5. Память установок bios и часы реального времени (cmos).
Память и часы реального времени необходимы для сохранения установок системной платы и отсчета времени, когда питание компьютера отключено.
Они питаются от литиевой батареи с напряжением 3 вольта. Батарея не подзаряжаемая, и по истечению заряда нуждается в замене.
Зафиксированы случаи, когда недостаточное напряжение на батарее приводит к частичной неисправности материнской платы "Zida 5STX" (Уменьшение напряжения до 2.8v приводит к тому, что компьютер периодически перезагружается при чтении CMOS памяти операционной системой). В этом можно убедиться, установив PC-POWER PRO и запустив тест материнской платы. На тесте CMOS компьютер либо повиснет, либо перезагрузится. Замена батареи на исправную устраняет неисправность.
6. Перезаписываемая микросхема bios.
В ней содержится программа первоначальной инициализации и таблицы подсоединенных к компьютеру устройств.
Раньше для хранения этой программы применялось ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием. Такое ПЗУ нельзя было перепрограммировать непосредственно в системной плате.
Псле появление технологии Plug & Play появилась необходимость хранения таблиц подключенных устройств в микросхеме BIOS. Так же появилась необходимость изменять версии программы BIOS потому, что она становилась все более сложной. Следовательно, микросхему BIOS нужно было сделать перспрограммирусмой непосредственно в системной плате. Для этого была использована микросхемы FLASH EEPROM памяти.
BIOS программа компании Award содержится в микросхеме в виде архива в формате LZH. При запуске компьютера, блок загрузки разархивирует BIOS программу в оперативную память системной платы и запускает на исполнение пройедур POST.
В системных платах поколения Pentium используются FLASH EEPROM емкостью 1 мегабит и напряжением программирования 5 или 12 вольт.
2. Исследование принципиальной схемы контроллера isa-Lpt.
Контроллер параллельного обмена это устройство сопряжения с шиной ISA.
Необходимость данного УС становится понятной тогда, когда требуется подключать к компьютеру большое количество внешних устройств (по очереди или одновременно), особенно, нестандартных. Если для этого использовать индивидуальные, специализированные УС, то их потребуется очень много, из-за чего стоимость системы в целом будет чрезмерно высокой, к тому же будет требоваться изменение ее конфигурации для подключения каждого нового внешнего устройства. Все используемые УС в этом случае будут включать в себя интерфейсную часть стандартного вида, что приведет к аппаратурной избыточности системы. Надежность системы в целом также будет невысока.
Использование многоразрядного контроллера параллельного обмена с двунаправленными внешними линиями позволяет путем простого изменения программного обеспечения приспособить его для сопряжения с самыми разнообразными внешними устройствами или с несколькими внешними устройствами одновременно.
2.1. Разработка блока буферизации сигналов магистрали.
Первой основной интерфейсной функцией разрабатываемого устройства является буферизация принимаемых и передаваемых данных.
Буферирование магистральных сигналов применяется для электрического согласования и выполняет две основные функции: электрическая развязка (для всех сигналов) и передача сигналов в нужном направлении (для двунаправленных сигналов). Это наиболее очевидная интерфейсная функция любого УС.
Для буферирования наиболее часто используются микросхемы магистральных приемников, передатчиков, приемопередатчиков, называемые также буферами или драйверами.
Рис.
2.1. Пример входного буфера
Электрическая развязка подразумевает обеспечение нужных входных и выходных токов (уровни напряжения на ISA — ТТЛ). Входные каскады УС должны обеспечивать уровень входного тока не более 0,8 мА, а выходные и двунаправленные каскады должны выдавать выходной ток не менее 24 мА (при нулевом выходном сигнале). Несоблюдение этого правила может привести к сбоям в работе компьютера и даже к выходу из строя его отдельных узлов.
Приемники магистральных сигналов должны удовлетворять двум основным требованиям: малые входные токи и высокое быстродействие (они должны успевать отрабатывать в течение отведенных им временных интервалов циклов обмена).
Требования к приемопередатчикам - малый входной ток, большой выходной ток, высокое быстродействие и обязательное отключение выходов. В простейшем случае (когда разрядов немного) приемопередатчики, могут быть построены на микросхемах приемников и передатчиков с отключаемыми выходами. Однако при большом количестве разрядов надо использовать специальные микросхемы приемопередатчиков. Эти микросхемы бывают двух основных типов (рис. 2.1.): с двумя двунаправленными шинами или с тремя шинами (одной двунаправленной, одной входной шиной и одной выходной шиной).
Рис. 2.2. Типы приемопередатчиков.
На рис. 2.3 показаны три схемы реализации приемопередатчиков для шины данных на приемнике и передатчике, на приемопередатчике с двумя шинами и на приемо-передатчике с тремя шинами (для 8-разрядных данных).
В схеме разрабатываемого УС применены приемопередатчики с раздельными входными и выходными шинами данных УС.