
- •Архитектура информационно-вычислительных систем.
- •4. Основные классы вычислительных систем.
- •6. Суперкомпьютеры и особенности их архитектуры.
- •7. Кластерные суперкомпьютеры.
- •Информационно-логические основы построения вычислительных машин.
- •2. Представление чисел с фиксированной и плавающей запятой.
- •3.Алгебраическое представление двоичных чисел
- •4.Выполнение арифметических операций над двоичными числами, представленными в формате с фиксированной запятой.
- •5.Выполнение арифметических операций над двоичными числами, представленными в формате с плавающей запятой.
- •7. Логические основы построения вычислительной машины.
- •Функциональная и структурная организация вычислительной машины.
- •1. Основные блоки вычислительной машины и их назначение.
- •2. Функциональные характеристики вычислительной машины.
- •Микропроцессоры и системные платы.
- •Назначение, классификация и основные характеристики микропроцессоров.
- •Характеристика поколения Intel-совместных микропроцессоров.
- •4. Устройство управления микропроцессора.
- •5. Арифметико-логическое устройство.
- •7. Интерфейсная часть микропроцессора.
- •9. Понятие интерфейса. Типы интерфейсов.
- •Запоминающие устройства.
- •3. Физическая структура основной памяти.
- •5. Постоянные запоминающие устройства.
- •8. Накопители на оптических дисках.
- •9. Цифровые диски dvd.
- •Внешние устройства.
- •Видеомониторы на базе элт.
- •2. Видеомониторы на плазменных панелях.
- •5. Матричные принтеры.
- •6. Струйные принтеры.
- •7. Лазерные принтеры.
- •8. Сканеры.
- •10. Прямой доступ к памяти.
- •11. Система прерываний.
- •12. Базовая система ввода-вывода.
- •Программное управление.
- •1. Состав машинных команд.
- •6. Программирование работы с клавиатурой.
- •7. Программирование работы с принтерами.
- •Основные принципы построения компьютерных сетей.
- •2. Модель взаимодействия открытых систем.
- •3. Серверы и рабочие станции.
- •4. Маршрутизаторы и коммутирующие устройства.
- •5. Модемы и сетевые карты.
- •Качество и эффективность вычислительных систем.
8. Сканеры.
Сканер — это внешнее устройство ПЭВМ, позволяющее вводить двухмерное (т.е. плоское) изображение.
Конструкция сканеров в значительной степени определяется типом вводимого изображения: штриховое или полутоновое, монохромное или цветное.
Принцип работы сканера заключается в том, что поверхность изображения освещается перемещающимся лучом света, а светочувствительный прибор (фотоэлемент, фотодиод или фотоэлектронный умножитель) воспринимает отраженный свет, интенсивность которого зависит от яркости освещенного участка изображения, и преобразовывает его в электрический сигнал. Полученный электрический сигнал преобразовывается из аналоговой в цифровую форму и в виде цифровой характеристики яркости точки поступает в ЭВМ.
Такой сканер считывает изображение в графическом виде; полученное изображение может быть сохранено в памяти ЭВМ, обработано графическим редактором или выведено на дисплей либо на принтер. Если был введен текст, то при отображении на дисплее или на принтере его можно прочитать. Использовать же текстовые редакторы для работы (редактирования, форматирования) с таким документом не представляется возможным.
Перед обработкой просканированного изображения текстовым редактором необходимо графическое изображение текста преобразовать в код ASCII или ANSI. Такое преобразование осуществляется программными или аппаратными средствами распознавания образов.
Настольные сканеры выпускаются трех типов:
Sheet-fed — строчный сканер, в котором носитель изображения пропускается через неподвижную считывающую головку (считывать можно только листовой материал, книги и журналы — нельзя);
Flat-bed — страничный сканер, в котором считываемое изображение неподвижно;
Over-head — сканер-планшет проекторного типа, в котором считываемое изображение помещается на экране (изображением вверх), считывающий блок расположен вверху устройства.
10. Прямой доступ к памяти.
Ядро ПЭВМ образуют процессор и основная память (ОП), состоящая из оперативной памяти и постоянного запоминающего устройства (ПЗУ). ПЗУ предназначается для записи и постоянного хранения наиболее часто используемых программ управления. Подключение всех внешних устройств (ВнУ): дисплея, клавиатуры, внешних ЗУ и др., обеспечивается через соответствующие адаптеры — согласователи скоростей работы сопрягаемых устройств или контроллеры - специальные устройства управления периферийной аппаратурой. Контроллеры в ПЭВМ играют роль каналов ввода-вывода. В качестве особых устройств следует выделить таймер - устройство измерения времени и контроллер прямого доступа к памяти (КПД) — устройство, обеспечивающее доступ к ОП, минуя процессор.
11. Система прерываний.
Для того чтобы ЦП, выполняя свою работу, имел возможность реагировать на события, происходящие вне его зоны внимания, и наступления которых он «не ожидает», существует система прерываний ЭВМ. При отсутствии системы прерываний все заслуживающие внимания события должны находиться в поле зрения процессора, что сильно усложняет программы и требует большой их избыточности. Кроме того, поскольку момент наступления события заранее неизвестен, процессор в ожидании какого-либо события может находиться длительное время, и, чтобы не пропустить его появления, ЦП не может «отвлекаться» на выполнение другой работы. Такой режим работы (режим сканирования ожидаемого события) связан с большими потерями времени ЦП на ожидание.
Кроме сокращения потерь на ожидание, режим прерываний позволяет организовать выполнение такой работы, которую без него реализовать просто невозможно. Например, при появлении неисправностей, нештатных ситуаций режим прерываний позволяет организовать, работу по диагностике и автоматическому восстановлению в момент возникновения нештатной ситуации, прервав выполнение основной работы таким образом, чтобы сохранить полученные к этому времени правильные результаты. Тогда как без режима прерываний обратить внимание на наличие неисправности система могла только после окончания выполняемой работы (или ее этапа) и получения неправильного результата.
Таким образом, система прерываний позволяет микропроцессору выполнять основную работу, не отвлекаясь на проверку состояния сложных систем при отсутствии такой необходимости, или прервать выполняемую работу и переключиться на анализ возникшей ситуации сразу после ее появления.