Базовое аппаратное обеспеч. Мат. плата.

Состав базового аппаратного обеспечения:

-системный блок

-монитор

-клавиатура

-мышь

Основным элементом системного блока является Ц.П. Размер системного блока определяется размером материнской платы.

 

Преобладающие типоразмеры материнских плат:

-AT(baby-AT)

-ATX

-LPX

-NLX(micro-NLX)

-WTX

Классификация мАниторов по физическому принципу получения изображения:

-ЖК

-электронно-лучевые трубки

-плазменные маниторы

Клавиатура и мышь являются цифро-буквенными устройствами ввода информации.

 

Оперативная память.

Набор кристаллических ячеек предназначенных для хранения информации представляют собой память. Доступ к ячейкам памяти осуществляется по адресу. Следовательно вводится адресное пространство-max количество ячеек, к которым может быть реализован доступ.

Память бывает энергозависимой и энергонезависимой. В ПК используется оперативная память типа RAM-энергозависимая.

Микросхема памяти конструктивно устанавливается на модуле с микросхемами памяти. Бывают двухсторонние и односторонние модули.

Современная оперативная память DDR-типа: двойная синхронизация передачи данных.Архитектура памяти выполнена виде набора Bank.

 

DDR (double data rate):

DDR2:

 

Напряжение питания оперативной памяти уменьшается,потребляемая мощность уменьшается,проблема с теплоотводом решается,можно уменьшить габориты.

 

4.FeRAM- сегнетоэлектрическая энергозависимая память с произвольным доступом к ячейкам.

Класс материалов: ферроэлектрики

Дипольный момент p = Q l

Диполь

Домен: элементарная ячейка ферромагнетика, состоит из диполей.

-Pr логическая "1"

+Pr логический "0"

Существует 4 типа ячеек памяти FeRAM:

-однотранзисторная ячейка 1Т

-одноконденсаторная ячейка 1С

-транзисторно-конденсаторная ячейка 1Т-1С

 

Запись/читение для ячеек ОЗУ:

У-линия управления

Д-битовая линия данных

П-передающая линия

 

FeRAM (ячейка 2Т/2С)-высокая надежность,высокая стоимость.

 

5.Флэш-память -энергонезависимая память. Высокое быстродействие(высокая скорость). Ячейкой является полевой транзистор с двумя затворами.

 

Используется 2 эффекта:

Эффект «горячих»электронов». Создаваемая высокая разность потенциалов приводит к появлению электронов, обладающих высокой энергией. Уровень энергии позволяет преодолеть потенциальный барьер диэлектрика.

Тунельный эффект. Наличие туннельного эффекта определяется двойственностью электрона. Электрон одновременно является корпускулярной частицей и волной. В результате этого электрон, проявляя волновые свойства обходит потенциальный барьер и попадает на «плавающий» затвор.

Существует 2 типа структур FLASH памяти:

Для NOR структуры применимо использование эффекта «горячих» электронов и туннельный эффект. Скорость работы NAND структуры при большом объеме информации выше. При этом запись данных в отдельных ячейках осуществляется в режиме нуляции.

 

 

6.Жесткий диск состоит из совокупности соосных пластин. Каждая пластина имеет 2 поверхности, на которых хранится информация. Каждая поверхность покрыта специальным материалом (магнитным материалом). Для каждой поверхности установлен датчик-магнитная головка. Совокупность датчика может синхронно перемещаться в радиальном направлении.

Каждая из поверхностей разбита на совокупность дорожек. В свою очередь каждая из дорожек разбита на секторы. Каждый сектор содержит: подобласть данных, подобласть служебной информации. Служебная информация-уникальная информация, заносящаяся при изготовлении на заводе.

Данные, которые содержаться в спектре, представляют информацию, которую необходимо хранить и данные о верификации (дополнительные данные).

Совокупность дорожек образует зону. Дорожки, принадлежащие одной зоне, имеют одинаковое количество секторов.

Принцип работы:

При записи система дисков вращается с высокой скоростью более 90 обр./с. В результате возникает воздушная подушка между датчиком и поверхностью. Через датчик пропускается переменный ток, который изменяется в соответствии с передаваемой (записываемой) информацией. Отсюда возникает магнитное поле, оно изменяет структуру поверхности дисков (жесткого диска).

При чтении процесс обратный. Вращение генерирует переменное МП,что приводит к генерации самоиндукции.

Время необходимое для записи/чтения состоит из 2 частей:

-время позиционирования

-среднее время ожидания данных

Для того, чтобы повысить скорость доступа смещаются сначала сектора средних дорожек друг относительно друга. Сдвиг начала секторов выбран таким образом, чтобы за время радиального смещения начального сектора соседней дорожки оказалось достаточным для чтения.

Характеристики жесткого диска:

-объем памяти

-интерфейс подключения жесткого диска

-время чтения/записи.

СD-ROM

DVD-ROM. Поверхность разбита на совокупность дорожек и содержит наборслоев.Количество слоев разное.Форматы DVD:DVD-5;9;10.

Запись(1)

Стирание(2)

При записи поверхность облучается последовательностью имнпульсов.Высокая амплитуда и малая мощность формирует аморфное состояние.

 

 

8.Протоколы передачи данных предназначены для передачи данных между 2 устройствами. Основное деление портов последовательное и параллельное. Режимы работы передачи: Cинхронный режим работы: Сигнал представляет последовательность импульсов.В качестве синхросимвола используют либо спад либо фронт. Есть дополнительные линии. Асинхронная передача: Нет дополнителных линий. Передача информации кадрами. Информация используется для синхронизации. Структура жестко регламентирована.Скорость обмена меньше. Изохронная передача: Линия синхронизации отсутствует,но скорость обмена соответст. Работе синхронных портов. Скорость достигается путем использования гетеродивных генераторов тактовых импульсов.

Состав UARTпорта

 

 

RC-232.

Интерфейс RS-232C предназначен для подключения к компьютеру внешних устройств (принтера, модема), а также для связи компьютеров между собой. Данные в RS-232C передаются побайтно, последовательным способом. Исходное состояние линии последовательной передачи данных - уровень логической единицы. Стартовый бит сигнализирует о начале передачи данных. Далее передаются биты данных, начиная с младшего. Если используется проверка четности, то после данных передается бит четности (паритет), который имеет такое значение, чтобы общее количество единиц (или нулей) в битах данных и паритета было четно или нечетно. В самом конце передаются один или два стоповых бита, завершающих передачу байта. Затем уровень линии передачи снова устанавливается в единицу до прихода следующего стартового бита. Передатчик и приемник должны иметь одинаковые настройки по количеству бит в байте, проверке четности, количеству стоповых битов и скорости передачи данных.

11. RC-485. стандарт физического уровня для асинхронного интерфейса. главное отличие RS-485 от RS-232 — возможность объединения нескольких устройств.

A - прямой дифференциальный вход/выход; B - инверсный дифференциальный вход/выход; D - передатчик; R - приемник; DI - цифровой вход передатчика; RO - цифровой выход приемника; DE - разрешение работы передатчика; RE - разрешение работы приемника;