วันพุธที่ 29 กรกฎาคม พ.ศ. 2552

ชิปเซ็ต (Chipset)

ชิปเซ็ต(Chipset)

ชิปเซ็ต(Chipset) เป็นองค์ประกอบสำคัญเพราะถือว่าเป็นหัวใจสำคัญหลักของระบบที่ใช้ควบคุมการทำงานร่วมกันของอุปกรณ์ต่าง ๆให้ประสานกันอย่างราบรื่นทั้งซีพียู แคช หน่วยความจำ บัสต่างๆ และพอร์ตทั้งหลาย ด้วยเหตุนี้ ชิบเช็ตจึงเป็นส่วนสำคัญที่จะส่งผลต่อประสิทธิภาพในการทำงานของระบบเป็นอย่างมาก

ชิปเซ็ต(Chipset) แยกออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ความเร็วสูงต่าง ๆ เช่น ซีพียูหน่วยความจำแคช แรม และกราฟิกการ์ด ซึ่งชิปเซ็ตในส่วนนี้เราเรียกว่า North Bridge กับส่วนควบคุม
ของอุปกรณ์ความเร็วต่ำ เช่น IDE/FDD/SATA Controller,
ชิปเสียง ชิปเน็ตเวิรก์ ไบออส พอร์ตหรือคอนเน็คเตอร์ต่างๆ และช่องสล็อตสำหรับเสียบการ์ดต่างๆ เป็นต้น ชิปเซ็ตในส่วนนี้เราเรียกว่าSouth Bridge

เทคโนโลยี Intel XMP หรือ Intel Extreme Memory- Profiles
เป็นเทคโนโลยีที่มีอยู่ในชิปเซ็ต MCH รุ่นใหม่ๆของ intel อย่าง x48และ x38 Express หรืออาจกล่าวได้ว่ามาพร้อมกับหน่วยความจำDDR3
สำหรับ xmp เป็นเทคโนโลยีที่ช่วยเพิ่มความสะดวกให้กับผู้ใช้งานที่ชื่นชอบการปรับแต่งหรือโอเวอร์คล็อกส่วนต่างๆของระบบทั้งกับ ซีพียูและหน่วยความจำเช่นความเร็วในระดับต่างๆอัตราไทม์มิ่ง (Timing)
ของหน่วยความจำ,ความเร็ว FSBที่เหมาะสมของซีพียู ฯ ลฯ ทั้งนี้ก็เพื่อช่วยให้การทำงานเกิดประสิทธิภาพสูงสุดควบคู่ไปกับความมีเสถียรภาพที่ดีของระบบนั่นเอง



Intel รุ่นP45 Express ( MCH ) กับ ICH10/10R
( ICH ) ซึ่งมีจุดเด่นคือ รองรับซีพียู 45 และ 65 nm ในตระกูล
Core 2 ทั้ง Duo และ Quad ความเร็ว FSB จะใช้งานในแบบ CrossFire
หรือกราฟิกการ์ดแบบคุ่ ( บนเมนบอร์ดรุ่นที่สนับสนุน )
จะเป็น PCI-Express มาตรฐาน 2.0 ความเร็ว x8 จำนวน 2 สล็อต
ซึ่งมีแบนด์วิดธ์เป็น x8+x8 เท่ากับ 16 GB/s เป็นต้น

วันพฤหัสบดีที่ 23 กรกฎาคม พ.ศ. 2552

Main Board

แผงวงจรหลักคืออะไร
ถ้าถามว่าในคอมพิวเตอร์ อะไรสำคัญที่สุด คำตอบที่ออกมาเป็นเสียงเดียวกันก็คือ ซีพียู จริงมั้ยครับ รองลงมาก็คือหน่วยความจำหลัก จะมีสักกี่คนที่นึกถึงความสำคัญของเมนบอร์ดบ้าง สายใยสัมพันธ์แห่งครอบครัวที่ร้อยรัดอยู่ได้มิใช่เพราะมี "บ้าน" หรือครับ ลำพังซีพียูอย่างเดียวจะไปทำอะไรได้
แผงวงจรหลักหรือที่รู้จักกันในชื่อของเมนบอร์ด (Main Board, Mother Board) หรือบางคนอาจเรียกทับศัพท์ภาษาอังกฤษว่ามาเธอร์บอร์ดก็ตามแต่สะดวก ไม่มีข้อห้าม แต่ทั้งหมดนั้นหมายถึงอุปกรณ์ชิ้นเดียวกัน ชิ้นไหนล่ะ ก็ชิ้นที่เป็นแผงรวมวงจรอิเลคทรอนิคส์อยู่ในตัวเคสของคอมพิวเตอร์นั่นอย่างไรครับ ถ้าในเครื่องคอมพิวเตอร์มีแผงวงจรอะไรต่อมิอะไรจิปาถะ สามสี่แผง แล้วจะทราบได้อย่างไรว่าแผงไหนคือ แผงวงจรหลัก คำตอบก็คือให้ดูที่แผงที่ใหญ่ที่สุดนั่นแหละครับ เพราะในคอมพิวเตอร์ แผงวงจรอื่นๆจะใหญ่กว่าแผงวงจรหลักเป็นไม่มี คราวนี้ก็ลองเปิดฝาครอบกล่องคอมพิวเตอร์ออกมาดูสิครับ มองลงไปจะมองเห็นแผงวงจรใหญ่ๆ แผงหนึ่ง วางในลักษณะติดกับพื้นเคส มีสายอะไรระโยงระยาง แล้วก็บอร์ดเล็กบอร์ดน้อยเสียบค้างไว้ นั่นแหละครับ เมนบอร์ด

แผงวงจรหลักทำหน้าที่อะไร
แผงวงจรหลักก็เหมือนกับพื้นที่ชุมชน + เส้นทางการคมนาคม + ศูนย์ควบคุมการจราจร โดยมีกฎหมายว่าด้วยการประมวลผลของคอมพิวเตอร์เป็นตัวบทกฎหมายหลัก และถูกสร้างขึ้นด้วยทฤษฎีการทำงานของคอมพิวเตอร์

สถาปัตยกรรมของเมนบอร์ด
สถาปัตยกรรมของเมนบอร์ดในที่นี้หมายถึงบัส (BUS) เนื่องจากในคอมพิวเตอร์นั้น การประมวลผลต่างๆเกี่ยวพันกับการเดินทางการส่ง การโอนถ่ายข้อมูลเป็นสำคัญ ดังนั้น สิ่งที่สำคัญเป็นอันดับแรกก็คือ เมนบอร์ดนั้นจะต้องใช้สถาปัตยกรรมแบบไหน เมื่อกำหนดได้ว่าจะใช้แบบไหนแล้ว ก็เหมือนกับได้ "แผนการสร้างเมือง" มาโดยคร่าวๆ ต่อไปก็จะได้ออกแบบวางตำแหน่งที่ตั้งของอาคารสำนักงาน หรือในทางคอมพิวเตอร์ก็คือตำแหน่งที่ตั้งของซีพียู หน่วยความจำหลักนั่นเอง ปัจจุบันเป็นที่เห็นพ้องต้องกันว่า PCI BUS เป็นระบบบัสที่มีประสิทธิภาพสำหรับการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ ในอดีตมี ISA BUS มี MCA BUS ปัจจุบัน ISA BUS ก็ยังคงมีใช้อยู่ในคอมพิวเตอร์ เนื่องจากมีอุปกรณ์ต่อพ่วงจำพวกการ์ดอีกหลายยี่ห้อยังต้องการใช้งานอยู่ แต่เท่าที่ดูมีแนวโน้มว่าความต้องการ ISA BUS ในแผงวงจรหลักจะลดน้อยลงเรื่อยๆ สังเกตได้จากเมนบอร์ดรุ่นใหม่ อาจจะมีสล๊อตสำหรับ PCI 5 ช่อง สำหรับ ISA เพียง 2 ช่อง
สำหรับระบบการควบคุมการแสดงผลของจอภาพ สมัยที่คอมพิวเตอร์ 80486 อาจจะเคยได้ยิน VL-BUS หรือ VESA Local BUS ซึ่งกำหนดให้ซีพียูและการแสดงผลของคอมพิวเตอร์มีบัสเฉพาะที่มีความกว้าง 32 บิต ต่อมาอินเทลเห็นว่า VL BUS ไม่สามารถสนับสนุนการทำงานของเพนเทียมได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงได้ออกแบบบัสแบบใหม่ที่ชื่อว่า PCI BUS ซึ่งไม่ได้ใช้เฉพาะการควบคุมการแสดงผลของจอภาพหรือสำหรับการ์ดวีจีเอเท่านั้น แต่ออกแบบให้ใช้กับอุปกรณ์ทั่วๆ ไปได้ด้วย และในตอนปลายของปี 2540 AGP BUS (Accelerator Graphic Port) ซึ่งออกแบบโดยอินเทลเช่นเดียวกัน ออกมาในลักษณะเดียวกับ VLBUS คือ เพื่อใช้งานกับการ์ดควบคุมการแสดงผลของคอมพิวเตอร์โดยเฉพาะ

ซ๊อคเก็ต (Socket) สำหรับซีพียู
เมื่อดูที่เมนบอร์ดสิ่งแรกที่จะพูดถึงก็คือ ซ็อคเก็ต (Socket) สำหรับใส่ซีพียู ซึ่งในเมนบอร์ด 486 และเพนเทียมเรียกว่า ZIF Socket ย่อมาจาก Zero Insert Force เวลาจะใส่ซีพียูลงบนซ๊อคเก็ตดังกล่าวก็เพียงแต่วางไปยังตำแหน่งของซ๊อคเก็ต ให้ขาของซีพียูตรงกับรูซ็อคเก็ตเท่านั้นเอง เรียกว่าแทบไม่ต้องออกแรงเลยทีเดียว เอาละ นี่คือหัวใจที่ถูกติดตั้งลงไปแล้ว ปกติเมนบอร์ดสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลทั่วๆ ไปจะมีซ๊อคเก็ตสำหรับใส่ซีพียูเพียงตัวเดียว เว้นเสียแต่มีบางเมนบอร์ดที่ใส่ได้มากกว่า 1 ตัว เช่น 2 ตัว และเมนบอร์ดสำหรับเซิร์ฟเวอร์บางรุ่นใช้ได้ถึง 4 ตัว ตัวของ Socket เองยังแบ่งออกไปเป็นหลายๆรุ่น เช่น Socket 3 Socket 5 Socket 7 โดยดูตามขนาดของขา (PIN) และใช้กับซีพียูต่างชนิดกัน และเมื่อมาถึงสมัยของซีพียูเพนเทียม II, Celeron อินเทลก็ออกแบบที่ใส่ซีพียูใหม่ โดยให้ชื่อว่า Slot 1 ซึ่งมีลักษณะเป็นช่องแนวยาวเหมือนช่องเสียบการ์ด PCI ตัว Slot 1 นั้นเวลาติดตั้งซีพียูต้องใช้กลไกช่วยยึดซีพียูด้วย ข้อดีของ Slot 1 คือ ไม่ต้องกังวลเรื่องการหักงอของขาซีพียู และการติดตั้งง่ายกว่า แต่ได้จดลิขสิทธิ์สำหรับ Slot 1 จึงทำให้มีเฉพาะซีพียูเท่านั้นที่สามารถใช้ Slot 1ได้

ไบออส (BIOS)
ไบออส (BIOS) ย่อมาจาก Basic Input Output System แต่ในเมนบอร์ดแล้วหมายถึง โปรแกรมที่บรรจุอยู่ใน ROM (Read only Memory) หน้าตาของ ROM นั้นจะมีลักษณะแบบตัวไอซี สี่เหลี่ยมจตุรัส/สี่เหลี่ยมผืนผ้า ขนาดไม่ใหญ่โตนัก บนตัว ROM เองก็มักจะมีป้ายบอกว่านี่เป็นของ Awards, AMI, Phonix หรือของผู้ผลิตรายใด BIOS เป็นเสมือนศูนย์บัญชาการบนเมนบอร์ดที่จะสอดส่อง ดูแล ตรวจสอบการทำงานของอุปกรณ์ Input/Output ขั้นพื้นฐาน และแจ้งให้ทราบกรณีพบว่าเกิดความผิดพลาดขึ้นแล้ว สิ่งที่แจ้งให้ทราบนั้นเรียกกันว่า POST (Power On Self Test) หรือบางครั้งจะแจ้งให้ทราบโดยการส่งสัญญาณบี๊บทางลำโพงของคอมพิวเตอร์ก็มี
ไบออสนั้นถูกโปรแกรมให้มีความสัมพันธ์กับคุณลักษณะของเมนบอร์ด เช่น ใช้กับซีพียูรุ่นไหน ชิปเซ็ตรุ่นไหน หน่วยความจำแบบใด และใช้กับอุปกรณ์ต่อพ่วงพื้นฐาน เช่น ฮาร์ดดิสก์ ไดรฟ์ฟล๊อปปี้ พอร์ตขนาน พอร์ตอนุกรมแบบใด ดังนั้นจึงเป็นเหตุที่ว่า ทำไมต้องเซ็ตไบบอส (BIOS Setup) ก็เพื่อกำหนดให้ไบออสรู้จักอุปกรณ์ต่างๆที่มีในคอมพิวเตอร์และสามารถใช้งานได้นั่นเอง
ปัจจุบันเนื่องจากความก้าวหน้าของเทคโนโลยี ทำให้ชิ้นส่วนภายในคอมพิวเตอร์เปลี่ยนแปลงไปเร็วมาก และตัวไบบอสเองก็เป็นเพียงโปรแกรมเท่านั้น จึงอาจจะมีข้อบกพร่องได้ จึงมีการออกแบบไบออสที่สามารถนำมาใส่โปรแกรมลงไปทีหลังได้ เรียกว่าการแฟลช (Flash) ไบออส หรือการล้างแล้วใส่โปรแกรมลงไปใหม่

Socket หรือ Slot สำหรับหน่วยความจำหลัก
หลังจากนั้นมองถัดไป จะเห็นช่องสำหรับติดตั้งแผงหน่วยความจำหลัก (RAM) เรียกว่า BANK หรือ Slot กษณะช่องก็แตกต่างกันไปตามแต่ประเภทของหน่วยความจำหลักที่จะใช้ เช่น SIMM 32 ขา, SIMM 72 ขา, หรือ DIMM 168 ขา ปกติบนเมนบอร์ดมีช่องใส่ RAM เฉพาะแบบใดแบบหนึ่ง แต่ก็มีเมนบอร์ดส่วนหนึ่งที่มีช่องสำหรับใส่ RAM 2 ชนิดรวมกัน เช่น SIMM 32 + SIMM 72 หรือ SIMM 72 + DIMM 168 แต่ในการใช้งานจริงๆ แล้วอาจจะต้องเลือกใช้ RAM แบบใดแบบหนึ่งเท่านั้น ทั้งนี้เนื่องจากความไม่เข้ากันในเรื่องของแรงดันไฟฟ้า โดยมีประมาณ 2 - 6 ช่อง ถ้ามองให้ละเอียดอีกหน่อยจะเห็นว่าบริเวณระหว่างซีพียูและหน่วยความจำหลักนั้น มีเส้นลายทองแดงเรียงร้อยเป็นแนวระเบียบทีเดียว นั่นเป็นทางเดินของข้อมูล และเมนบอร์ดก็จะเต็มไปด้วยลายทองแดงแบบนี้ทั้งหมด

IDE / Floppy DISK Connector
หัวต่อฟล็อปปี้ดิสก์ หรือหัวต่อ (Connector) ประการนี้บางแห่งเรียกทับศัพท์ว่าคอนเนคเตอร์เลยก็มี หัวต่อนั้นมีไว้สำหรับต่ออุปกรณ์หลายประเภทด้วยกัน อย่าเพิ่งสับสนครับ วิธีการที่จะจำได้อย่างแม่นยำว่าหัวต่ออะไรใช้สำหรับอะไรแล้ว ให้นับจำนวนขา (PIN) ของ Connector เป็นสำคัญ ถ้านับได้ครบ 40 ขา ที่จริงไม่ต้องนับหรอกครับ สังเกตดูว่าเป็นคอนเนคเตอร์ขนาดใหญ่ที่สุดในเมนบอร์ด จะมี 1-2 อัน เรียกว่า IDE Connector ทั้งสองอันจะมีชื่อเรียกแตกต่างกัน คือ ตัวหลักเรียก Primary Controller ตัวรองเรียก Secondary Controller ทั้งหมดนี้สำหรับต่ออุปกรณ์ที่เป็นไปตามมาตรฐาน IDE ได้แก่ฮาร์ดดิสก์และไดรฟ์ซีดีรอม ใกล้ๆกันจะมีคอนเนคเตอร์ขนาดเล็กลงไปแต่มี 40 ขาเหมือนกัน ก็เป็น Floppy Disk Connector เอาไว้สำหรับต่อกับไดรฟ์ฟล๊อปปี้ซึ่งมีอยู่เพียงหัวเดียว เมนบอร์ดรุ่นปัจจุบันจะมีคอนเนคเตอร์เหล่านี้อยู่บนบอร์ด ที่เรียกกันว่า On Board นั่นเอง แต่ถ้าเป็นเมนบอร์ดสมัยก่อนที่ออกแบบสำหรับซีพียู 80386 80486 จะมีแผงวงจรเล็กๆแยกออกต่างหาก สำหรับต่อฮาร์ดดิสก์ ไดรฟ์ฟล๊อปปี้ พอร์ตขนาน พอร์ตอนุกรม เรียกแผงวงจรนั้นว่า Multi I/O Board หรือแผงสำหรับอุปกรณ์ Input/Output นั่นเอง เป็นแผงเสียบลงบน Slot ISA 16 BIT

พอร์ต
พอร์ต เป็นคำทับศัพท์ในทางคอมพิวเตอร์ไปแล้ว เรียกกันจนเคยชิน พอร์ตขนาน พอร์ตอนุกรม ข้อเท็จจริงมาจาก ในเมนบอร์ดนั้นถูกสร้างด้วยสถาปัตยกรรมเรียกว่า BUS เป็นเมนบอร์ด BUS แบบไหน PCI /ISA BUS ก็คือ ช่องทางเดินของข้อมูล เพราะสัญญาณหรือข้อมูลจะวิ่งผ่านลายทองแดงตลอดเวลา แต่เมื่อไรก็ตามที่ข้อมูลเหล่านั้นวิ่งไปสุดถนน หรือสุดชายฝั่ง จะต้องมี "ท่า" เช่น "ท่ารถ" "ท่าเรือ" สำหรับขนส่งโดยอุปกรณ์ชนิดอื่นต่อไป เช่นไปที่ "Air Port" ท่าอากาศยานเพื่อส่งไปทางเครื่องบิน ในคอมพิวเตอร์ก็เช่นเดียวกัน ข้อมูลที่จะต้องถูกลำเลียงออกโดยเครื่องพิมพ์จะต้องถูกส่งไปที่ Parallel Port หรือ Printer Port หรือข้อมูลที่จะต้องถูกนำไปยังปลายทางโดยทางโมเด็มก็จะต้องถูกส่งไปที่ Communication Port (หรือเรียกกันว่า COM Port เรียกสั้น ความหมายที่แท้จริงก็คือ พอร์ตสำหรับสื่อสาร)

คอนเนคเตอร์สำหรับ LTP 1, COM 1 COM2, PS/2, Keyboard
ถัดมาตอนหลังของบอร์ด จะมองเห็นหัวต่ออีก 3- 4 หัวต่อ สำหรับพอร์ตขนาน LTP 1 ช่อง สำหรับพอร์ตอนุกรม COM1 COM2 อีก 2 ช่อง และสำหรับเมาส์แบบ PS/2 อีก 1 ช่อง นอกจากนี้ยังมีช่องสำหรับเสียบคีย์บอร์ดอีก 1 ช่อง ปกติถ้าเป็นเมนบอร์ดแบบ AT ละก็ จะต้องเอาสายแพที่มีพอร์ตมาต่อกับหัวต่อเหล่านี้ แต่ถ้าหากเป็นมนบอร์ดแบบ ATX ล่ะก็ ไม่ต้องต่อ เพราะพอร์ตจะถูกสร้างไว้บนเมนบอร์ดแล้ว เรียกว่า Built In ลงไปแล้ว

สล๊อตขยาย (Expansion Slot)
สืบเนื่องมากจากความต้องการของอุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์ในยุค 486 และเพนเทียมต้นๆ มาตรฐานของคอมพิวเตอร์คือ เมนบอร์ด ซีพียู การ์ด I/O ฮาร์ดดิสก์ ไดรฟ์ฟล๊อปปี้ การ์ดแสดงผล ทำให้ผู้ผลิตเล็งเห็นว่าเพื่อลดต้นทุนการผลิต จึงออกแบบเมนบอร์ดที่มีสล๊อตขยาย เพื่อให้ผู้ใช้งานมีโอกาสที่จะเลือกอุปกรณ์สำหรับคอมพิวเตอร์ของตนเองประการหนึ่ง และอีกประการหนึ่งคือ เพื่อเป็นการลดต้นทุนของคอมพิวเตอร์ทั้งชุดลงไป สล๊อตขยายจึงได้ถูกออกแบบเพื่อรองรับวัตถุประสงค์ดังกล่าว หน้าตาของ Slot ขยายจะมีลักษณะเป็นช่องเสียบ สำหรับเสียบอุปกรณ์ ซึ่งเรียกว่า Add on Card หรือการ์ด หรือที่รู้จักกันในชื่อของ Daughter Board หรือบอร์ดลูกนั่นเอง ปัจจุบันสล๊อตขยายทางคอมพิวเตอร์ มีทั้งที่สนับสนุนมาตรฐานแบบ ISA และ PCI สังเกตได้ว่า สล๊อตสำหรับ ISA จะมีสีดำและขนาดใหญ่กว่า PCI สล๊อตแบบ PCI จะมีสีขาวและมีขนาดเล็กกว่า

ที่มา* http://www.geocities.com/ResearchTriangle/2544/board1.htm

วันจันทร์ที่ 13 กรกฎาคม พ.ศ. 2552

RAM


แรม (RAM)
RAM ย่อมาจากคำว่า Random-Access Memory เป็นหน่วยความจำของระบบ มีหน้าที่รับข้อมูลเพื่อส่งไปให้ CPU ประมวลผลจะต้องมีไฟเข้า Module ของ RAM ตลอดเวลา ซึ่งจะเป็น chip ที่เป็น IC ตัวเล็กๆ ถูก pack อยู่บนแผงวงจร หรือ Circuit Board เป็น module

เทคโนโลยีของหน่วยความจำมีหลักการที่แตกแยกกันอย่างชัดเจน 2 เทคโนโลยี คือหน่วยความจำแบบ DDR หรือ Double Data Rate (DDR-SDRAM, DDR-SGRAM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่พัฒนาต่อเนื่องมาจากเทคโนโลยีของหน่วยความจำแบบ SDRAM และ SGRAM และอีกหนึ่งคือหน่วยความจำแบบ Rambus ซึ่งเป็นหน่วยความจำที่มีแนวคิดบางส่วนต่างออกไปจากแบบอื่น

SDRAM
อาจจะกล่าวได้ว่า SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) นั้นเป็น Memory ที่เป็นเทคโนโลยีเก่าไปเสียแล้วสำหรับยุคปัจจุบัน เพราะเป็นการทำงานในช่วง Clock ขาขึ้นเท่านั้น นั้นก็คือ ใน1 รอบสัญญาณนาฬิกา จะทำงาน 1 ครั้ง ใช้ Module แบบ SIMM หรือ Single In-line Memory Module โดยที่ Module ชนิดนี้ จะรองรับ datapath 32 bit โดยทั้งสองด้านของ circuite board จะให้สัญญาณเดียวกัน

DDR - RAM
หน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM นี้พัฒนามาจากหน่วยความจำแบบ SDRAM เอเอ็มดีได้ทำการพัฒนาชิปเซตเองและให้บริษัทผู้ผลิตชิปเซตรายใหญ่อย่าง VIA, SiS และ ALi เป็นผู้พัฒนาชิปเซตให้ ปัจจุบันซีพียูของเอเอ็มดีนั้นมีประสิทธิภาพโดยรวมสูงแต่ยังคงมีปัญหาเรื่องความเสถียรอยู่บ้าง แต่ต่อมาเอเอ็มดีหันมาสนใจกับชิปเซตสำหรับซีพียูมากขึ้น ขณะที่ทางเอเอ็มดีพัฒนาชิปเซตเลือกให้ชิปเซต AMD 760 สนับสนุนการทำงานร่วมกับหน่วยความจำแบบ DDR เพราะหน่วยความจำแบบ DDR นี้ จัดเป็นเทคโนโลยีเปิดที่เกิดจากการร่วมมือกันพัฒนาของบริษัทยักษ์ใหญ่อย่างเอเอ็มดี, ไมครอน, ซัมซุง, VIA, Infineon, ATi, NVIDIA รวมถึงบริษัทผู้ผลิตรายย่อยๆ อีกหลายDDR-SDRAM เป็นหน่วยความจำที่มีบทบาทสำคัญบนการ์ดแสดงผล 3 มิติ


ทางบริษัท nVidia ได้ผลิต GeForce ใช้คู่กับหน่วยความจำแบบ SDRAM แต่เกิดปัญหาคอขวดของหน่วยความจำในการส่งถ่ายข้อมูลทำให้ทาง nVidia หาเทคโนโลยีของหน่วยความจำใหม่มาทดแทนหน่วยความจำแบบ SDRAM โดยเปลี่ยนเป็นหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM การเปิดตัวของ GeForce ทำให้ได้พบกับ GPU ตัวแรกแล้ว และทำให้ได้รู้จักกับหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM เป็นครั้งแรกด้วย การที่ DDR-SDRAM สามารถเข้ามาแก้ปัญหาคอคอดของหน่วยความจำบนการ์ดแสดงผลได้ ส่งผลให้ DDR-SDRAM กลายมาเป็นมาตรฐานของหน่วยความจำที่ใช้กันบนการ์ด 3 มิติ ใช้ Module DIMM หรือ Dual In-line Memory Module โดย Module นี้เพิ่งจะกำเนิดมาไม่นานนัก มี datapath ถึง 64 bit โดยทั้งสองด้านของ circuite board จะให้สัญญาณที่ต่างกัน

Rambus
Rambus นั้นทางอินเทลเป็นผู้ที่ให้การสนับสนุนหลักมาตั้งแต่แรกแล้ว Rambus ยังมีพันธมิตรอีกเช่น คอมแพค, เอชพี, เนชันแนล เซมิคอนดักเตอร์, เอเซอร์ แลบอเรทอรีส์ ปัจจุบัน Rambus ถูกเรียกว่า RDRAM หรือ Rambus DRAM ซึ่งออกมาทั้งหมด 3 รุ่นคือ Base RDRAM, Concurrent RDRAM และ Direct RDRAM RDRAM แตกต่างไปจาก SDRAM เรื่องการออกแบบอินเทอร์-เฟซของหน่วยความจำ Rambus ใช้วิธีการจัด address การจัดเก็บและรับข้อมูลในแบบเดิม ในส่วนการปรับปรุงโอนย้ายถ่ายข้อมูล ระหว่าง RDRAM ไปยังชิปเซตให้มีประสิทธิภาพสูงขึ้น มีอัตราการส่งข้อมูลเป็น 4 เท่าของความเร็ว FSB ของตัว RAM คือ มี 4 ทิศทางในการรับส่งข้อมูล เช่น RAM มีความเร็ว BUS = 100 MHz คูณกับ 4 pipline จะเท่ากับ 400 MHz


วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพในการขนถ่ายข้อมูลของ RDRAM นั้นก็คือ จะใช้อินเทอร์เฟซเล็ก ๆ ที่เรียกว่า Rambus Interface ซึ่งจะมีอยู่ที่ปลายทางทั้ง 2 ด้าน คือทั้งในตัวชิป RDRAM เอง และในตัวควบคุมหน่วยความจำ (Memory controller อยู่ในชิปเซต) เป็นตัวช่วยเพิ่มแบนด์วิดธ์ให้ โดย Rambus Interface นี้จะทำให้ RDRAM สามารถขนถ่ายข้อมูลได้สูงถึง 400 MHz DDR หรือ 800 เมกะเฮิรตซ์ เลยทีเดียว


แต่การที่มีความสามารถในการขนถ่ายข้อมูลสูง ก็เป็นผลร้ายเหมือนกัน เพราะทำให้มีความจำเป็นต้องมี Data path หรือทางผ่านข้อมูลมากขึ้นกว่าเดิม เพื่อรองรับปริมาณการขนถ่ายข้อมูลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งนั่นก็ส่งผลให้ขนาดของ die บนตัวหน่วยความจำต้องกว้างขึ้น และก็ทำให้ต้นทุนของหน่วยความจำแบบ Rambus นี้ สูงขึ้นและแม้ว่า RDRAM จะมีการทำงานที่ 800 เมกะเฮิรตซ์ แต่เนื่องจากโครงสร้างของมันจะเป็นแบบ 16 บิต (2 ไบต์) ทำให้แบนด์วิดธ์ของหน่วยความจำชนิดนี้ มีค่าสูงสุดอยู่ที่ 1.6 กิกะไบต์ต่อวินาทีเท่านั้น (2 x 800 = 1600) ซึ่งก็เทียบเท่ากับ PC1600 ของหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM

สัญญาณนาฬิกา
DDR-SDRAM จะมีพื้นฐานเหมือนกับ SDRAM ทั่วไปมีความถี่ของสัญญาณนาฬิกาเท่าเดิม (100 และ 133 เมกะเฮิรตซ์) เพียงแต่ว่า หน่วยความจำแบบ DDR นั้น จะสามารถขนถ่ายข้อมูลได้มากกว่าเดิมเป็น 2 เท่า เนื่องจากมันสามารถขนถ่ายข้อมูลได้ทั้งในขาขึ้นและขาลงของหนึ่งรอบสัญญาณนาฬิกา ในขณะที่หน่วยความจำแบบ SDRAM สามารถขนถ่ายข้อมูลได้เพียงขาขึ้นของรอบสัญญาณนาฬิกาเท่านั้น ด้วยแนวคิดง่าย ๆ แต่สามารถเพิ่มแบนด์วิดธ์ได้เป็นสองเท่า และอาจจะได้พบกับหน่วยความจำแบบ DDR II ซึ่งก็จะเพิ่มแบนด์วิดธ์ขึ้นไปอีก 2 เท่า จากหน่วยความจำแบบ DDR (หรือเพิ่มแบนด์วิดธ์ไปอีก 4 เท่า เมื่อเทียบกับหน่วยความจำแบบ SDRAM) ซึ่งก็มีความเป็นไปได้สูง เพราะจะว่าไปแล้วก็คล้ายกับกรณีของ AGP ซึ่งพัฒนามาเป็น AGP 2X 4X และ AGP 8X


หน่วยความจำแบบ DDR จะใช้ไฟเพียง 2.5 โวลต์ แทนที่จะเป็น 3.3 โวลต์เหมือนกับ SDRAM ทำให้เหมาะที่จะใช้กับโน้ตบุ๊ก และด้วยการที่พัฒนามาจากพื้นฐานเดียว DDR-SDRAM จะมีความแตกต่างจาก SDRAM อย่างเห็นได้ชัดอยู่หลายจุด เริ่มตั้งแต่มีขาทั้งหมด 184 pin ในขณะที่ SDRAM จะมี 168 pin อีกทั้ง DDR-SDRAM ยังมีรูระหว่าง pin เพียงรูเดียว ในขณะที่ SDRAM จะมี 2 รู ซึ่งนั่นก็เท่ากับว่า DDR-SDRAM นั้น ไม่สามารถใส่ใน DIMM ของ SDRAM ได้ หรือต้องมี DIMM เฉพาะใช้ร่วมกันไม่ได้

การเรียกชื่อ RAM
Rambus ซึ่งใช้เรียกชื่อรุ่นหน่วยความจำของตัวเองว่า PC600, PC700 และ ทำให้ DDR-SDRAM เปลี่ยนวิธีการเรียกชื่อหน่วยความจำไปเช่นกัน คือแทนที่จะเรียกตามความถี่ของหน่วยความจำว่าเป็น PC200 (PC100 DDR) หรือ PC266 (PC133 DDR) กลับเปลี่ยนเป็น PC1600 และ PC2100 ซึ่งชื่อนี้ก็มีที่มาจากอัตราการขนถ่ายข้อมูลสูงสุดที่หน่วยความจำรุ่นนั้นสามารถทำได้ ถ้าจะเปรียบเทียบกับหน่วยความจำแบบ SDRAM แล้ว PC1600 ก็คือ PC100 MHz DDR และ PC2100 ก็คือ PC133 MHz DDR เพราะหน่วยความจำที่มีบัส 64 บิต หรือ 8 ไบต์ และมีอัตราการขนถ่ายข้อมูล 1600 เมกะไบต์ต่อวินาที ก็จะต้องมีความถี่อยู่ที่ 200 เมกะเฮิรตซ์ (8 x 200 = 1600) หรือถ้ามีแบนด์วิดธ์ที่ 2100 เมกะไบต์ต่อวินาที ก็ต้องมีความถี่อยู่ที่ 266 เมกะเฮิรตซ์ (8 x 266 = 2100)

อนาคตของ RAM
บริษัทผู้ผลิตชิปเซตส่วนใหญ่เริ่มหันมาให้ความสนใจกับหน่วยความจำแบบ DDR กันมากขึ้น อย่างเช่น VIA ซึ่งเป็นบริษัทผู้ผลิตชิปเซตรายใหญ่ของโลกจากไต้หวัน ก็เริ่มผลิตชิปเซตอย่าง VIA Apollo KT266 และ VIA Apollo KT133a ซึ่งเป็นชิปเซตสำหรับซีพียูในตระกูลแอธลอน และดูรอน (Socket A) รวมถึงกำหนดให้ VIA Apolle Pro 266 ซึ่งเป็นชิปเซตสำหรับเซลเลอรอน และเพนเทียม (Slot1, Socket 370) หันมาสนับสนุนการทำงานร่วมกับหน่วยความจำแบบ DDR-SDRAM แทนที่จะเป็น RDRAM


แนวโน้มที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดของทั้ง DDR II กับ RDRAM เวอร์ชันต่อไป เทคโนโลยี quard pump คือการอัดรอบเพิ่มเข้าไปเป็น 4 เท่า เหมือนกับในกรณีของ AGP ซึ่งนั่นจะทำให้ DDR II และ RDRAM เวอร์ชันต่อไป มีแบนด์-วิดธ์ที่สูงขึ้นกว่างปัจจุบันอีก 2 เท่า ในส่วนของ RDRAM นั้น การเพิ่มจำนวนสล็อตในหนึ่ง channel ก็น่าจะเป็นหนทางการพัฒนาที่อาจเกิดขึ้น ซึ่งนั่นก็จะเป็นการเพิ่มแบนด์วิดธ์ของหน่วยความจำขึ้นอีกเป็นเท่าตัวเช่นกัน และทั้งหมดที่ว่ามานั้น คงจะพอรับประกันได้ว่า การต่อสู้ระหว่าง DDR และ Rambus คงยังไม่จบลงง่าย ๆ และหน่วยความจำแบบ DDR ยังไม่ได้เป็นผู้ชนะอย่างเด็ดขาด


วันพฤหัสบดีที่ 9 กรกฎาคม พ.ศ. 2552

สรุปเรื่อง ซีพียู

ซีพียู
ซีพียู เรียกอีกอย่างว่าหน่วยประมวลผลกลางทำหน้าที่คิดคำนวน และประมวลผลข้อมูลต่างๆ ทั้งการคำนวน บวก ลบ คูณ หาร
ความเร็วของซีพียู
ความเร็วของซีพยูมีหน่วยเป็นกิกะเฮิร์ต(GHz) ซึ่งหมายถึงความถี่ของนาฬิกาที่ใช้ในการทำงานของซีพียู
ระบบบัส
AMBได้หันมาใช้ระบบบัสแบบ HyperTransport เป็นเทคโนโลยีที่รับส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูงแบบอนุกรม ระบบบัสรับส่งข้อมูลได้ทั้งขอบขาขึ้นและขาลงแบ่งเป็นช่องสัญญาณเลนแต่ละเลนมีการรับส่งข้อมมูลสองทิศทางทั้งทางไปและกลับ
หน่วยความจำแคช(Cache Memory)
เป็นหน่วยความจำที่มีความเร็วในการทำงานสูง แต่มีข้อเสียคือ เกิดความร้อนสูงและราคาแพงหน่วยความจำแคชทำหน้าที่เสมือนกระดาษช่วยจดจำคอยบันทึกข้อมูลหรือคำสั่งต่างๆที่ซีพียูมักมีการเรียกใช้บ่อยๆไว้ชั่วคราวเพื่อช่วยลดภาวะในการติดต่อเข้าถึงข้อมูลภายใน RAM
บรรจุภัณฑ์(Packaging) และฐานรอง (Socket)
โครงสร้างภายนอกหรอบรรจุภัณฑ์ของเช่นตัวชิป เช่น ชิปแรม ชิปซีพียูและตัวอื่นๆมักเป็นวัสดุจำพวก Plastic และ Organic ซึ่งถูกติดตั้งอยู่บนเมนบอร์ดด้วยวิธีต่างๆกันตามชนิดของการนำมาเชื่อมต่อ
แบบ BGA (Ball Grid Array)
บรรจุภัณฑ์ชนิดนี้มีลักษณะเป็นแผ่นแบนๆที่ด้านหนึ่งจะมีลักษณะเป็นทรงกลมนำไฟฟ้าขนาดเล็ก
แบบตลับ(Cartringe)
บรรจุภัณฑ์ชนิดนี้มักถูกนำไปใช้กับซีพียูรุ่นเก่าโดยเสียบในช่องสล็อตบนเมนบอร์ด
แบบ PGA (Pin Grid Array)
นิยมใช้กันมานานและได้ถูกแบ่งย่อยออกเป็นชนิดต่างๆมากมาย
แบบLGA (Land Grid Array)
เป็นบรรจุภัณฑ์รุ่นล่าสุดที่ Intel นำมาใช้กับซีพียูรุ่นใหม่ทุกรุ่นรวมถึงรุ่นใหญ่ของ AMD

ซีพียู อินเทล (Intel)อินเทล (Intel Corporation) เป็นบริษัทผู้ผลิตซีพียูที่เก่าแก่และมีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่องซีพียูรุ่นเก่า-80x86-Pentium-Pentium Pro-Pentium II-Celeron-Pentium III-Celeron IIซีพียู Celeron D และ Dual-CoreCeleron รุ่นล่าสุดใช้ชื่อว่า Celeron D ยังคงเป็นซีพียูราคาประหยัดสำหรับผู่ที่ต้องการคอมพิวเตอร์ใหม่ในราคาไม่แพง-Celeron D (Prescott-90 nm)-Celeron D (Cedar Mill-65 nm)-Celeron D (Conroe-L/65 nm)-Celeron Dual-Core (Allendale-65 nm)-Celeron Dual-Core (Merom 2M-65 nm) สำหรับ Notebookซีพียู Pentium 4ซีพียูในตระกลู Pentium 4 ได้ถูกเพิ่มเติมเทคโนโลยี Hyper-Threading (HT) ข้ไปเพื่อช่วยให้สามารถประมวลผลเธรดหรือชุดคำสั่งย่อยต่างๆไปพร้อมๆกันได้เสมือนมีซีพียู 2 ตัวช่วยกันทำงาน-Pentium 4 HT (Northwood-130 nm)-Pentium 4 HT (Prescott-90 nm)-Pentium 4 HT (Cedar Mill-65 nm)ซีพียู Pentium 4 Extreme Editionเป็นการนำ Pentium 4 มาปรับปรุง-Pentium 4 Extreme Edition (Gallatin-130 nm)-Pentium 4 Extreme Edition (Prescott 2M-90 nm)ซีพียู Pentium DPentium D ถูกออกแบบมาเพื่อการทำงานที่ต้องใช้การ Multitasking สูงๆ หรือสามารถทำงานกับแอพพลิเคชั่นได้หลายๆตัวพร้อมกันอย่างมีประสิทธิภาพ-Pentium D (Smithfield-90 nm)-Pentium D (Presler-65 nm)ซีพียู Pentium Dual-Core-Pentium Dual-Core (Allendale-65 nm)-Pentium Dual-Core (Wolfdale 2M-45 nm)-Pentium Dual-Core (Yonah-65 nm) สำหรับ Notebook-Pentium Dual-Core (Merom 2M-65 nm) สำหรับ Notebookซีพียู Pentium Extreme Editionถูกออกแบบมาสำหรับคอมพิวเตอร์ระดับ Hi-End สมรรถนะสูง เหมาะกับการสร้างสรรค์สื่อบรรเทิงต่างๆอย่างเต็มรูปแบบ-Pentium Extreme Edition (Smithfield-90 nm)-Pentium Extreme Edition (Preslar-65 nm)ซีพียู Core 2 Duo-Core 2 Duo (Allendale-65 nm)-Core 2 Duo (Conroe-65 nm)-Core 2 Duo (Wolfdale 3M-45 nm)-Core 2 Duo (Wolfdale-45 nm)ซีพียู Core 2 Extreme (Dual-Core)-Core 2 Extreme (Conroe XE-65 nm)ซีพียู Core 2 Quad-Core 2 Quad (Kensfield-65 nm)-Core 2 Quad (Yorkfield 6M-45 nm)-Core 2 Quad (Yorkfield-45 nm)ซีพียู Core 2 Extreme (Quad-Core)-Core 2 Extreme (Kensfield XE-65 nm)-Core 2 Extreme (Yorkfield XE-45 nm)ซีพียู Core i7*เป็นซีพียูแบบ 4 Core บนชิบเดียว*การย้ายเอาส่วนควบคุมหน่วยความจำ เข้ามาไว้ภายในตัวซีพียู*การเพิ่ม L3 Cache เข้าไป*การใช้หน่วยความจำ DDR3*เพิ่มประสิทธิภาพของระบบบัส*เพิม่ชุดคำสั่งด้านมัลติมีเดีย SSE4.2 เข้าไปอีก 7 ชุดคำสั่ง-Core i7 (Bloomfield-45 nm)ซีพียู Core i7 Extreme-Core i7 Extreme (Bloomfield-45 nm)ซีพียู เอเอ็มดี (AMD)เอเอ็มดี (Advanced Micro Devices) นับเป็นคู่แข่งที่สำคัญของอินเทล ซึ่งได้พัฒนาซีพียูรุ่นต่างๆของตนเองออกมาอย่างต่อเนื่องซีพียูรุ่นเก่า-K5-K6-K6-2-K6-III-Athlon (K7/K75)-Athlon (Thunderbird)-Duron-Athlon XP-Sempron (K7)-Sempron (K8)-Athlon 64 (K8)-Athlon 64 FX-Athlon 64 x2 (K8)ซีพียู Sempron-Sempron (Manila-90 nm)-Sempron (Sparta-65 nm)-Sempron (Brisbane-65 nm) Dual-Coreซีพียู Athlon 64 FX-Athlon 64 FX (San Diego-90 nm)-Athlon 64 FX (Toledo-90 nm) Dual-Core-Athlon 64 FX (Windsor-90 nm) Dual-Core-Athlon 64 FX (Windsor-90 nm) Dual-Socketซีพียู Athlon 64 X2-Athlon 64 X2 (Windsor-90 nm)-Athlon 64 X2 (Brisbane-65 nm)ซีพียู Athlon X2-Athlon X2 (Brisbane-65 nm)-Athlon X2 (Kuma-65 nm)ซีพียู AMD Phenomได้รับการออกแบบโดยมุ่งเน้นในเรื่องของการเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงานแต่ใช้พลังงานให้น้อยลง รวมไปถึงประสิทธิภาพในการใช้ทรัพยากรของระบบ-Phenom X3 (Toloman-65 nm)-Phenom X4 (Agena-65 nm)-Phenom FX (Agena FX-65 nm)

วันพฤหัสบดีที่ 2 กรกฎาคม พ.ศ. 2552