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6 Modulo di Assemblaggio PC: HARD DISK, Dispense di Elettronica

Elettronica

ASSEMBLAGGIO PERSONAL COMPUTER E TECNOLOGIE DI RETE HARD DISK

Tipologia: Dispense

2017/2018

Caricato il 19/02/2018

lusmast 🇮🇹

4.3

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Laboratorio di Elettronica prof. Vito Spinelli

I.T.I.S. " Luigi Dell'Erba " Castellana Grotte (BA)

[email protected]

2011

2012

ASSEMBLAGGIO PERSONAL COMPUTER

E TECNOLOGIE DI RETE

6a MODULO

INIZIO 6a MODULO 14.15

•

VERIFICA ASSENZE E COMPILAZIONE REGISTRO

•

HARD DISK O DISCO FISSO

• VENTOLE DIDDIPATORE E RAFFREDDAMENTO PC

•

AREAZIONE DEL CASE

• COME DISTRIBUIRE CORRETTAMENTE I FLUSSI

• LA FAMIGLIA INTEL I7

TERMINE 6a MODULO 17.15

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ASSEMBLAGGIO PERSONAL COMPUTER

E TECNOLOGIE DI RETE

a

MODULO

INIZIO 6

MODULO 14.

VERIFICA ASSENZE E COMPILAZIONE REGISTRO
HARD DISK O DISCO FISSO
VENTOLE DIDDIPATORE E RAFFREDDAMENTO PC
AREAZIONE DEL CASE
COME DISTRIBUIRE CORRETTAMENTE I FLUSSI
LA FAMIGLIA INTEL I

TERMINE 6

MODULO 17.

I.T.I.S. " Luigi Dell'Erba " Castellana Grotte (BA)

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2011 2012

HARD DISK O DISCO FISSO

L´Hard Disk è, solitamente, un dispositivo elettro-meccanico con il quale il computer

riesce ad immagazzinare e mantenere tutta la mole di dati che vogliamo.

305 RAMAC di IBM-1956 305 RAMAC di IBM IBM 1331-

ENIAC (1946) IBM 1331-1960 Hard-Disk 250 MB 1979

IBM 3310 - 64 MB/cad. 40 Mbytes (1985) MicroSD (fino a 8 Gbytes)

ANNO

FATTORI

DI FORMA

DIMENSIONE

PROFILO

AZIENDA UTILIZZO

pollici mm

1979^8 ″^ FDD^ 241.3x117.5x^362 Shugart Associates 1980 5.25″^ FDD^ 146.1x41.4x^203 Quantum Bigfoot^ Non + in uso 1984 3.5″^ FDD^ 101.6x25.4x^146 Rodime^ DESKTOP 1988 2.5″^ 69.85x9.5–15x100^ PrairieTek^ PORTATILI 1993 1.8″^ 54×8×71^ Integral Peripherals^ IPOD, MP

1 ″ slot CF Type II 42.8×5×36.4 Microdrive by IBM

1999

1 ″/1.3 inch 42.8×5×36.4 Samsung

2004 0.85″/1.3 inch^ 24×5×32^ Toshiba^ TELEFONINI 2007 1-inch/0.85-inch^ 24×5× 2008 1.3-inch^ Samsung

I.T.I.S. " Luigi Dell'Erba " Castellana Grotte (BA)

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SSD - SOLID STATE DISK

(SSD - SOLID STATE DISK), ovvero quelli basati su chip di memoria flash, come le

penne USB. Con questo passo in avanti verrebbero eliminati i problemi dovuti alla

rottura meccanica degli hard disk, alla rumorosità ed alle prestazioni.

Occorre comunque lavorare ancora molto per risolvere problemi di lentezza e di

affidabilità dei nuovi dischi.

Valori tipici hard disk ed SSD

Disco rigido SSD

Tempi di accesso 10 ms 10 us

Banda dati 100 MB/s 100 MB/S

Capacità tipica 1000 GB 100 GB

NCQ Si Si

Interfaccia SATA, SATA 2 SATA, SATA 2

Rumorosità 20 dBA 0 dBA

Vita media 500.000 ore 1.000.000 ore

Consumi 0,1 - 10W 0,01 - 10W

Resistenza agli shock 100 G 1.000 G

Formati 1,8", 2,5", 3,5" 1,8", 2,5", 3,5"

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2011 2012 METODI DI APPLICAZIONE PASTA TERMOCONDUTTIVA

Dopo la dovuta preparazione che consiste nell'eliminazione della precedente pasta

termoconduttiva,vengono prese in esame sostanzialmente tre possibilità:

(^111 222 )

posizionamento della pasta termoconduttiva al centro della CPU con quantità similare ad un chicco di riso.

Stesura della pasta seguendo una linea retta al centro della CPU.

Posizionamento della pasta TC al centro della CPU per poi con un dito ricoperto (guanti/domo pack etc..) spalmarla sulla restante superficie della CPU

non esiste un metodo appurato come ''il migliore'' per stendere la pasta termoconduttiva,

si può solo cercare di adottare una soluzione che sia flessibile e al 100% sicura;

se inoltre è la prima volta che effettuate operazioni similari vi consiglio caldamente

l'adozione della prima soluzione.

Il''chicco di riso'' applicato al centro vi eviterà di utilizzare troppa o troppo poca pasta

termoconduttiva e la pressione del dissipatore sul socket si gestirà il tutto nel miglior modo

possibile.

LAPPATURA

Levigatura della base del dissipatore +ventola della CPU

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PROBLEMI CON LE TEMPERATURE

Se le temperature della CPU raggiungono valori ragguardevoli.

Le cause, esclusi danni fisici al processore o al suo core, possono essere tre:

1) PROBLEMI ALLA VENTOLA;

2) DISSIPATORE INADEGUATO/SPORCO;

3) PROBLEMI DI ACCOPPIAMENTO PROCESSORE-DISSIPATORE.

ELEMENTO PROBLEMA CAUSA SOLUZIONE

VENTOLA (^) TEMPERATURAAUMENTA POLVEROSA^ VENTOLA^ SOSTITUIRE LAVENTOLA PULIRE

DISSIPATORE AUMENTA TEMPERATURA SOTTODIMENSIONATA SOSTITUIRE DISSIPATORE PULIRE

PROCESSORE/DISSIPATORE (^) TEMPERATURAAUMENTA COMBACIANTI^ NON TERMOCONDUTTIVA^ PASTA TERMICI^ PAD

IL RUMORE

Ogni PC che supera i 26 decibel (db) può essere considerato rumoroso.

Le principali fonti di rumore di un computer sono:

1. LA VENTOLA DEL PROCESSORE.

2. L’ALIMENTATORE.

3. LA VENTOLA DELLA SCHEDA VIDEO

4. IL DISCO FISSO.

5. L’EVENTUALE VENTOLINA SUL CHIPSET DELLA SCHEDA MADRE

6. LE VENTOLE DEL CASE O DI RAFFREDDAMENTO INSTALLATE NEL CASE.

LE VENTOLE

PORTATA D'ARIA

SCELTA DELLA VENTOLA

REGIME DI GIRI

DOWNVOLTARE UNA VENTOLA

TENSIONE RICHIESTA PER DOWNVOLTARE UNA VENTOLA

TENSIONE CAVO MASSA CAVO ALIMENTAZIONE

volt Colore cavo Colore cavo

12 nero giallo

5 nero rosso

7 rosso giallo

POSIZIONE VENTOLE DOWNVOLTATE

RETRO DAVANTI

7v 5v

12v 7v

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AREAZIONE DEL CASE

La soluzione è quella di creare all'interno un flusso d'aria diretto>fronte retro

ELIMINARE IL PIÙ POSSIBILE I FLUSSI ORTOGONALI ALLA SCHEDA MADRE

ELIMINARE LE SACCHE DI ARIA CALDA, LE ZONE MORTE PRIVE DI RICIRCOLO,

ABBASSARE IL PIÙ POSSIBILE LA TEMPERATURA NEL CASE,

RIDURRE LA VELOCITÀ DELLE VENTOLE E QUINDI LA RUMOROSITÀ

I PUNTI DA TENERE PRESENTE PRIMA DI PROCEDERE

LE VENTOLE lavorano in aspirazione e non in pressione

FILTRI GRIGLIE ostacolano sempre il flusso dell'aria,

IL CASE ventola da 12 sul retro del case,2 ventole da 80 vanno egualmente bene,

È preferibile che non ci siano troppi ostacoli al flusso d'aria.

COSA È BENE SAPERE SUL FLUSSO D'ARIA NEL CASE?!

Se l'aria espulsa è maggiore di quella immessa dalle ventole si dovrebbe creare una

leggera depressione, quindi tutta l'aria calda viene trasportata fuori..

Se l'aria immessa dalle ventole è troppo poca la depressione è tale da impedire anche

il deflusso dell'aria calda,

È preferibile aumentare il flusso d'aria a livello degli hd in modo da raffreddare

direttamente la fonte di calore, ed evitare ristagni di aria molto calda

10 o 12 centimetri, che provvede a estrarre a forza l’aria.

Laboratorio di Elettronica prof. Vito Spinelli

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COSA SCALDA NEL PC

I nostri PC sono formidabili produttori di calore. Ma quali sono le parti che scaldano di più?

PROCESSORE.

È il componente che consuma, e quindi scalda, di più all’interno del computer.

RAM.

I moduli di memoria, storicamente freddi, stanno producendo sempre più calore.

ALIMENTATORE

Dispone di una ventola che estrae aria dall’interno, quindi il calore prodotto si disperde all’esterno del PC..

DISCO FISSO.

Dispositivo elettromeccanico, e il calore che genera è dovuto soprattutto al motore.

LA SCHEDA MADRE del pc è

popolata per la maggior parte da componenti elettronici a basso consumo, e quindi “ freddi ”. SCHEDA GRAFICA. unità che viene raffreddata con un gruppo ventola + radiatore passivo, che è montato direttamente sulla scheda.

CHIPSET.

Nelle vicinanze del processore è posizionato il chipset, moderata quantità di calore, raffreddati tramite un dissipatore passivo.

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2011 2012

GUIDA AL CONTROLLO DELLA TEMPERATURA DELLE CPU Attenzione: le temperature consigliate sono corrette e vanno prese come punto di riferimento. Le rimanenti sono temperature consigliate in maniera più approssimativa.

Temperatura massima

secondo specifiche

indica la temperatura massima sotto la quale

il processore funziona correttamente, prima

dell'attivazione delle protezioni

thermal throtteling

per prevenire la rottura del processore.

E' altamente consigliato non raggiungere

mai queste temperature.

Temperatura Massima

consigliata

indica la temperatura massima per il corretto

funzionamento del processore,a frequenze di

default.Ovviamente più è bassa,meglio è.

Esempio

Process number: 660, 670 PRESCOTT

Specifiche termiche: 72.8°C

Temp. massima secondo specifiche: 85°C

Temp. massima consigliata: 62°C

Processori Intel La Intel ha inserito nei suoi processori della serie Core ed affini un "nuovo metodo" per determinare le temperature dei singoli core. Ora infatti le temperature sono calcolate con una semplice sottrazione

fra il valore chiamatoTjunction Max e il valore presente in un registro della CPU (chiamato MSR).

TJunction Max Intel ha reso noti con un documento ufficiale i vari valori di TJunction Max per ogni serie di processori. 45nm Desktop i3-i5-i7 Processors • Intel® i3-i5-i7 Processors 100°C 45nm Desktop Dual-Core Processors

Intel® Core™2 Duo processor E8000 and E7000 series 100°C

45 nm Desktop Quad-Core Processors

Intel® Core™2 Quad processor Q9000 and Q8000 series 100°C
Intel® Core™2 Extreme processor QX9650 95°C
Intel® Core™2 Extreme processor QX9770/9775 85°C Stepping B
Intel® Core™2 Duo processor E6000/E4000 series 80°C 65nm • Intel® Core™2 Extreme processor X6800 80°C Desktop Dual-Core Processors (^) Stepping G
Intel® Core™2 Duo processor E6000/E4000 series 90°C
Intel® Core™2 Extreme processor X6800 90 °C

65 nm Desktop Quad-Core Processors

Stepping B2 e G

Intel® Core™2 Quad processor Q6000 series 90°C
Intel® Core™2 Extreme processor QX6000 series 90°C
Intel® Core™2 Extreme processor QX68XX 80°C Stepping L 65 nm • E1000 series 75°C Intel® Celeron® Processors (^) Stepping M
E1000 series 85°C Per monitorare la temperatura dei processori Intel ecco alcuni programmi: CoreTemp - Real Temp - SpeedFan - Everest Ultimate Edition Full/Trial. Per controllare il processore produttivo e lo stepping del processore potete utilizzare CPU-Z.

Socket CPU/Core Stepping Process Number Specifiche termiche

Temperatura max consigliata 775 65nm Dual-Core M0 E2140 E2160 E2180 73,2°C 85°C 65°C “ “ L2 E2140 E2160 61,4°C 85°C 65°C 775 90nm Pentium D B0 805 820 64.1°C 85°C 54°C “ “ B0 830 840 69.8°C 85°C 59°C “ “ A0 820 64.1°C 85°C 54°C “ “ A0 830 840 69.8°C 85°C 59°C 775 65nm Pentium D D0 915 925 935 63.4°C 85°C 54°C “ “ D0 945 950 960 63.4°C 85°C 54°C “ “ C1 915 925 935 63.4°C 85°C 54°C “ “ C1 945 950 63.4°C 85°C 54°C “ “ C1 960 68.6°C 85°C 54°C “ “ B1 920, 930 63.4°C 85°C 54°C “ “ B1 940, 950 68.6°C 85°C 58°C 775 130nm P4 Extreme M0 3.40Ghz, 3.46Ghz 66°C 85°C 56°C 775 90nm P4 Extreme N0 3.73Ghz 72.8°C 85°C 62°C “ “ A0 840 69.8°C 85°C 60°C 775 65nm P4 Extreme B1 C1 955, 965 68.6°C 85°C 58°C 775 90nm Pentium 4 R0 630, 640, 650, 662 67.7°C 85°C 58°C “ “ R0 660, 662, 670, 672 72.8°C 85°C 62°C “ “ N0 620, 630, 640, 650 67.7°C 85°C 58°C 775 90nm Pentium 4 N0 660, 670 PRESCOTT 72.8°C 85°C 62°C “ “ G1 506, 511, 516, 517, 519K, 521, 524, 531, 541, 551 67.7°C 85°C 58°C

“ “ E

505, 505J, 506, 511, 515, 516, 519, 519K, 520J, 521, 530J, 531, 540, 540J, 541, 550, 550J, 551

67.7°C 85°C 58°C

“ “ 560, 560J, 561,570J, 571^ 72.8°C 85°C 62°C

“ “ D0 515, 520, 530, 540 67.7°C 85°C 58°C

“ “ 505 69.1°C 85°C 59°C

“ “ “ 550, 560 72,8°C 85°C 62°C

65nm Pentium 4 D0^ 631, 641, 651^ 64,4°C^ 85°C^ 55°C

“ “ C1 e B1 631, 641, 651, 661 69.2°C 85°C 59°C

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PROCESSORI AMD

Socket CPU/Core Stepping revisione Process Number TDP Specifiche termiche

Temp. max consigliata

AM3 Phenom II X4^ C2^ 945, 955^ 125W^ 62°C^ 58°C

“ “ “ 805, 810, 910, 945 95W 71°C 60°C

“ “ “ 900e, 905e 65W 70°C 60°C Phenom II X3 C2 710, 720 95W 73°C 60°C “ “ 700e, 705e 65W 72°C 60°C Phenom II X2 C2 545, 550 80W 70°C 60°C Athlon II X2 C2 240, 245, 250 65W 74°C 60°C

Sempron C2^140 45W^ 65°C^ 58°C

AM2+ Phenom II X4^ C2^ 920, 940^ 125W^ 62°C^ 55°C

Phenom X4 B3^9950 140W^ 64°C^ 54°C

“ “ “ 9750, 9850, 9950 125W 61°C 50°C

“ “ “ 9550, 9650, 9750 95W 70°C 50°C

“ “ “ 9150e, 9350e, 9450e^ 65W 70°C 60°C “ “ B2 9500, 9600 95W 70°C 50°C “ “ “ 9100e 61°C 50°C

PhenomX3 B3^ 8450, 8650, 8750,8850^ 95W^ 70°C^ 50°C

“ “ “ 8250e, 8450e 65W 71°C 60°C “ “ B2 8400, 8600 95W 70°C 50°C

AM2 Athlon64 FX F3^ FX-62^ 125W^ 63°C^ 53°C

90nm Athlon64 X2 F3^ 6000+, 6400+^ 125W^ 63°C^ 53°C

“ “ “ 5400+, 5600+ 89W 70°C 60°C

“ “ “ 3800+, 4600+, 5000+, 5200+^ 65W 72°C 62°C

“ “ F2 3800+, 4000+, 4400+, 4600+,

4800+, 5000+, 5200+

89W 70°C 60°C

“ “ “ 4200+ 72°C 62°C

65nm Athlon64 X2 G2^ 4400+, 4800+, 5000+, 5200+,

5600+

65W 68°C 58°C

“ “ G1 3600+, 4000+, 4400+, 4800+,

5000+

65W 72°C 62°C

Athlon X2 G2^ BE2400^ 45W^ 78°C^ 68°C

“ “ G1 BE2300, BE2350 45W 78°C 68°C

90nm Athlon64 F3^ 3500+, 3800+, 4000+^ 62W^ 69°C^ 59°C

“ “ F2 3000+, 3200+, 3500+,

62W 69°C 59°C

“ “ “ 3500+ 35W 78°C 68°C

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2011 2012

FAMIGLIA DI PROCESSORI INTEL® CORE™

DI SECONDA GENERAZIONE

Intel® Core™ i7 Extreme Edition Più veloce e visibilmente intelligente per notebook

Prestazioni extra quando servono Multitasking intelligente Videografica integrata Overclocking abilitato Intel® Core™ i Prestazioni visibilmente Intelligenti al top

Prestazioni extra quando servono Multitasking intelligente Videografica integrata Frequenza più elevate e cache più ampia Intel® Core™ i Prestazioni visibilmente intelligenti con una spinta in più

Prestazioni extra quando servono Multitasking intelligente Videografica integrata

Intel® Core™ i Le prestazioni visibilmente intelligenti iniziano qui

Multitasking intelligente Videografica integrata

Le stelle accanto ai logo dei processori indicano i livelli relativi di potenza di elaborazione rispetto ad altri processori Intel®, in base a una combinazione di numero di core, GHz, cache e altre tecnologie.

CHE COSA SIGNIFICA LA CLASSIFICA DEI PROCESSORI INTEL® BASATA SU STELLE?

Intelligenza di alto livello e tecnologie innovative

Intelligenza avanzata, tecnologie premium e velocità per ottenere di più

Tecnologia intelligente, veloce ed efficiente nel consumo energetico

Affidabile e sicuro

Conveniente e affidabile

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2011 2012

FAMIGLIA DI PROCESSORI INTEL® CORE™ DI SECONDA GENERAZIONE

I numeri dei processori per la famiglia di processori Intel® Core™ di seconda

generazione sono contraddistinti da un identificativo alfanumerico seguito da una

sequenza numerica a quattro cifre , e possono avere un suffisso alfabetico a seconda

del modello di processore. La tabella seguente spiega i suffissi alfabetici usati per la

famiglia di processori Intel Core di seconda generazione.

Suffisso alfabetico Descrizione Esempio

K Sbloccato overclocking i7-2600K /i5-2600K

S Ottimizzato per le prestazioni i5-2500S /i5-2400S

T Ottimizzato per il risparmio energetico i5-2500T /i5-2390T

Famiglia di processori Intel® Core™ precedente generazione

I numeri dei processori per la famiglia di processori Intel Core della precedente generazione

hanno un identificativo alfanumerico seguito da una sequenza numerica a tre cifre.

Prefisso

alfabetico

Descrizione

QX Processori^ quad-core^ per PC desktop o portatili dalle^ prestazioni estreme

X Processori^ dual-core^ per PC desktop o portatili dalle^ prestazioni estreme

Q Prestazioni^ quad-core^ per PC desktop dalle prestazioni elevate

E Processori^ dual-core^ ad^ efficienza energetica^ per sistemi desktop con TDP maggiore o uguale a 55 W

T Processori per^ PC portatili a elevata efficienza energetica^ con TDP 30-39 W

P Processori per^ PC portatili a elevata efficienza energetica^ con TDP 20-29 W

L Processori per^ PC portatili a elevata efficienza energetica^ con TDP 12-19 W

U Processori per^ PC portatili a efficienza energetica ultra elevata^ con TDP minore o uguale a 11,9 W

S Fattore di forma contenuto con package BGA 22x22 per PC portatili

Advanced Technologies

Tecnologia Intel® Turbo Boost 2.

Tecnologia Intel® Hyper Threading Yes

Tecnologia Intel® Virtualization (VT-x) Yes

Intel® Virtualization Technology for Directed I/O (VT-d) No

Tecnologia Intel® Trusted Execution No

Nuove istruzioni AES Yes

Intel® 64 Yes

Stati di inattività Yes

Tecnologia Intel SpeedStep® avanzata Yes

Execute Disable Bit Yes

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2011 2012

PROCESSORE INTEL® CORE™ I7 DI SECONDA GENERAZIONE

FCLGA

58.5mm

51.0mm

Q1'

Q4'

Tecnologia Intel®

processore Cache Velocità di clock

core thread

Turbo Boost

Virtualization (VT-x) Intel® 64 Trusted Execution

Grafica HD 3000

i7-2600S 8.0 MB 2.80 GHz 4 / 8 2.

i7-2600K 8.0 MB 3.40 GHz 4 / 8 2.

i7-2600 8.0 MB 3.40 GHz 4 / 8 2.

i7-3930K 12 MB 3.20 GHz 6 /12 2.0 130 W $

i7-3820 10 MB 3.60 GHz 4 / 8 2.0 130 W

i7-2860QM 8.0 MB 2.50 GHz 2.0 45 W $

i7-2820QM 8.0 MB 2.30 GHz 2.0 45 W $

i7-2760QM 6.0 MB 2.40 GHz 2.0 45 W $

i7-2720QM 6.0 MB 2.20 GHz 2.0 45 W $

i7-2715QE 6.0 MB 2.10 GHz 2.0 45 W $

i7-2710QE 6.0 MB 2.10 GHz 2.0 45 W $

i7-2700K 8.0 MB 3.5 GHz 2.0 95 W $

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