Разрядность процессора составляет 128 бит, что соответствует частоте шины памяти

Обновлено: 21.11.2024

Видео – основная техническая информация

Несжатая 24-битная неподвижная графика
640 x 480 пикселей = 307 200 пикселей на кадр
307 200 x 24 бит на пиксель /8 (бит на байт) = 921 600 байт на кадр <>Количество бит -Уменьшение глубины больше для графики с небольшим количеством цветов, такой как штриховые рисунки или иллюстрации. Для фотографических изображений требуется много цветов, поэтому сжатие обычно дает лучшие результаты. Форматы JPEG и GIF работают хорошо. Выберите желаемую степень сжатия. Сжатие и изменение размера цифровых фотографий на 20-75 % для использования на компьютере дает приемлемый компромисс между качеством и размером файла. Тест.

Несжатое 24-битное видео
("разрешенное" видео имеет частоту 29,97 кадров в секунду и, следовательно, меньше; цветовое пространство YUV имеет 16-битное разрешение, поэтому файлы меньше)


Для отображения на мониторе компьютера предпочтительнее уменьшить размер кадра до 320 x 240 (одна четверть размера).
Уменьшение частоты кадров до 24 кадров в секунду допустимо.

Уменьшение частоты кадров до 10 кадров в секунду может привести к прерывистому качеству и оставит скорость передачи данных на уровне 2,3 МБ/с. (Эта скорость передачи данных слишком высока для старых жестких дисков, старых компакт-дисков (2x привод ~ 200 Кбайт/сек) или модемов (модем 28,8 ~2,88 Кбайт/сек; модем 56,6~5,66 Кбайт/сек).

Более сильное сжатие уменьшит это еще больше, но более высокая битовая глубина сделает сжатое видео лучше.

Кодеки (компрессор/декомпрессор):
Cinepak, Indeo и Power Video — лучший выбор кодеков для воспроизведения компакт-дисков с помощью QuickTime или Video For Windows. Эти кодеки в настоящее время не поддерживают потоковую передачу или обеспечивают хорошее качество изображения при низких скоростях передачи данных, необходимых для доставки через Интернет. Решения для этого класса видео включают Real Media, VDOLive, Xing, TrueStream, Vivo, Vosaic и VXtreme.

  • MPEG – 1 — качество компакт-диска.
  • MPEG-2 – качество DVD (файлы в этом формате слишком большие и медленные для Интернета)
  • MPEG–3 – mp3
  • MPEG – 4 -- ACC
    В каждом из них используются разные кодеки (сжатие/распаковка) и работают с разными программами просмотра.

Оборудование, необходимое для создания видеоклипов NTSC:

Для записи одной секунды видео требуется около 15 МБ дискового пространства.
Одна минута отснятого видео (высококачественный формат DV/AVI) потребует 178 Мб дискового пространства. Итак, 3 минуты заполнят CD-ROM.
Один час отснятого видео займет около 13 гигабайт на жестком диске.

Поэтому вам нужен жесткий диск с большим количеством свободного места, желательно непрерывным (используйте дефрагментацию перед захватом фильма) - еще лучше, используйте второй жесткий диск, предназначенный только для работы со звуком/видео, чтобы вы могли полностью стереть его. между проектами.

Для захвата видео с видеомагнитофона требуется карта видеозахвата.
Вам нужна цифровая видеокамера/мини-камера DV. (Mini-DV намного лучше, чем VHS.) Профессиональные модели (5000-6000 долларов) имеют широкоэкранный формат 16:9 и соотношение сторон 4:3, частоту кадров 30 или 24 и 3CCD для отдельной обработки RGB. Более простые модели (от 600 долларов США) имеют один ПЗС-чип для фильтрации основных цветов RGB.

Для захвата видео с камеры mini DV (IEEE 1394, с кабелем FireWire — 4-контактный и 6-контактный) вам потребуется

1) карта видеоввода и FireWire (IEEE 1394) для подключения камеры к ПК; теперь ПК управляет камерой -- у Mac это встроено)
2) плата адаптера PCI или встроенный FireWire для подключения видеокамеры DV
или
3) порт USB или внешний видеоадаптер -- подключите аналоговый видеокабель от видеокамеры или видеомагнитофона
и
4) внешний жесткий диск (128 Гб)
5) быстрый процессор (1,5 Гб и выше ).

Для создания компакт-диска или DVD-диска вам потребуется привод для записи компакт-дисков или DVD-дисков.
В настоящее время максимальная скорость устройства для записи компакт-дисков составляет 32 X. Вам потребуется устройство для записи компакт-дисков со скоростью не менее 12 X; у записывающего устройства DVD — 8 X. Когда вы покупаете носитель, убедитесь, что его скорость соответствует скорости записывающего устройства, или уменьшите его настройки, чтобы оно создавало компакт-диск или DVD со скоростью, для которой предназначен диск.

Необходимое программное обеспечение:

Windows XP поставляется с Windows Movie Maker 2 (в папке Аксессуары), который позволяет записывать видео с видеокамеры или видеомагнитофона. Затем вы можете вносить базовые изменения с помощью NLE (нелинейного редактирования), вырезания и вставки, вставки переходов и эффектов, а также добавления заголовков и титров. Наконец, вы можете сохранить в формате DV/AVI (самое высокое качество для DVD -- 30 секунд = 116 МБ) или в сжатом формате WMV для электронной почты, веб-страницы или компакт-диска (30 секунд = 2 МБ).

Imovie для Mac является эквивалентом. Он имеет очень приятный интерфейс и позволяет сохранять в формате Quicktime .qt или .avi или создавать DVD.

(Для профессиональной работы необходимо приобрести более качественное программное обеспечение для редактирования видео.)

Подключите камеру к компьютеру с помощью FireWire и откройте Windows Movie Maker.
Чтобы захватить пленку с камеры, установите элемент управления в положение «Воспроизвести видеомагнитофон». Таким образом, ПК будет управлять камерой, и вы сможете легко настроить параметры, отображаемые на ПК, запустить и остановить.
Если для элемента управления не установлено значение «Воспроизвести видеомагнитофон», вы можете записывать прямую трансляцию непосредственно на компьютер.

Всегда записывайте в максимальном качестве, экспортируйте/сохраняйте в любом формате, который может использовать ваша целевая аудитория. Для длинного видео создайте CD или DVD диски.

После редактирования видео сохраните его в формате, который может быть использован вашей аудиторией:
Большие файлы должны храниться на веб-сервере, поддерживающем потоковое видео, или на компакт-диске или DVD.
Очень маленькие файлы, сжатые, могут быть загружены на ваш веб-сайт или в Blackboard для просмотра в Интернете или для загрузки на чужой компьютер.

Убедитесь, что они работают с одним из трех или четырех самых популярных в настоящее время плееров/просмотрщиков, которые можно загрузить бесплатно и легко установить:

QuickTime, Real, Windows Media Player, Winamp. Последняя версия QuickTime Pro (v. 7) превосходна.

Ссылки:
Windows Movie Maker 2 (входит в состав Windows XP — убедитесь, что вы загрузили последний пакет обновлений):

Мозгом или механизмом ПК является процессор (иногда называемый микропроцессором) или центральный процессор (ЦП). ЦП выполняет системные вычисления и обработку. В этой главе вы познакомитесь с историей процессора и подробно объясните, как на самом деле работает крошечный мозг вашего компьютера.

Эта глава из книги

Эта глава из книги

Эта глава из книги 

История микропроцессоров до ПК

Мозгом или механизмом ПК является процессор (иногда называемый микропроцессором) или центральный процессор (ЦП). ЦП выполняет системные вычисления и обработку. Процессор часто является самым дорогим отдельным компонентом в системе (хотя цены на графические карты в некоторых случаях превышают его); в системах более высокого класса он может стоить в четыре или более раз больше, чем материнская плата, к которой он подключается. Как правило, Intel приписывают создание первого микропроцессора в 1971 году с появлением чипа под названием 4004. Сегодня Intel по-прежнему контролирует рынок процессоров, по крайней мере, для ПК, хотя с годами AMD завоевала солидную долю рынка. Это означает, что все ПК-совместимые системы используют либо процессоры Intel, либо Intel-совместимые процессоры нескольких конкурентов (например, AMD или VIA/Cyrix).

Доминирование Intel на рынке процессоров не всегда было гарантировано. Хотя обычно Intel приписывают изобретение процессора и выпуск первого процессора на рынок, к концу 1970-х годов два самых популярных процессора для персональных компьютеров были не от Intel (хотя один из них был клоном процессора Intel). процессор). Персональные компьютеры того времени в основном использовали Z-80 от Zilog и 6502 от MOS Technologies. Z-80 был известен как улучшенный и менее дорогой клон процессора Intel 8080, подобно тому, как такие компании, как AMD, VIA/Cyrix, IDT и Rise Technologies, клонировали процессоры Intel Pentium. Однако в случае с Z-80 клон стал намного популярнее оригинала. Кто-то может возразить, что AMD добилась такого статуса за последний год или около того, но даже несмотря на то, что они добились значительных успехов, Intel по-прежнему контролирует рынок процессоров для ПК.

Тогда у меня была система, содержащая оба этих процессора, состоящая из 1 МГц (да, это 1, как в одном мегагерце!) Система Apple II на базе 6502 с Microsoft Softcard (Z -80) вставляется в один из слотов. Softcard содержала процессор Z-80 с тактовой частотой 2 МГц. Это позволило мне запускать программное обеспечение для обоих процессоров в одной системе. Z-80 использовался в системах конца 1970-х и начала 1980-х годов, которые работали под управлением операционной системы CP/M, в то время как 6502 был наиболее известен своим использованием в ранних компьютерах Apple I и II (до Mac).

Судьба как Intel, так и Microsoft резко изменилась в 1981 году, когда IBM представила IBM PC, основанный на процессоре Intel 8088 с частотой 4,77 МГц и работающем под управлением Microsoft Disk Operating System (MS-DOS) 1.0. С тех пор как было принято судьбоносное решение использовать процессор Intel в первом ПК, в последующих ПК-совместимых системах использовалась серия процессоров Intel или Intel-совместимых процессоров, причем каждый новый процессор был способен запускать программное обеспечение предыдущего процессора — начиная с 8088 до текущих Pentium D/4/Celeron и Athlon XP/Athlon 64. В следующих разделах рассматриваются различные типы процессорных микросхем, которые использовались в персональных компьютерах с момента появления первого ПК почти два десятилетия назад. В этих разделах содержится много технических подробностей об этих микросхемах и объясняется, почему один тип микросхемы ЦП может выполнять больше работы, чем другой, за определенный период времени.

Это третья часть глубокого погружения в память.Это серия статей, которые я написал, чтобы поделиться тем, что я узнал, документируя внутреннюю память для конфигураций серверов с большой памятью. Эта тема среди прочих будет освещена в готовящейся книге FVP. Серия статей о глубоком погружении в память:

Часть 1. Подробное знакомство с памятью
Часть 2. Организация подсистемы памяти
Часть 3. Пропускная способность подсистемы памяти
Часть 4. Оптимизация производительности
Часть 5. Память DDR4 < br />Часть 6: Архитектура NUMA и локальность данных
Часть 7: Резюме глубокого погружения в память

Пропускная способность подсистемы памяти
К сожалению, при стремлении к конфигурациям с большим объемом памяти есть обратная сторона. и это потеря пропускной способности. Как показано в таблице 1, использование большего количества физических рангов на канал снижает тактовую частоту банков памяти. Чем больше рангов используется на модуль DIMM, тем выше электрическая нагрузка на модуль памяти. И по мере того, как в канале памяти используется больше рангов, скорость памяти падает, что ограничивает использование дополнительной памяти. Поэтому в определенных конфигурациях модули DIMM будут работать медленнее, чем указанные максимальные скорости.

В качестве примера возьмем Intel Xeon E5 v2 (Ivy Bridge). Intel Xeon E5 — один из самых популярных процессоров, используемых в серверных платформах. Хотя ЦП E5 поддерживает 3 модуля DIMM на канал, большинство серверов оснащены максимум двумя модулями DIMM на канал, поскольку скорость памяти снижается при использовании третьего банка.

< td>1333 МГц
Поставщик Тип DIMM 1 DPC 2 DPC 3 DPC
HP 1R RDIMM 1866 МГц 1866 МГц 1333 МГц
HP 2R RDIMM 1866 МГц 1866 МГц
Dell 4R RDIMM 1333 МГц 1066 МГц Нет данных
HP 4R LRDIMM 1866 МГц 1866 МГц 1333 МГц

Таблица 1. Влияние сопряжения каналов памяти DDR3 на пропускную способность памяти
Источник:
HP Smart Memory
Руководство по производительности памяти Dell R720 12G

Взаимосвязь пропускной способности и частоты
Как это часто бывает на конкурентных рынках в области технологий и вне их, поставщики памяти используют множество различных терминов. Иногда мы видим, что МГц указывает пропускную способность, а иногда скорость передачи в секунду (МТ/с). Как правило, метрика, которая вызывает наибольший резонанс, — это пропускная способность в секунду в мегабайтах. Некоторые примеры популярных обозначений модулей DDR:

< td style="text-align: center;">17066 МБ/с
Тип DIMM Часы памяти Часы шины ввода-вывода Скорость передачи данных Имя модуля Пиковая скорость передачи
DDR3-800 100 МГц 400 МГц 800 MT/s PC-6400 6400 МБ/с
DDR3-1066 133 МГц< /td> 533 МГц 1066 МТ/с PC-8500 8533 МБ/с
DDR3-1333 166 МГц 666 МГц 1333 МТ/с PC-10600 10600 МБ/с
DDR3 -1600 200 МГц 800 МГц 1600 МТ/с PC-12800 12800 МБ /s
DDR3-1866 233 МГц 933 МГц 1866 МТ/с PC-14900 14933 МБ/с
DDR3-2133 266 МГц 1066 МГц 2133 МТ/с PC-17000

DDR означает двойную скорость передачи данных, что означает, что данные передаются как по переднему, так и по заднему фронту тактового сигнала. Это означает, что скорость передачи примерно вдвое превышает скорость тактовой частоты шины ввода-вывода.Например, если тактовая частота шины ввода-вывода работает на частоте 800 МГц в секунду, то эффективная скорость составляет 1600 мегапередач в секунду (МТ/с), потому что в секунду происходит 800 миллионов нарастающих фронтов и 800 миллионов спадающих фронтов в секунду. тактовый сигнал работает на частоте 800 МГц.

Скорость передачи относится к количеству операций передачи данных, которые происходят каждую секунду в канале передачи данных. Скорость передачи обычно указывается в МТ/с или гигапередачах в секунду (ГТ/с). 1 МТ/с — это 10 6 или один миллион передач в секунду; аналогично 1 ГТ/с означает 10 9 , или один миллиард передач в секунду.

Скорость передачи сигнала DDR за такт

Обратите внимание, что иногда МТ/с и МГц взаимозаменяемы. Это неправильно! Как упоминалось выше, МТ/с обычно в два раза превышает тактовую частоту ввода-вывода (МГц) из-за дискретизации, одной передачи по переднему фронту тактовой частоты и одной передачи по спаду. Поэтому интереснее рассчитать теоретическую пропускную способность. Сама скорость передачи не определяет скорость передачи данных. Для расчета скорости передачи данных необходимо умножить скорость передачи на ширину информационного канала. Формула для скорости передачи данных:
Ширина канала (бит/передача) × передача/секунда = переданных битов/секунду
Это означает, что 64-разрядная память DDR3- 1600 DIMM может обеспечить максимальную скорость передачи 12800 МБ/с. Чтобы получить 12800 МБ/с, умножьте тактовую частоту памяти (200) на множитель тактовой частоты шины (4) x скорость передачи данных (2) = 1600 x количество переданных битов (64) = 102400 бит / 8 = 12800 МБ/с< /p>

Конструктивные особенности
Наиболее популярными частотами DDR3 являются модули DIMM, работающие на частотах 1600 МГц, 1333 МГц и 1066 МГц. Многие тесты, опубликованные в сети, показывают снижение ПСП памяти в среднем на 13% при снижении частоты с 1600 МГц до 1333 МГц. При использовании конфигурации с 3 ЦОД пропускная способность снижается на 29% по сравнению с 1066 МГц и 1600 МГц. Рекомендуется использовать LRDIMMS при спецификации серверов с конфигурациями памяти большого объема.
Если вы хотите измерить пропускную способность памяти в вашей системе, корпорация Intel выпустила инструмент Intel® VTune™ Performance Analyzer.

Низкое напряжение
Оперативная память с низким напряжением в последнее время набирает все большую популярность. Для работы модулей памяти DDR3 RDIMM требуется 1,5 В, для низковольтных модулей RDIMMS требуется 1,35 В. Хотя это звучит немного, но при работе с сотнями серверов, каждый из которых оснащен 20 или более модулями DIMM, это может значительно сэкономить энергию. К сожалению, использование меньшей мощности приводит к меньшему такту шины памяти. Это приводит к снижению пропускной способности памяти. В таблице xyx показана пропускная способность памяти модулей DIMM DDR3 с низким напряжением по сравнению с модулями DIMM с номинальным напряжением 1,5 В.

< td style="text-align: center;">Скорость
Тип DIMM Рейтинг 1 DPC 1,35 В 1 DPC 1,5 В 2 DPC 1,35 В 2 DPC 1,5 В 3 DPC 1,35 В 3 DPC 1,5 В
RDIMM SR/DR 1600 МГц Н/Д 1600 Н/Д 1600 Н/Д< /td> 1066
RDIMM SR/DR 1333 МГц 1333 1333 1333 1333 Н/Д 1066< /td>
RDIMM QR 1333 МГц 800 1066 800 800 Н/Д Н/Д
LRDIMM QR 1333 МГц 1333 1333 1333 1333 1066 1066

Таблица 2. Номинальное напряжение и влияние на пропускную способность памяти.
Низковольтные модули RDIMM не могут работать с максимально достижимой скоростью, как их аналоги на 1,5 В. Падение частоты резкое, поскольку низковольтный четырехъядерный процессор работает на частоте 800 МГц.

Память ECC
Память проверки и исправления ошибок (ECC) необходима в корпоративных архитектурах. С увеличением емкости и скорости работы памяти надежность памяти вызывает серьезную озабоченность.
Модули DIMM, оснащенные ECC, содержат дополнительную микросхему DRAM на каждые восемь микросхем DRAM, хранящих данные. Контроллер памяти для эксплойтов — это дополнительный чип DRAM для записи четности или использования его для кода исправления ошибок. Код исправления ошибок обеспечивает исправление однобитовых ошибок и обнаружение двухбитовых ошибок (SEC-DED). Когда один бит выходит из строя, ECC может исправить это, используя контроль четности для восстановления данных. Когда несколько битов генерируют ошибки, память ECC обнаруживает это, но не может это исправить.

Компромиссом защиты от потери данных является снижение затрат и производительности. ECC может снизить производительность памяти примерно на 2–3 процента в некоторых системах, в зависимости от приложения и реализации, из-за дополнительного времени, необходимого контроллерам памяти ECC для проверки ошибок.

Обратите внимание, что память ECC нельзя использовать в системе, содержащей память без ECC.

У меня очень плохие привычки при покупке электронных гаджетов. Разрываясь между покупкой нового ноутбука и переходом с планшета на iPad Pro, я в итоге покупаю и то, и другое и получаю бесконечную лекцию от своего жениха.

Арифметические операции

В целом использование микроконтроллера с большей разрядностью данных позволяет выполнять вычисления с большими числами. 32-битный микроконтроллер может обрабатывать числа без знака от 0 до 4 294 967 295 (предоставлю читателю понять диапазон чисел со знаком!). Если вы используете язык программирования высокого уровня, такой как C, или проприетарную среду IDE (например, AtmelStudio), у вас должен быть доступ к библиотеке, обеспечивающей поддержку больших чисел или использование экспоненциального представления.

Форм-фактор 8-, 16- и 32-разрядных микроконтроллеров

Встроенное программное обеспечение и использование памяти

Скорость и память

Проектирование оборудования и кривая обучения

32-разрядные приложения для микроконтроллеров

Существует множество приложений для 32-разрядного микроконтроллера, но следует обсудить, когда не следует использовать 32-разрядный микроконтроллер. В общем, любое приложение, требующее вычислений, которые неизбежно связаны с большими числами и которые должны выполняться быстрее, должно использовать 16-битный или 32-битный микроконтроллер. Некоторые примеры операций включают вычисления БПФ, обработку изображений, высококачественное аудио или видео, а также приложения для граничных вычислений. Некоторые задачи с интенсивным использованием памяти и обработки, связанные с машинным обучением или искусственным интеллектом, лучше реализовать с помощью чего-то более мощного, например микроконтроллера ARM или одноплатного компьютера.

Выберите лучший микроконтроллер для вашей печатной платы

Если вам нужен простой в использовании инструмент для компоновки печатных плат, который включает в себя все необходимое для создания высококачественных печатных плат, пригодных для изготовления, обратите внимание на CircuitMaker. В дополнение к простому в использовании программному обеспечению для проектирования печатных плат все пользователи CircuitMaker имеют доступ к личному рабочему пространству на платформе Altium 365. Вы можете загружать и хранить свои проектные данные в облаке, а также легко просматривать свои проекты через веб-браузер на защищенной платформе.

Читайте также: