- •Содержание
- •Список рекомендуемой литературы:
- •I. Общая литература
- •II. Литература для курсового проектирования
- •Введение в курс «периферийные устройства»
- •Классы задач решаемых эвм и роль пу в этих задачах
- •Классификация пу.
- •Пути решения.
- •О сновы функции свв и ее структура Функции свв
- •Структурные схемы свв
- •Системы ввода-вывода эвм
- •Проблемы при разработки свв.
- •Канал ввода-вывода Основные функции квв
- •Основные характеристики квв
- •Классификация квв
- •Локальные интерфейсы
- •С труктура системы с pci интерфейсом Малые интерфейсы и периферия, подключаемая к ним
- •Последовательный малый интерфейс ifss
- •Centronics, ieee1284,ирпр
- •Системы интерфейсов
- •Устройства отображения информации (уои)
- •Классификация уои.
- •Требования к индикаторам, их параметры и характеристики.
- •Низковольтные катодолюминесцентные индикаторы
- •Электролюминесцентные индикаторы
- •Полупроводниковые индикаторы
- •Жидкокристаллический индикатор
- •Генерация изображения при растровой развертке
- •Архитектура графических систем с буфером кадра
- •Алгоритм обработки графической информации
- •Структура графической платы с ускорителем
- •Т иповая архитектура видеоадаптера Параметры видеокарт
- •Кодирование цифрового видео
- •Требования для увеличения срока службы
- •Жидкокрисаллические экраны
- •Устройства регистрации информации (ури)
- •Классификация ури
- •Структурная схема матричного принтера
- •Шаговый двигатель
- •Лазерный принтер
- •Струйные принтеры
- •Технология фирмы Alps (термопереносная)
- •Принт-серверы
- •Форматы обмена информацией
- •Способы знакогенерации
- •Графические регистрирующие устройства (гру)
- •Классификация
- •Параметры гру
- •Ф орма эдс, наводимая в головке
- •Вертикальная намагниченность
- •К онструкция магнитной головки
- •Магнитная головка с разделенными полюсами
- •Магнитные диски Характеристики гибких магнитных дисков
- •Перспективы развития гибких магнитных дисков:
- •Накопитель ls-120
- •Накопители Бернулли
- •Накопители zip
- •С труктура накопителя на жестком диске
- •Новое перспективные направления в применении головок:
- •Приводы головок:
- •Направления совершенствования диска (к увеличению емкости и скорости обмена информацией):
- •Развитие интерфейсов:
- •Оптические и магнитооптические диски Оптические диски
- •Способы оптической записи
- •Виды оптических дисков:
- •Производители dvd – дисков
- •Направления совершенствования накопителей
- •Системы резервного копирования (срк)
- •Магнитные ленты
- •Направления развития накопителей:
- •Зу на цилиндрических магнитных доменах
- •Классификация устройств хранения информации с указанием некоторых характеристик Критерии выбора накопителей информации
- •Устройства ввода информации (уви) Классификация уви по типу информации
- •Клавиатуры
- •Интерфейс клавиатуры
- •Алгоритм программы микропроцессора для управления клавиатурой:
- •Устройства автоматического ввода видеоинформации
- •Сканеры Классификация
- •Параметры сканеров
- •Схемы цветного сканера
- •3. Схема с использованием трех источников света и фототранзисторов
- •4. Схема с разложением белого света
- •Особенности подключения сканера к эвм:
- •Речевой ввод - вывод р абота звуковой платы на прием информации
- •Формирование речевых сообщений и вывод речи:
- •Описание речевого сигнала:
Локальные интерфейсы
№ |
Название интерфейса |
Разрядность |
Место применения |
1 2 3 4 |
VESA (VLB) PCI PCMCIA AGP |
32/64 32/64
64 |
486, Pentium 486, Pentium ноутбуки Pentium |
С труктура системы с pci интерфейсом Малые интерфейсы и периферия, подключаемая к ним
№ |
Название интерфейса |
Скорость |
Периферия |
Тип |
1 |
RS232 |
115 кбит/с |
Мышь, модемы |
Последовательный |
2 |
Centronics, ECP |
40 кбайт – 2 Мбайт/с |
Принтеры, сканеры |
Параллельный |
3 |
USB |
12 Мбит/с |
Принтеры, сканеры |
Последовательный |
4 |
EIDE MODE4 |
133 Мбайт/с |
HD, CD, Оптика |
Параллельный |
5 |
EIDE Ultra DMA33 |
264 Мбайт/с |
HD, CD, Оптика |
Параллельный |
6 |
SCSI |
320 Мбайт/с |
то же + внутренний |
Параллельный |
7 |
SCSI2 |
640 Мбайт/с |
--//-- |
Параллельный |
8 |
FireWare IEEE1394 |
400 Мбит/с |
видеокамеры и др. |
Последоваельный |
Последовательный малый интерфейс ifss
(токовая петля 20 мА)
Т
ип:
последовательный, радиальный, асинхронный,
дуплексный. Информация передается
словами, начинающимися с старт-бита,
равного нулю, затем 5, 7 или 8 бит информации
плюс бит четности, далее следует стоп-бит
продолжительностью 1, 1.5 или 2 такта.
Связь – витая пара.
RS – 232C (стык С2)
Синхронная, асинхронная передача данных по коммутируемым и не коммутируемым линиям связи. Обычно ПК имеет один либо два встроенных последовательных порта в виде 9-штырькового разъема.
Скорость работы последовательного порта зависит от универсального асинхронного премо-передатчика (UART), преобразующего проходящий через шину ПК параллельный поток данных в однобитовый. Как правило, современные ПК поставляются с UART модели 16550, обеспечивающий скорость передачи 115 кбит/с. Если необходимо увеличить скорость передачи, то необходимо приобрести плату расширения с UART модели 16750, способной работать со скоростью 921 кбит/с.
Две группы цепей:
Общего назначения – серия 100 – 36 линий
Автоматического соединения цепей – серия 200
Линии серии 100
1 – заземление
2 – данные (передача, прием, обратная прием-передача)
3 – линии управления (запрос передачи, сигнал готовность к передачи, готовность аппаратуры, готовность к приему данных
4 – линии синхронизации
Линии серии 200
дополнена
передача знаков управления набором
управление абонентским путем
Уровень сигнала «0»: 5 – 15 В
«1»: -5 – -15 В
На приемной стороне «0»: >0.3 В
«1»: <-0.3 В
Centronics, ieee1284,ирпр
Параллельный, асинхронный, симплексный. Параллельно передаются 16 бит.
В основном ПК поставляются с одним параллельным портом в виде 25-штырькового разъема. Параллельный порт бывает четырех типов – однонаправленный, двунаправленный, с улучшенными возможностями (EPP-порт) и с расширенными возможностями (ECP-порт).
Однонаправленный порт (SPP-порт) – базовая конфигурация пропускает данные со скоростью 40 – 50 кбайт/с в одном направлении.
Двунаправленный порт обеспечивает двусторонний обмен со скоростью 100 – 300 кбайт/с.
Порт с улучшенными возможностями (EPP) обеспечивает скорость передачи 400 –1000 кбайт/с и был разработан для внешних дисководов и сетевых адаптеров.
Порт с расширенными возможностями (ECP) повышает скорость и расширяет возможности между внешними устройствами и имеет канал непосредственного доступа к памяти. В современных ПК присутствуют все типы портов и выбираются в System Setup.
Л
инии:
Готовность источника к работе
Готовность приемника к работе
Стробирование источником
Данные 0-15
Запрос приемника
дополнительные
Контроль по четности 0-1
Состояние приемника 1-8
Состояние источника 1-8
Заземление
Уровни сигнала: «1» – 0-0,4 В, «0» – 2,4-5 В
Длина кабеля до 15 м
SCSI
Особенности: предназначен для многозадачных систем, разнообразие подключаемых контроллеров, до 15 подключаемых устройств. Программный интерфейс двух видов: ASPI – подключение двух SCSI адаптеров; САМ – имеет двухслойную структуру (ХТР – получает запросы от ОС; SIM – обеспечивает связь с адаптером)
Линии SCSI
Busy – занятость
Select – выбор исполнителя или задатчика
С/D – идентификация информации
I/O – управление направлением
MSG – идентификация задатчиком фазы сообщения
REQ – требование от приемника для взаимодействия
ASK – подтверждение от задатчика о том, что требование принято
ATN – признак от задатчика «внимание»
RST – признак условия «сброс»
DB [7…0,P] – данные
Логика инверсная. SCSI2 имеет 32-х разрядную линию данных.
Скорость передачи: 16 Мбайт/с.
Расстояние: 6-25 м.
USB
Скорость: 12 Мбит/с, последовательный, топология – звезда. Позволяет подключать концентратор. Для соединения используют 4-х жильный кабель (1,2 – данные, 3,4 – питание). Для идентификации, все ПУ разбиваются на классы в зависимости от типа.
Подстройка драйвера происходит в момент подключения. Спецификация класса служит основой определяющей набор команд для устройства.
IEEE 1394 (Fire Ware)
Сначала появился в достаточно мощных машинах, как альтернатива линиям SCSI.
Скорость: 100 Мбит/сек (сейчас 400 Мбит/сек, возможно развитие до 800-1600 Мбит/сек). Такие скорости предполагают использование этого интерфейса как системного. Микросхемы такого интерфейса выпускаются фирмой Texac Instrument.
Стандартный IEEE имеет три уровня описания:
Уровень взаимодействия Itransactional
Уровень связи
Физический уровень
На уровне 1 устанавливается соответствие с существующими стандартными интерфейсами: ANSI/IEEE 1212, 1994. На уровне 2 определяются дейтограммы и подтверждения уровня взаимодействия. Здесь же определяется возможность и контроль изохромных каналов, что обеспечивает возможность и запросы доступа.
IEEE имеет 2 витых пары для передачи данных и может иметь 2 провода питания. Длина кабеля до 4,5 м. Uпит=7,5-33 В. Вид структуры – древовидная. Для соединения нескольких устройств могут использоваться концентраторы, при этом длина связи может увеличиваться.
Адресация происходит не по адресу устройства, а согласно страничной модели памяти. Адрес пакета имеет 64 бита (10 – адрес сети; 6 – адрес устройства; 48 – адрес устройства). Временная диаграмма разбивается на фреймы (кадры) по 125 мкс. В фрейме размещаются пакеты с данными.
Особенности фреймов: в начале, данные изохронных каналов (до 64 каналов). Остальная часть отводится для других данных в асинхронном режиме. Пакет, который передаётся в синхронном режиме состоит из адреса приемника, адреса передатчика и данных.
Изохронный канал – канал, обеспечивающий некоторую постоянную скорость передачи. Такие каналы нужны для передачи такой информации, которая воспринимается человеком (аудио- видео- информации).
В асинхронном канале нужно подтверждение и от приемника и от передатчика, а в изохронном канале сигнал подтверждения не передается. Может быть сформирован один сигнал подтверждения на группу принятых пакетов. При ошибке производится повторная передача.
Этот интерфейс поддерживает Plug&Play. Интерфейс предназначен для подключения бытовой аппаратуры (аудио- видео-, телекоммуникации). Подключается через адаптер PCI шины.
