- •Технические средства информатизации
- •Тема 1.1. Информация: основные определения и понятия
- •1.1.1. Информация: основные определения и понятия
- •Тема 1.2. Определение и классификация технических средств информатизации (тси)
- •Тема 1.3. Общие сведения о представлении данных
- •Тема 1.4. Представление текстовых и числовых данных
- •Тема 1.5. Представление мультимедийных данных
- •Введение к модулю 2
- •Тема 2.1. Классификация эвм
- •Тема 2.2. Общая характеристика конструкции и устройства эвм
- •Тема 2.3. Характеристики эвм
- •Тема 2.4. Архитектура персональных эвм
- •Введение к модулю 3
- •Тема 3.1. Устройство и составные элементы crt-монитора
- •Тема 3.2. Типы масок в crt-мониторах
- •Тема 3.3. Характеристики crt-монитора
- •Тема 3.4. Активные и пассивные жидкокристаллические матрицы
- •Тема 3.5. Устройство lcd-монитора с активной матрицей
- •Тема 3.6. Устройство видеоадаптера
- •Тема 3.7. Основные характеристики видеоадаптеров и технология sli
- •Тема 3.8. Технологии создания графических эффектов
- •Введение к модулю 4
- •Тема 4.1. Классификация печатающих устройств и механические печатающие устройства
- •Тема 4.2. Печатающие устройства с термопереносом красителя
- •Тема 4.3. Современные технологии струйной печати
- •Тема 4.4. Устройство печатающего узла струйного принтера
- •Тема 4.5. Принцип электростатической фотографии
- •Тема 4.6. Устройство лазерных и светодиодных принтеров
- •Тема 4.7. Классификация копировальных аппаратов
- •Тема 4.8. Устройство копировального аппарата
- •Введение к модулю 5
- •Тема 5.1. Классификация сканеров
- •Тема 5.2. Устройство планшетного сканера
- •Тема 5.3. Основные этапы работы планшетного сканера
- •Тема 5.4. Характеристики сканера
- •Пзс: прецизионный взгляд на мир
- •1. Темновой ток
- •2. Неоднородность чувствительности
- •3. Шумы
- •Тема 5.5. Общие сведения об устройстве цифровых фотокамер
- •Тема 5.6. Оптическая система цифровой фотокамеры
- •Тема 5.7. Основные параметры цифровой фотокамеры
- •Тема 5.8. Общие сведения о дигитайзерах и графических планшетах
- •Тема 5.9. Принцип работы графического планшета и его характеристики
- •Тема 5.10. Разновидности 3-х мерных дигитайзеров
- •Введение к модулю 6
- •Тема 6.1. Виды памяти в технических средствах информатизации
- •Тема 6.2. Устройства внутренней памяти технических средств информатизации
- •Тема 6.3. Устройства внешней памяти
- •Тема 6.4. Общие сведения о внешних оптических носителях памяти и устройство привода для чтения носителей cd-rom
- •Тема 6.5. Структура носителей cd и dvd
- •Тема 6.6. Перспективные технологии внешних оптических носителей данных
- •Тема 6.7. Разновидности Flash-памяти и принцип хранения данных
- •Тема 6.8. Разновидности сменных карт Flash-памяти
- •Тема 6.9. Накопители Flash-памяти с usb интерфейсом
- •Будущее накопителей информации. Часть 1. Жесткие диски
- •Тенденции развития магнитных накопителей информации
- •Суперпарамагнитный предел
- •Hamr и soma - технологии 2010 года
- •Вместо заключения
- •Будущее накопителей информации. Часть 2. Ее величество оптика
- •Blue Ray vs hd-dvd
- •Многослойные оптические диски
- •Голографическая память
- •Вместо заключения
- •Введение к модулю 7
- •Тема 7.1. Этапы обработки звуковых данных
- •Тема 7.2. Устройство звуковой карты
- •Тема 7.3. Классификация и характеристики звуковых карт
- •Тема 7.4. Форматы источников видеосигналов для устройств обработки
- •Тема 7.5. Карты оцифровки видео
- •Тема 7.6. Методы сжатия видеоданных
- •Тема 7.7. Способы монтажа видеоданных
- •Типы и характеристики интерфейсов
- •Архитектура системных интерфейсов
- •Системные интерфейсы для пк на основе Intel-386 и Intel-486
- •Интерфейс pci
- •Порт agp
- •Pci Express
- •Интерфейсы накопителей
- •Вопросы для самоконтроля
- •Технология Bluetooth– как способ беспроводной передачи информации.
- •О плохом. Безопасность.
- •Ieee-1394 (FireWire) Введение и история создания
- •Технические характеристики
- •Топология
- •Новые модификации ieee 1394
- •Повышение эффективности
- •Что дальше? 1394b
- •Разъёмы
- •Знакомьтесь, Bus Owner/Supervisor/Selector. Или просто boss
- •Заключение
- •FireWire 800 против всех: сравнение стандартов ieee-1394b, ieee-1394a, usb 2.0, ata-133 и Serial ata 150
- •Струйная печать с твердыми чернилами (со сменой фаз)
- •Пузырьковая струйная печать (bubble-jet)
- •Пьезоэлектрическая струйная печать Физические основы пьезоэлектроники
- •Технологии сканирования изображений. Классификация сканеров, основные характеристики сканеров.
- •Планшетные сканеры.
- •Барабанные сканеры.
- •Штриховые коды. Сканеры штриховых кодов.
- •Плазменные дисплеи, основные характеристики, достоинства и недостатки. Устройство и принцип работы ячейки плазменного дисплея.
- •История жёстких дисков.
- •Физические основы записи и чтения информации
- •Схемы записи и воспроизведения
- •Представление цифровой информации на внешнем носителе
- •Структура накопителя на жестких магнитных дисках
- •Метод записи данных на жесткий магнитный диск
- •Формат записи информации на жестком магнитном диске
- •Адаптер накопителей на жестких магнитных дисках
- •Стандарты usb интерфейсов:
- •Основные технические характеристики и преимущество интерфейса usb:
- •Часть 1.
- •Часть 2
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Клавиатуры
- •Расширенные 101- клавиатуры
- •104-Клавишная Windows-клавиатура
- •Портативные клавиатуры
- •Индикатор Num Lock
- •Устройство клавиатуры
- •Конструкции клавиш
- •Механические переключатели
- •Замыкающие накладки
- •Резиновые колпачки
- •Мембранная клавиатура
- •Интерфейс клавиатуры
- •Автоматическое повторение
- •Настройка параметров автоматического повторения в Windows
- •Номера клавиш и скан-коды
- •Международные раскладки клавиатуры и языки
- •Разъемы для подключения клавиатуры и мыши
- •Клавиатуры и мыши для порта usb
- •Клавиатуры с дополнительными функциональными возможностями
- •Эргономичные клавиатуры
- •Беспроводные клавиатуры
- •Поиск неисправностей и ремонт клавиатуры
- •Как разобрать клавиатуру
- •Чистка клавиатуры
- •Замена клавиатуры
- •Интерфейсы мыши
- •Последовательная мышь
- •Порт мыши на системной плате (ps/2)
- •Комбинированная мышь
- •Шинная мышь
- •Поиск неисправностей
- •Чистка мыши
- •Конфликты, вызванные прерываниями
- •Драйвер мыши
- •Проблемы при работе с прикладными программами
- •IntelliMouse фирмы Microsoft
- •Устройство TrackPoint II/III
- •Устройство Glidepoint/Track Pads
- •Введение в порты ввода-вывода
- •Последовательные порты
- •Микросхема uart
- •Высокоскоростные последовательные порты
- •Конфигурация последовательных портов
- •Тестирование последовательных портов
- •Программа Microsoft Diagnostics (msd)
- •Диагностика в Windows 9x
- •Тестирование с замыканием петли
- •Параллельные порты
- •Стандарт ieee 1284
- •Стандартные параллельные порты
- •Двунаправленные порты (8-разрядные)
- •Усовершенствованный параллельный порт (ерр)
- •Порт с расширенными возможностями (еср)
- •Обновление параллельного порта для работы в режимах ерр и еср
- •Конфигурация параллельных портов
- •Устройства, подключаемые к параллельным портам
- •Преобразователи "параллельный порт-scsi"
- •Тестирование параллельных портов
- •Usb и 1394 (I.Link) FireWire - новые интерфейсы ввода-вывода
- •Универсальная последовательная шина usb
- •Usb 2.0
- •Адаптеры usb
- •Компьютеры типа legacy-free
- •Ieee-1394 (FireWire или I.Link)
- •Магнитооптическая технология
- •Цены и производительность
- •Сравнение магнитооптических и магнитных накопителей
- •Флэш-карты
- •Как работает флэш-память
- •Типы устройств флэш-памяти
- •CompactFlash
- •SmartMedia
- •Ата-совместимая pc Card (pcmcia)
- •Sony MemoryStick
- •Сравнение устройств флэш-памяти
- •Перемещение устройств флэш-памяти из камеры в компьютер
- •Устройства считывания с карт флэш-памяти
- •Адаптеры типа pc Card II
- •Адаптеры в виде дискеты
- •Альтернативы флэш-памяти
- •Хранение данных на магнитных носителях
- •История развития устройств хранения данных на магнитных носителях
- •Как магнитное поле используется для хранения данных
- •Конструкции головок чтения/записи
- •Ферритовые головки
- •Тонкопленочные головки
- •Головки с металлом в зазоре
- •Магниторезистивные головки
- •Гигантские магниторезистивные головки
- •Ползунок
- •Способы кодирования данных
- •Частотная модуляция (fm)
- •Модифицированная частотная модуляция (mfm)
- •Кодирование с ограничением длины поля записи (rll)
- •Сравнение способов кодирования
- •Декодеры prml (Partial-Response, Maximum-Likelihood)
- •Измерение емкости накопителя
- •Поверхностная плотность записи
- •1 Частотная модуляция в кодировании информации для магнитных носителей
- •Fm кодирование
- •Mfm кодирование
- •Кодирование с ограничением длины поля записи
- •Rll-кодирование
- •Prml-кодирование
- •Головки чтения/записи
- •Функционирование магнитных головок чтения/записи
- •Количество головок чтения записи
- •Фазовые переходы цикла Записи Данных:
Устройство Glidepoint/Track Pads
В ответ на появление TrackPoint некоторые компании предложили свои варианты конструкции устройств позиционирования. Например, фирма Alps Electric представила устройство указания, названное Glidepoint. В нем используется плоский квадратный планшет, который реагирует на положение пальца. Это устройство работает по тому же принципу, что и емкостные датчики, используемые в качестве кнопок управления лифтами, которые устанавливаются в некоторых офисах и гостиницах. Glidepoint размещаются не между клавишами, а под клавишей пробела и измеряют давление, оказываемое пальцем, на планшет. Датчик под планшетом преобразует движение пальца в движение указателя на экране. Несколько производителей портативных компьютеров приобрели лицензию на это устройство в фирме Alps и оснащают им свои системы. Новые устройства для портативных систем TrackPoint и Glidepoint полностью затмили некогда популярные Trackball и мышь.
Несмотря на достаточно широкое применение, эта технология имеет ряд недостатков. Управление устройством зависит от сопротивления кожи и содержания на ней влаги, а также от чувствительности и подвижности ваших пальцев. Но самым большим недостатком является то, что для работы с сенсорным датчиком необходимо снимать руки с клавиш, а это существенно замедляет работу.
С другой стороны, если вы не печатаете вслепую, то управлять сенсорным датчиком вам будет проще, чем TrackPoint. Для портативных систем указательные устройства типа сенсорного датчика предпочтительнее трекбола или внешней громоздкой мыши.
Введение в порты ввода-вывода
Последовательные порты, параллельные порты, универсальная последовательная шина (Universal Serial Bus — USB), IEEE-1394 (i.Link или FireWire) — все это интерфейсы ввода-вывода. SCSI и IDE тоже интерфейсы ввода-вывода, но им посвящены отдельные главы.
В этой главе речь идет об основных интерфейсах ввода-вывода современных персональных компьютеров. Основными средствами коммуникации, используемыми в PC, являются последовательные и параллельные порты. К последовательным портам чаще подключаются двунаправленные устройства, которые должны как передавать информацию в компьютер, так и принимать ее.
Параллельные порты обычно используются для подключения принтеров и работают в однонаправленном режиме, хотя могут применяться и как двунаправленные. Некоторые фирмы выпускают программы, предназначенные для организации высокоскоростной передачи данных между компьютерами через последовательные или параллельные порты. Версии этих программ передачи файлов были включены еще в DOS версии 6.0 и выше (Interlink) и в Windows 9x. Существуют версии сетевых адаптеров, накопителей на магнитной ленте, сканеров, дисководов для гибких дисков и CD-ROM, которые также подключаются к параллельным портам.
Последовательные порты
Асинхронный последовательный интерфейс — это основной тип интерфейса, с помощью которого осуществляется взаимодействие между компьютерами. Термин асинхронный означает, что при передаче данных не используются никакие синхронизирующие сигналы и отдельные символы могут передаваться с произвольными интервалами, как, например, при вводе данных с клавиатуры.
Каждому символу, передаваемому через последовательное соединение, должен предшествовать стандартный стартовый сигнал, а завершать его передачу должен стоповый сигнал. Стартовый сигнал — это нулевой бит, называемый стартовым битом. Он должен сообщить принимающему устройству о том, что следующие восемь битов представляют собой байт данных. После символа передаются один или два стоповых бита, сигнализирующие об окончании передачи символа. В принимающем устройстве символы распознаются по появлению стартовых и стоповых сигналов, а не по моменту их передачи. Асинхронный интерфейс ориентирован на передачу символов (байтов), а при передаче используется примерно 20% информации только для идентификации каждого символа.
Термин последовательный означает, что передача данных осуществляется по одиночному проводнику, а биты при этом передаются последовательно, один за другим. Такой тип связи характерен для телефонной сети, в которой каждое направление обслуживает один проводник. Многие компании выпускают дополнительные последовательные порты для компьютеров, обычно эти порты устанавливаются на многофункциональных платах или на плате с параллельным портом. На рис. 16.1 показан стандартный 9-контактный разъем последовательного порта, а на рис. 16.2 — более распространенный 25-контактный разъем.
К последовательным портам можно подключить самые разнообразные устройства: модемы, плоттеры, принтеры, сканеры, другие компьютеры, устройства считывания штрих-кода или схему управления устройствами. В основном во всех устройствах, для которых необходима двунаправленная связь с компьютером, используется ставший стандартом последовательный порт RS-232C (Reference Standard number 232 revision C — стандарт обмена номер 232 версии С), который позволяет передавать данные между несовместимыми устройствами.
¶¶Рис. 16.1. Девятиконтактный разъем последовательного порта типа AT
В официальных технических требованиях рекомендуется максимальная длина кабеля не более 15 м. Ограничивающим фактором является полная емкость кабеля и входных контуров интерфейса. Максимальная емкость определена как 2 500 пФ. Специально разработаны кабели с малой емкостью, их длина может достигать 150 м и больше. Есть также драйверы линии (усилители/повторители (репитеры)), которые позволяют еще больше увеличить длину кабеля.
Назначения выводов разъемов последовательных портов приведены в табл. 16.1 и 16.2, а соответствие выводов между 9- и 25-контактным разъемами — в табл. 16.3.
Таблица 16.1. Назначение выводов 9-контактного (AT) разъема последовательного порта
Вывод |
Сигнал |
Описание |
Тип вывода |
1 |
CD |
Обнаружение несущего сигнала |
Вход |
2 |
RD |
Принимаемые данные |
Вход |
3 |
TD |
Передаваемые данные |
Выход |
4 |
DTR |
Готовность терминала |
Выход |
5 |
SG |
Общий сигнал |
- |
6 |
DSR |
Готовность данных к передаче |
Вход |
7 |
RTS |
Запрос передачи |
Выход |
8 |
CTS |
Готовность внешнего устройства к приему |
Вход |
9 |
Rl |
Индикатор вызова |
Вход |
¶¶Рис. 16.2. Стандартный 25-контактныйразъем последовательного порта
Таблица 16.2. Назначение выводов 25-контактного (PC, XT и PS/2) разъема последовательного порта
Вывод |
Сигнал |
Описание |
Тип вывода |
1 |
- |
Корпус |
- |
2 |
TD |
Передаваемые данные |
Выход |
3 |
RD |
Принимаемые данные |
Вход |
4 |
RTS |
Запрос передачи |
Выход |
5 |
CTS |
Готовность внешнего устройства к приему |
Вход |
6 |
DSR |
Готовность данных к передаче |
Вход |
7 |
SG |
Общий сигнал |
- |
8 |
CD |
Обнаружение несущего сигнала |
Вход |
9 |
- |
Токовый выход передатчика (+) |
Выход |
11 |
- |
Токовый выход передатчика (-) |
Выход |
18 |
- |
Токовый вход приемника (+) |
Вход |
20 |
DTR |
Готовность терминала |
Выход |
22 |
RI |
Индикатор вызова |
Вход |
25 |
- |
Токовый вход приемника (-) |
Вход |
Таблица 16.3. Соответствие выводов между 9- и 25-контактными разъемами
9-контактный разъем |
25-контактный разъем |
Сигнал |
Описание |
1 |
8 |
CD |
Обнаружение несущего сигнала |
2 |
3 |
RD |
Принимаемые данные |
3 |
2 |
TD |
Передаваемые данные |
4 |
20 |
DTR |
Готовность терминала |
5 |
7 |
SG |
Общий сигнал |
6 |
6 |
DSR |
Готовность данных к передаче |
7 |
4 |
RTS |
Запрос передачи |
8 |
5 |
CTS |
Готовность внешнего устройства к приему |
9 |
22 |
RI |
Индикатор вызова |
CD — Carrier Detect ¶RD — Receive Data ¶TD — Transmit Data ¶DTR — Data Terminal Ready ¶SG — Signal Ground |
DSR — Data Set Ready ¶RTS — Request To Send ¶CTS — Clear To Send ¶RI — Ring Indicator |
Замечание
В системах Macintosh используется аналогичный последовательный интерфейс, называемый RS-422. Большинство современных внешних модемов могут взаимодействовать как с RS-232, так и с RS-422, но лучше убедиться, что внешний модем, который вы устанавливаете, рассчитан именно на ваш тип компьютера.