14.Режимы работы процессора

Реальный режим (Real Mode)

После инициализации (системного сброса) центральный процессор находится в реальном режиме. В реальном режиме центральный процессор работает как очень быстрый i8086 с возможностью использования 32-битных расширений. Механизм адресации, размеры памяти и обработка прерываний (с их последовательными ограничениями) микропроцессор 8086 полностью совпадают с аналогичными функциями других микропроцессоров с 32-битной Intel архитектурой в реальном режиме.

Режим системного управления (System Management Mode).

В новых поколениях микропроцессоров Intel появился режим системного управления. Он предназначен для выполнения некоторых действий с возможностью их полной изоляции от прикладного программного обеспечения и даже от операционной системы. Микропроцессор переходит в этот режим только аппаратно. Никакой программный способ не предусмотрен для перехода в этот режим. Микропроцессор возвращается из режима системного управления в тот режим, при работе в котором был получен соответствующий сигнал по команде RSM. Эта команда работает только в режиме системного управления и в других режимах не распознается, генерируя исключение #6 (недействительный код операции).

Защищенный режим (Protected Mode)

Защищенный режим является основным режимом работы микропроцессора. Ключевые особенности защищенного режима: виртуальное адресное пространство, защита и многозадачность. В защищенном режиме программа оперирует с адресами, которые могут относиться к физически отсутствующим ячейкам памяти, поэтому такое адресное пространство называется виртуальным. Размер виртуального адресного пространства программы может превышать емкость физической памяти и достигать 64Тбайт.

Виртуальный режим i8086 (V86)

В режим V86 процессор может перейти из защищённого режима, если установить в регистре флагов EFLAGS бит виртуального режима (VM-бит, бит 17). Когда процессор находится в виртуальном режиме, его поведение во многом напоминает поведение процессора i8086. В частности, для адресации памяти используется схема <сегмент:смещение>, размер сегмента составляет 64 килобайта, а размер адресуемой в этом режиме памяти - 1 мегабайт. Виртуальный режим предназначен для работы программ, ориентированных на процессор i8086 (или i8088). Но виртуальный режим – это не реальный режим процессора i8086, имеются существенные отличия. Процессор фактически продолжает использовать схему преобразования адресов памяти и средства мультизадачности защищённого режима.

В виртуальном режиме используется трансляция страниц памяти. Это позволяет в мультизадачной операционной системе создавать несколько задач, работающих в виртуальном режиме. Каждая из этих задач может иметь собственное адресное пространство, каждое размером в 1 мегабайт.

Все задачи виртуального режима обычно выполняются в третьем, наименее привилегированном кольце защиты. Когда в такой задаче возникает прерывание, процессор автоматически переключается из виртуального режима в защищённый. Поэтому все прерывания отображаются в операционную систему, работающую в защищённом режиме.

Обработчики прерываний защищённого режима могут моделировать функции соответствующих прерываний реального режима, что необходимо для правильной работы программ, ориентированных на реальный режим операционной системы MS-DOS.

Конвейерная обработка команд

Конвейерная обработка - способ выполнения команд процессором, при котором выполнение следующей команды начинается до полного окончания выполнения предыдущей команды (в предположении отсутствия ветвления).

Возможность конвейерной обработки связана с разделением процесса выполнения команд на последовательные этапы: выборки команды, дешифровки, выборки операндов, выполнения команды, запись результата в память.

 

15.MISC (англ. minimal instruction set computer — «компьютер с минимальным набором команд») — вид процессорной архитектуры.

Увеличение разрядности процессоров привело к идее укладки нескольких команд в одно большое слово (связку, bound). Это позволило использовать возросшую производительность компьютера и его возможность обрабатывать одновременно несколько потоков данных. Кроме этого, MISC использует стековую модель вычислительного устройства и основные команды работы со стеком языка Forth.

Процессоры с MISC, как и процессоры RISC, характеризуются небольшим числом чаще всего встречающихся команд. Вместе с этим принцип «очень длинных командных слов» (VLIW) обеспечивает выполнение группы непротиворечивых команд за один цикл работы процессора. Порядок выполнения команд распределяется таким образом, чтобы в максимальной степени загрузить маршруты, по которым проходят потоки данных. Таким образом архитектура MISC объединила вместе суперскалярную и VLIW-концепции. Компоненты процессора просты и работают на высоких частотах.

RISC (англ. restricted (reduced) instruction set computer — компьютер с сокращённым набором команд) — архитектура процессора, в котором быстродействие увеличивается за счёт упрощения инструкций, чтобы их декодирование было более простым, а время выполнения — меньшим. Первые RISC-процессоры даже не имели инструкций умножения и деления. Это также облегчает повышение тактовой частоты и делает более эффективной суперскалярность (распараллеливание инструкций между несколькими исполнительными блоками).

Наборы инструкций в более ранних архитектурах, для облегчения ручного написания программ на языках ассемблеров или прямо в машинных кодах, а также для упрощения реализации компиляторов, выполняли как можно больше работы. Нередко в наборы включались инструкции для прямой поддержки конструкций языков высокого уровня. Другая особенность этих наборов — большинство инструкций, как правило, допускали все возможные методы адресации (т. н. «ортогональность системы команд (англ.)») — к примеру, и операнды, и результат в арифметических операциях доступны не только в регистрах, но и через непосредственную адресацию, и прямо в памяти. Позднее такие архитектуры были названы CISC (англ. Complex instruction set computer).

Однако многие компиляторы не задействовали все возможности таких наборов инструкций, а на сложные методы адресации уходит много времени из-за дополнительных обращений к медленной памяти. Было показано, что такие функции лучше исполнять последовательностью более простых инструкций, если при этом процессор упрощается и в нём остаётся место для большего числа регистров, за счёт которых можно сократить количество обращений к памяти. В первых архитектурах, причисляемых к RISC, большинство инструкций для упрощения декодирования имеют одинаковую длину и похожую структуру, арифметические операции работают только с регистрами, а работа с памятью идёт через отдельные инструкции загрузки (load) и сохранения (store). Эти свойства и позволили лучше сбалансировать этапы конвейеризации, сделав конвейеры в RISC значительно более эффективными и позволив поднять тактовую частоту.

16. VLIW (англ. very long instruction word — «очень длинная машинная команда») — архитектура процессоров с несколькими вычислительными устройствами. Характеризуется тем, что одна инструкция процессора содержит несколько операций, которые должны выполняться параллельно. Фактически это «видимое программисту» микропрограммное управление, когда машинный код представляет собой лишь немного свёрнутый микрокод для непосредственного управления аппаратурой.

В суперскалярных процессорах также есть несколько вычислительных модулей, но задача распределения работы между ними решается аппаратно. Это сильно усложняет устройство процессора, и может быть чревато ошибками. В процессорах VLIW задача распределения решается во время компиляции и в инструкциях явно указано, какое вычислительное устройство должно выполнять какую команду.

VLIW можно считать логическим продолжением идеологии RISC, расширяющей её на архитектуры с несколькими вычислительными модулями. Так же, как в RISC, в инструкции явно указывается, что именно должен делать каждый модуль процессора. Из-за этого длина инструкции может достигать 128 или даже 256 бит.

17.CISC — концепция проектирования процессоров, которая характеризуется следующим набором свойств:

• нефиксированное значение длины команды;

• арифметические действия кодируются в одной команде;

• небольшое число регистров, каждый из которых выполняет строго определённую функцию.

Типичными представителями являются процессоры на основе команд x86 (исключая современные IntelPentium 4,Pentium D,Core,AMDAthlon,Phenom, которые являются гибридными) и процессорыMotorolaMC680x0.

Наиболее распространённая архитектура современных настольных, серверных и мобильных процессоров построена по архитектуре Intel x86 (или х86-64 в случае 64-разрядных процессоров). Формально, все х86-процессоры являлись CISC-процессорами, однако новые процессоры, начиная с Intel Pentium Pro, являются CISC-процессорами с RISC-ядром. Они непосредственно перед исполнением преобразуют CISC-инструкции процессоровx86в более простой набор внутренних инструкций RISC.

В микропроцессор встраивается аппаратный транслятор, превращающий команды x86 в команды внутреннего RISC-процессора. При этом одна команда x86 может порождать несколько RISC-команд (в случае процессоров типа P6 — до четырёх RISC-команд в большинстве случаев). Исполнение команд происходит на суперскалярномконвейере одновременно по несколько штук.

Это потребовалось для увеличения скорости обработки CISC-команд, так как известно, что любой CISC-процессор уступает RISC-процессорам по количеству выполняемых операций в секунду. В итоге, такой подход и позволил поднять производительность CPU. 18. 19. Материнская плата, также называемая главной или системной , представляет собой одно из основных устройств в компьютере и обеспечивает связь между всеми элементами. При продаже плата часто называется не по ее типу, а по типу центрального процессора, например, плата для Pentium i3. Она изготовляется из стекловолокна, причем состоит из нескольких листов, на которые наносятся контакты (так называемая печатная плата) и имеет многослойную структуру.

В качестве основных (несъёмных) частей материнская плата имеет разъём процессора, микросхемы чипсета (иногда построенного на хабовой архитектуре, подробнее см. северный мост, южный мост), загрузочного ПЗУ, контроллеровшин и интерфейсов ввода-вывода и периферийных устройств. ОЗУ в виде модулей памяти устанавливаются в специально предназначенные разъёмы; в слоты расширения устанавливаются карты расширения.

Дополнительная система охлаждения и периферийные устройства монтируются внутри шасси, в совокупности формируя системный блок компьютера.

20.Компьютерная шина — двунаправленный универсальный коммутатор) — в архитектуре компьютера подсистема, которая передаёт данные между функциональными блоками компьютера. Обычно шина управляется драйвером. В отличие от связи точка-точка, к шине можно подключить несколько устройств по одному набору проводников. Каждая шина определяет свой набор коннекторов (соединений) для физического подключения устройств, карт и кабелей.

21.PCI — шина, разработанная Intel, для процессоров Pentium Локальная шина

Локальная шина (local bus) — функционально специализированный вид шины в IBM PC для связи процессора с отдельными видами периферийных устройств (контроллеров накопителей, видеоадаптеров и т.п.). Пропускная способность различных локальных шин может существенно отличаться. К категории стандартизованных локальных шин, появившихся в 1992, относятся шины VL-bus или VLB Ассоциации по видео электронным стандартам США (VESA, Video Electronics Standards Association) и PCI (Peripheral Component Interconnection) корпорации Intel. Разновидности шин — PCI-Express, USB, IEEE 1394, AGP. Локальная шина предназначена для обеспечения непосредственного доступа процессора к переферийным устройствам (например, графическим или сетевым адаптерам), минуя арбитраж, предусмотренный в шинах ISA, EISA или MCA. Теоретически 32-разрядная локальная шина может обеспечить передачу и прием данных от переферийных устройств на максимальной скорости ЦП. 22. Прямой доступ к памяти (англ. Direct Memory Access, DMA) — режим обмена данными между устройствами компьютера или же между устройством и основной памятью без участия центрального процессора (ЦП). В результате скорость передачи увеличивается, так как данные не пересылаются в ЦП и обратно.

Кроме того, данные пересылаются сразу для многих слов, расположенных по подряд идущим адресам, что позволяет использование т. н. «пакетного» (burst) режима работы шины — 1 цикл адреса и следующие за ним многочисленные циклы данных. Аналогичная оптимизация работы ЦП с памятью крайне затруднена.

В оригинальной архитектуре IBM PC (шина ISA) был возможен лишь при наличии аппаратного DMA-контроллера (микросхема Intel 8237).

DMA-контроллер может получать доступ к системной шине независимо от центрального процессора. Контроллер содержит несколько регистров, доступных центральному процессору для чтения и записи. Регистры контроллера задают порт (который должен быть использован), направление переноса данных (чтение/запись), единицу переноса (побайтно/пословно), число байтов, которое следует перенести.

ЦП программирует DMA-контроллер, устанавливая его регистры. Затем процессор даёт команду устройству (например, диску) прочитать данные во внутренний буфер. DMA-контроллер начинает работу, посылая устройству запрос чтения. Адрес памяти уже находится на адресной шине, так что устройство знает, куда следует переслать следующее слово из своего внутреннего буфера. Когда запись закончена, устройство посылает сигнал подтверждения DMA-контроллеру. Затем контроллер увеличивает используемый адрес памяти и уменьшает значение своего счётчика байтов. После чего запрос чтения повторяется, пока значение счётчика не станет равно нулю. По завершении цикла копирования устройство инициирует прерывание процессора, означающее завершение переноса данных.

Контроллер может быть многоканальным, способным параллельно выполнять несколько операций.

• DMA (англ. Direct Memory Access) — доступ к памяти, в этом режиме основной памятью считается встроенная видеопамять на карте, текстурыкопируются туда перед использованием из системной памяти компьютера. Этот режим работы не был новым, по тому же принципу работают звуковые карты, некоторые контроллеры и т. П

• .DME (англ. Direct in Memory Execute) — в этом режиме основная и видеопамять находятся как бы в общем адресном пространстве. Общее пространство эмулируется с помощью таблицы отображения адресов (англ. Graphic Address Remapping Table, GART) блоками по 4 Кб. Таким образом копировать данные из основной памяти в видеопамять уже не требуется, этот процесс называют AGP-текстурированием.

23. По шинам ввода-вывода информация передается в два этапа: адрес периферийного устройства или ячейки памяти, а затем данные, направляемые по этому адресу.

Как и шина памяти, шина ввода-вывода содержит адресные линии, линии данных и линии управления. Адресные линии позволяют программе выбирать конкретное устройство из различных устройств ввода-вывода, подключенных к системе, тогда как линии данных предназначены для передачи собственно данных.

24. Реальный режим или режим реальных адресов) — это название было дано прежнему способу адресации памяти после появления процессора 80286, поддерживающего защищённый режим. Но только с появлением процессора 80386 можно говорить о защищённом режиме в современном понимании, так как в процессоре 80286 нет страничной адресации памяти. В реальном режиме при вычислении линейного адреса, по которому процессор собирается читать содержимое памяти или писать в неё, сегментная часть адреса умножается на 16 (или, то же самое, что и сдвиг влево на 4 бита) и суммируется со смещением (если процессору передаётся не полный адрес из двух 16-битных значений — сегмента и смещения, — а только 16-битное смещение, то сегмент берётся из одного из сегментных регистров). 25. Физическая организация памяти компьютера

Запоминающие устройства компьютера разделяют, как минимум, на два уровня:основную(главную,оперативную,физическую) и вторичную (внешнюю) память.

Основная памятьпредставляет собойупорядоченный массиводнобайтовых ячеек, каждая из которых имеет свой уникальный адрес (номер). Процессор извлекает команду изосновной памяти, декодирует и выполняет ее. Для выполнения команды могут потребоваться обращения еще к нескольким ячейкамосновной памяти. Обычноосновная памятьизготавливается с применением полупроводниковых технологий и теряет свое содержимое при отключении питания.

Вторичную память (это главным образом диски) также можно рассматривать как одномерное линейноеадресное пространство, состоящее из последовательности байтов. В отличие отоперативной памяти, она является энергонезависимой, имеет существенно большую емкость и используется в качестве расширенияосновной памяти.

26. Оперативная память — совокупность специальных электронных ячеек, каждая из которых может хранить конкретную 8-значную комбинацию из нулей и единиц — 1 байт (8 бит). Каждая такая ячейка имеет адрес (адрес байта) и содержимое (значение байта). Адрес нужен для обращения к содержимому ячейки, для записи и считывания информации. Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) хранит информацию только во время работы компьютера. Емкость оперативной памяти современного компьютера 32-138 Мбайт. Статическая память Статическая память (SRAM) в современных ПК обычно применяется в качестве кэш-памяти второго уровня для кэширования основного объема ОЗУ. Статическая память выполняется обычно на основе ТТЛ-, КМОП- или БиКМОП-микросхем и по способу доступа к данным может быть как асинхронной, так и синхронной. Асинхронным называется доступ к данным, который можно осуществлять в произвольный момент времени. Асинхронная SRAM применялась на материнских платах для третьего — пятого поколения процессоров. Время доступа к ячейкам такой памяти составляло от 15 нс (33 МГц) до 8 нс (66 МГц). Динамическая память Динамическая память (DRAM) в современных ПК используется обычно в качестве оперативной памяти общего назначения, а также как память для видеоадаптера. Из применяемых в современных и перспективных ПК типов динамической памяти наиболее известны DRAM и FPM DRAM, EDO DRAM и BEDO DRAM, EDRAM и CDRAM, Synchronous DRAM, DDR SDRAM и SLDRAM, видеопамять MDRAM, VRAM, WRAM и SGRAM, RDRAM. В памяти динамического типа биты представляются в виде отсутствия и наличия заряда на конденсаторе в структуре полупроводникового кристалла. Конструктивно она выполняется в виде модуля SIMM (Single in line memory module). Каждый бит информации записывается в отдельной ячейке памяти, состоящей из конденсатора и транзистора. Наличие заряда на конденсаторе соответствует 1 в двоичном коде, отсутствие — 0. Транзистор при переключении дает возможность считывать бит информации или записывать новый бит в пустую ячейку памяти. 28.ПЗУ предн-ны для хранения инф., н-р, таблиц, пр-м, к.-л. констант. ПЗУ яв-ся энергонезавис-ми м/с памяти и работают то-ко в режиме многокр-го считывания инф. По способу занесения инф. в ПЗУ (программирования) их делят: 1) однократно программ-ые изготовителем (масочные) ROM; 2) однократно програм-ые польз-лем PROM; 3) многократно программируемые польз-лем (репрограммируемые) EPROM.

В однократно программ-ых ПЗУ вместо эл-та памяти, как в ОЗУ, ставится перемычка м/у шинами в виде пленочных проводников, диодов, транзисторов. Наличие перемычки соотв-ет лог. 1, ее отсутствие - лог. 0. Процесс программ-ия заключ-ся в пережигании ненужных перемычек и => в дальнейшем ПЗУ программ-ть нельзя. Масочное ПЗУ. Матрица состоит из транзисторов. Схема соединений и пороговые напряж-я транзисторов не зависят от режима работы м/с, она обладает св-вом энергонезависимости. Инф., находящаяся в ПЗУ наз-ся прошивкой. Транзистор с перемычкой открывает доступ к данным.

Програм-ые польз-лем ПЗУ (ППЗУ) похожи на масочные и отличаются тем, что пережигание перемычек осущ-ет польз-ль. Д/этого в стр-ре м/с предусмотрены спец-ые устр-ва, стоящие на выходах и обеспеч-щие форм-ние тока программ-ия. М/с ППЗУ выпуск-ся с целыми металлопленочными перемычками из легкоплавкого материала (н-р, нихрома) с низким сопротивлением. Процесс программ-ия состоит в пережигании этих перемычек. Д/программ-ия ППЗУ, у к-ых в исх-ом состоянии записаны лог. 0, необх-мо подвести код адреса программ-го эл-та и подать на выход, к к-му этот эл-т памяти относится, одиночный импульс напряжения. При этом ч/з перемычку протекает ток, достаточный для ее пережигания. Пережигать одновременно м. то-ко одну перемычку. На остальные выводы м/с д. б. поданы уровни лог. 0. Далее задается следующий адрес и процесс повторяется. Для программирования м/с ППЗУ, у к-ых в исх-ом состоянии записаны лог. 1, необх-мо на выводы подать лог. 1, а на выход, к к-му относится эл-т памяти, подать лог. 0.

Програм-ые логич-ие матрицы (PLM) яв-ся разновидностью ППЗУ. М/с ПЛМ вкл-ет в себя операционную часть из матрицы И, матрицы ИЛИ, вх. и выходных усилителей, программирующую часть из адресных формирователей и программируемого дешифратора. Матрица И вып-ет операции логич-го умножения над входными переем-ми и их инверсными значениями. Треб-ые логич-ие произведения форм-ся путем пережигания ненужных перемычек м/у строками и столбцами. Аналогично формируется матрица ИЛИ.

Репрограм-ые ПЗУ делятся на: с режимом записи и стирания электрическим сигналом, с реж. записи эл-ким сигналом и стиранием УФ излучением.М/с РПЗУ допуск-т возм-ть многокр-го программ-ия (от сотен до тыс.циклов),способны сохр-ять инф. при отсутствии питания неск-ко тысяч часов, требуют значит-го времени на перепрограм-ие (искл-ет возм-ть исп-ать в кач-ве ОЗУ), имеют сравн-но большое t считывания. Эл-том памяти яв-ся полевой транзистор. Эти транз-ры под воздействием программ-щего напряж-я способны записать эл-кий заряд под затвором и сохранять его много т. часов без напряж-я питания.Д/того, чтобы перепрограм-ть такое ПЗУ необх-мо стереть запис-ю ранее инф. В РПЗУ на МНОП транзисторах стирание производится эл-ким сигналом, к-ый вытесняет накопленный под затвором заряд. В РПЗУ на ЛИЗМОП транзисторах стирание записанной инф. происходит под воздействием УФ излучения, к-ое облучает кристалл ч/з спец-ое окно в корпусе микросхемы. РПЗУ со стиранием УФ излучением имеют ряд недостатков.Д/стирания инф. УФ необх-мо вынимать м/с из контактных устр-в. Наличие окна в корпусе обуславливает чувствит-ть м/с к свету,что увеличивает вер-ть случайного стирания инф. Число циклов перепрограм-ия лишь неск-ко дес., когда у РПЗУ со стиранием эл-ким сигналом это число достигает 10000.

29. Не нашла.

30. Под программным обеспечением понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.

К программному обеспечению относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО.

- Технология проектирования программ;

- Методы тестирования программ;

- Методы доказательства правильности программ;

- Анализ качества работы программ;

- Документирование программ;

- Разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое.

Программное обеспечение - неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него ПО.

Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах.

Программное обеспечение современных компьютеров включает миллионы программ - от игровых до научных.

Классификация ПО

Программы, работающие на компьютере, можно разделить на три категории:

- прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ: редактирование текстов, рисование картинок, обработка информационных массивов и т. д.;

- системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копии используемой информации, выдачу справочной информации о компьютера, проверку работоспособности устройств компьютера и т. д.;

- Вспомогательное ПО (инструментальные системы и утилиты)

Понятно, что грани между указанными тремя классами программ весьма условны, например, в состав программы системного характера может входить редактор текстов, т. е. программа прикладного характера.

Прикладное ПО. Для IBM PC разработаны и используются сотни тысяч различных прикладных программ для различных применений. Наиболее широко применяются программы:

q подготовки текстов (документов) на компьютере - редакторы текстов;

q подготовки документов типографского качества - издательские системы;

q обработки табличных данных -табличные процессоры;

q обработки массивов информации -системы управления базами данных.

Прикладная программа - это любая конкретная программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области.

Например, там, где на компьютер возложена задача контроля за финансовой деятельностью какой-либо фирмы, прикладной будет программа подготовки платежных ведомостей.

Прикладные программы могут носить и общий характер, например, обеспечивать составление и печатание документов и т.п.

Прикладные программы могут использоваться либо автономно, то есть решать поставленную задачу без помощи других программ, либо в составе программных комплексов или пакетов.

31. BIOS (Basic Input/Output System — базовая система ввода/вывода) - это програм­ма, предназначенная для первоначального запуска компьютера, настройки обору­дования и обеспечения функций ввода/вывода. BIOS записывается в микросхему flash-памяти, которая расположена па системной плате.

Назначение и функции BIOS

Изначально назначением BIOS было обслуживание устройств ввода/вывода (кла­виатуры, монитора и дисковых накопителей), поэтому ее и назвали «базовая система ввода/вывода». В современных компьютерах BIOS выполняет несколько функций.

1. Запуск компьютера и процедура самотестирования (Power-On Self Test — POST). Программа, расположенная в микросхеме BIOS, загружается первой после включения питания компьютера. Она детектирует и проверяет установ­ленное оборудование, настраивает устройства и готовит их к работе. Если во время самотестирования будет обнаружена неисправность оборудования, то процедура POST будет остановлена с выводом соответствующего сообщения или звукового сигнала. Если же все проверки прошли успешно, самотестирова­ние завершается вызовом встроенной подпрограммы для загрузки операционной системы. Процедура POST далее будет рассмотрена более подробно.

2. Настройка параметров системы с помощью программы BIOS Setup. Во вре­мя процедуры POST оборудование настраивается в соответствии с параметра­ми BIOS, хранящимися в специальной CMOS-памяти. Изменяя эти параметры, пользователи могут настраивать работу отдельных устройств и системы в целом по своему усмотрению. Редактируются они в специальной программе настрой­ки, которую также называют BIOS Setup или CMOS Setup.

Настройке системы с помощью программы BIOS Setup будет посвящена боль­шой раздел этого сайта. Изменяя параметры BIOS, вы сможете добиться опти­мальной работы всех компонентов системы, однако к этому следует основа­тельно подготовиться, поскольку ошибочные значения приводят к тому, что система будет работать нестабильно или не будет работать вообще.

3. Поддержка функций ввода/вывода с помощью программных прерываний BIOS. В составе системной BIOS есть встроенные функции для работы с кла­виатурой, видеоадаптером, дисководами, жесткими дисками, портами ввода/вывода и др. Эти функции использовались в операционных системах, подобных MS-DOS, и почти не применяются в современных версиях Windows.

32. ВНЕШНИЕ УСТРОЙСТВА ПК - это устройства, подключаемые к ПК.

1. Принтер – печатает на бумаге.

Бывает:

1) матричный – печатает иголками через красящую ленту;

2) струйный – разбрызгивает краску по листу бумаги;

3) лазерный – наносит специальный порошок на бумагу с помощью лазерных лучей.

Принтеры всех этих видов бывают: черно-белые и цветные.

2. Сканер - вводит рисунки и тексты в компьютер. Бывает: ручной Сканер и планшетный Сканер.

3. Модем - соединяет компьютер с телефонной линией. Бывает: внешний и внутренний.

4. Звуковые колонки - воспроизводят звуки и мелодии. Компьютер оборудованный звуковыми колонками и звуковой платой называется мультимедийным. Мультимедиа – это объединение звука и видео.

33. Монитор - это устройство вывода информации. Подключается к компьютера шнуром VGA,DVI и другими видами.

Виды мониторов:

1.)ЭЛТ (CRT ) (электро-лучевая трубка) - это старые мониторы, больших размеров.

Принцип их работы основан на действии электро-лучевой трубки.

2)ЖК (LCD) (жидкокристаллический) монитор имеет следующие свойства:

Малое энергопотребление.

Малое количество излучаемой радиации.

Небольшая себестоимость.

Малые углы изображения, (если посмотреть сбоку на монитор, то качество картинки уменьшается).

Среднее качество картинки.

Особенность ЖК в том, что между двумя стёклами расположено жидкое вещество, отсюда и название - ЖК.

3)Плазменный монитор (Plasma Display Panel) награждён следующими свойствами:

Малое энергопотребление.

Малое количество излучаемой радиации.

Большая стоимость.

Отличное качество картинки.

Нет ограничений угла просмотра (в отличие от ЖК).

Принцип работы плазмы:

Электрический разряд соединяется с разряженным газом. Создаётся отрезок между электродами и выше сказанным разрядом с газом. И этот отрезок действует на специальные люминофоры.

Основные фирмы производящие мониторы: Acer, Apple, Asus, Dell, BenQ,

HP, Lenovo, Samsung, Philips.

34. Принтер (англ. Printer - печатник) - устройство печати цифровой информации на твёрдый носитель, обычно на бумагу.

Виды принтеров по типу устройства:

• Обычные принтеры.

• МФУ – многофункциональные устройства. С помощью МФУ вы сможете не только печатать документы, но и сканировать и принимать факсы.

• Портативные принтеры – принтеры, которые обладают компактными размерами и могут работать от встроенного аккумулятора.

• Фотопринтереры – принтеры, предназначенные для печати фотографий. Для работы таким принтерам нужна специальная фотобумага и чернила.

Виды принтеров по технологии печати:

Струйная печать – самая распространенная технология печати. Именно струйные принтеры, чаще всего, используются в качестве домашних принтеров. Для работы принтерам со струйной печатью необходимы жидкие чернила, которые хранятся в специальных картриджах.

Основные преимущества струйных принтеров:

Низкая цена на сам принтер;

Относительная простота заправки картриджей (зависит от конкретной модели);

Возможность использования СНПЧ, что позволяет значительно снизить расходы на печать;

Основные недостатки струйных принтеров:

Низкая скорость печати;

Высокая стоимость оригинальных картриджей;

Невозможность заправки некоторых видов картриджей;

Засыхание картриджей при долгом простое принтера;

Лазерная печать – еще одна очень популярная технология печати. Лазерные принтеры используют чернила в форме порошка. Черно-белые лазерные принтеры позволяют на одном картридже печатать довольно большое количество страниц. Это делает лазерные принтеры идеальным выбором для печати текстовых документов.

Основные преимущества лазерных принтеров:

Высокая скорость печати;

Высокая четкость картинки;

Печать большого количества страниц на одном заряде картриджа;

Основные недостатки лазерных принтеров:

Сложный процесс заправки картриджей;

Высокая цена на принтеры и картриджи, в особенности на цветные модели;

Термосублимационная печать – технология печати, которая используется для печати фотографий. В принтерах данного вида используются твердые чернила, которые испаряются, минуя жидкую форму, это и называют сублимацией.

Основные преимущества термосублимационных принтеров:

Высокое качество картинки;

Основные недостатки термосублимационных принтеров:

Высокая цена расходных материалов;

Узкая специализация;

35. Системы телеобработки данных представляют собой информа­ционно-вычислительные системы, которые выполняют дистанционную централизованную обработку данных, поступающих в центр об­работки по каналам связи. Многомашинные вычислительные комплексы — это системы, состо­ящие из нескольких относительно самостоятельных компьютеров, связанных между собой устройствами обмена информацией, в част­ности каналами связи. Техническое обеспечение систем телеобработки - это совокупность технических средств, основными задачами которой являются ввод данных в систему передачи данных по каналам связи, сопряжение каналов связи с компьютером, обработка данных и выдача результатных данных абоненту. Наряду с техническим обеспечением, для осуществления режима телеобработки на компьютере должно быть установлено специали­зированное программное обеспечение, выполняющее функции: обес­печения работы компьютера в различных режимах телеобработки, управления сетью телеобработки данных, управления очередями со­общений, редактирования сообщений, обработки ошибочных сообще­ний и т. п. Основным режимом обработки данных на вычислительных центрах коллективного пользования является телеобработка информации, ко­торая может быть реализована в одном из двух режимов: в диалоговом режиме (on-line) или в режиме пакетной обработки (off-line). Независимо от сферы применения, любая система телеобработки информации включает в себя как минимум четыре группы технических средств: электронную вычислительную машину, аппаратуру пе­редачи данных (АПД), устройство сопряжения (УС) компьютера с ап­паратурой передачи данных, абонентские пункты (ЛИ), осуществля­ющие взаимодействие абонента с системой и обеспечивающие ввод и вывод данных. Более разветвленные системы телеобработки инфор­мации могут использовать устройства удаленного согласования (УУС) — поочередного или одновременного подключения разных абонентов к идиому каналу связи. Аппаратура передачи данных включает следующие устройства: устройства преобразования сигналов (УПС); устройства защиты от ошибок (УЗО); устройства вызова. УПС преобразует сигналы терминального оборудования в вид, при­годный для передачи их по используемым каналам связи. И наоборот, сигналы, поступающие по каналу связи, преобразует к виду, воспри­нимаемому терминальной аппаратурой. В качестве УПС обычно ис­пользуются модемы и связные карты. УЗО применяют для обеспечения достоверности передачи инфор­мации они реализуют процедуры обнаружения и автоматического исправления ошибок. Устройства вызова необходимо использовать при работе по комму­тируемым каналам связи для соединения с вызываемым абонентом

36. Не нашла

37. Классификация информационно-вычислительных сетей (ИВС). Локальные, городские и глобальные сети

Информационно-вычислительная сеть - коммуникационная сеть, в которой продуктом генерирования, переработки, хранения и использования является информация, а узлами сети является вычислительное оборудование. Компонентами ИВС могут быть ЭВМ и периферийные устройства, являющиеся источниками и приемниками данных, передаваемых по сети. Эти компоненты составляют оконечное оборудование данных. В качестве оконечного оборудования данных могут выступать ЭВМ, принтеры, плоттеры и другое вычислительное, измерительное и исполнительное оборудование автоматических и автоматизированных систем. Собственно пересылка данных происходит с помощью сред и средств, объединяемых под названием среда передачи данных.

Классификация сетей.

ИВС классифицируются по ряду признаков. В зависимости от расстояний между связываемыми узлами различают вычислительные сети:

территориальные - охватывающие значительное географическое пространство. Среди территориальных сетей можно выделить сети региональные и глобальные, имеющие соответственно региональные или глобальные масштабы; региональные сети иногда называют сетями MAN (Metropolitan Area Network), а общее англоязычное название для территориальных сетей - WAN (Wide Area Network).

локальные вычислительные сети (ЛВС) - охватывающие ограниченную территорию (обычно в пределах удаленности станций не более чем на несколько десятков или сотен метров друг от друга, реже на 1...2 км). Локальные сети обозначают LAN (Local Area Network).

корпоративные сети (масштаба предприятия) - совокупность связанных между собой ЛВС, охватывающих территорию, на которой размещено одно предприятие или учреждение в одном или нескольких близко расположенных зданиях.

Среди глобальных сетей следует выделить единственную в своем роде глобальную сеть Internet и реализованную в ней информационную службу World Wide Web (WWW) (переводится на русский язык как всемирная паутина).

Различают интегрированные сети, неинтегрированные сети и подсети.

38. Топология локальных компьютерных сетей – это месторасположение рабочих станций и узлов относительно друг друга и варианты их соединения. Фактически это архитектура ЛВС. Размещение компьютеров определяет технические характеристики сети, и выбор любого вида топологии повлияет на:

• Разновидности и характеристики сетевого оборудования.

• Надежность и возможность масштабирования ЛВС.

• Способ управления локальной сетью.

О топологии «звезда» Этот вид расположения рабочих станций имеет выделенный центр – сервер, к которому подсоединены все остальные компьютеры. Именно через сервер происходят процессы обмена данными. Поэтому оборудование его должно быть более сложным.

Достоинства:

Топология локальных сетей "звезда" выгодно отличается от других полным отсутствием конфликтов в ЛВС – это достигается за счет централизованного управления.

Поломка одного из узлов или повреждение кабеля не окажет никакого влияния на сеть в целом. Наличие только двух абонентов, основного и периферийного, позволяет упростить сетевое оборудование.

Скопление точек подключения в небольшом радиусе упрощает процесс контроля сети, а также позволяет повысить ее безопасность путем ограничения доступа посторонних.

Недостатки:

Такая локальная сеть в случае отказа центрального сервера полностью становится неработоспособной.

Стоимость "звезды" выше, чем остальных топологий, поскольку кабеля требуется гораздо больше.

Топология «шина»: просто и дешево В этом способе соединения все рабочие станции подключены к единственной линии – коаксиальному кабелю, а данные от одного абонента отсылаются остальным в режиме полудуплексного обмена. Топологии локальных сетей подобного вида предполагают наличие на каждом конце шины специального терминатора, без которого сигнал искажается.

Достоинства:

Все компьютеры равноправны.

Возможность легкого масштабирования сети даже во время ее работы.

Выход из строя одного узла не оказывает влияния на остальные.

Расход кабеля существенно уменьшен.

Недостатки:

Недостаточная надежность сети из-за проблем с разъемами кабеля.

Маленькая производительность, обусловленная разделением канала между всеми абонентами.

Сложность управления и обнаружения неисправностей за счет параллельно включенных адаптеров.

Длина линии связи ограничена, потому эти виды топологии локальной сети применяют только для небольшого количества компьютеров.

Такой вид связи, как «кольцо» ,предполагает соединение рабочего узла с двумя другими, от одного из них принимаются данные, а второму передаются. Главной же особенностью этой топологии является то, что каждый терминал выступает в роли ретранслятора, исключая возможность затухания сигнала в ЛВС.

Достоинства:

Быстрое создание и настройка этой топологии локальных сетей.

Легкое масштабирование, требующее, однако, прекращения работы сети на время установки нового узла.

Большое количество возможных абонентов.

Устойчивость к перегрузкам и отсутствие сетевых конфликтов.

Возможность увеличения сети до огромных размеров за счет ретрансляции сигнала между компьютерами.

Недостатки:

Ненадежность сети в целом.

Отсутствие устойчивости к повреждениям кабеля, поэтому обычно предусматривается наличие параллельной резервной линии.

Большой расход кабеля.