- •Московский государственный институт
- •Семинар 1. Числовой логический уровень
- •Система счисления.
- •Позиционные системы счисления.
- •Выбор системы счисления
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую, когда одно основание является целой степенью другого.
- •Проблема представления отрицательных чисел
- •Прямой код.
- •Замечания.
- •Дополнительный код.
- •Обратный код.
- •Способы представления чисел в эвм
- •Фиксированная запятая
- •Плавающая запятая
- •Выполнение арифметических операций над числами, представленными с фиксированной запятой.
- •Семинар 2. Цифровой логический уровень и методы передачи данных Уровень физических устройств.
- •Электротехническая интерпретация
- •Методы передачи данных
- •Параллельная передача данных
- •Последовательная передача данных
- •Синхронные коммуникации
- •Передача в основной полосе частот и широкополосная передача.
- •Вопросы и задания
- •Семинар 3. Архитектура классической эвм
- •Система кодирования команд
- •Взаимозависимость формата команды и основных параметров эвм
- •Способы адресации
- •Семинар 4. Простой процессор, работающий с четырехадресной командой. Введение
- •Функционирование программируемого процессора
- •Алгоритм работы
- •Задание
- •Семинар 5. Микропроцессор – дальнейшее развитие Введение
- •Модернизация
- •Задание
- •Семинар 6. Дальнейшее совершенствование микропроцессора, одноадресные и безадресные команды. Анализ предыдущей модели
- •Задание
- •Шинная структура связей
- •Семинар 7. Кэш-память Введение
- •Структура кэш-памяти в процессореi486.
- •Алгоритм псевдоLru.
- •Увеличение производительности кэш памяти.
- •Семинар 8. Микропроцессорная система Введение
- •Микропроцессор
- •Типичныймикропроцессор
- •Синхронные и асинхронные процессоры
- •Режимы работы микропроцессорной системы
- •Архитектура микропроцессорных систем
- •Типы микропроцессорных систем
- •Семинар 9. Функционирование процессора Введение
- •Адресация операндов
- •Сегментирование памяти
- •Адресация байтов и слов
- •Регистры процессора
- •Семинар 10. Организация пк Введение
- •Архитектура персонального компьютера
- •Процессоры персональных компьютеров
- •Особенности процессора 486
- •Особенности процессоров Pentium
- •Семинар 11. Интерфейсы пк Введение
- •Последовательный порт(rs-232).
- •Параллельный порт(lpt).
- •Интерфейс ide.
- •Cпецификация Enhanced ide (eide)
- •Интерфейс scsi.
- •Характеристики scsi.
- •Системная магистраль isa
- •Распределение ресурсов компьютера
- •Семинар 12. Видеосистема пк и режимы графической акселерации Введение
- •Мониторы
- •Видеоадаптеры
- •Понятие о графических ускорителях
- •Ускорители двумерной графики
- •Ускорители трехмерной графики
- •Семинар 13. Файловая система компьютера Введение
- •Общие сведения о файлах
- •Типы файлов
- •Атрибуты файлов
- •Организация файлов и доступ к ним
- •Последовательный файл
- •Файл прямого доступа
- •Другие формы организации файлов
- •Операции над файлами
- •Директории. Логическая структура файлового архива
- •Разделы диска. Организация доступа к архиву файлов.
- •Операции над директориями
- •Защита файлов
- •Контроль доступа к файлам
- •Списки прав доступа
- •Заключение
- •Семинар 14. Практика настройки и использования пк. Системный блок
- •Загрузка операционной системы
- •Дисковые накопители
- •Настройка компьютера
- •Настройка видеоадаптера
- •Настройка звуковой карты
- •Настройка cd-rom
- •Защита данных и самого компьютера
- •Использование программы bios setup
- •Модернизация компьютера
- •Увеличение оперативной памяти
- •Установка дополнительных плат
- •Самотестирование при включении
- •Поиск и устранение неисправностей
- •Системная плата
- •Основной микропроцессор
- •Системная и локальная шина.
Cпецификация Enhanced ide (eide)
В целях развития возможностей интерфейса IDE компанией Western Digital была предложена его расширенная спецификация Enhanced IDE (синонимы: E-IDE, Fast ATA, ATA-2 и Fast ATA-2), которая обрела затем статус американского стандарта ANSI под названием ATA-2. Она содержит ряд нововведений: поддержку IDE-накопителей емкостью свыше 504 Мбайт, поддержку в системе нескольких контроллеров IDE и подключение к одному контроллеру до четырех устройств, а также поддержку периферийных устройств, отличных от жестких дисков (приводов CD-ROM, CD-R и DVD-ROM, накопителей LS-120 и ZIP, магнитооптики, стримеров и т. п.). Расширение спецификации IDE для поддержки иных типов накопителей с интерфейсом IDE называют также ATAPI (ATA Packed Interface). В Enhanced IDE также введены элементы распараллеливания операций обмена и контроля за целостностью данных при передаче. Контроллер Enhanced IDE имеет два канала: первичный (Primary) и вторичный (Secondary), к каждому из которых подключаются до двух накопителей по схеме Master/Slave. В спецификацию интерфейса Enhanced IDE добавлена поддержка режимов PIO Mode 3 и 4, а также режимы DMA Single Word Mode 2 и Multi Word DMA Mode 1 и 2. Максимальная скорость передачи данных по шине в режиме PIO Mode 3 составляет 11,1 Мбайт/с, а в режимах PIO Mode 4 и Single Word DMA Mode 2 ? 16,7 Мбайт/с. Режим Multi Word DMA Mode 2 позволяет получить пиковую скорость обмена свыше 20 Мбайт/с. В числе нововведений интерфейса Enhanced IDE, приведших к существенному увеличению его пропускной способности, следует отметить поддержку режима Bus Mastering. В этом режиме контроллер Enhanced IDE пересылает данные при помощи DMA без участия центрального процессора. Во время передачи данных устройство, поддерживающее Bus Mastering, захватывает шину и становится арбитром шины (bus master). Такой подход позволяет снизить загрузку процессора с 60-90% при операциях ввода/вывода до 10-15%. Преимуществами этого подхода можно воспользоваться прежде всего под операционными системами Windows 9x/NT/2000 при наличии соответствующих Bus Master-драйверов. Попыткой дальнейшего развития интерфейса АТА был проект стандарта АТА-3, в котором основное внимание уделялось повышению надежности:
AТА-3 содержит средства, повышающие надежность передачи данных с использованием высокоскоростных режимов, что действительно является проблемой, поскольку кабель IDE/ATA остался тем же, что и при рождении стандарта;
АТА-3 включает Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology (SMART);
АТА-3 не был утвержден в качестве стандарта ANSI в основном потому, что не вводил новых режимов передачи данных, хотя технология SMART в настоящее время широко используется производителями жестких дисков.
Следующим шагом в развитии интерфейса IDE/ATA явился стандарт Ultra ATA (он же Ultra DMA, он же ATA-33, он же DMA-33, его же иногда называют АТА-3(!)). Ultra ATA является стандартом де-факто использования самого быстрого режима DMA - mode 3, обеспечивающего скорость передачи данных 33.3 МВ/сек. Для обеспечения надежной передачи данных по все тому же кабелю используются специальные схемы контроля и коррекции ошибок, при этом сохраняется обратная совместимость с предыдущими стандартами - АТА и АТА-2. То есть если вы, купив жесткий диск с интерфейсом Ultra АТА, вдруг обнаружили, что ваша системная плата его не поддерживает, не огорчайтесь - диск все равно будет работать, хотя и медленнее) И, наконец, последние достижения в этой области - интерфейсы Ultra ATA/66 и Ultra ATA/100, позволяющие осуществлять передачу данных со скоростью 66МВ/сек и 100МВ/сек соответственно.