Принципы построения пу

Внешние устройства предназначены для обеспечения нормального функционирования ЭВМ и для коммуникаций устройства с внешними источниками и потребителями информаций.

К внешним устройствам относятся:

• Устройства электропитания

• Аппаратура интерфейса питания

• Стабилизаторы напряжения

• Устройства защиты от перегрузок

• Устройства кондиционирования и вентиляций

• Счетчики времени и электронные часы

• Сервисная аппаратура для автономной проверки работоспособности плат и блоков

Проблемы совместимости процессора и устройств ввода вывода:

1. Ограничение быстродействия периферийного оборудования и ограничение скорости, с которой человек способен воспринимать и генерировать информацию.

2. Низкая надежность периферийного оборудования , в следствии наличия механических узлов.

3. ЭВТ ориентированы на использование «неграмотными пользователями»

Основное назначение ПУ – организации входных и выходных потоков информаций, данных для обработки и результатов вычислений.

По назначению ПУ можно разбить на 3 группы:

1. Регистрирующие

2. Оперативные

3. Автоматические

Регистрирующие устройство ввода вывода – устройство использующие промежуточные носители для длительного хранения информаций в виде пригодном для последующего использования ЭВМ и в виде удобном для использования человеком (графики, таблицы, текст, чертежи).

Оперативные устройства ввода вывода – это устройства непосредственного оперативного воздействия оператора с ЭВМ (клавиатура, микрофон). К устройствам отображения относятся звуковые индикаторы и мониторы.

Автоматические устройства ввода вывода – это устройство связи с объектом. Это каналы связи ЭВМ с клавиатурой.

ПУ бывают совмещенными. Это экран монитора и световое перо.

По функциональному назначению устройства ввода вывода, по быстродействию можно разделить на 3 группы:

• Низкоскоростные, менее 10байт\сек

• Среднескоростные, от 100 до 1000байт\сек

• Высокоскоростные от 10⁴ до 10⁸байт\сек

Особая группа ввода вывода: модемы – это устройство модулирующие и демодулирующие сигналы передаваемые с помощью средств связи и служащие для коммуникаций ЭВМ в сетях.

Устройство подготовки данных – это устройство для автономного ручного нанесения информаций на машинные носители разного типа (перфоленты, перфокарты и магнитные носители).

Классификация устройств ввода.

Устройство ввода:

• Модемы

• Оперативные (низкоскоростные):

• Устройство ручного ввода :

• Устройство ввода текстов :

• наборные поля

• Клавиатуры

• Устройства ввода графической информаций:

• Световое перо

• Автоматы:

• Устройство речевого ввода

• Автоматическое считывание :

• Среднескоростные:

• Считыватели графиков

• Считывали перфолент

• Высокоскоростные:

• Читающие автоматы:

• Автоматы чтения тестов : (печатных и рукописных)

• Устройство считывания изображений: (Одноконтурные и многоконтурных, черно-белых и цветных)

• Внешние запоминающие устройства:

• Магнитные:

• Ленты

• Барабаны

• Диски

• Лазерные:

• CD-ROM

• DVD-ROM

Устройство ввода начинается оператором, АЦП и объектом управления (датчики).

Классификация устройств вывода:

• Низкоскоростные (средство отображения) :

• Индивидуальные:

• Дисплеи:

• ЭЛТ

• Панели

• Световые перья

• Коллективные:

• Мнемосхемы

• Экраны

• Модемы:

• Среднескоростные устройства вывода:

• Тексты:

• Речевые

• Принтеры:

• Лазерные

• Вывод графической информаций:

• Принтеры

• Графопостроители

• Высокоскоростные:

• Магнитные:

• Ленты

• Барабаны

• Диски

• Лазерные:

• CD-ROM

• DVD-ROM

Устройства вывода оканчиваются:

• Оператор

• ЦАП

• Объект (датчик)

Связь устройств автоматизированных систем друг с другом осуществляется с помощью средств сопряжения, которые называются интерфейсами.

Интерфейс представляет собой совокупность линий и шин, сигналов, электронных схем и алгоритмов (протоколов). Предназначенных для осуществления обмена информаций между устройствами.

Интерфейсы делятся:

• Системные или машинные

• Интерфейсы периферийных устройств (общие и специализированные)

• Программно-управляемые (модульные системы и приборы)

• Интерфейсы передачи данных

Машинные интерфейсы предназначены для организаций связи:

1. Интерфейсы ввода-вывода в(из) ЭВМ

2. Интерфейсы ЭВМ с объединенным информационным каналом типа общая шина

3. Интерфейсы одноплатных ЭВМ (микроконтроллеры)

Интерфейсы периферийного оборудования выполняют функций сопряжения процессоров, сопроцессоров с устройствами ввода-вывода, измерительными приборами, исполнительными механизмами, аппаратурой передачи данных и ВЗУ.

Интерфейсы делятся на интерфейсы радиальной и магистральной структуры. Интерфейсы радиальной структуры обеспечивают схемы сопряжения точка-точка и составляют малые интерфейсы, используемые для сопряжения исполнительных механизмов ввода-вывода с контроллерами.

Устройство ЭВМ:

• ЦП

• Арифметическое устройство

• Логическое

• Устройство управления

• Массив регистров

• Блок плавающей точки

• Внутренняя память

• Динамическая память

• Статическая память

• Постоянная память

• Внутренние интерфейсы

• ISA (платы расширения)

• PCI (платы расширения)

• ATA (накопители данных)

• Гипертранспорт

• SCSI ( интерфейс ПУ)

• ПУ

• Внешний интерфейс

• RS232 (Последовательный интерфейс, COM)

• Centronix (LPT)

• USB (все внешние устройства)

• IEEE1394 (внешние устройства)

• Устройства ввода

• Клавиатура

• Сканер

• Камера

• Вход видеозахвата

• Звуковые карты (Аудиозахват)

• Планшеты

• Устройство вывода:

• Мониторы

• Проектор

• Аудиовыход

• Видеовывод

• Принтеры

• Плоттеры

• Накопители данных

• Магнитные

• Оптические

• Магнито-оптика, галография

• Твердое тело

• Средства телекоммуникаций

• Модемы

• Сетевое оборудование

• Концентраторы

• Маршрутизаторы