11. Клавиатура

Это клавишное устройство для ввода алфавитно-цифровых данных и команд управления. Используется стандартная 101-клавишная клавиатура, 104-клавишная (под Windows95) или 107-клавишная. Расположения клавиш соответствует стандарту печатающих машин. Принцип действия клавиатуры заключается в следующем:

• При нажатии на клавишу (или комбинацию клавиш) контроллер клавиатуры генерирует скан-код.

• Скан-код поступает в порт (микросхема, связывающая процессор с устройствами ПК) клавиатуры, который выдает прерывание с номером 9.

• Процессор откладывает текущую работу и по номеру прерывания находит программу обработки прерывания.

• Программа-обработчик направляет процессор к порту клавиатуры, где он находит скан-код нажатой клавиши, загружает его в свои регистры и затем под управлением обработчика определяет, какой код символа соответствует данному скан-коду.

• Обработчик прерывания отправляет полученный код символа в буфер клавиатуры и прекращает свою работу.

• Процессор возвращается к отложенной задаче.

• Введенный символ хранится в буфере клавиатуры до тех пор, пока его не заберет оттуда программа, для которой он предназначался, например текстовый редактор.

Все клавиатуры используют один из трех интерфейсов:

• AT;

• PS/2;

• USB.

12. Мышь

Это устройство управления манипуляторного типа . Перемещение мыши по плоской поверхности синхронизировано с перемещением указателя мыши на экране монитора.

В отличие от клавиатуры мышь не является стандартным органом управления, поэтому ПК не имеет для нее выделенного порта. В связи с этим в первый момент после включения компьютера мышь не работает. Она нуждается в поддержке специальной программы – драйвера мыши. Компьютером управляют перемещением мыши по плоскости и кратковременными нажатиями правой и левой кнопок (щелчок или клик). Перемещения мыши и щелчки являются событиями с точки зрения драйвера мыши. Анализируя эти события, он устанавливает, когда произошло событие, и в каком месте экрана в этот момент находился указатель. Эти данные передаются в прикладную программу, с которой пользователь работает в данный момент. По ним программа может определить команду, которую имел в виду пользователь, и приступить к ее исполнению.

Используемые интерфейсы: COM, PS/2,USB/

13. От чего зависят емкость, надежность и производительность жесткого диска пк.

ЖЕСТКИЙ ДИСК (HDD, НЖМД) (HARD DISK DRIVE, НАКОПИТЕЛЬ НА ЖЕСТКИХ МАГНИТНЫХ ДИСКАХ)

Это основное устройство для долговременного хранения больших объемов данных и программ. Часто жесткий диск называют «винчестер». Само название «винчестер» появилось в 1973 г., когда компания IBM выпустила пакет из двух дисков по 30 МБ с маркировкой «30/30», что напоминало пользователям калибр двустволки «Винчестер 30/30». На самом деле это не один диск, группа соосных дисков, имеющих магнитное покрытие и вращающихся с большой скоростью. Над каждой поверхностью располагается головка чтения/записи. При высоких скоростях вращения дисков (90-250 об/с) в зазоре между головкой и диском образуется аэродинамическая подушка, и головка парит над магнитной поверхностью на высоте, составляющей несколько тысячных долей миллиметра. При изменении силы тока, протекающего через головку, происходит изменение напряженности динамического магнитного поля в зазоре, что вызывает изменения в стационарном магнитном поле ферромагнитных частиц, образующих покрытие диска. Так осуществляется запись на диск. При считывании данных намагниченные частицы покрытия, проносящиеся вблизи головки, наводят в ней ЭДС самоиндукции. Возникающие при этом электромагнитные сигналы усиливаются и передаются на обработку.

Управление работой жесткого диска выполняет специальное аппаратно-логическое устройство – контроллер жесткого диска.

Основные параметры жесткого диска:

• емкость;

• надежность;

• производительность.

Емкость жесткого диска зависит от технологии их изготовления. Сейчас на пластину может приходиться более 1 Тбайт.

Характерной особенностью маркировки винчестера является то, что указанная в названии модели примерная емкость рассчитана на миллион байт (а не Мбайт) или миллиард байт (а не гигабайт). В математическом виде это выглядит следующим образом: по мнению производителей винчестеров 1МБ=10⁶=1000000 , а реально 1 МБ = 2²⁰=1048576 байт. Поэтому, например, диск объемом 80 ГБ (по данным производителя) на самом деле имеет емкость 74,5 ГБ.4

Сегодня жесткие диски имеют очень высокий показатель внутренней передачи данных (до 30-60 Мбайт/с) и их производительность зависит от характеристик интерфейса, с помощью которого они связаны с материнской платой.

Среднее время доступа зависит от скорости вращения диска и лежит в пределах от 4-10 мкс.

Существует два показателя надежности винчестера:

• число циклов старт/стоп, измеряется в тысячах (Start/Stop Cycles);

• среднее время наработки отказов (Mean Time Before Failure – MTBF) измеряется в сотнях тысячах часов.

Производительность жесткого диска оценивается тремя характеристиками:

• количество операций ввода/вывода в секунду показывает число обращений, выполняемых за секунду (обращение состоит из вращения диска, перемещения привода и чтения/записи блока данных);

• скорость передачи данных определяется скоростью вращения диска и используемым интерфейсом;

• загрузка процессора – это доля тактов процессора, затраченных на обработку обращения к жесткому диску.

Существует два основных интерфейса для жестких дисков:

IDE (Integrated Drive Electronics – электроника интегрированных накопителей) – для обычных компьютеров;

SCSI (Small Computer Systems Interface – интерфейс маленьких компьютерных систем) – для высокопроизводительных компьютеров.