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¿Necesito una placa madre del ordenador?
Algo salió recientemente puestos sobre la producción de los procesadores nacionales. Y muchos se preguntan, y que va a hacer que las placas base. Quiero dejar un pequeño mensaje en el que voy a explicar que familiar para nosotros la placa madre no es una parte inherente de la computadora.
El texto se ha simplificado tanto como sea posible, por lo que los expertos - no juran mucho.
Además, lo escribo en el tren, por lo que la posibilidad de comprobar los hechos históricos que no tengo. Voy a escribir de la memoria, si es errónea - correcto, pero no juran mucho, y escribir un mejor . Será 12 imágenes, por favor no romper, al final va a esbozar por separado. So. Hable acerca de las computadoras y su destino.
En la foto - las partes innecesarias de la computadora son arrojados al basurero de la historia ...
Primero fue ... No, acerca de los dinosaurios informáticos, no vamos a hablar. Vamos a hablar de los equipos que pertenecen a un microordenador. Lo que ellos tenían (y tienen) la estructura?
Y los productores indígenas trataron de esculpir todo a una carta. Es que para el concepto de "otro controlador" hizo ranuras de expansión. Pero si usted compró una computadora en una configuración de este tipo, hola, disfrutar de ellos. En general, se lo dio beneficios de la taiga a la configuración de los mares británicos se unió, no había ningún problema de compatibilidad. Pero por el otro - para la conciencia, tuvimos que comprar todo nuevo. Y es aquí que algún genio, probablemente en la empresa IBM (puede no estar allí - en el DVK fue también algo así, pero alguien que robé - No sé) ha decidido que una buena idea sería hacer una arquitectura abierta. La gran mayoría de los dispositivos, se decidió no soldada a la placa. En su lugar, se producen en chales pequeños (filiales), y se insertan en la placa base, que se realiza para el papel, función más unificante. Casas recoger fondos de escritorio de Google que lo explica.
Esta ideología, aplicado a la IBM PC, rompió el orden mundial existente. En primer lugar, por supuesto, era un completo desastre, y la incompatibilidad. Pero luego vino la especificación PnP, hay buena autobús y todo fue maravilloso. Si necesitamos algo para reemplazar - simplemente confiscar tasa correspondiente barato (aunque un procesador, memoria a pesar de que el controlador) de la placa base y la cambiamos a otro, dejando el sistema en un sano y salvo, para que podamos ampliar gradualmente el equipo (sobre todo - en los un momento en que había una raza de nuevas tomas de corriente y los neumáticos).
Computadoras realizadas en esta arquitectura, entraron en nuestra vida y en la oficina. En consecuencia, los vemos más a menudo, y hay una sensación de que es diferente y no puede ser. Sin embargo, y quien dijo que no podía hacerlo? A finales de los años 70, para las naves espaciales, la firma ha creado un chip de Intel increíble. En ese momento la terminología interna se le llamaba, no menos, un micro-ordenador de cristal único. El hecho de que los ingenieros de Intel tienen todas las partes de la computadora, que he mencionado anteriormente, pero un poco. RAM que han tomado unos pocos cientos de bytes de ROM - unos pocos kilobytes, el procesador - un simple, chetyrёhbitny, la pantalla no era, pero había puertos serie y paralelo. Como era normal - es perfectamente adecuado en un solo chip. Es decir, poner en un solo chip. Ahora voy a poner una imagen en el chip equivocado, pero con un tamaño similar al de un (40 pies). El controlador de la foto más reciente, pero la esencia no está en las cartas y en tamaño.
Controlador de 4 bits no cuajó. Pero ha venido a sustituir a la de 8 bits MCS-51 atrapado en cómo! No, él no tenía una copia exacta de lanzamiento, pero el software es totalmente versión mejorada compatible (por ejemplo, 4 ciclos por equipo en lugar de los 16 en el original) todavía lo hacen muchos de la empresa (por no hablar de más de treinta años han pasado). Echemos un vistazo a un diagrama de bloques del controlador en la aplicación por Atmel. La verdad parece ser que te mostré en el principio? Una vez que todos estos elementos no se colocan en el tablero y en el chip, que vive en el interior del chip!
Usted dice: "¿Por qué tengo sobre la mesa es la de PC, y no a la pequeña?". Mi respuesta es - no lo hacen para el caso. Echemos un vistazo alrededor. Aquí hay un semáforo. Ellos pueden ser controlados por una máquina simple, pero vamos a decir, si queremos cambiar el modo en función de la hora del día (o mejor - a partir de las condiciones del camino), no es fácil de hacer con una computadora? Pero no arrastrar el bien de la PC! El programa es simple, el puerto de salida debe estar en el número de bombillas en todos los semáforos, además de las aportaciones de los sensores de la situación. Resulta que el dispositivo será muy útil aquí. ¿Has estado de los viejos ascensores? En ese era necesario mantener el dedo hasta que esté botón de llamada azul para ser el primero en tomar tan pronto como esté disponible. Esto se debe a que simplemente corrieron la lógica. Controles informáticos modernos. Una vez más, ¿por qué no hay PC poder? Es muy sencillo, adecuado y microcontrolador. En el coche ahora mismo cualquiera de estos controladores - como las semillas de un girasol. En general, hay muchas aplicaciones en las que usted puede poner este pequeño amigo, en vez de un enorme tontos, que es sensible al clima (también conocido como óxidos Pin), glotón, enorme, no como vibraciones (osypletsya disco duro) y así sucesivamente. Inserción de fotos de controlador bella moderna de pie en nuestra junta. Escala determinar el conector de 10 pines. O, por ejemplo, entre los engranajes de la caja de bornes 5 milímetros. La Junta recibe datos de las balanzas digitales de autobús (que no están destinados para este propósito) y las transmite a la radiodifusión digital.
O aquí hay otro caso. Apertura-cierre helicóptero automática tanque tapa (que tenía una posición tal, que quiere - encontrar). No Inicialmente, no fue tal un caballo de los tontos y dorozhennymi relyushkami tamaño del puño de un niño que se oxida y el cambio periódicamente - costos terribles dinero. La lógica se ha implementado en el mismo relé. Corrientes allí, por supuesto - en el elenco de 25 amperios. Pero aún así ...
Hemos propuesto sustituir los transistores. El cliente estuvo de acuerdo. Rápidamente nos hicimos cargo, que implementa la lógica en el relé. Probado - funciona. Ponemos en una prueba de una semana - trabajamos. Conexión de hasta el helicóptero - quemaduras en 3 segundos. Qué? Un cable largo sonajeros, e incluso fuente - el relé, también da rebote. Y durante el rebote provocado el hombro "Abrir", luego en "Cerrar". Relés - los frenos, que no les importa, transistores - más brillantes, que surge de un corto circuito. Intentado añadir filtros, intentó - la línea de retardo en los condensadores - eran algo horrible: buggy y complicado en su estructura va. Luego tomamos y reemplazamos el bloque de la lógica del controlador. En el camino, añadir lógica de arranque suave del motor reduciendo el rollo corriente de arranque, por lo que - la reducción de la bortseti interferencia. Y sin embargo, se vio después, el relé se arranque el motor, de pie en el freno, ya que a menudo se queman? Hicimos retardo de liberación del freno antes de comenzar. En muchas utilidades controlador dio. Y, como vemos, la placa base aquí nafig no se rindió. Controlador - en el meollo de las cosas, entre entradas y salidas. Y se establece la lógica.
Así, nos enteramos de que hay bestias como microcontroladores, que - sí placa base, ya que contienen un poco de todo, por lo que fuimos llamados en la URSS un solo microprocesador cristal. Nos enteramos de que están diseñados para las necesidades de gestión de cualquier equipo de la nave espacial para los intercomunicadores (incluyendo el reconocimiento de las "tablets"), por lo que fueron llamados microcontroladores de ultramar. Y ya hemos visto la primera generación - 8 bits MCS-51, que no necesita una placa base, ya que todas las unidades que grabada en el chip principal (por la posible RAM externa y ROM guardo silencio, nadie se confunda). Casi inmediatamente después de esto, Intel ha lanzado unas 16 bits controladores Carpas MCS-96 (desarrollo - MCS-196). Tenían una arquitectura mucho más éxito, no hablan de la nada, tuve la suerte de trabajar con ellos, pero a las masas, que de alguna manera no lo hicieron.
Ah, y, a continuación, comenzó un auge controlador. Todas las empresas consideran que es su deber para liberar cualquiera de los controladores con su arquitectura única. Cada compañía de estas arquitecturas fueron varias piezas. Hubo experimentos con el núcleo del procesador poco, porque la tecnología no se detiene, y en un cristal podrían poner el núcleo de gran alcance. Había 8, 16, 32 kernel bits. Oh, si tuviera poizuchat diferentes ensambladores! En diferentes controladores empujó diferentes periféricos alguien en tanto.
Ni que decir, venir y la ideología de exclusión. 32 bits kernel - esto es claramente una gran memoria, por lo que la línea de producción de acero controladores para la conexión de la memoria RAM, que a su vez comenzó a soldar el exterior. También bus de sistema de producción de acero como ranura de expansión. Así que, básicamente, la placa base ya se ha convertido en posible conectar, si no fuera por una cosa. Aún así, están diseñados para las necesidades de gestión. Permítanme diluido texto Imagen donde nuestro controlador de tarjeta está conectada a través de un autobús a la FPGA, en la que nos atan bloques de software que no está en el controlador.
Y de repente toda la orgía de la arquitectura ha ido allí. Y la culpa la firma ARM quien, llegando carpas arquitectura RISC (añadido - que no vienen muy RISC, que llevaron a cabo su RISC basado en la arquitectura) y ahora se está desarrollando gradualmente. Arquitectura - flotante. Puede encender la más débil, pero poekonomichnee (codificado palabras de comando 16 bits), pero se puede - porastochitelnee pero poproizvoditelnee (codificada palabras de 32 bits). Datos Obrayuatyvaemye - 32 bits (y nuevas versiones son ya 64 rudimentos bits aparecieron).
Sus procesadores que no producen, sólo hacen que la arquitectura y los venden. Ya fabricantes - comprar y vender las ideas en los cristales. Cualquier persona que previamente remache sus decisiones, o retirarse a la basura del pecado y cambiar a ARM, o continuar para hacer su propio, y ARM - también liberados. Vamos a abrir mi ordenador de casa y ver que (la casa abierta y sfotkayu). Eso es duro. En ella maneja todos los asuntos de ARM. ARM se dedica a la lógica de traducción en la física, la velocidad de rotación del soporte, sostiene la cabeza en la pista ... No, lo hago hacer chips especiales de terminales, pero si nos fijamos en el "firmware", verá que toda la lógica sigue siendo en el controlador.
Aquí la unidad óptica. Ellos brazo no es la dominación, pero todavía desplaza gradualmente todas las otras arquitecturas. En mi vale la pena. Por supuesto, el fabricante ha colocado en la periferia de la manojo esta unidades ópticas de cristal específica. It - versión especial del controlador, para otras tareas, no es adecuado. Y esa es la belleza de su producción - se puede pedir algo especial, y no vamos a renunciar. Pero en las tiendas de venta de sencillos controladores periféricos con la media a bordo. Algo del Che soy demasiado perezoso para abrir de nuevo, y la vieja foto no es muy fotogénico. Naidu-ka me cobran lo mismo por Google.
En resumen, encontramos que el microcontrolador - es un equipo que tiene la gran mayoría de los dispositivos están grabados en el chip principal. Su tarea - de control inteligente de los diferentes dispositivos. Por lo tanto, sus piernas ya conectados terminales (posiblemente - a través de interfaces Acondicionadores). Por lo tanto, no el hecho de que necesitaba una tarjeta gráfica que es - no es el ordenador como la conocemos. Y él no necesitaba una placa base. Él está soldado directamente a la placa, donde el producto controlado (bueno, o pagarle a la junta está conectado como se muestra en la figura de abajo - en la parte superior de la placa del controlador, y el fondo - un optoaislador, que no es visible, que fue objeto de la tarjeta del procesador y el adaptador en el nivel de 24 voltios brutal). Y si la arquitectura de procesador ARM Baykal declaró, entonces debe ser algo así.
Oh, el tren se acerca! Me balanceo, lo tengo todo.
PD Añadido a la publicación: Todo lo relacionado con la represión - se trata de una arquitectura navёrnutye. "Tres Grandes" mundo de ocho bits - MCS-51, PIC y AVR. Me gusta la última. Ellos han sido y no están pensando en desaparecer por son baratos a la locura. Ejército en la etapa actual de la tecnología puede no ser lo que son baratos.
El texto se ha simplificado tanto como sea posible, por lo que los expertos - no juran mucho.
Además, lo escribo en el tren, por lo que la posibilidad de comprobar los hechos históricos que no tengo. Voy a escribir de la memoria, si es errónea - correcto, pero no juran mucho, y escribir un mejor . Será 12 imágenes, por favor no romper, al final va a esbozar por separado. So. Hable acerca de las computadoras y su destino.
En la foto - las partes innecesarias de la computadora son arrojados al basurero de la historia ...
Primero fue ... No, acerca de los dinosaurios informáticos, no vamos a hablar. Vamos a hablar de los equipos que pertenecen a un microordenador. Lo que ellos tenían (y tienen) la estructura?
Y los productores indígenas trataron de esculpir todo a una carta. Es que para el concepto de "otro controlador" hizo ranuras de expansión. Pero si usted compró una computadora en una configuración de este tipo, hola, disfrutar de ellos. En general, se lo dio beneficios de la taiga a la configuración de los mares británicos se unió, no había ningún problema de compatibilidad. Pero por el otro - para la conciencia, tuvimos que comprar todo nuevo. Y es aquí que algún genio, probablemente en la empresa IBM (puede no estar allí - en el DVK fue también algo así, pero alguien que robé - No sé) ha decidido que una buena idea sería hacer una arquitectura abierta. La gran mayoría de los dispositivos, se decidió no soldada a la placa. En su lugar, se producen en chales pequeños (filiales), y se insertan en la placa base, que se realiza para el papel, función más unificante. Casas recoger fondos de escritorio de Google que lo explica.
Esta ideología, aplicado a la IBM PC, rompió el orden mundial existente. En primer lugar, por supuesto, era un completo desastre, y la incompatibilidad. Pero luego vino la especificación PnP, hay buena autobús y todo fue maravilloso. Si necesitamos algo para reemplazar - simplemente confiscar tasa correspondiente barato (aunque un procesador, memoria a pesar de que el controlador) de la placa base y la cambiamos a otro, dejando el sistema en un sano y salvo, para que podamos ampliar gradualmente el equipo (sobre todo - en los un momento en que había una raza de nuevas tomas de corriente y los neumáticos).
Computadoras realizadas en esta arquitectura, entraron en nuestra vida y en la oficina. En consecuencia, los vemos más a menudo, y hay una sensación de que es diferente y no puede ser. Sin embargo, y quien dijo que no podía hacerlo? A finales de los años 70, para las naves espaciales, la firma ha creado un chip de Intel increíble. En ese momento la terminología interna se le llamaba, no menos, un micro-ordenador de cristal único. El hecho de que los ingenieros de Intel tienen todas las partes de la computadora, que he mencionado anteriormente, pero un poco. RAM que han tomado unos pocos cientos de bytes de ROM - unos pocos kilobytes, el procesador - un simple, chetyrёhbitny, la pantalla no era, pero había puertos serie y paralelo. Como era normal - es perfectamente adecuado en un solo chip. Es decir, poner en un solo chip. Ahora voy a poner una imagen en el chip equivocado, pero con un tamaño similar al de un (40 pies). El controlador de la foto más reciente, pero la esencia no está en las cartas y en tamaño.
Controlador de 4 bits no cuajó. Pero ha venido a sustituir a la de 8 bits MCS-51 atrapado en cómo! No, él no tenía una copia exacta de lanzamiento, pero el software es totalmente versión mejorada compatible (por ejemplo, 4 ciclos por equipo en lugar de los 16 en el original) todavía lo hacen muchos de la empresa (por no hablar de más de treinta años han pasado). Echemos un vistazo a un diagrama de bloques del controlador en la aplicación por Atmel. La verdad parece ser que te mostré en el principio? Una vez que todos estos elementos no se colocan en el tablero y en el chip, que vive en el interior del chip!
Usted dice: "¿Por qué tengo sobre la mesa es la de PC, y no a la pequeña?". Mi respuesta es - no lo hacen para el caso. Echemos un vistazo alrededor. Aquí hay un semáforo. Ellos pueden ser controlados por una máquina simple, pero vamos a decir, si queremos cambiar el modo en función de la hora del día (o mejor - a partir de las condiciones del camino), no es fácil de hacer con una computadora? Pero no arrastrar el bien de la PC! El programa es simple, el puerto de salida debe estar en el número de bombillas en todos los semáforos, además de las aportaciones de los sensores de la situación. Resulta que el dispositivo será muy útil aquí. ¿Has estado de los viejos ascensores? En ese era necesario mantener el dedo hasta que esté botón de llamada azul para ser el primero en tomar tan pronto como esté disponible. Esto se debe a que simplemente corrieron la lógica. Controles informáticos modernos. Una vez más, ¿por qué no hay PC poder? Es muy sencillo, adecuado y microcontrolador. En el coche ahora mismo cualquiera de estos controladores - como las semillas de un girasol. En general, hay muchas aplicaciones en las que usted puede poner este pequeño amigo, en vez de un enorme tontos, que es sensible al clima (también conocido como óxidos Pin), glotón, enorme, no como vibraciones (osypletsya disco duro) y así sucesivamente. Inserción de fotos de controlador bella moderna de pie en nuestra junta. Escala determinar el conector de 10 pines. O, por ejemplo, entre los engranajes de la caja de bornes 5 milímetros. La Junta recibe datos de las balanzas digitales de autobús (que no están destinados para este propósito) y las transmite a la radiodifusión digital.
O aquí hay otro caso. Apertura-cierre helicóptero automática tanque tapa (que tenía una posición tal, que quiere - encontrar). No Inicialmente, no fue tal un caballo de los tontos y dorozhennymi relyushkami tamaño del puño de un niño que se oxida y el cambio periódicamente - costos terribles dinero. La lógica se ha implementado en el mismo relé. Corrientes allí, por supuesto - en el elenco de 25 amperios. Pero aún así ...
Hemos propuesto sustituir los transistores. El cliente estuvo de acuerdo. Rápidamente nos hicimos cargo, que implementa la lógica en el relé. Probado - funciona. Ponemos en una prueba de una semana - trabajamos. Conexión de hasta el helicóptero - quemaduras en 3 segundos. Qué? Un cable largo sonajeros, e incluso fuente - el relé, también da rebote. Y durante el rebote provocado el hombro "Abrir", luego en "Cerrar". Relés - los frenos, que no les importa, transistores - más brillantes, que surge de un corto circuito. Intentado añadir filtros, intentó - la línea de retardo en los condensadores - eran algo horrible: buggy y complicado en su estructura va. Luego tomamos y reemplazamos el bloque de la lógica del controlador. En el camino, añadir lógica de arranque suave del motor reduciendo el rollo corriente de arranque, por lo que - la reducción de la bortseti interferencia. Y sin embargo, se vio después, el relé se arranque el motor, de pie en el freno, ya que a menudo se queman? Hicimos retardo de liberación del freno antes de comenzar. En muchas utilidades controlador dio. Y, como vemos, la placa base aquí nafig no se rindió. Controlador - en el meollo de las cosas, entre entradas y salidas. Y se establece la lógica.
Así, nos enteramos de que hay bestias como microcontroladores, que - sí placa base, ya que contienen un poco de todo, por lo que fuimos llamados en la URSS un solo microprocesador cristal. Nos enteramos de que están diseñados para las necesidades de gestión de cualquier equipo de la nave espacial para los intercomunicadores (incluyendo el reconocimiento de las "tablets"), por lo que fueron llamados microcontroladores de ultramar. Y ya hemos visto la primera generación - 8 bits MCS-51, que no necesita una placa base, ya que todas las unidades que grabada en el chip principal (por la posible RAM externa y ROM guardo silencio, nadie se confunda). Casi inmediatamente después de esto, Intel ha lanzado unas 16 bits controladores Carpas MCS-96 (desarrollo - MCS-196). Tenían una arquitectura mucho más éxito, no hablan de la nada, tuve la suerte de trabajar con ellos, pero a las masas, que de alguna manera no lo hicieron.
Ah, y, a continuación, comenzó un auge controlador. Todas las empresas consideran que es su deber para liberar cualquiera de los controladores con su arquitectura única. Cada compañía de estas arquitecturas fueron varias piezas. Hubo experimentos con el núcleo del procesador poco, porque la tecnología no se detiene, y en un cristal podrían poner el núcleo de gran alcance. Había 8, 16, 32 kernel bits. Oh, si tuviera poizuchat diferentes ensambladores! En diferentes controladores empujó diferentes periféricos alguien en tanto.
Ni que decir, venir y la ideología de exclusión. 32 bits kernel - esto es claramente una gran memoria, por lo que la línea de producción de acero controladores para la conexión de la memoria RAM, que a su vez comenzó a soldar el exterior. También bus de sistema de producción de acero como ranura de expansión. Así que, básicamente, la placa base ya se ha convertido en posible conectar, si no fuera por una cosa. Aún así, están diseñados para las necesidades de gestión. Permítanme diluido texto Imagen donde nuestro controlador de tarjeta está conectada a través de un autobús a la FPGA, en la que nos atan bloques de software que no está en el controlador.
Y de repente toda la orgía de la arquitectura ha ido allí. Y la culpa la firma ARM quien, llegando carpas arquitectura RISC (añadido - que no vienen muy RISC, que llevaron a cabo su RISC basado en la arquitectura) y ahora se está desarrollando gradualmente. Arquitectura - flotante. Puede encender la más débil, pero poekonomichnee (codificado palabras de comando 16 bits), pero se puede - porastochitelnee pero poproizvoditelnee (codificada palabras de 32 bits). Datos Obrayuatyvaemye - 32 bits (y nuevas versiones son ya 64 rudimentos bits aparecieron).
Sus procesadores que no producen, sólo hacen que la arquitectura y los venden. Ya fabricantes - comprar y vender las ideas en los cristales. Cualquier persona que previamente remache sus decisiones, o retirarse a la basura del pecado y cambiar a ARM, o continuar para hacer su propio, y ARM - también liberados. Vamos a abrir mi ordenador de casa y ver que (la casa abierta y sfotkayu). Eso es duro. En ella maneja todos los asuntos de ARM. ARM se dedica a la lógica de traducción en la física, la velocidad de rotación del soporte, sostiene la cabeza en la pista ... No, lo hago hacer chips especiales de terminales, pero si nos fijamos en el "firmware", verá que toda la lógica sigue siendo en el controlador.
Aquí la unidad óptica. Ellos brazo no es la dominación, pero todavía desplaza gradualmente todas las otras arquitecturas. En mi vale la pena. Por supuesto, el fabricante ha colocado en la periferia de la manojo esta unidades ópticas de cristal específica. It - versión especial del controlador, para otras tareas, no es adecuado. Y esa es la belleza de su producción - se puede pedir algo especial, y no vamos a renunciar. Pero en las tiendas de venta de sencillos controladores periféricos con la media a bordo. Algo del Che soy demasiado perezoso para abrir de nuevo, y la vieja foto no es muy fotogénico. Naidu-ka me cobran lo mismo por Google.
En resumen, encontramos que el microcontrolador - es un equipo que tiene la gran mayoría de los dispositivos están grabados en el chip principal. Su tarea - de control inteligente de los diferentes dispositivos. Por lo tanto, sus piernas ya conectados terminales (posiblemente - a través de interfaces Acondicionadores). Por lo tanto, no el hecho de que necesitaba una tarjeta gráfica que es - no es el ordenador como la conocemos. Y él no necesitaba una placa base. Él está soldado directamente a la placa, donde el producto controlado (bueno, o pagarle a la junta está conectado como se muestra en la figura de abajo - en la parte superior de la placa del controlador, y el fondo - un optoaislador, que no es visible, que fue objeto de la tarjeta del procesador y el adaptador en el nivel de 24 voltios brutal). Y si la arquitectura de procesador ARM Baykal declaró, entonces debe ser algo así.
Oh, el tren se acerca! Me balanceo, lo tengo todo.
PD Añadido a la publicación: Todo lo relacionado con la represión - se trata de una arquitectura navёrnutye. "Tres Grandes" mundo de ocho bits - MCS-51, PIC y AVR. Me gusta la última. Ellos han sido y no están pensando en desaparecer por son baratos a la locura. Ejército en la etapa actual de la tecnología puede no ser lo que son baratos.
