В 1945 году американский математик Джон фон Нейман сформулировал шесть принципов, которые стали основными при создании компьютеров. Один из них гласит, что вся память в компьютере должна быть представлена иерархически. Это означает: чем быстрее память, тем ее должно быть меньше, в ней должны храниться часто используемые данные.

Самая быстрая память находится непосредственно в процессоре. Называется она регистрами. В зависимости от архитектуры ЦП число регистров может варьироваться. В них хранятся те данные, с которыми процессор производит различные операции. Следующей на иерархической лестнице стоит кэш-память. Там хранится наиболее востребованная информация, которая поступает из оперативной памяти.

Оперативная память устанавливается в компьютер в виде планок. В настольном компьютере может быть от одной до четырех таких планок, в ноутбук добавляется только одна. Теперь поговорим более подробно о типах ОЗУ.

Сегодня в ноутбуках применяются два типа оперативной памяти: DDR и DDR2[5]. В технические подробности их различий мы вдаваться не будем. Скажу лишь, что второй тип памяти более современный и работает примерно в два раза быстрее первого. Однако разница между ноутбуками с памятью DDR и DDR2 небольшая и практически незаметна (конечно, если не сравнивать чистую скорость работы памяти, которая представляет прежде всего теоретический интерес).

Сейчас все большее число ноутбуков (как и остальные категории компьютеров) постепенно переходят на использование DDR2. Обычная DDR считается устаревающим типом и через два-три года исчезнет полностью. Однако принципиально выбирать мобильный компьютер с DDR2 не следует. Как уже было сказано, разницы в скорости вы не почувствуете.

По большому счету, все, что вам нужно знать об оперативной памяти, – тип, который установлен в вашем ноутбуке. Это принципиально, потому что вы не сможете использовать планки памяти двух видов в ноутбуке. Они не совместимы по параметрам, и установка не того типа может привести к выходу из строя не только ОЗУ, но и ноутбука в целом.

Чтобы лучше ориентироваться, отмечу, что память DDR пока чаще устанавливается в ноутбуки с процессорами AMD, а DDR2 – с ЦП от Intel. Однако через некоторое время все мобильные ПК на основе AMD также будут использовать DDR2.

В этом подразделе я расскажу о наборе чипов, присутствующих в любом современном компьютере, который называется чипсет[6] (или системная логика). Чипсет отвечает за передачу данных от всех подключенных устройств к процессору. Он может включать один или два чипа[7], это зависит от его сложности или желания производителя. Главной составляющей чипсета является микросхема, называемая северным мостом.

Северный мост, как правило, поделен на несколько значимых блоков, обеспечивающих работу различных устройств. В частности, в него обычно встраиваются следующие компоненты:

• контроллер памяти – отвечает за обмен данными между оперативной памятью и процессором;

• контроллер графической шины – отвечает за обмен данными с видеокартой (о видеокарте рассказывается в следующем подразделе);

• встроенное графическое ядро – присутствует только в специальных чипсетах (подробнее о нем рассказывается в следующем подразделе);

• контроллер межмостовой шины – служит для связи с южным мостом (если таковой присутствует).

Именно от северного моста чипсета зависит, какой тип оперативной памяти поддерживает ваш ноутбук.

В дополнение к северному мосту обычно идет вторая микросхема, называемая южным мостом. Эта деталь отвечает за работу с менее важными устройствами и обеспечивает передачу данных от жесткого диска, оптического привода, принтера, сканера, а также к ним. Названные устройства передают информацию через провода в южный мост, который пересылает ее северному мосту. Северный мост отправляет информацию в оперативную память, после чего она может поступить в процессор или видеокарту на обработку.

Поскольку большинство ноутбуков, выпускаемых сегодня, работают на процессорах Intel, знание о том, какой чипсет в них установлен, позволит точно определить тип поддерживаемой оперативной памяти, а также некоторую другую функциональность. Самая современная системная логика от Intel имеет индекс 945 (у предыдущего поколения был индекс 915). Оба чипсета поддерживают память DDR2.

Обычно к числу прибавляется одна или две буквы, дополнительно говорящие о функциональности чипсета. Так, существуют версии Intel 945PM (915PM) и 945GM (915GM). Символ M означает, что чипсеты мобильные, то есть разработаны специально для использования в ноутбуках. Символ G говорит, что в чипсет встроено графическое ядро. В версии с символом P встроенного ядра нет.

В мобильных компьютерах на основе процессоров AMD сегодня чаще используется чипсет ATI Radeon Xpress 200M (M опять же означает мобильный). Этот набор микросхем оснащен встроенным графическим ядром. Как говорилось ранее, тип поддерживаемой памяти зависит от процессора. Все мобильные ЦП AMD работают с DDR, Turion 64 X2 уже поддерживает DDR2. Со временем в ноутбуки будет внедрен более современный тип памяти.

За вывод изображения на экран ноутбука (настольного компьютера тоже) отвечает устройство под названием видеокарта (рис. 3.3). Процессор отправляет ей информацию о том, какое изображение необходимо показать. Видеокарта преобразует данные в вид, понятный монитору, а затем отправляет их по назначению. Так выглядит упрощенная схема работы видеокарты.

Рис. 3.3. Внешняя видеокарта NVIDIA

Современные видеокарты выполняют еще некоторые функции. Их даже можно назвать своеобразным компьютером в компьютере. Каждая видеокарта содержит графический процессор, состоящий из миллионов транзисторов. Их число даже больше, чем у обычного процессора. Кроме того, видеокарта обычно имеет собственную память, скорость которой может быть в несколько раз больше, чем скорость ОЗУ.

Вероятно, вы слышали о трехмерной компьютерной графике, которую сегодня применяют при проектировании автомобилей, двигателей, зданий, а также используют в медицине и т. д. Трехмерная графика широко используется в играх. Сложную и ресурсоемкую задачу расчета трехмерного изображения выполняет графический процессор.