20.1 Графі́чний інтерфе́йс користувача

Графі́чний інтерфе́йс кори́стувача (ГІК, англ. GUI, Graphical user interface) – інтерфейс між комп’ютером і його користувачем, що використовує піктограми, меню, і вказівний засіб для вибору функцій та виконання команд. Зазвичай, можливе відкриття більше, ніж одного вікна на одному екрані.

ГІК — система засобів для взаємодії користувача з комп’ютером, заснована на представленні всіх доступних користувачеві системних об’єктів і функцій у вигляді графічних компонентів екрану (вікон, значків, меню, кнопок, списків і т. п.). При цьому, на відміну від інтерфейса командного рядка, користувач має довільний доступ (за допомогою клавіатури або пристрою координатного введення типу “миша”) до всіх видимих екранних об’єктів.

Вперше концепція ГІК була запропонована вченими з дослідницької лабораторії Xerox PARC в 1970-х, але отримала комерційне втілення лише в продуктах корпорації Apple Computer. У операційній системі AMIGAOS ГІК з багатозадачністю був використаний в 1985 р. В наш час ГІК є стандартною складовою більшості доступних на ринку операційних систем і програм.

Наприклад, ГІК використовують наступні операційні системи: Mac OS, Ubuntu, Microsoft Windows, NEXTSTEP, OS/2.

20.2 Послідовний інтерфейс rs-232c

Для реалізації зв’язку модема з персональним комп’ютером використовують послідовні та паралельні інтерфейси. Низькошвидкісні та середньошвидкісні модеми, що працюють за протоколами типу V21, V22, V32 використовують для зв’язку з ПК послідовні інтерфейси типу RS-232, RS-422, RS-449, X21, X21bis, V35, V36. В зв’язку із зростанням швидкостей передачі модемів, що працювали за протоколами типу V34, використовували зв’язок по паралельному інтерфейсу типу стандартного паралельного порта, порта ЕРР, ESP, IEEE, PC Card та інші.

Інтерфейс RS-232C розроблено в 1969 році рядом корпорацій США для забезпечення з’єднання комп’ютерів та різноманітних периферійних пристроїв. Стандарт RS-232 в загальному випадку описує 4 інтерфейсні функції:

- визначення керувальних сигналів, що передаються через інтерфейс;

- визначення формату даних користувача, що передаються через інтерфейс;

- передачу тактових сигналів для синхронізації потоку даних;

- формування електричних характеристик інтерфейсу.

Інтерфейс RS-232 є послідовним асинхронним інтерфейсом, в якому перед бітами даних передається спеціальний стартовий біт, після бітів даних йде біт паритету та 1 чи 2 стопових біти. Така сукупність бітів носить назву старт-стопного символу. Кожний старт-стопний символ, як правило, у якості бітів даних містить один інформаційний символ, наприклад, символ стандартного коду для обміну інформацією, що задається таблицею ASCII. Символи ASCII відображаються семибітовими кодовими словами. Так, наприклад, латинська буква А має код 1000001. Її передача рівнями ТТЛ може мати графічний вигляд рис.20.1а.

Початок асинхронного символу завжди відмічається низьким рівнем стартового рівня (“0”). Після нього йдуть 7 біт даних, потім біт паритету, та 2 стопових біти. Біт паритету встановлюється в “1”, або “0”, наприклад, непарний паритет характеризується тим, що загальна кількість одиниць в групі з семи біт (сім даних + один біт паритету) повинно бути непарним числом. Стопові біти передаються високим рівнем (“1”).

(парний-непарний)

Рисунок 20.1 – Часові діаграми інтерфейсу RS 232

Для передачі національних інтерпретацій таблиці ASCII використовуються 8 біт даних, тому часто використовується формат, в якому один стартовий біт, 8 біт даних, біт паритету та один стоповий біт. В лініях RS-232 одиниця передається рівнем від’ємної напруги від–3 до -25В, а нуль рівнем від +3 до +25 В.

Апаратна реалізація інтерфейсу RS-232 складається з послідовного адаптера і роз’єму. Адаптери реалізуються за допомогою асинхронних прийомо-передавачів типу INS8250, а роз’єм b стандартизуються як ДВ-25 (25 контактів) та ДВ-9 (9 контактів).

Передача даних відбувається для RS-232 на одній з ряду дискретних швидкостей: 50, 75, 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 чи 115200 бод. Засоби BIOS ПК підтримують тільки швидкості до 9600 бод включно.

Структура адаптера RS-232 має вигляд рис.20.2.

Внаслідок дії перешкод, параметрів з’єднувального кабеля і таке інше існує обмеження на довжину лінії зв’язку між адаптерами RS-232. Ця довжина обмежується 15 м при швидкості передачі біля 20 кбіт/сек.

Рисунок 20.2 – Структура адаптера RS-232