La CPU està connectada al disc dur?
A més, els encaminadors també tenen processadors. Per què és necessari? Suposo que té sentit - alguna lògica necessita que els paquets es llegeixin per a saber quins ports els hi enviïn, però per què els antics encaminadors no els necessiten?
15 respostes 15
Bé, HDD sempre va tenir processadors, principalment a les dades de memòria cau i fan altres coses HDD com marcar blocs dolents, etc.
El producte Netgear que relacioneu és un NAS, que us permet de produir-ne suports a través de la xarxa, així que no és realment un HDD. És més aviat com una xarxa connectada a HDD amb un programari elegant per a permetre-us gravar informació sobre la xarxa.
Els antics encaminadors també tenien processadors, encara que solien ser lents i no s'anunciaven en absolut. El WRT54G, que va sortir el 2002 va tenir un Broadcom BCM4702 executant-se a 125Mhz. No molt ràpid. No obstant això, avui dia reclamem més dels encaminadors, i característiques com VPN requereixen processadors més ràpids.
No ho entenc - la CPU de l'ordinador és el processador i el disc dur transferir els seus continguts a la RAM de l'ordinador. Els processadors addicionals preprocessen les dades d'alguna manera?
La CPU és a Processador; n'hi ha d'altres. Un processador és el codi del programa que s' executa, de manera que qualsevol dispositiu que tingui fermaware (que és codi) té un processador d' alguna mena.
Un disc dur té el seu propi (petit) processador executant un microprogramari que implementa un protocol d' interfície (p. ex. SAT o SCSI) i controla els motors de la unitat. Penseu en el vostre disc dur com a ordinador especial-amb-ordinadors-amb-ordinadors; el cable SAA és com un cable de xarxa que permet comunicar-se amb l'ordinador "main." La CPU crea missatges (com ara paquets d' ordres SAT) per dir a la unitat quines dades voleu, i envia- les al dispositiu a través del cable; el processador de conduir mira els missatges de la CPU, i controla els caps motors i magnètics de la unitat a llegir o escriure les dades.
Un NAS és un ordinador que funciona amb el servidor de fitxers. En principi no és diferent establir carpetes compartides en el vostre PC; el NAS està executant un sistema operatiu més lleuger en un processador més lent, però bàsicament fent el mateix treball. El mateix és per a un enrutador.
Si poguessis mirar en detall els treballs d'un típic PC d'escriptori, trobaries processadors per tot arreu. Si teniu un teclat i el ratolí connectat als ports USB, hi ha un processador dins del teclat i un dins del ratolí parlant del protocol USB.
En el cas d'un disc dur, hi ha una pila de coses per aquest processador a fer. Per una cosa, el processador ha de posicionar el cap, esperar el moment adequat, i després enviar les dades als plats. Quan la CPU demana llegir un munt de dades, el processador troba l'ordre òptim de recuperar les dades del disc, i potser fins i tot buscar algunes dades extra que passen sota el cap per posar-les a la memòria cau en cas que la CPU ho demani després.
Els discs moderns també poden comprovar la salut SMART en segon pla. La CPU no ha de preocupar-se per si mateixa amb aquestes coses, a més de poder demanar els resultats periòdicament.
Així que l'Ho "arouters" modern no són només encaminadors. També són punts d'accés, interruptors, servidors DHC, servidors web, i implementen NAT, tallafocs, de vegades fins i tot funcions NAS, i una pila de altres coses. Els seus processadors tenen molt de treball a fer.
Bàsicament, un processador és tan barat per implementar aquests dies que s'utilitzen en gairebé qualsevol cas en què tingui sentit. L'excepció seria casos on la tasca és molt simple o on es requereix un rendiment alt. Heck, probablement n'hi ha un en el teu subministrament d'energia per gestionar velocitats de fans i optimitzar el consum de potència.
Molts aparells "domèstics intel·ligents" actuals són de fet ordinadors complets, sovint executant algun clon de Linux. Si el dispositiu és prou permissible, o ha estat arrelat/jail trencat, podríeu ser capaç de tint amb ell, instal·lar nous paquets o fins i tot canviar el SO. Per descomptat fan servir CPU.
Exemples inclouen telèfons, televisors, reproductors de DVD, lectors de llibres electrònics, caixes NAS, encaminadors de casa, mòdems i gestió de banda en servidors, que en realitat són ordinadors amb el seu propi OS.
Però fins i tot els dispositius estúpids tenen processadors, sovint anomenats microcontroladors, responsable de l'E.g. Llegiu i escriviu dades. La targeta Micro SD al telèfon conté un processador i una targeta SIM té una altra, capaç d'executar aplicacions Java.
Fins i tot joguines nens simples, com una llum de trànsit, tenen micromatroller, com és més fàcil i Més barat per implementar la lògica de llum en el programari de microcontroller que en components discrets.
Per respondre a la vostra pregunta específica sobre Disc dur Que sembla que ningú no l'ha adreçat.
SATAConstellation name (optional) (i totes les altres interfícies de disc que puc pensar) funcionen amb blocs. Les ordres s' estableixen a (entre moltes altres coses) llegeixen i escriuen blocs d' emmagatzematge físics específics, i les dades es proveeixen sobre la interfície d' adjunt. Aquesta ordre s' ha de processar en algun lloc, que es pot fer en el programari que s' executa en un processador en línia o usant alguna mena de configuració de maquinari pur que probablement caldrà fer molt el mateix.
Endevina amb què és més barat, físicament més petit, lluny de poc més fàcil de treballar, i normalment molt més heterozigot? Això és cert, un processador, una petita quantitat de memòria de programa (flash, EPROM, ROM, o qualsevol altra cosa que encaixi en les vostres necessitats) i una petita quantitat de RAM, les dues últimes si les vostres necessitats són suficientment modestes podrien ser incloses en el processador mateix (mireu per exemple La família PIC de microcontroladors ).
A més, recordeu que les safates de disc no desen bits. S'estan emmagatzemar Codificació magnètica de flux de bits. Alguna cosa Ha de processar les lectures del flux provinent del cap de lectura, o processar les dades en transicions de flux a proporcionar al cap d' escriptura. Si un llegit és imperfecte, aleshores s' utilitzen les dades de correcció d' errors (reproducció d' errors amb les dades) idealThe quality of music (això és, malauradament, no sempre el cas ) correcte l' error i retorna bones dades enlloc de les escombraries, o retorna un error si el problema és massa fort per ser correcte. De nou, és més fàcil implementar el programari que ha de funcionar amb alguna cosa, i un processador amb una mica de memòria altra vegada s'ajusta a la factura bastant bé.
Tenir un munt d'energia de processament a la taula significa que podeu usar una codificació més avançada i esquemes de recuperació d'errors, que en el cas dels discs durs vol dir que podeu connectar més dades a la mateixa àrea física de la superfície. El resultat final és una capacitat d'emmagatzematge més gran per a vós que en cas contrari seria possible. El poder de processament de la microcontrolador de disc dur, però, no és important per a l'usuari de la unitat.
Perdoneu-me si he llegit aquest punt però encara no ho he llegit en les respostes (encara que totes les altres respostes són genials).
Els processadors de baixa a l'equip de maquinari també redueixen la càrrega de treball del vostre processador central, que és la teva CPU a la pissarra principal.
Penseu en un ordinador amb una sola cpu que ha de fer cada feina que s'ha de fer. Controleu la memòria, controleu el bus, gestioneu càlculs específics de la unitat (ajusta el dispositiu, accés, magnitud a escriptura, lectura, etc.)
Si Tot que cal fer-ho per la teva CPU que no hi hauria gaire. hora Es queden per a les vostres tasques actuals.
Anem a començar amb el obvi - aquests processadors sempre han estat allà en algun nivell. Amb unitats més grans, aquestes eren en controladors, i amb qualsevol cosa S' està apropant Els discs moderns i durs han tingut Controladors de disc La designació "IDE" de les unitats de patra es refereix al fet que l'electrònica estava a bord en lloc de tenir una targeta sepera.
Tot i que, tradicionalment, han estat els microcontroladors, els meus ssd, un samsung 840 té un tres nucli Processador basat en el braç. Aquestes fitxes fan coses com el nivell d' execució, gestionar diverses traduccions internes (com convertir ordres ATA o SCSI a alguna cosa que el dispositiu d'electrònica), i dos factors - aquest maquinari és un lot Més complicat del que solia ser, i els processadors són Més barat i Més ràpid del que solien ser significa que té sentit tirar un propòsit general cap avall cap a una unitat. No obstant això, sí, aquests processadors sempre han estat allà.
Amb encaminadors, tenen Sempre Tenien mips o nuclis de braç - bàsicament necessiten el poder d'executar un servidor web, i fer-ho tot. Molts dispositius connectats usen nuclis similars o millors per tal que puguin manejar les coses com smb, o la pàgina d' administració.
Per això, durant molts anys, els teclats tenien els mateixos processadors M68K que trobarien en molts ordinadors antics, i hi ha ratolins amb nuclis de braç per gestionar coses com il·luminació elegant, i mai respostes més ràpides.
A més, els encaminadors també tenen processadors. Per què és necessari? Suposo que té sentit - alguna lògica necessita que els paquets es llegeixin per a saber quins ports els hi enviïn, però per què els antics encaminadors no els necessiten?
Els encaminadors sempre han tingut un processador. Els dos encaminadors originals eren programari executant-se en PDP-11s (sí, el successor de la màquina en la que Unix originalment es va escriure). Es va desenvolupar un a Stanford i l'altre al MIT. L' encaminador Stanford va tenir una llicència més tard a un petit començament anomenat Cisco Systems. Cisco repaquetat ordinadors PDP a quotes personalitzades, va donar una bufetada a una etiqueta de "Cisco" i els va vendre com a encaminadors.
Això és el que van fer els antics encaminadors - processadors.
Recordo haver llegit una entrevista d'un dels fundadors de Cisco que va dir alguna cosa al llarg de les línies de: "aquest és l'avantatge de vendre programari com a caixes metàl·liques - no necessites convèncer a la gent que no el transmeti còpies als seus amics." El meu Google-fu no m'agrada avui, així que no puc trobar la cita real. Aquells van ser els dies abans d'un cert fundador d'una petita empresa anomenada Microsoft convençut persones que han de pagar per programari (back llavors va ser una versió anterior del bàsic).
Tots els equips autònoms sempre des que el naixement de la revolució de l'ordinador ha tingut alguna mena de "Processor" en ella, és només fins que ara mai s'ha marcat realment com aquesta bandera.
El que veieu aquí és la corrupció i la meitat de veritats que s'estenen a través de la nostra societat per agències de màrqueting més importants, on les vendes es fomenten més i més i es fan creure que són les estrelles del programa, simplement perquè són els beneficis que fan.
De tota manera, el fet és que qualsevol cosa que hagi de realitzar un conjunt de tasques on la propera iteració d' un procés pot ser diferent a l'iteració anterior, ha de tenir algun tipus d'intèrpre que pugui tenir sentit de les instruccions que se li dóna el dispositiu, i després reaccionar a aquestes instruccions d'alguna manera.
En les boiras del temps, terminologia com els "Controllers" on la norma, però això encara bull al mateix.
Per exemple, una unitat "IDE Hard▁drive," amb això està al controlador IDE de bord, mentre que això no és una CPU en el mateix sentit que penseu en una CPU en la junta principal del PC, mai és una forma menys CPU.
El PC de la màquina envia " CodesOP" (Short per codis d' operació) a través del bus (PI, ISA, MCI, PCIe o qualsevol cosa) al controlador de dispositius, el controlador llegeix aquest codi, i qualsevol dada que l' hagi proporcionat i les converteix en operacions físiques que causin als caps a moure' s al lloc correcte, i llegeix les dades sol· licitats.
Els encaminadors tenen una història encara més llarga, en Cisco ha construït equip de xarxa ara per a una millor part dels últims 50 anys o més, i cada un d'aquests dispositius ha tingut un controlador personalitzat/CPU en ells en tot aquest temps. Aquesta CPU va ser dissenyada per Cisco, per a en Cisco expressadament per a l'objectiu de programació i controla tot el seu interval o encaminadors i Commutadors.
Les cartes gràfiques són una altra cosa, sentiu que la gent banda el terme "GPU" al voltant com si fos una cosa mística que només fa gràfics. No és, és un processador d'algoritmes matemàtics molt paral·lels, Iv'e acaba d'acabar amb l'edició tècnica en un llibre a Nvidia CUDA, i el que vaig aprendre sobre la Nvidia GPU va ser bastant sorprenent, aquestes coses són en el seu propi dret, processadors que estan dissenyades per fer un especialista de llocs de treball, però encara són semi intel·ligents i capaces de molts tipus d'operacions diferents.
Tal i com ja s'ha assenyalat, els Netgear A puntons són més com un PC complet en el seu dret. És especialment dissenyat per funcionar com a dispositiu d'emmagatzematge remot.
Si volguéssiu que no hi hagués res que us impedeixés tornar a programar el dispositiu Netgear amb un nou programari i fer que funcioni perfectament bé com a servidor web, servidor de bases de dades o fins i tot un petit servidor de desenvolupament de Linux. (Una recerca ràpida us mostrarà més d'un grapat de projectes destinats a fer una cosa així amb aquestes unitats NAS)
En termes de processador, podria sorprendre't aprendre que no són només discs difícils que tenen "Worsters" en aquests dies, proveu aquest petit experiment.
Posa't a la cuina i veu quant de CPU pots comptar.
Estic disposat a apostar que la vostra màquina de Fridge/Freezer, Rentar l'antena, l'antena, Oven i Microwave (almenys) tots tenen algun tipus de processador en, pot no ser un processador d'Intel Core i7, però segueix sent un processador, i està dissenyat per seure en silenci, interpretar instruccions enviades a això per altres circuits elèctrics/digital que llavors es converteix en les operacions físiques que veus.
Quina és la definició d'un processador?
Bé, és una mica difícil saltar aquests dies, però en general la definició d'un "Processor" és una cosa al llarg de les línies de " Qualsevol unitat que conté, que és capaç d'actuar en expressions externes d'una manera semi intel·ligent, i produir un conjunt conegut de sortides derivats d'aquestes dades d'entrada"
Per tant, qualsevol unitat en solitari, el circuit, el xip o una màquina autònoma que pugui afectar una manifestació física d'alguns processos coneguts basant-se en un conjunt d'entracions definides pot estar en el sentit més bàsic i genèric que es considera un processador d'alguna descripció.
Mentre que els discs durs i les targetes de suports flash no sempre han inclòs processadors, el seu disseny està subjecte a un principi força simple: alguna cosa amb un processador ha de saber el que cal per emmagatzemar i recuperar dades. Si un dispositiu d' emmagatzematge no conté un processador però està connectat a alguna cosa que fa, llavors el maquinari ha de permetre que la informació es desen i s' hagi recuperat usant la seqüència exacta de passes que espera el dispositiu connectat. Fins i tot si emmagatzemar i recuperar informació d'alguna altra manera podria ser més eficient, potser no hi ha manera en què el sistema connectat podria saber-ne.
Com a exemple, la més difícil funciona magnetitzant cada tros del disc en una de dues direccions. Si una "L" representa la magnetització en una direcció durant un cert temps i una "R" representa la magnetització en l'altra per aquella mateixa quantitat de temps, intentant emmagatzemar dades directament utilitzant "L" per representar una "1" i "R" per representar un "0" seria molt poc fiable perquè dos factors:
Una llarga cadena d'un o zeros representaria una llarga cadena de Ls o Rs, que pot ser erròniament llegit com una cadena una mica llarga o curta. Per exemple, si el motor de conduir està executant el 5% més lent quan es llegeix les dades que quan s'ha escrit, el que s'ha escrit com a una cadena de 20 Ls podria ser mal llegit com una cadena de 21 Ls.
Dues cadenes de Ls separades per un petit nombre de Rs es poden estendre en aquesta petita cadena de Rs i "boblar-ho cap amunt." De la mateixa manera dues cadenes de Rs separades per un petit nombre de Ls.
A causa d'aquests factors, generalment s'ha de codiitzar la informació en execució de Ls i Rs, la longitud del qual cau entre un màxim i mínim; els valors òptims per a la longitud màxima i mínima poden variar depenent de la qualitat de l'electrònica, motor, cap i mitjans. A més, perquè les pistes externes d' un disc són més llargues que les vies interiors, potser podran emmagatzemar les sortides més curtes de Ls i Rs que les peces externes.
Per tal de desar la informació a una unitat, s'ha de connectar a alguna cosa que sàpiga convertir les dades en cadenes de Ls i Rs que els mitjans de comunicació podran mantenir. Si l'acte de convertir Ls i R eren la responsabilitat d'un controlador separat de la mateixa unitat, llavors una unitat necessitaria només usar formats que s'entendreien per qualsevol controlador a la qual podria estar connectat. Moure el controlador a la unitat d'assemblament a aquest problema: si cada fabricant vaixells amb un controlador que pot entendre com desa les dades, no haurà de preocupar-se per si cap altre controlador entén aquestes dades, ja que la informació només serà desada i recuperat pel controlador que conté a l'assemblea.
Com ja s' ha explicat la gent, molts perifèrics/ devices sempre han tingut processadors per a proveir la seva funcionalitat de nucli i fins i tot els encaminadors bàsics relativament estan en servidors petits (l' aspecte més visible per a l' usuari final seria l' assistent de configuració basat en web, necessiteu una pila IP, un servidor web, etc. i un processador per executar-los).
Però hauríeu d'adonar-vos que un consumidor modern és més que això, normalment es pot connectar a través d'un navegador web i tindrà accés a una interfície gràfica amb moltes aplicacions, un sistema de gestió de paquets, múltiples serveis a fitxers de flux, executar actualitzacions automàtiques, llegir altres dispositius d'emmagatzematge connectats a un port USB, etc. Així que gairebé un entorn d' escriptori complet (tot i que algunes funcions per a la IGU es comparteixen amb la màquina clienta, òbviament).
Tot Els discs durs tenen Sempre Tenia processadors. Tot Els encaminadors tenen Sempre Tenia processadors.
La vostra targeta gràfica té un processador. Sempre ho ha fet. La vostra targeta d' interfície de xarxa té un processador. Sempre ho ha fet. La vostra impressora té un processador, el vostre teclat, el vostre ratolí, i tot i així successivament. Seria difícil pensar en un dispositiu que està connectat al teu ordinador que NO té un processador d'alguna mena.
Ara s'anuncien més perquè el seu rendiment és més crític, perquè l'àrea en què demanem que aquests dispositius facin més i més.
No hi ha pràcticament cap dispositiu a l'electrònica de l'ordinador, que és tan ximple que pot realitzar el seu paper sense un processador, almenys tot ha de codificar un senyal en algun moment. Si aquest senyal varia, hi ha d' haver regles per a com varia i un processador força aquestes regles.
Anem una mica més lluny de la pregunta, però reforçant la Tot té processadors Tema, de tornada a la dècada dels 80, jo era syadmin a càrrec d'uns pocs llocs principals VAX/VMS.
Teníem un molt ràpid (noisy) Impressora de banda Que va córrer un banc de martells colpejant una banda d'alta velocitat i alta. Crec que va ser una impressora de 600 línies en minuts. Això està completament format de 132 línies de caràcters, no una línia de punts.
Per controlar el temps de com els martells van colpejar la banda, va tenir circuits electrònics simples. Això necessitava un programa diferent depenent de la banda - podríeu tenir fins i tot bandes més ràpides que només van tenir lletres en majúscules (sons generals de ASCII en una banda).
El programa per a aquest processador es va emmagatzemar en un tros de cinta de paper que també es va llegir en un bucle continu, cada vegada que la impressora es va connectar (sí es va deixar en execució la majoria del temps).
Només vaig descobrir quan el meu operador es va netejar amb entusiasme la impressora i va trobar la cinta del paper. Afortunadament es va adonar que no era només un tros de paper abandonat i no va intentar eliminar-lo.
Què vol dir quan els discs durs tenen un processador al disc dur?
Significa que el dispositiu té una petita CPU. Generalment, qualsevol dispositiu que tingui una CPU tindrà un microprogramari.
Com funciona i quin benefici té?
Els ordinadors perifèrics són complexes. Per exemple, l'acte de lectura i escriptura de dades a un disquet està bastant involucrat. Heu de manipular el maquinari que mou el cap de la unitat, després cercar capçaleres del sector, descobrir si les dades entren en una línia de lectura té sentit d' acord amb un protocol, etc.
Anem a prendre un exemple simplificat de llegir un disquet: probablement la manera més rudimentària d'una CPU es pot comunicar amb el món exterior està a través dels ports I/O. Aquests ports estan connectats a línies a la pissarra o sòcols - si l'electricitat està passant per una línia, un 1 és visible a la CPU del port quan es llegeix, si no, llavors es visible un 0 a la CPU. De manera similar a l'escriptura, la CPU pot escriure un 1 a un port per fer que l'electricitat passi per la línia, o establir-lo a 0 per aturar-ho.
Així que, per a una disquetera, diguem que d'alguna manera teniu una línia connectada al cap de lectura/ escriptura. Per llegir dades, heu d'esperar un "versal de reflux" - bàsicament un canvi en energia magnètica que provocaria que la línia vagi de 0 a 1 o 1 a 0. Llavors hauries de seguir la pista de quant de temps fins que detectis una segona reversió de flux, i seguir fent-ho fins que tinguis totes les parts del sector, i posaràs aquestes duracions mesurades juntes per recrear les dades. Això ni tan sols posa en coses com moure el cap de la unitat o esperar que el motor de conduir a aconseguir una velocitat normal de manera que les seves dureres no siguin maldes, i la comptabilitat per al fet que cap motor sigui exactament el mateix per tal que necessiteu ser flexibles en les vostres mesures d'alguna manera.
Espero que sonava complicat, perquè ho és.
Clar que pots programar una CPU d'ordinador normal per fer-ho, però perquè és molt sensible, la CPU del teu ordinador no pot fer gaire més mentre això està passant. Antics ordinadors que realment van fer alguna cosa així en tot el programari CPU/all per estalviar diners, com el vell Apple IIe, no podia fer res més en llegir/ escriure al disc per aquesta raó.
Col·locant una petita CPU al dispositiu, i tenir un controlador a la pissarra que és només un bus de comunicacions, la vostra CPU pot executar altres programes, obtenir dades/send a la unitat usant l'autobús, i la major part del treball físic a nivell propi. A més, com millor la tecnologia, la programació a nivell baixa per manejar-la pot quedar-se a la unitat, i no hi ha cap necessitat de canviar els programes del teu ordinador per treballar amb diferents formats interns.
Quant a encaminadors, la funció a nivell baixa no és difícil de fer en maquinari, i molts encaminadors de nivell empresarials fan això, però són coses com tallafocs, reforwards, control d'accés i interfície web o consola que són prou complexes per a necessitar una CPU per a fer-ho.
Em sorprèn, perquè el model de màquina de von Neumann no inclou processadors en el magatzem
No hi ha res en el model von Neumann que digui que cap perifèric no pot ser von Neumann màquines. El que fa que un perifèric sigui el fet que la CPU pugui enviar ordres per algun tipus d'autobús o d'un altre mecanisme I/O i els resultats tornin.
Totes les respostes d'aquesta pàgina han estat massa llargues (o pel que he sentit) - Així que l' identificador com per afegir-ne un...
Els discs tenen processadors que acusen l'activitat física de moure's des de "Spot" al disc, en una bona ordre, és una tasca semidificultat
Si llegiu/escrites de dades en un ordre de "Bad" o "slow", basat en distàncies i així de cadascun a cadascun, podeu desplaçar- vos de forma severament a la transferència de dades.
La millor manera de discripció que, és si treballes en una botiga, i se't diu que els elements dels racons més llunyans, abans d'aconseguir-ho tot en ruta.
Una ordre intel·ligent és agafar tot en ruta = Així és com funciona amb el NCQ.
El NCQ necessita un processat més intel·ligent perquè millor planeja la seva cerca.
Abans d'això es va fer, alguns ignorants anomenaven PIO o "Processor controlat..." I/O. Que era lent perquè 1. la distància entre la CPU i la HDD és gran en termes informàtics: la tardència. La tardència decideix les ordres = transferència lenta. 2. La CPU necessita (() d' altres coses 3. Això és... realment les coses principals.
L' ordinador demana fitxers Aquí i Aquí El disc és el responsable de "Udol" per portar-lo a l'ordinador.
Artículos Relacionados:
- Per què la CPU està connectada directament a la RAM i no al disc dur?
- Com funciona la CPU en una resposta curta?
- Què connecta la CPU i la RAM?
- Com està la CPU connectada a la pissarra?
- Processador -