آی پی امداد
abtahi
آریا الکترونیک mehrinfo تکشو

از irantk تا مدار تولید فرکانس.

Xcard

کاربر
2010-06-18
85
359
سلام دوستان.

در این مقاله قصد دارم شما رو بیشتر با مدار تولید فرکانس اشنا کنم و نقش چیپست و اینکه چطور میشه که مثلا پردازنده ما با 4 هسته به فرکانس 5 گیگاهرتز دسترسی پیدا میکنه و یا رم به فرکانس 1333 مگاهرتز میرسه.

تمامی حقوق مادی و معنوی این مقاله متعلق به سایت تعمیر کاران ایران میباشد و هرگونه کپی با ذکر منبع بلامانع میباشد.
www.irantk.ir by Xcard


قبل از شروع بهتره نگاهی بر واژه فرکانس داشته باشیم.

فرکانس مبنای سنجش نوسان کلاک پالس میباشد که بیشتر در مدارات دیجیتال سنکرون مورد بحث میباشد.


1.png

همانطور که در تصویر میبنید در هر پالس کلاک در واحد زمان در دو سطح low و high نوسان میکند که باعث انجام یک وظیفه میشود...برای سنجش این مقدار فرکانس ما از واحد هرتز استفاده میکنیم.

مثلا زمانی که یک پردازنده 4 هسته ای (فیزیکی) با فرکانس 5 گیگاهرتز داشته باشیم این بدین معنی هست که این پردازنده قادر هست در هر هسته خود در هر ثانیه و هر دوره, 5 میلیارد دستوراالعمل یک دوره ای را اجرا کند.

حال با 4 هسته این مقدار به 20 میلیارد دستور العمل خواهد رسید.

اما این فرکانس مورد نیاز قطعات برای انجام عملیات مورد نظر چگونه بدست می اید؟

اکثرا این کار توسط ایسی Clock Generator و کریستال اون انجام میشه ....




البته باید یاد اور شویم که در بعضی مادربرد ها این ایسی و کریستال اون در داخل NB مجتمع شدند,و برخی از قسمت ها مین هم مدار فرکانس ساز اختصاصی دارند و اما بحث اصلی ما بر روی فرکانس های اصلی نظیر رم-گرافیک-pci -پردازنده...میباشد که توسط ایسی مذکور ور کریستال که در تصویر مشخص شده تولید میشود که خروجی فرکانس به صورت مربع کامل و بدون DRIFT میباشد.

مقدار فرکانس در تصویر بالا 14.3 مگاهرتز میباشد که تا اینجا ما عملا نمیتونیم هیچ استفاده مفیدی برای کیت های مادربرد داشته باشیم ... پس این فرکانس ابتدا به چیپ های جنوبی-شمالی میره و بعد از گذشتن از مالتی پلایر ها و دیوایدر ها و تقویت کنند ها تبدیل به FSB و HT میشه.
و مقدار فرکانس لازم برای گذرگاه ها-پردازنده-رم-گرافیک-و کیت های مورد نظر تولید میشه.

برای مثال در مادربردی با دیاگرام زیر خط تولید فرکانس با fsb جدا شده و یک رابطه منطقی بین چیپ و پردازنده به وجود اورده و البته چیپ بعد از دریافت فرکانس ,اونا به کلاک پایه برای کیت ها تبدیل میکنه ,برای مثال کلاک پایه در مین های p4 در حدود 133 مگاهرتز میباشد میبنید که این مقدار هنوز هم برای پردازنده کاربردی نیست ,پس این کار توسط چیپ با گذشت از مالتی پلایر ها یا ضرب کننده ها و تقویت کننده ها انجام میشه که مثالی از اون رو در زیر میبینید:

133=14.3*9.30 فرکانس پایه پردازنده تشکیل شده که بعد از ضرب در ضریب فرکانس یا ratio تبدیل به فرکانس کاری پردازنده میشه و یا با ضرب در ضریب فرکانسی رم و دیوایدر اون تبدیل به فرکانس کاری رم میشه,که شما این موارد رو که با ضریب فرکانسی و یا کلاک پایه میباشد رو میتونید در بایوس مادربرتون تعیین کنید که البته در بعضی پلاتفرم ها قفل و بعضی باز میباشد و بیشتر در سیستم های اورکلاک نظیر سری Black edition در پردازنده های AMD
rate باز بوده و بازه بیشتری برای اورکلاک را در اختیار اورکلاکر میگزارد.

33=14.3*2.3 فرکانس کاری pci
3.33*14.3=48 فرکانس کاری usb ها

و به همین ترتیب فرکانس مورد نیاز تمام کامپوننت ها تامین میشود.

البته این مقادیر بر حسب نوع پلاتفرم و سرعت اون و معماری استفاده شده متفاوت میباشد و موارد ذکر شده جهت درک ذات محاسبات مین میباشد و ممکن است مقدار فرکانس تولیدی کریستال بیش از 14.3...باشد و اگر مادربردی رو مد نظر دارید باید با همون مشخصات و نوع چیپست ,محاسبات رو به روش مذکور تحقیق کنید.




300px-Motherboard_diagram.svg.png


و در تصویر زیر جزییات بیشتری از مدار تولید فرکانس در سیستم های p4 , p5 میبنید که همانطور که قبلا هم ذکر شد بعضی از قسمت ها مدار اختصاصی تولید فرکانس دارند ,مثل lan و...
که در تصویر مشخص شده است:


15.jpg
 
آخرین ویرایش:
بالا