و انتقال بيشتر ي صورت مي گيره و مقدار داده بيشتري از حافظه به پردازنده منتقل مي شه بنابراين پردازنده با توجه به سرعت داخلي بسيار بالاي خود بهتر مي تونه با داده ها و فرامين كار كنه . سرعت گذرگاه داده ها در داخل پردازنده معمولا خيلي سريعتر از گذرگاه داده ها در خارج پردازنده است . به همين خاطر براي جلوگيري از اتلاف وقت پردازنده ، يك جريان پيوسته از داده ها بايد به پردازنده برسد تا سرعت كم گذرگاه روي مادربرد جبران بشه ، و بدين منظور از حافظه سريع Cache استفاده مي شه .
بعنوان مثال Pentium 4 داراي FSB 400 Mhz است ، اما در واقع داراي باس 100 مگاهرتزي است كه چهار بار عمل ارسال انجام مي شه ( Quad كار مي كنه ) . بعبارت ديگر در هر چرخه ساعت ( Clock Cycle ) داده دو بار ارسال مي شه ؛ يكي در لبه بالارونده كلاك و يكي در لبه پايين رونده كلاك ( مانند حافظه هاي DDR ) و در هر مرتبه نيز دو بايت داده ارسال مي شه ، كه در مجموع باعث مي شه FSB 100 مگاهرتزي 4 برابر سريعتر بشه .

Multiplier : فركانس CPU‌ از ضرب FSB در Multiplier بدست مي آيد . بعنوان مثال يك پردازنده با فركانس 550 مگا هرتز كه باس 100 مگاهرتزي داره ، ضريب كلاكش بايد 5.5 باشه . بنابراين CPU بايد 5.5 بار مقدار فركانس FSB رو اجرا كنه ، كه برابر مي شه با 550 مگا هرتز : 100MHz x 5.5 = 550 MHz

باس ‍CPU هاي Duron : AMD ها داراي باس 100 بودن ‌، كه با توجه به Dual كار كردن ، روي باس 200 كار مي كردن . Athlon ها داراي باس 100 و 133 بودن كه با توجه به Dual كار كردن ، روي باس 200 و 266 كار مي كرد ن .Athlon XP ها نيز به همين ترتيب روي باس 266 و 333 و 400 كار مي كردن . Sempron ها به غير از 3.1 همگي داراي باس 333 هستن ( تمامي اين CPU ها روي سوكت A يا سوكت 462 قرار داشتن ) . Sempron 3.1 , Athlon 64 , Athlon 64 FX با استفاده از HTT تكنولوژي هايپر ترنسپورت ( Hyper Transport Technology ) براي سوكت 939 تا 2000 مگا هرتز و براي سوكت 754 تا 1600 مگاهرتز مي تونن با حافظه تبادل داده داشته باشن .

باس CPU هاي Celeron : Intel ها داراي باس 100 و Celeorn D داراي باس 133 هستن كه با توجه به Quad كار كردن CPU هاي Intel به ترتيب روي باس 400 و 533 كار مي كنن . Pentium 4 هاي اوليه هم داراي باسهاي 400 و 533 بودند . ( اين سري روي سوكت هاي 478 و 423 قرار داشتن ) Pentium 4 Processor Supporting HT Technology داراي باس 200 هستن كه با توجه به Quad كار كردن CPU هاي Intel روي باس 800 كار مي كنن . ( اين سري روي سوكت هاي 478 و 775 قرار دارن ) Pentium 4 Processor Extreme Edition روي باس 800 كار مي كنن و فقط يك مدل از اين سري كه فركانس 3.46 گيگا هرتزي داره ، روي باس 1066 كار ميكنه ( اين سري هم مثل سري قبل روي سوكت هاي 478 و 775 قرار دارن )

Backside Bus : در مقابل FSB گذرگاه ديگري به اين نام وجود دارد كه رابط بين CPU و حافظه نهان سطح دوم ( L2 Cache Memory ) مي باشد . و طبعا سرعت اين گذرگاه از FSB بيشتر است .

Cache Memory : يا حافظه نهان ، يك حافظه بسيار سريع از نوع استاتيك است كه داخل خود پردازنده قرار دارد . بدليل اينكه بسياري از عمليات كامپيوتر تكراري و قابل پيش بيني است و تراشه هاي سيليكان بسيار سريعتر از درايو هاي ديسك مكانيكي مي باشند ، سرعت دسترسي به اطلاعات با قرار گرفتن در اين بخش ، بسيار سريعتر مي شه . اطلاعات بصورت اطلاعات برنامه ، آدرس هاي حافظه يا داده مي باشند . اين حافظه بين CPU و Ram قرار مي گيرد . حافظه نهان با استفاده از الگوريتمهاي پيچيده خود ، پيش بيني مي كند كه پردازنده در مراحل بعدي پردازش به چه اطلاعاتي نياز خواهد داشت و نتيجه رو درون خودش ذخيره مي كنه . زمانيكه پردازنده نياز به داده اي پيدا مي كنه ابتدا Cache رو چك مي كنه ، اگه در اون موجود باشه از داخلش مي خونه ، بدين ترتيب چون پردازنده بيتهاي اطلاعاتي را از فضاي داخل خود بدست مي آورد ، خيلي سريعتر عمل مي كند . ( تا اينكه اين اطلاعات را از درون حافظه اصلي سيستم بيرون بكشد ) اما اگه داخل Cache نباشه ، پردازنده به حال انتظار مي ره تا داده مورد نظر از حافظه اصلي به Cache برسه و از اونجا نيز در اختيار پردازنده قرار بگيره . بنابر اين هر چه حافظه نهان بزرگتر باشه ، كارايي نيز بيشتر است