- •Конспект лекцій з дисципліни
- •Конспект лекцій з дисципліни
- •Частина 1. Проектування цифрових пристроїв
- •На базі пеом
- •Лекція 1. Етапи і методи розробки цифрових
- •Пристроїв на базі пеом
- •1.1. Навіщо необхідний персональний комп'ютер радіоінженеру?
- •1.2. Переваги та недоліки цифрових пристроїв у порівнянні з аналоговими пристроями
- •1.3. Типова функціональна схема радіотехнічної системи
- •1.4. Етапи проектування цифрових пристроїв
- •1.5. Приклад проектування рекурсивного та трансверсального цифрового фільтра
- •Лекція 2. Елементи електронної пам'яті у цифрових пристроях
- •2.1. Класифікація елементів пам'яті
- •2.2. Постійні запам'ятовувальні пристрої
- •Лекція 3. Застосування постійних запам'ятовувальних пристроїв
- •3.1. Зберігання даних на прикладі блоку rom-bios pc/xt
- •3.2. Функціональне перетворення
- •Шифратори та дешифратори
- •3.3. Формування цифрових і аналогових сигналів Формування сигналів із програмованою часовою діаграмою
- •Формування аналогових сигналів заданої форми
- •3.4. Програмування пзп
- •Лекція 4. Застосування статичних та динамічних озп
- •4.1. Статичні озп
- •4.2. Динамічні озп (dram)
- •4.3. Побудова лінії затримки на елементах пам'яті
- •4.4. Блоки пам'яті на динамічних озп
- •Лекція 5. Модулі динамічної пам'яті
- •5.1. Характеристики модулів динамічної пам'яті
- •5.2. Методи підвищення пропускної здатності динамічної пам'яті
- •5.3. Типи модулів пам'яті fpm dram (Fast Page Mode dram) - швидка сторінкова пам'ять
- •Bedo (Burst edo) - пакетна edo ram
- •Sdram (Synchronous dram) - синхронна dram
- •Частина 2. Базова архітектура пэвм стандарту ibm pc/xt Лекція 6. Історія появи стандарту pc. Фірми ibm, Microsoft, Intel, amd
- •6.1. Внесок фірми ibm у створення та розвиток пк
- •6.2. Внесок фірми Microsoft у створення й розвиток пк
- •6.3. Внесок фірми Intel у створення й розвиток пк
- •6.4. Внесок фірми amd у створення й розвиток пк
- •Лекція 7. Архітектура пэвм ibm pc/xt і способи підключення зовнішніх пристроїв
- •7.1. Функціональна схема пэвм ibm pc/xt
- •Шинна організація персональних комп'ютерів
- •Організація системних шин pc/xt
- •7.2. Способи підключення зовнішнього пристрою до комп'ютера
- •Включення через послідовний порт
- •Включення через паралельний порт
- •Включення в системну шину
- •Підключення через сучасні інтерфейси
- •7.3. Центральний процесор 8088 Адресний простір пам'яті та введення/виводу
- •Структура мікропроцесора 8088
- •Лекція 8. Порти введення/виводу, реальний режим та базова система введення/виводу
- •8.1. Карта портів введення/виводу
- •8.2. Карта пам'яті в реальному режимі
- •8.3. Призначення та структура rom-bios в pc
- •Лекція 9. Система переривань
- •9.1. Призначення та розподіл переривань
- •9.2. Організація системи переривань
- •9.3. Контролер переривань 8259
- •Лекція 10. Компоненти системної плати - співпроцесор, порти та таймер
- •10.1. Математичний співпроцесор 8087
- •10.2. Паралельний периферійний інтерфейс
- •10.3. Периферійний інтегральний таймер
- •Лекція 11. Система прямого доступу до пам’яті
- •11.1. Організація прямого доступу до пам’яті
- •11.2. Контролер dma 8237
- •Регістри та команди контролера пдп
- •Режими роботи контролера пдп
- •Частина 3. Розвиток архітектури стандарту pc Лекція 12. Структура та режими роботи сучасного процесора
- •12.1. Вимоги до сучасних процесорів
- •12.2. Структура сучасного процесора
- •Технології енергозбереження
- •Технології шифрування та захисту
- •12.3. Режими роботи центрального процесора
- •Лекція 13. Системні технології кешування та Plug & Play
- •13.1. Кешування інструкцій та даних
- •13.2. Системні ресурси та карта пам'яті в ос Windows
- •13.3. Технологія Plug & Play
- •Лекція 14. Інтерфейси
- •14.1. Класифікація інтерфейсів
- •14.2. Послідовний інтерфейс (com)
- •14.2. Паралельний інтерфейс (lpt)
- •Стандарти lpt
- •Стандарт ieee 1284
- •Формування циклів запису та читання в стандарті epp Діаграми сигналів у режимі epp
- •Лекція 15. Сучасні інтерфейси
- •15.1. Інтерфейс usb
- •Пристрої usb - функції та хаби
- •Типи передачі даних
- •15.2. Інтерфейс FireWire (ieee 1394)
- •Порівняння FireWire і usb
- •15.3. Радиоинтерфейс BlueTooth
- •15.4. Радіоінтерфейс Wi-Fi
- •15.5. Інтерфейс Wireless usb
- •Лекція 16. Внутрішні шини стандарту pc
- •16.1. Шина isa
- •16.2. Шина pci
- •16.3. Інтерфейс agp
- •16.4. Інтерфейс pci-Express 16x
- •Лекція 17. Пристрої зберігання даних
- •17.1. Основні характеристики зовнішніх накопичувачів
- •17.2. Структура дисків
- •Дефрагментация
- •Файлова система fat і ntfs
- •17.3. Типи накопичувачів
- •Гнучкі диски (Floppy)
- •Жорсткі диски (hd)
- •Твердотільні накопичувачі ssd (solid state drive)
- •Флэш-Накопичувачі (Flash-card)
- •Гибридные жёсткие диски(h-hdd)
- •Оптичні диски (cd)
- •Лекція 18. Сучасні технології зберігання даних
- •18.1. Raid-Системи
- •Основні поняття та визначення
- •18.3. Складні raid-Масиви
- •Частина 4. Комп'ютерні системи Лекція 19. Еволюція комп'ютерних архітектур 2-4 поколінь
- •19.1. Пеом на базі i286
- •19.2. Пеом на базі i386
- •19.3. Пеом на базі процесора i486
- •Лекція 20. Центральний процесор Pentium
- •20.1. Процесори Pentium першого покоління Процесор 80586 (Pentium)
- •Процесор 80686 (Pentium Pro)
- •20.2. Процесори Pentium другого та третього покоління
- •Лекція 21. Сучасні процесори Pentium
- •21.1. Процесор Pentium IV Перше покоління Pentium IV
- •Друге покоління Pentium IV
- •21.2. Багатоядерна архітектура Pentium d - Conroe
- •Процесори для мобільних систем
- •Лекція 22. Процесори фірми amd
- •22.1. Клони Intel
- •22.2. П'яте та шосте покоління (k5, k6)
- •Сімейство k5
- •Сімейство k6
- •22.3. Athlon - сьоме покоління процесорів
- •Лекція 23. Сучасні процесори фірми amd
- •23.1. Athlon64 - восьме покоління процесорів
- •23.2. Athlon64 x2 - дев'яте покоління процесорів
- •23.3. Phenom – деcяте покоління процесорів (Stars Core)
- •Лекція 24. Мультимедіа - Відеосистема
- •24.1. Технологія та стандарти відеосистеми Двовимірне зображення
- •Синтез тривимірного зображення
- •24.2. Відео карта
- •Лекція 25. Мультимедиа - Монітори
- •25.1. Монітори на основі епт (crt)
- •25.2. Рідкокристалічні монітори та проектори (lcd)
- •25.3. Плазмені дисплеї (Plasma Display Panel)
- •25.4. Електролюмінесцентні монітори (oeld)
- •25.5. Органічні світлодіодні монітори (oled)
- •Лекція 26. Мультимедіа - звуковідтворення
- •26.1. Технології та стандарти
- •Режим аудиоплейера
- •Режим редактора
- •Синтезатор звуків
- •Голосове керування рс
- •Стиск аудіоданих із втратами
- •Системи кодування аудіоданих
- •26.2. Апаратна реалізація аудиоканала
- •26.3. Акустична система
- •Лекція 27. Оптимальні конфігурації пэвм
- •27.1. Класифікація комп'ютерних систем
- •27.2. Критерій оптимальної конфігурації пэвм
- •27.3. Приклади оптимальних конфігурацій пеом
25.3. Плазмені дисплеї (Plasma Display Panel)
Принцип дії - у якості пікселів зображення використовується світло іонізованого газу. Основна область застосування - телебачення високої чіткості.
Переваги: можливе створення екранів з великою діагоналлю; гарна якість зображення; відмінні кути огляду; висока глибина чорного кольору; багаті та соковиті відтінки кольору; картинка м'яка та природна.
Недоліки: більші розміри пікселя не дозволяють створити компактні моделі; чутливість до якості джерела сигналу.
Плазмені панелі працюють за принципом флуоресцентних ламп. Кожний піксель випромінює світло, у той час як пікселі ЖК-панелі пропускають із тією або іншою інтенсивністю світло від ламп підсвічування. На перший погляд, різниця невелика, але вона призводить до своїх наслідків.
25.4. Електролюмінесцентні монітори (oeld)
По своїй суті аналогічні LCD моніторам, але їхній принцип дії заснований на пропущенні світла при подачі напруги на p-n-перехід з органічного полімеру (тунельний ефект).
Переваги: висока частота зміни зображення та яскравість світла, мала інерційність та надійність.
Недоліки: більше, ніж в LCD, енергоспоживання; підвищена напруга (>100В); проблеми з передачею кольору.
25.5. Органічні світлодіодні монітори (oled)
Принцип дії: як пікселі зображення використовуються червоний, синій та зелений світлодіоди на основі органічного полімеру.
Переваги: низька інерційність, відсутність небезпечних випромінювань. Малі вага та товщина - можливий еластичний екран. Високий контраст. Низьке енергоспоживання у порівнянні з LCD.
Недоліки: невисокий ресурс роботи синіх світлодіодів, помітна втрата яскравості (2 рази за 1000 годин), висока вартість екранів нормальної та підвищеної діагоналі.
25.6. LCD-проектори
Висока яскравість зображення дозволила створити також LCD-проектори, що формують зображення на зовнішньому екрані.
Переваги: мала товщина, невелика вага, мале енергоспоживання, відсутність небезпечних випромінювань, відсутність мерехтінь, сувора геометрія для LCD-екранів, висока яскравість.
Недоліки: висока вартість, невеликий кут огляду та відблиски, інерційність, проблемні пікселі, неточна передача кольору, недостатня контрастність.
Контрольні питання
1. Що таке мультимедійна система?
2. Опишіть методи стискання відеозображення.
3. Розкрийте принципи дії, переваги та недоліки різних типів моніторів.
Лекція 26. Мультимедіа - звуковідтворення
26.1. Технології та стандарти
Основні вимоги до аудіосистеми:
Режим аудиоплейера
Центральним елементом є кодек: АЦП+ЦАП. Забезпечує запис від зовнішніх джерел з розрядністю 16, 18, 20, 24 та 32 розряди, тактова частота 44, 48, 96 та 192кГц.
Є можливість відтворення записаних файлів *.wav, аудіо CD, а також стиснених *.mp3 та ін. Мікшування декількох джерел. Одночасний запис-читання - Full Duplex. Керування стереопанорамою.
Технічні характеристики, що відповідають якості відтворення Hi-Fi («відмінно» - більше 90% слухачів не зауважують перекручуваннь):
- діапазон частот не менше 20Гц-20кГц при нерівномірності менш 0.5дБ;
- рівень фону 50-100Гц (при живленні від мережі) - не більше -60дБ;
- коефіцієнт нелінійних перекручувань - менш 0.005%;
- рівень другої гармоніки - менше -30дБ;
- рівень п'ятої та вище гармонік - менше -100дБ;
- рівень інтермодуляційних складових - не більше - 100дБ;
- рівень шуму - не вище -80дБ (-100дБ для майстеринга);
- проникнення в сусідній канал - нижче -40дБ.