Разработка компьютерного комплекса с вычислительной мощностью в 74 ГФлопса
Анализ технических характеристик процессора. Расчёт вычислительной мощности компьютера. Выбор материнской платы, оперативной памяти, жёсткого диска, корпуса, видеокарты, геймпада. Расчет требуемого охлаждения, необходимой мощности блока питания.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.12.2014 |
Размер файла | 22,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
АНОО «Нижегородский Колледж Теплоснабжения и Автоматических Систем Управления»
Курсовой проект
Специальность 230113: Компьютерные сети
Тема: Разработка компьютерного комплекса с вычислительной мощностью в 74 ГФлопса
Выполнил: студент группы «КС-4» Штойко А.П.
Научный руководитель: Белокрылин О.А.
Нижний Новгород
Введение
Планируется собрать компьютерный комплекс с вычислительной мощностью в 74 ГФлопса (допускается округление мощности в большую сторону). Для этого потребуется подобрать процессор подходящий по заданным параметрам. К процессору подобрать совместимую с ним материнскую плату, а исходя из неё -- все остальные комплектующие (жёсткий диск, оперативную память, видеоадаптер, блок питания, корпус, устройства охлаждения).
Также, учитывая заданную вычислительную мощность нужно определиться с типом компьютерного комплекса (офисный, мультимедийный, игровой или другой). Это поможет в дальнейшем правильно подобрать дополнительные комплектующие и периферию.
Данная тема является актуальной, так как каждый из нас рано или поздно сталкивается с проблемой выбора комплектующих для системного блока.
В заключение, нужно будет свести всю справочную информацию, иллюстрации воедино и подвести итог по получившемуся в результате компьютерному комплексу.
Глава 1 Аналитическая
1.1 Анализ процессора
К заданной вычислительной мощности (74 ГФлопса) ближе всего подходит процессор Intel Core i7-970 (76,8 ГФлопс).
Таблица №1 Техническая характеристика
Основные данные |
||
Номер процессора |
i7-970 |
|
Количество ядер |
6 |
|
Количество потоков |
12 |
|
Тактовая частота |
3.2 GHz |
|
Максимальная тактовая частота с технологией Turbo Boost |
3.46 GHz |
|
Интеллектуальная кэш-память Intel® |
12 MB |
|
Набор команд |
64-bit |
|
Расширения набора команд |
SSE4.2 |
|
Литография |
32 nm |
|
Макс. расч. мощность |
130 W |
|
Диапазон напряжения VID |
0.800V-1.375V |
|
Спецификации памяти |
||
Макс. объем памяти (зависит от типа памяти) |
24 GB |
|
Типы памяти |
DDR3-800/1066 |
|
Кол-во каналов памяти |
3 |
|
Макс. пропускная способность памяти |
25,6 GB/s |
|
Расширения физических адресов |
36-bit |
|
Спецификации корпуса |
||
Макс. конфигурация процессора |
1 |
|
TCASE |
67.9°C |
|
Размер корпуса |
42.5mm X 45.0mm |
|
Размер ядра процессора |
239 mm2 |
|
Поддерживаемые разъемы |
FCLGA1366 |
1.2 Расчёт вычислительной мощности
Вычислительную мощность определяем по формуле:
3200 Гц*6 ядер*4*10-6 =0,0768 Флопс
0,0768 Флопс*1000=76,8 ГФлопс
Полученная вычислительная мощность находится в небольшом диапазоне от изначально заданной и является допустимой. И исходя из полученного результата можно собрать компьютерный комплекс игрового типа.
компьютер процессор вычислительный видеокарта
Глава 2. Практическая
2.1 Материнская плата
С учётом того, что у процессора Intel Core i7-970 сокет LGA1366, была выбрана материнская плата GIGABYTE G1.Sniper с поддержкой этого программного интерфейса.
Таблица №2 Техническая характеристика
Процессор |
||
Socket |
LGA1366 |
|
Поддерживаемые процессоры |
Intel Core i7 |
|
Чипсет |
||
Чипсет |
Intel X58 |
|
Макс. расч. мощность |
24,1 W |
|
BIOS |
Award c возможностью аварийного восстановления |
|
Поддержка SLI/CrossFire |
SLI/CrossFireX |
|
Память |
||
Память |
DDR3 DIMM, 800 - 2200 МГц |
|
Количество слотов памяти |
6 |
|
Поддержка двухканального, трёхканального режимов |
есть |
|
Макс. объем памяти |
24 Гб |
|
Дисковые контроллеры |
||
SATA |
количество разъемов SATA 3Gb/s: 6, количество разъемов SATA 6Gb/s: 2, RAID: 0, 1, 5, 10 на основе Intel ICH10R |
|
Слоты расширения |
||
Слоты расширения |
3xPCI-E x16, 2xPCI-E x1, 1xPCI |
|
Поддержка PCI Express 2.0 |
есть |
|
Аудио/видео |
||
Звук |
7.1CH, HDA, на основе Creative CA20K2 |
|
Сеть |
||
Ethernet |
1000 Мбит/с, на основе Bigfoot Killer E2100 |
|
Подключение |
||
Наличие интерфейсов |
16 USB, из них 4 USB 3.0 (2 на задней панели), выход S/PDIF, 2xeSATA, Ethernet, PS/2 (клавиатура), PS/2 (мышь) |
|
Разъемы на задней панели |
8 USB, из них 2 USB 3.0, коаксиальный выход, оптический выход, 2xeSATA, Ethernet, PS/2 (клавиатура), PS/2 (мышь) |
|
Основной разъем питания |
24-pin |
|
Разъем питания процессора |
8-pin |
|
Дополнительные параметры |
||
Форм-фактор |
ATX |
2.2 Оперативная память
Исходя из технической характеристики (DDR3, DIMM) материнской платы GIGABYTE G1.Sniper были подобраны шесть одинаковых модулей памяти KINGSTON KVR16N11S6A/2-SP.
Таблица №3 Техническая характеристика
Общие характеристики |
||
Форм-фактор: |
DIMM |
|
Тип памяти: |
DDR3 |
|
Количество контактов: |
240-pin |
|
Объем: |
2048 Мб |
|
Показатель скорости: |
PC3-12800 |
|
Тестовые характеристики |
||
Скорость: |
1600 МГц |
|
Макс. расч. мощность |
1.17 W |
2.3 Жёсткий диск
Жёсткий диск Toshiba DT01ACA100 выбран относительно версии SATA3 на материнской плате GIGABYTE G1.Sniper.
Таблица №4. Техническая характеристика
Тип жесткого диска: |
HDD |
|
Форм-фактор: |
3.5 " |
|
Объем накопителя: |
1 Тб |
|
Интерфейс: |
SATA III |
|
Буферная память: |
32 Мб |
|
Скорость вращения шпинделя: |
7200 об/мин |
|
Макс. расч. мощность: |
6.4 W |
2.4 Корпус
Корпус ACCORD P-25B выбран на основе форм-фактора материнской платы GIGABYTE G1.Sniper (ATX) и соответствуя форм-фактору жёсткого диска (3,5 дюйма).
Основные характеристики:
Форм-фактор ATX
Типоразмер Midi-Tower
Разъемы на передней панели USB x2
Технические характеристики
Внешних отсеков 3,5 дюйма 1
Внешних отсеков 5,25 дюйма 2
Внутренних отсеков 3,5 дюйма 4
Возможность установить доп. вентиляторы 1?120 мм на передней, 1?80/120 мм на задней, 1?120/140 мм на боковой
Размеры, ШхВхГ, мм 180 х 420 х 410
Дополнительная информация
Максимальная длина видеокарты 250 мм
2.5 Видеокарта
Видеокарта подобрана посредством совместимости интерфейсов PCI-E 2.0 (на материнской плате GIGABYTE G1.Sniper) и PCI-E 3.0 (на видеокарте GIGABYTE GeForce GTX 750Ti).
Таблица № 5. Техническая характеристика
Интерфейс: |
PCI-E 3.0 |
|
Видеочипсет: |
nVidia GeForce GTX 750Ti |
|
Частота графического процессора: |
1033 МГц (1111 МГц, в режиме Boost) |
|
Техпроцесс: |
28 нм |
|
Объем видеопамяти: |
2 Гб |
|
Тип видеопамяти: |
GDDR5 |
|
Частота видеопамяти: |
5400 МГц |
|
Разрядность шины видеопамяти: |
128 bit |
|
Максимальное разрешение: |
4096 х 2160 |
|
Поддержка технологий: |
DirectX 11.2/OpenGL 4.4 |
|
Разъемы DVI: |
1 |
|
Разъемов DVI (Single-Link): |
1 |
|
Разъемов HDMI: |
2 |
|
Разъемы дополнительного питания: |
6 pin |
|
Рекомендуемая производителем мощность БП: |
400 Вт |
|
Максимальное энергопотребление: |
60 Вт |
|
Длина видеокарты: |
193 мм |
|
Система охлаждения: |
активное (радиатор и два вентилятора) |
|
Ширина видеокарты: |
двухслотовая система охлаждения |
|
Использование тепловых трубок: |
есть |
2.6 Прочие устройства
Как дополнительное устройство актуально будет подключить геймпад (Oklick gp-315m). Компьютерный комплекс будет выполнять игровую функцию, а со множеством игровых приложений гораздо удобней взаимодействовать посредством геймпада.
Таблица № 6. Характеристика
Тип: |
Геймпад |
|
Интерфейс: |
USB |
|
Для устройств: |
персональный компьютер |
|
Виброэффекты: |
есть |
2.7 Охлаждение
Требуемое охлаждение, отдельно для процессора и отдельно для всех элементов тепловыделения, рассчитывается по двум формулам:
1). для процессора
1,8*130/(35-25)=23,4 CFM
тепловыделение процессора -- 130 Ватт;
2).для всех элементов тепловыделения
1,8*227,52/(35-25)=40,9536 CFM
общее тепловыделение -- 130+24,1+7,02+6,4+60=227,52 Ватт;
материнская плата -- 24,1 Ватта;
оперативная память (6 штук) -- 1,17*6=7,02 Ватт;
жёсткий диск -- 6,4 Ватта;
видеокарта -- 60 Ватт;
(CFM - максимальный воздушный поток).
Для охлаждения процессора требуется 23,4 CFM. Был подобран кулер TITAN TTC-NC65TX(RB) с силой воздушного потока 25,76 CFM.
Таблица № 7. Техническая характеристика
Совместимость Socket 1366: |
да |
|
Скорость вращения вентилятора: |
1500 -- 2200 об/мин |
|
Диаметр вентилятора (вентиляторов): |
80 мм |
|
Воздушный поток, макс.: |
25.76 CFM |
|
ДхШхВ кулера: |
80x80x25 мм |
Для охлаждения всех элементов тепловыделения требуется 40,9536 CFM. Был подобран вентилятор GLACIALTECH GT12025-LWD0B с параметром охлаждения 62.25 CFM.
Таблица № 8. Техническая характеристика:
Скорость вращения вентилятора: |
700 -- 1400 об/мин |
|
Диаметр вентилятора (вентиляторов): |
120 мм |
|
Воздушный поток, макс.: |
62.25 CFM |
|
ДхШхВ кулера: |
120х120х25 мм |
|
Питание: |
от материнской платы (4 pin) |
2.8 Блок питания
Необходимая мощность блока питания складывается из энергопотребления всех элементов:
процессор -- 130 W; материнская плата -- 24,1 W; оперативная память (6 шт.) -- 7,02 W; жёсткий диск -- 6.4 W; видеокарта -- 60 W;
(130+24,1+7,02+6,4+60)*1,3=295,776 W -- минимальная мощность нужного блока питания.
Блок питания AEROCOOL VP-650 подходит по всем требуемым параметрам.
Таблица № 9Техническая характеристика
Форм-фактор: |
АТХv2.3 |
|
Мощность: |
650 Вт |
|
Активный PFC: |
есть |
|
Разъемы подключения |
||
Питание материнской платы и процессора: |
24+4+4 pin |
|
Длина линий питания МП: |
510 мм |
|
Питание видеокарты: |
2x(6+2) pin |
|
Разъемы Peripheral (Molex): |
5 шт |
|
Разъемы SATA: |
6 шт |
|
Разъемы для FDD: |
1 шт |
|
Охлаждение |
||
Размер вентилятора(ов): |
120мм |
|
Количество вентиляторов: |
один |
|
Комплектация и размеры |
||
Размеры (ШхВхГ): |
150 х 86 х 140 мм |
Модернизация:
Модернизация не предусматривается для данного типа компьютерного комплекса, так как эта комплектация собиралась максимально возможной при данной изначально вычислительной мощности.
Заключение
В итоге получился компьютерный комплекс с вычислительной мощностью немного больше 74 ГФлопс, а именно 76,8 ГФлопс, что является допустимым округлением в большую сторону. Был выбран процессор Intel Core i7-970, ближе всего подходящий к изначально заданной вычислительной мощности. Материнская плата GIGABYTE G1.Sniper подобрана по принципу совместимости Socket'ов (материнской платы и процессора). Оперативная память KINGSTON KVR16N11S6A/2-SP подбиралась относительно поддерживаемому материнской платой типу и форм-фактору. Корпус ACCORD P-25B выбран относительно форм-фактора материнской платы. Жёсткий диск Toshiba DT01ACA100 выбран исходя и форм-фактора внутренних отсеков корпуса и имеющейся у материнской платы версии SATA. Видеокарта GIGABYTE GeForce GTX 750Ti подобрана благодаря совместимости интерфейсов PCI 2.0 (на видеоадаптере) и PCI 3.0 (на материнской плате), также учитывалась длина видеокарты и возможность разместить её в корпусе. Исходя из формул по расчёту охлаждения были выделены устройства охлаждения достаточной мощности, чтобы поддерживать оптимальную температуру отдельно для процессора (TITAN TTC-NC65TX(RB)) и всех элементов тепловыделения сразу (GLACIALTECH GT12025-LWD0B). Также, исходя из формулы расчёта мощности необходимой для выбора подходящего блока питания, был выделен AEROCOOL VP-650, а с учётом рекомендованной мощности блока питания и дополнительное питание для видеокарты, форм-фактора корпуса, питание материнской платы и процессора, он идеально подойдёт.
Учитывая заданную вычислительную мощность и исходя из полученного результата компьютерный комплекс бал определён, как игровой. Поэтому и был подобран геймпад Oklick gp-315m.
В итоге мы имеем приличный игровой комплекс с серьёзной производительностью системы способный на высоких графических настройках воспроизводить почти все современные и готовящиеся к выходу в ближайшие годы игры, а значит, это успех!
Краткая экономическая часть:
процессор 22 013 + материнская плата 3 790 + оперативная память, 6 штук 5 460 + жёсткий диск 2 060 + корпус 860 + видеокарта 5 550 + геймпад 490 + кулер 490 + кулер 260 + блок питания 2050 = 43 023 рубля.
Размещено на Allbest.ur
...Подобные документы
Характеристики элементов вычислительной машины для выполнения офисных операций. Выбор процессора, расчет его мощности на 60 GFLOPS. Выбор материнской платы, системы охлаждения для процессора, физической и оперативной памяти для хранения информации.
контрольная работа [43,6 K], добавлен 11.11.2015Обоснование выбора комплектующих компьютера. Особенности подбора процессора, материнской платы, видеокарты, оперативной памяти, жесткого диска. Расположение элементов в корпусе, модулей на материнской плате. Техника безопасности при работе за компьютером.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 17.11.2014Подборка комплектующих для офисного компьютера; их технические характеристики. Установка материнской платы, системы охлаждения, оперативной памяти, жесткого диска, а также оптического привода. Расчет стоимости модернизации компьютерного оборудования.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 30.04.2014Характеристика модернизируемого компьютера. Выбор материнской платы, процессора, памяти, видео- и звукового адаптера, блока питания, жесткого диска. Сравнение цен комплектующих старого и нового компьютеров. Инструменты, используемые для модернизации.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.04.2014Характеристика компонентов системного блока: микропроцессора, материнской платы, оперативной памяти, жесткого диска, CD-DVD привода, видеокарты и блока питания. Изучение принципа работы монитора, компьютерной клавиатуры и механического манипулятора мыши.
курсовая работа [45,7 K], добавлен 04.06.2011Анализ и диагностика для нахождения оптимальных настроек процессора серии Intel Pentium 4 517, материнской платы ASUS P5GD2-X и оперативной памяти KETECH DDR2. Установка дополнительного охлаждения на оборудование. Модернизация вентиляции корпуса.
отчет по практике [897,1 K], добавлен 28.04.2015Конфигурирование персонального компьютера для Вооруженных сил Российской Федерации и обоснование выбора комплектующих для него. Анализ характеристик комплектующих: процессора, материнской платы, видеокарты, жесткого диска и периферийных устройств.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 16.07.2013Описание конфигурации компьютера, предназначенного для игр. Ознакомление с характеристиками процессора Intel core 2 Quad. Тестирование уменьшения объема кэш-памяти второго уровня. Анализ видеокарты ASUS Radeon HD 7850 DirectCU II, материнской платы.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 04.01.2016Понятие и характеристика материнской платы компьютера. Архитектура процессора, его тактовая частота и объем кэш-памяти. Объём жёсткого диска. Операционная система, ее виды и функции. Доступ к электронным ресурсам. Сайты и порталы, их классификация.
контрольная работа [16,3 K], добавлен 20.01.2012Исследование оборудования компьютера с помощью настроек BIOS, теста видеокарты, тестирующих программ POST и Everest, операционной системы Windows XP. Технические характеристики процессора, материнской платы, жесткого диска, памяти, периферийных устройств.
практическая работа [10,8 M], добавлен 28.05.2012Описание действий во время сборки системного блока. Выполняемые работы, используемые инструменты. Установка в корпус материнской платы, процессора и кулера, модулей оперативной памяти, дисководов. Обжимка сетевого кабеля. Модернизация офисного компьютера.
отчет по практике [4,3 M], добавлен 30.04.2014Подготовка к сборке компьютера. Установка процессора, оперативной памяти, материнской платы и винчестера. Подключение питания и периферийных устройств. Решение проблем при включении. Установка программного обеспечения, операционной системы, конфигурация.
курсовая работа [40,9 K], добавлен 26.04.2014Обоснование конфигурации домашнего компьютера, предназначенного для работы с офисными приложениями, просмотра видео. Выбор материнской платы, процессора, видеоадаптера, оперативной памяти, монитора, накопителей. Эскизная проработка рабочего места.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 06.08.2013Понятие архитектуры персонального компьютера, компоновка частей компьютера и связи между ними. Составляющие системного блока ПК. Функции центрального процессора, системной платы, оперативного запоминающего устройства, видеокарты и жесткого диска.
реферат [30,7 K], добавлен 28.01.2014Разработка корпуса системного блока компьютера, обладающего эффективной системой охлаждения и приятным дизайном. Анализ существующих корпусов: "стимпанк", лепка из различных материалов, "техно". Выбор стиля и формы для корпуса системного блока.
практическая работа [5,5 M], добавлен 06.05.2011Компоненты персонального компьютера: блок питания, материнская плата, устройство процессора, оперативной памяти, видео и звуковой карты, сетевого адаптера и жесткого диска. Съемные носители информации. Монитор, клавиатура и мышь. Периферийные устройства.
дипломная работа [970,4 K], добавлен 22.11.2010Анализ архитектуры и структуры элементной базы видеоадаптеров компьютера. Учет критериев оптимизации по потребляемой мощности и аппаратным средствам при разработке буферной памяти. Разработка структурной и принципиальной схемы. Подбор блока питания.
курсовая работа [929,1 K], добавлен 22.04.2014Описание устройства и принципа работы составных элементов компьютера: системного блока, платы, центрального процессора, кеш-памяти, материнской платы BIOS и CMOS, запоминающего устройства RAM, компьютерной шины, логических контроллеров, аппаратных портов.
реферат [61,0 K], добавлен 10.01.2012Архитектура персонального компьютера, функциональные и технические характеристики его устройств. Компоненты материнской платы, строение процессора, виды памяти. Принципы работы процессора и обращение к данным. Пути развития персонального компьютера.
курсовая работа [102,4 K], добавлен 11.02.2011Составные части персонального компьютера. Основные компоненты системного блока и периферийные устройства. Устройство и назначение звуковой платы. Принцип работы оперативной памяти. Устройство и назначение жесткого диска. CD и DVD дисководы и USB-порты.
презентация [1,7 M], добавлен 09.04.2011