Статическая память SRAM способна хранить информацию в статическом режиме долгое время в отсутствии обращений при наличии питающего напряжения. Ячейки статической памяти реализуются на триггерах – элементах с двумя устойчивыми состояниями. По сравнению с динамической памятью эти ячейки более сложные в изготовлении и занимают больше места на кристалле, однако они проще в управлении и не требуют Читать далее
Category Archives for Устройство компьютера
Устройство компьютера
Запоминающие ячейки энергонезависимой памяти
Запоминающие ячейки энергонезависимой памяти ассиметричны и позволяют записывать только нули в нужные биты предварительно стерты ячеек, в которых изначально были записаны только единицы. Для стирания ячеек требуются значительные затраты энергии (12-26 В) и эта процедура занимает больше времени, чем сама запись. Стирание ячеек выполняется либо для всей микросхемы, либо для определенной блока, либо для одного Читать далее
Классификация периферийных устройств
Периферийное оборудование (от греч. Perijereia – окружность, поверхность) – это средства (совокупность технических и программных средств), обеспечивающая взаимодействие ПВМ с внешней средой и хранение информации, включая подготовку информации и преобразование ее к виду и форме удобной для ввода в ПЭВМ или вывода из машины
Система обмена информацией
Операции ввода-вывода реализуются с использованием сравнительно медленных ПУ, поэтому на их выполнение затрачивается больше времени, чем на операции обработки осуществленные в процессоре. Вычислительную машину не достаточно оценивать по быстродействию процессора, более правильно оценивать ПЭВМ по ее эффективной производительности, которая измеряется числом решенных задач заданного класса (включающих как операции обработки так и операции ввода-вывода) за определенный Читать далее
Каналы обмена информацией
Канал обмена информацией (ввода-вывода) — это функциональный элемент, служащий для организации связи и управления обменом между ПУ и внутренней памяти машины. Основные функции канала ввода-вывода (КВВ) сводятся к организации логической связи между ПУ и центральными устройствами на время передачи информации; организации управления автономной работы ПУ; буферизации данных и преобразованию форматов в процессе обмена; контролю передаваемой Читать далее
Системные интерфейсы. (часть I)
Под аппаратным интерфейсом понимается совокупность унифицированных аппаратных, программных и конструктивных средств, необходимых для взаимодействия различных функциональных элементов в автоматических системах предписанных стандартом, и направленных на обеспечение информационной, электрической и конструктивной совместимостей указанных элементов.
Шины ISA и EISA
ISA Bus (Industry Standard Architecture) – стандартная шина ХТ (8 бит) и АТ (16 бит), самая распространенная для периферийных адаптеров, была разработана более 10 лет назад и предназначалась для использования в персональных компьютерах на базе микропроцессора i80286. Шина работала на частоте 8 МГц с 16-ти разрядными данными, позволяя на прямую обратится с помощью 24-х адресных Читать далее
Шина MCA
MCA (Micro Channel Architecture) – микроканальная архитектура, введенная в пику конкурентам фирмой IBM для PS/2 начиная с модели 50. Шина абсолютно несовместима с ISA/EISA и другими адаптерами. Асинхронное функционирование шины и процессора снимает проблемы согласования скоростей. Адаптера MCA широко используют Bus-Mastering, все запросы идут через устройство CACP (Central Arbitration Control Point).
Локальная шина VLB
Шины ввода-вывода ISA, EISA, MCA имеют низкую производительность, обусловленную их местом в структуре PC. Современные приложения (особенно графические) требуют существенного повышения пропускной способности, которую могут обеспечить современные процессоры. Локальные шины обеспечивают подключение периферии к скоростной шине собственного процессора (аналогично внешнему кэшу). Шина может быть неявной, если встроенная в системную плату периферия использует локальное подключение.
Шина PCI
PCI (Peripheral Component Interconnect bus) – была разработана универсальная локальная шина для связи ЦП с быстрыми периферийными устройствами. Стандарт локальной шины обеспечивает подключение периферийных устройств, требующих высокоскоростного обмена данными, непосредственно к шине процессора. Такими устройствами могут быть, например, графический адаптер или контроллер жесткого диска. Именно PCI с 1994 года стала наиболее широко использоваться в большинстве Читать далее
Шина SCSI
Интерфейс SCSI был разработан в конце 70-х годов и предложен организацией Shugart Associates первоначально под названием SASI (Shugart Associates System Interface). После стандартизации этого интерфейса в 1986 году уже под “именем” SCSI (читается “scuzzy”), он стал одним из важнейших промышленных стандартов для подключения “разумных” периферийных устройств, таких как винчестеры, стримеры, сменные жесткие и оптические диски, Читать далее
Интерфейс IDE
Первым устройством типа IDE были накопители на платах расширения (Hard- Card), т.е. устройства, объединяющие привод и контроллер. Интерфейс IDE (в современном понимании этого термина) был предложен пользователям AT- XT-совместимых компьютеров летом 1988 года известной сегодня фирмой Conner Peripherals как недорогая альтернатива интерфейсам ESD и SCSI. В его создании непосредственное участие принимали также фирмы CDC, Compaq Читать далее
Интерфейсы периферийных устройств
Использование различных функциональных периферийных устройств, отличающихся физическими принципами работы, быстродействием, уровнями сигналов обусловило унификацию их интерфейсов. Интерфейсы ПУ классифицируют как устройства зависимые (или малые интерфейсы) и устройства независимые различного функционального назначения и быстродействия.
Функция контроллеров и их техническая реализация
Контролером в ПЭВМ называют дополнительно управляющее либо сопрягающее, либо выполняющее и те и другие функции вместе, устройство. Контролеры применяются также для ограничения прямого доступа к процессору, тем самым достигается повышение оперативного быстродействия процессора. Структурно контроллер представляет из себя микрочип с зашитым в нем набором простейших микрокоманд, присутствует шинный формирователь (шина адреса и шина данных), при Читать далее
Устройства отображения алфавитно-цифровой информации
По характеру отображаемой информации УОИ (устройство отображения информации) делятся на алфавитно-цифровые и графические. По обзорности экрана в зависимости от числа операторов УОИ подразделяются на индивидуальные, групповые и коллективные (для целого коллектива – звездный ЦУП). В зависимости от направления передачи потока информации ЭВМ-УОИ – оператор устр. визуального отображения можно разделить на пассивные и деловые: в первом Читать далее
Устройства отображения графический информации
По принципу работы графические дисплеи делятся на дисплеи с произвольным сканированием и растровые (телевизионные).
Растровые дисплеи
Они делятся на квазиграфические и полнографические. Растровые квазиграфические дисплеи и дисплеи с укрупненными графическими элементами имеют туже структуру, что и АЦ дисплеи, в которых алфавит дополнен набором графем – стандартных графических примитивов, формируемых в пределах графического знакоместа. Кодируются и отображаются графемы аналогично знакам.
Дисплеи с произвольным сканированием
В состав этого дисплея входят: дисплейный процессор (ДП), буферное ЗУ (БЗУ); электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), клавиатура (К), блок ввода графической информации (БВГИ). Дисплеи с произвольным сканированием можно подразделить на точечные и векторные. В точечных любое изображение формируется из отдельных точек, координаты которых в произвольном порядке задаются в дисплейной программе. В векторных дисплеях изображение составляется из отдельных Читать далее
Векторные дисплеи
Векторные дисплеи имеют в своем составе более сложные ДП, позволяющие высвободить ЦЛ от расчетов координат каждой точки рисунка: ЦП создает дисплейную программу с указанием в дисплейных командах координат начальной и конечной точек вектора. Рисование векторов осуществляется автоматически специальным блок-генератором векторов, входящим в состав дисплейного процессора.
Монохромные дисплеи
Первый монохромный монитор служил окном, которое отражало содержимое видеопамяти. Картина была статической и с невысокой плотностью изображения. С течением времени конструкторам удалось добиться улучшения этих качеств и появились современные монохроматические и цветные мониторы.
Цветные дисплеи
Цветной дисплей показывает более сложное, чем монохромный, изображение, что выражается в необходимости вместо одной электронной пушки ставить три. Цветная ЭЛТ должна показать более широкий диапазон цветов. Чтобы показать цвет на экране требуются зерна люминофора красного, зеленого и синего цветов. Эти зерна имеют вид точек или полосок, которые размещаются очень близко друг к другу и в Читать далее
Видеоадаптеры
Плата адаптера формируется как модуль вставляется в слот материнской платы, монитор подключается к модулю. В компьютерах фирмы IBM и совместимых с ними применяется монохроматические и цветные дисплеи с цифровыми и аналоговыми видеосигналами и различными частотами строчной и кадровой синхронизации.
Периферийное оборудование, периферийные устройства (ПУ)
Периферийное оборудование (от греч. Perijereia – окружность, поверхность) – это средства (совокупность технических и программных средств), обеспечивающие взаимодействие ПЭВМ с внешней средой и хранение информации, включая подготовку информации и преобразование ее к виду и форме удобной для ввода в ПЭВМ или вывода из машины.
Материнская плата.
Для упрощения подключения устройств электронные схемы IBM PC состоят из нескольких модулей – электронных плат. На основной плате компьютера – системной, или материнской плате – обычно располагаются: · основной микропроцессор;
Системная шина PCI
PCI (Peripheral Component Interconnect bus) – была разработана как универсальная локальная шина для связи центрального процессора с быстрыми периферийными устройствами. Стандарт локальной шины обеспечивает подключение периферийных устройств, требующих высокоскоростного обмена данными, непосредственно к шине процессора. Такими устройствами могут быть, например, графический адаптер или контроллер жесткого диска
Изучение состава и характеристик материнской платы персонального компьютера
Используемое программное обеспечение: Checkit-98, SysInfo,SiSoft Sandra . Содержание работы: 1. определение типа основного микропроцессора; 2. определение тактовой частоты микропроцессора; 3. определение типа BIOS (базовой системы ввода-вывода);
Порты ввода-вывода
Схемотехника РС-совместимых ПК позволяет определить до 65536 портов ввода/вывода. Большинство из них, как правило, не используется. Каждому из них присвоен свой шестнадцатиричный номер (адрес порта).
Прерывания и прямой доступ к памяти
Чтобы грамотно разделить этот системный ресурс, надо, чтобы каждая линия прерывания обслуживала только одно устройство. Любая плата адаптера, контроллера (например, стример) позволяет изменять номера прерываний: разрешать, запрещать, назначать. Обычно это выполняется с помощью перемычек, переключателей или программно. Для того, чтобы узнать, какие номера прерываний (и какими устройствами) используются в данной момент в ПК, можно воспользоваться Читать далее
Распределение памяти
Обычно базовая емкость ОЗУ – 1 МВ, но DOS может обращаться только к 640 КВ, поэтому эту память называют стандартной. Вся базовая память может быть разбита на 16 областей по 64 КВ каждая, их называют страницами и они могут быть пронумерованы от 0 до F: 0,1,……9, A, B,…F. Тогда стандартная память занимает от 0 до Читать далее
Определение текущих настроек аппаратных средств ПК. Конфигурирование ПК.
Используемое программное обеспечение: Тестирующие программы (Checkit-98, SysInfo, Sysoft Sandra и т.д.), менеджеры памяти. Содержание работы. Неправильное совместное использование аппаратных ресурсов ведет к конфликтам, которые могут быть устранены грамотной настройкой аппаратных средств системы.
