Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Розробка програмної утиліти моніторингу приєданих пристроїв до комп’ютера
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
КН
Кафедра:
Кафедра ЕОМ
Інформація про роботу
Рік:
2013
Тип роботи:
Пояснювальна записка до курсового проекту
Предмет:
Системне програмне забезпечення
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ, НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
Кафедра ЕОМ
Пояснювальна записка
до курсового проекту
з предмету: «Системне програмне забезпечення»
на тему:
«Розробка програмної утиліти моніторингу приєданих пристроїв до комп’ютера»
Підготувала: ст. гр. КІ-31
Сможаник Л. І.
Прийняв: Мархивка В.С.
Львів – 2013
Анотація
В даному курсовому проекті була реалізована утиліта, яка відображає деяку системну інформацію підключених внутрішніх та зовнішніх пристроїв до комп’ютера.
Дана утиліта розроблена в середовищі програмування Microsoft Visual Studio 2010 на C#. В пояснювальній записці подано процес розробки та тестування цієї утиліти, системні функції, які використовувались а також інструкції для користувача. Розробка таких утиліт необхідна багатьом користувачам, адже системна інформація про будь який підключений пристрій є корисна, її можна використовувати для багатьох цілей
Зміст
Завдання до курсового проекту…………………………………………………..3
Вступ……………………………………………………………………………….4
Апаратні засоби ком’ютера……………………………………………...........5
Внутрішні пристрої для ПК………………………………………….5
Мікропроцесор…………………………………………..........5
Основна(материнська) плата і шина………………………...6
Пам’ять…………………………………………………..........7
Накопичувачі на рухомому магнітному носії……….……...9
Накопичувачі на гнучких магнітних дисках………….…....11
Оптичні диски………………………………………….….…11
Блоки розширення…………………………………….……..12
Периферійне обладнання………………………………….…….….14
Пристрої введення……………………………………….…..14
Пристрої виводу………………………………………….….16
Обгрунтування вибраної мови програмування……………………….........18
Розробка утиліти……………………………………………………...…..….20
3.1. Вибір технології програмування…..………………………..…........20
3.1.1. Використання класу WMI…………………………………….20
3.1.2. Використання конструктора ManagementObjectSearcher()…21
3.2. Розробка граф-схеми алгоритму…………………………………….22
3.3. Розробка інтерфейсу …………………………………………………23
3.4. Програмна розробка доступу до властивостей пристроїв ………...25
3.5. Алгоритм роботи програми………………………………………….26
Опис інтерфейсу та інструкції користувача………………………...…..….28
Тестування програми………………………………………………………...29
Висновок………………………………………………………………………….30
Список використаної літератури………………………………………………..31
Додаток А………………………………………………………………………...32
Додаток Б………………………………………………………………………....33
Завдання до курсового проекту
Розробити програмний продукт відображення підключених пристроїв до комп’ютера .
Отримана програма повинна відображати такі властивості приєднаних пристроїв:
Name(ім’я пристрою);
Description(короткий опис пристрою);
Manufacturer(виробник пристрою);
Servise(сервіс пристрою);
DeviceId(ідентифікатор пристрою);
Status(статус пристрою).
Вступ
Персональний комп’ютер (ПК) — це пристрій, що виконує операції введення інформації, оброблення її за певною програмою, виведення одержаних результатів у формі, придатній для сприйняття людиною.
Основні функції комп’ютера визначають призначення комп’ютера: оброблення та зберігання інформації, обмін інформацією із зовнішніми об’єктами. Додаткові функції підвищують ефективність виконання комп’ютером основних функцій: забезпечують ефективні режими її роботи, діалог з користувачем, високу надійність. Ці функції комп’ютера реалізуються за допомогою її компонентів – апаратних та програмних засобів.
За кожну функцію відповідають спеціальні блоки комп’ютера: пристрій введення, центральний процесор (ЦП), пристрій виве дення. Всі ці блоки складаються з окремих дрібніших при строїв. Номенклатура блоків може варіюватися, але мінімальний комплект складають: системний блок, клавіатура, монітор, маніпулятор (миша). В числі додаткових пристроїв можуть бути: принтер, додатковий накопичувач та ін.
Інформація про підключені пристрої є корисною для користувача, бо він може переглянути, оцінити чи порівняти пристрої комп’ютера(рів), що використовуються для функціонування. Тобто, користувач бачить властивості апаратних засобів комп’ютера.
А дана утиліта дозволяє одержати уявлення про оснащення, що встановлене на комп'ютері.
1. Апаратні засоби комп’ютера 1.1. Внутрішні пристрої для ПК
1.1.1. Мікропроцесор
Центром обчислювальної системи є її процесор. Це основна ланка, або "мозок" комп'ютера. Саме процесор має здатність виконувати команди, складові комп'ютерну програму. Персональні комп'ютери будуються на базі мікропроцесорів, які виконуються в даний час на одному кристалі (чіпа).
Внутрішній устрій процесорів безперервно удосконалюється, і кожен наступний витрачає на одну й ту ж роботу вдвічі менше тактів, ніж попередній. У 8088 одна команда займала 5-15 тактів, в Pentium - 0,5-1 (внутрішнє дублювання схем дозволяє йому виконувати кілька команд одночасно). Тому з точки зору продуктивності мікропроцесора, тобто скільки він виконує мільйонів операцій в секунду (MIPS - Million Instruction Per Second), кожне його наступне покоління навіть при одній і тій же тактовій частоті працює швидше.
При переході від одного покоління мікропроцесорів до іншого розробники прагнули зберегти набір основних команд, щоб забезпечити спадкоємність і сумісність. При цьому у формуванні набору команд мікропроцесора намітилося два напрямки. З одного боку, програмісту дуже зручна машина, що виконує однією командою яку-небудь складну операцію, наприклад, команду добування квадратного кореня. Але чим складніше команди, тим складніше схеми і дорожче процесор. Тому програмісти вже давно визначили, якого мінімального набору команд достатньо, щоб програми з них було легко і зручно будувати. А інженери розробили схеми швидкого виконання саме таких зручних команд. Програма, складена з подібних простих команд, - довше. Проте вона виконується настільки швидко, що в цілому, все одно, її виконання займає менше часу. Крім того, легше врахувати взаємовплив простих команд. Значить, простіше оптимізувати програму, а потім цю оптимізацію автоматизувати.
Дві протилежні тенденції, іменовані CISC - Complex Instruction Set Computer - «комп'ютер з повним набором команд» і RISC - Reduced Instruction Set Computer - «комп'ютер з обмеженим набором команд», конкурують давно. Як правило, будь-які нові досягнення інженерів реалізуються в обмеженому наборі (RISC), а в міру вдосконалення переходять в повний (CISC) набір, як було з мікропроцесорами 80х86.
Необхідно відзначити ще одну важливу особливість. Якщо команди прості, то легко визначити, які з них для яких постачають вихідні дані, і перевпорядкувати команди так, щоб ті з них, які не впливають один на одного, виконувалися одночасно, тому зараз основні виробники мікропроцесорів орієнтуються на RISC.
1.1.2. Основна (материнська) плата і шина
Для того щоб мікропроцесор міг працювати, необхідні деякі допоміжні компоненти. Коли дані передаються всередині комп'ютерної системи, вони проходять по загальному каналу, до якого мають доступ усі компоненти системи. Цей шлях отримав назву шини даних.Необхідно відзначити, що поняття «шина даних» має загальне значення, конкретно ж і мікропроцесор має свою шину даних і оперативна пам'ять. Коли немає спеціального уточнення, то мова йде, як правило, про загальну шині, або інакше шині вводу-виводу.
Ця шина формується на складній багатошарової друкованої плати - основний, або інакше, материнської (motherboard рис. 1-2).
Системна шина являє собою сукупність сигнальних ліній, об'єднаних за їх призначенням (дані, адреси, управління). Основною функцією системної шини є передача інформації між базовим мікропроцесором і іншими електронними компонентами комп'ютера. По цій шині так само здійснюється не тільки передача інформації, а й адресація пристроїв, а також обмін спеціальними службовими сигналами.
Концепція шини представляє собою один з найбільш досконалих методів уніфікації при розробці комп'ютерів. Замість того щоб намагатися з'єднувати всі елементи комп'ютерної системи між собою спеціальними з'єднаннями, розробники комп'ютерів обмежили пересилання даних однієї загальною шиною.
Ця ідея надзвичайно спростила конструкцію комп'ютерів і істотно збільшила її гнучкість. Щоб додати новий компонент, що не потрібно виконувати безліч різних сполук, досить приєднати його до шини через спеціальний роз'єм (Slot). Щоб упорядкувати передачу інформації по шині використовується контролер шини.
Для особливо швидкодіючих пристроїв потрібні інші способи підключення. Окремі (локальні) шини, що працюють з основною частотою материнської плати, з'явилися, перш за все, для пам'яті - основний і кеш (cache). Потім на локальну шину «посадили» відеоадаптер.
Цю шину VLB створила група VESA - Video Electronic Standard Association, що розробила стандарт - Video Electronic Standard Architecture, і тому у неї два позначення - Video Local Bus і VESA Local Bus. Оскільки локальна шина підключена безпосередньо до мікропроцесора, що має 32-розрядну шину даних, то при основній частоті 33 МГц виходить швидкість обміну 132 Мбайта в секунду.
PCI (Peripheral Component Interconnect bus) - шина для приєднання периферійних пристроїв з'явилася в 1992 р. і затверджена організацією Special_Interest_Group_Steering_Committee. Вона стала масово застосовуватися для Pentium-систем. Шина працює з об'єктами, що мають напругу 5 або 3,3 вольт. Взаємодія об'єктів відбувається безпосередньо, без участі центрального процесора (CPU). PCI є 32-розрядної з можливістю розширення до 64 розрядів. Пікова пропускна здатність дорівнює 132 Мбайт / с при 32 розрядах і 264 Мбайт / с при 64 розрядах. У сучасних материнських платах частота на шині PCI задається як 1 / 2 вхідної частоти процесора, тобто при частоті 66 MHz на PCI буде 33 MHz, при 75 MHz - 37.5 MHz і т.д. Шина добре стикується з локальною мережею.
Intel в 1997 році запропонувала встановити на материнській платі спеціалізований графічний порт - AGP - Accelerated Graphics Port. Тобто AGP - спеціалізована надбудова над шиною PCI, що дозволяє створити швидкісний канал обміну даними між графічним акселератором і системною логікою PC. AGP-розширення основної PCI-архітектури працює на подвоєній робочій частоті шини (тобто 133 МГц, вхідний частоти процесора). Для того щоб досягти високої швидкості передачі, AGP визначено як безпосереднє або пряме з'єднання (point-to-point), а не через загальну шину.
Готуючись до появи більш потужних процесорів Pentium, багато постачальників мікропроцесорів і систем розвивають відповідні цим процесорам версії архітектури шини PCI, здатні подвоїти пропускну здатність каналів введення-виведення для високопродуктивних систем.
Для Pentium 4 була розроблена системна шина (FSB) 400 МГц. У 2002 році компанія Intel успішно початку переклад своїх процесорів Pentium 4 на системну шину (FSB) 533 МГц замість колишньої 400 МГц. Вона випустила відразу три нові процесори для нової шини з тактовою частотою ядра 2,26, 2,40 і 2,53 ГГц. Як показали численні тестування, застосування більш швидкої системної шини навіть спільно з колишньою системної пам'яттю DDR266 або RDRAM PC800 здатне підвищити швидкодію платформ на 5-10% в ряді завдань (при незмінній тактовій частоті ядра), що фактично рівноцінно підвищенню тактової частоти самих процесорів (зі «старої» шиною) на одну-дві сходинки.
1.1.3. Пам'ять
Одним з основних елементів комп'ютера, що дозволяє йому нормально функціонувати, є пам'ять. Внутрішня пам'ять комп'ютера (оперативна пам'ять і кеш-пам'ять) - це місце зберігання інформації, з якою він працює. Вона є тимчасовим робочим простором. Інформація у внутрішній пам'яті не зберігається при вимиканні харчування, на диску ж або дискеті може зберігатися роками без споживання харчування. У постійній пам'яті (ROM) персонального комп'ютера записаний набір програм базової системи введення-виведення (BIOS).Ця пам'ять енергонезалежна і BIOS завжди готова до читання при включенні живлення комп'ютера.
Оскільки в пам'яті тільки для читання заміна записаної інформації була неможлива, то перехід на нову версію BIOS вимагав заміни набору мікросхем материнської плати (чіпсет). Тому в сучасних комп'ютерах встановлюється перепрограмувальна пам'ять FlashBIOS.(Проте відразу ж проявився недолік такої пам'яті: з'явилися віруси, перепрограмують базову систему введення / виводу, що призводить до повної непрацездатності комп'ютера).
Пам'ять комп'ютера організована у вигляді безлічі осередків, в яких можуть зберігатися дані, кожна комірка позначається адресою.При цьому адресація загальна для постійної і оперативної пам'яті так, що адреси, відведені постійної пам'яті, для оперативної пам'яті використовувати не можна. Сама адресація на догоду сумісності зі старими комп'ютерами ускладнена - все це вимагає додаткових програмних засобів управління пам'яттю. Розміри цих осередків відрізняються у різних комп'ютерів і видів пам'яті.
Сучасні процесори працюють набагато швидше звичайних пристроїв машинної пам'яті. Тому, щоб їх не затримувати, в комп'ютер включають особливу буферну пам'ять (Cache Memory), за швидкістю порівнянну з процесором. У ній інформація завжди готова до використання (назва взята від французького слова cache - прихований, бо буфер включають так, щоб програми його не помічали).
Кеш-пам'ять вбудовують і в сучасні дискові накопичувачі. У дешеві - десяток кілобайтів (на одну доріжку запису). У дорогі - наскільки мегабайт (на солідні файли).
Основна (оперативна) пам'ять (RAM - Random Access Memory - пам'ять з довільним доступом) комп'ютера відрізняється від інших пристроїв пам'яті, перш за все тим, що до будь-якого її місця можна звернутися однаково швидко, навіть якщо робити це у випадковому (довільному) порядку (random access).
Фізично оперативна пам'ять встановлюється у вигляді модулів SIMM (Single In-line Memory Modules) або DIMM (Double In-line Memory Modules) у спеціальні гнізда на материнській платі (рис. 1-3).
На системної (материнської) плати модулі пам'яті організовуються в банки пам'яті. У комп'ютерах останніх років роз'єми для модулів SIMM повністю виключені, тому що використовуються тільки DIMM модулі об'ємом 64 МВ і вище. Оперативна пам'ять схильна багатьом перешкод. Тому зазвичай до кожного байту додають дев'ятий біт - для контролю на парність. Існують також способи автоматичного відновлення інформації при збоях. Проте вони вимагають більшої надмірності пам'яті і відповідно підвищують її ціну. Тому пам'ять з розширеним коригуючих кодом (ЕСС - Extended Correction Code) використовують, перш за все, у потужних машинах, вирішальних серйозні завдання.
DIMM-модулі PC100 SDRAM Unbuffered, інакше звані «небуферізірованнимі», застосовуються в системах, що не вимагають обсягу пам'яті більш 768МВ. DIMM-модулі стандарту PC100 SDRAM Registered випускаються тільки в 72-розрядному виконанні, і їх ємність досягла 1024МВ. Подібні типи DIMM відрізняються від PC100 SDRAM Unbuffered DIMM збільшеним розміром друкованої плати (PCB), а також наявністю спеціальних мікросхем (Registers) на модулі. Регістри забезпечують сторінкову організацію пам'яті.
З 1998 року Samsung Semiconductor, Inc веде розробку технології DDR для SDRAM. Ця технологія отримала назву SDRAM II. Це наступне покоління пам'яті з тактовою частотою шини 100MHz. Технологія DDR (Double Data Rate) подвоєння частоти дозволить записувати і читати дані з частотою в два рази вище, ніж частота шини. Дані будуть вибиратися по фронтах і зрізами тактових сигналів.Були випущені DIMM-модулі ємністю 512 МБ, і IBM розробила чіпсет, який може використовувати ці швидкісні модулі.
Приступаючи до розробки Pentium4, фірма Intel офіційно підтримала новий тип пам'яті: RAMBUS DRAM, розроблений компанією Rambus (термін договору закінчився на початку 2003р.). Rambus пам'ять має надзвичайно високу пропускну здатність. Сама фірма Rumbus є чисто інженерної і не виробляє пам'ять, а тільки продає ліцензії на її виробництво.
Система пам'яті Direct Rambus використовує стандартні технології PCB (Printed Circuit Board - друковані плати) для реалізації модулів пам'яті RIMM (Rambus Inline Memory Module), які мають ті ж розміри, що й існуючі DIMM. Компоненти Direct RDRAM використовуються в SMD виконанні (Surface Mounting Device - прилади для поверхневого монтажу), що дає низьку ємність висновків і непогані теплові характеристики. Корпус мікросхеми лише трохи більше розміру RDRAM-кристала. Один RIMM містить до восьми чипів Direct RDRAM на кожну сторону. RIMM може мати ємність до 128 мегабайт при використанні 64-мегабітних RDRAM-мікросхем. Системна плата може містити до трьох RIMM.
1.1.4. Накопичувачі на рухомому магнітному носії
Найменування накопичувачів на рухомому носії «зовнішня пам'ять» збереглося від старих обчислювальних машин, коли, дійсно, накопичувачі на магнітних дисках і магнітних стрічках виготовлялися у вигляді окремих стояків (досить великих за габаритами і вагою) і розташовувалися поряд з процесорної стійкою. У той же час даний термін має глибшу основу, адже і в персональному комп'ютері, хоча дисковод встановлений всередині системного блоку, процесор не може безпосередньо використовувати дані з диска, спочатку вони повинні бути перенесені в оперативну (внутрішню) пам'ять комп'ютера.
Перший повністю герметизований (для захисту від пилу) накопичувач інформації на магнітних дисках, створений фірмою IBM, включав 2 диски діаметром 14 дюймів, на кожен з яких записувалося 30 Мбайт. Відповідно його позначили 30/30. Так само позначалася популярна гвинтівка зразка 1888 року фірми Winchester (вінчестер). Тому, напевно, герметичні дисководи знайшли таку назву.
Для перших персональних комп'ютерів розробили вінчестери діаметром 5,25 ", потім для портативних комп'ютерів - 3,5", а в ноутбуки вже ставлять накопичувачі діаметром 2,5 "і навіть 1,8". Вінчестери розміром 5,25 "тепер не використовуються навіть в настільних комп'ютерах, частіше встановлюються 3.5" (рис. 1-4). Пристрої управління вінчестерами - контролери - раніше розміщувалися на окремих друкованих платах. Тепер майже всі потрібні схеми вбудовують в корпус вінчестера - Integrated Drive Eiectronic (IDE), а небагаті компоненти зазвичай включені в motherboard (або на платі розширення, званої MultiCard) і підключаються через плоский спеціальний багатожильний кабель.
Недоліком контролера є порівняно низька швидкість передачі інформації і можливість підключення всього 2 пристроїв. Пізніше був розроблений удосконалений (enhanced) варіант контролера - EIDE, спеціально для розміщення на motherboard (без плати розширення). Для малогабаритних комп'ютерів бал розроблені SCSI - контролери (Small Computer System Interface - системний інтерфейс малих комп'ютерів), які потім стали встановлювати і в настільні моделі. Стандарт на цей тип контролерів постійно вдосконалюється. Тепер, стандарт UDMA -100 (UltraDirectMemoryAccess) або UltraATA -100 (AT Attachment - «підключення до комп'ютерів типу AT" - це офіційна назва інтерфейсу IDE) підтримує швидкість обміну інформацією до 80 - 100 Мбайт в секунду.
У 2003 році з'явилися перші екземпляри контролерів Serial ATA на популярних материнських платах. Перш за все, кабель у нового інтерфейсу принципово відрізняється від колишнього плоского і широкого (40 - або 80-жильного), у нього кількість сигнальних проводів скорочено до чотирьох (є додаткова «земля»), і до метра збільшена допустима довжина. Це сприяє більш компактній упаковці і кращих умов охолодження всередині корпусу комп'ютера, здешевлює конструкцію. Тут компактні семиконтактні роз'єми з'єднуються вузькою сплощеним кабелем шириною приблизно 8 мм і товщиною близько 2 мм. Всередині кабелю Serial ATA є дві пари сигнальних проводів (одна пара на прийом, інша - на передачу), відокремлених трьома жилами загального проводу («землі»). На роз'ємі, розташованому на дисках і материнських платах, три «земляних» контакту виступають трохи далі сигнальних контактів, щоб полегшити «гаряче» підключення (рис. 1-5).
Ще одна перевага Serial ATA - велика смуга пропускання, ніж у Parallel ATA. Перша версія інтерфейсу Serial ATA має пропускну здатність до 1,5 Гбіт / с (це близько 150 Мбайт / с для корисних даних проти 100-130 Мбайт / с в паралельного інтерфейсу). Проте надалі друге і третє покоління Serial ATA збільшать швидкість до 3 і 6 Гбіт / с відповідно.
Запас швидкості інтерфейсу зараз здається дуже великим. Дійсно, нинішні IDE-вінчестери зі швидкістю читання корисних даних до 50 Мбайт / с, практично наситили інтерфейс UltraATA/100. Тому що два таких диска на одному IDE-шлейфі вже не можуть співіснувати без теоретичної втрати швидкості, оскільки реально UltraATA/100 дає приблизно 90 Мбайт / с потокової пропускної здатності, а це близько до межі інтерфейсу UltraATA/133. У той же час, добиратися до 150 Мбайт / з одиночним диском доведеться ще дуже довго, років п'ять, а то й більше, тобто навіть першої версії Serial ATA забезпечена довге життя.
1.1.5. Накопичувачі на гнучких магнітних дисках
Гнучкий (floppy) диск (дискета) - коло лавсановій плівки з магнітним покриттям, поміщений у захисний конверт ще недавно був єдиним змінним носієм інформації в комп'ютері, адже перші PC (до РС ХТ) інших дисків не мали. Перші дискети для РС були розміру 5,25 ", портативні РС зажадали формату 3,5", проте пізніше вони стали застосовуватися на всіх комп'ютерах, і витіснили дискети 5,25 ".
1.1.6. Оптичні диски
У цю групу об'єднані носії, які для зчитування інформації використовується суто оптичний принцип, коли 1 або 0 розпізнаються за різною фазі відбитого лазерного променя від поверхні з різним станом, створеним при записі даних.
WORM - накопичувачі (Write Once Read Many - один запис багато зчитувань) представляють собою диск, поміщений зазвичай в міцний картридж 5,25 ", за конструкцією подібний дискеті 3,5". Запис інформації зводиться до того, що на світлій поверхні диска там, де це потрібно, випалюються лазерним променем мікроскопічні темні цятки. Ємність накопичувача становить від 650 Мбайт до 1,3 Гбайт.
В кінці 70-х років компанія Philips випустила перші компакт-диски (CD - Compact-Disk). Спочатку вони призначалися для 14-розрядної звукового запису тривалістю звучання 60 хвилин. Діаметр тих дисків був трохи менше діаметра сучасних компакт-дисків, який дорівнює 12 см (4,75 дюйма). Незабаром Philips обмінялася патентами з Sony, в результаті чого було видано спільний стандарт. Стандарт визначав характеристики аудіодисків (CD-DA - Compact-Disk Digital Audio - компакт-диск для цифрового аудіозапису). Запис звуку стала 16-розрядною, а тривалість звучання не менше 72 хвилин (кажуть, що тривалість визначалася можливістю запису на один диск Дев'ятої симфонії Бетховена). При безперервному читанні і відтворенні музики для цього виявилося достатньо швидкості читання 150 Кбайт / с.Тепер приводи CD-ROM працюють з істотно більшою кратністю читання до 56Х (рис. 1-7).
Паралельно, інший альянс - 'Toshiba-Time Warner - за підтримки Matsushita, Thomson, Hitachi, Pioneer, МСА і MGM / UA розробив свій варіант компакт-диска підвищеної ємності - SD (Super Density). Проект SD був анонсований у січні 1995 року. Згідно з цієюпропозицією, диск був, як би склеєний з двох однакових платівок. У залежності від кількості шарів і використовуваних сторін ємність диска могла становити 5, 9, 10 і 18 Гбайт.
Для об'єднання цих розробок був представлений новий стандарт-DVD. Тоді ця абревіатура розшифровувалась як Digital Video Disk - цифровий відеодиск.
Остаточний варіант DVD представляє собою два склеєних диска діаметром 12 сантиметрів. Товщина кожного диска - 0,6 мм, загальна товщина - 1,2 мм, як у звичайних CD. Кожна з пластинок представляє собою бік DVD-диска. Технологія дозволяє записувати на кожній зі сторін два шари даних. Таким чином, в залежності від кількості задіяних сторін і верств, інформаційна ємність DVD-диска зможе складати від 1 шару, 1 сторони - 4,7 Гбайт до 2 шарів, 2 сторін (DLDS) - 17,0 Гбайт. Ці диски отримали багатоцільове призначення і стали розшифровуватися як DVD (Digital Versatile Disk - цифровий багатоцільовий диск).
1.1.7. Блоки розширення
Блоки (плати) розширення або карти (Card), як їх іноді називають, можуть використовуватися для обслуговування пристроїв, що підключаються до IBM PC. Вони можуть використовуватися для підключення додаткових пристроїв (адаптерів дисплея, контролера дисків і т.п.). Якщо обладнання вміщається на одній платі, то його можна розмістити всередині корпусу системного блоку. Якщо ж воно не поміщається в корпус, наприклад, у випадку з монітором, то всередині розміщується тільки плата управління або погодження, що з'єднується з обладнанням за допомогою кабелю, який можна підключити через з'єднувач (Connector), розташований на задній стінці корпусу (точніше, з'єднувач розташовується зазвичай безпосередньо на торці плати). Кожній платі розширення, яка встановлюється в слот (Slot) на материнській платі, відповідає спеціальний отвір в задній стінці корпусу, закрите заглушкою, якщо воно не використовується. При встановленні плати її торець замість заглушки стає елементом задньої стінки комп'ютера.
Для відтворення якісного звуку вже досить давно з'явилися звукові плати (SoundCard), перетворюють цифровий код в нормальний звуковий сигнал для звичайних акустичних колонок (Speaker). Втім, колонки частіше використовують спеціальні, дуже малогабаритні, щоб тримати їх поруч з комп'ютером. А неминучі за таких розмірах дефекти звучання компенсують цифровий корекцією сигналу.
Першою придбала популярність, достатню для масового випуску, плата Sound Blaster. Сьогодні майже всі звукові плати забезпечують сумісність з нею (рис. 1-8). Сучасні звукові плати можуть не просто відтворити об'ємний звук, але і об'ємний керований в залежності від зображення на екрані.
У персональних комп'ютерах відео плати (VideoCard), перш за все, призначалися для узгодження з монітором (відеоадаптери), потім виведення на екран графіки знадобилися прискорювачі (відео акселератори).
РС починають завантаження з режиму VGA - Video Graphic Array (640x480 пікселів - picture element, pixel). Режим SuperVGA, формат 800 х 600 пікселів потрібен, щоб при оформленні одиночного документа було доступно все багатство шрифтів системи Windows. Для верстки журналів і газет обов'язково, хоча б 1024 х 768, а краще - 1280 х 1024 пікселів. Інакше не розгледиш, як стикуються окремі фрагменти. Малювання йде швидко на екрані з роздільною здатністю 1280 х 1024 - 1600 х 1200, з меншим форматом доведеться постійно перемикатися на великомасштабний перегляд фрагментів і т.д.
Монітор, як будь-який телевізор, випромінює електромагнітні хвилі у всіх діапазонах - від частоти розгортки кадрів (50-160 Гц), до рентгенівського діапазону. Найбільш жорсткий стандарт на рівень випромінювань монітора прийняла Швеція (MPRII). Цьому стандарту намагалися задовольнити виробники моніторів у всьому світі. Ще більш жорсткі обмеження висуває стандарт ТСО95 і ТСО99.
Важливе значення має наявність спеціального покриття екрану монітора. Яскравий приклад - покриття типу AGARAS (Anti-Glare, Anti-Reflection, Anti-Static) компанії Panasonic, що виключає виникнення відблисків, відображення і накопичення статичної електрики.Покриття представляє собою нанесений з внутрішньої сторони екрану багатошаровий металізований полімер, що володіє високою поглинаючою здатністю, так що додаткових навісних захисних екранів не потрібно. Особливістю даного покриття є відсутність зниження яскравості, властивого аналогічним покриттям інших фірм.
Відеоадаптер також управляє кольоровою гамою зображення. Режим VGA використовує 16-кольорові зображення (півбайта на піксель), СуперVGA починається з 256-кольорових (1 байт) зображень. Цілком телевізійну якість забезпечують 65536 кольорів (16 біт або 2 байти на піксель), що позначається HighColor, а 16777216 кольорів (24 біта або 3 байти), що позначається TrueColor - це все, що здатний розрізнити наше око. У режимі TrueColor йде окреме управління градаціями яскравості кожного з трьох променів електронної трубки: червоним (Red) - 1 байт (256 градацій), зеленим (Green) - 1 байт (256 градацій) і синім (Blue) - 1 байт (256 градацій) , що і дає вказане 16,7 М поєднань.
Велика частина зображень будується з найпростіших стандартних елементів - пряма, прямокутник, еліпс і т. п. Для їх малювання створені спеціалізовані співпроцесори - відеоприскорювачі (Video Accelerator). З найбільш поширених моделей, Cirrus Logic - найповільніші, Trident - швидше, а Western Digital (Paradize) - найшвидші.
1.2. Периферійне обладнання
1.2.1. Пристрої введення
Клавіатура. За час, що минув з випуску першого РС, фірма IBM розробила 3 типи клавіатур (рис. 2-1):
- 83-клавішна клавіатура РС ХТ;
- 84-клавішна клавіатура АТ;
- 101-клавішна покращена клавіатура.
Покращена 101-клавішна клавіатура була випущена в 1986 році, вона розроблена відповідно до міжнародних правил і вимог і перетворилася в стандарт.
Клавіатура може бути умовно розділена на чотири області:
- Область друку (алфавітно-цифрова клавіатура);
- Додаткова цифрова клавіатура;
- Клавіші управлінням курсором і екраном;
- Функціональні клавіші.
У двох мовних варіантах клавіатура містить 102 клавіші та розкладає в ній відрізняється від американської. Клавіатура складається з набору перемикачів, об'єднаних в матрицю. При натисканні на клавішу процесор, встановлений в самій клавіатурі, визначає координати натиснутою клавіші в матриці. У клавіатурі встановлений власний буфер ємністю 16 байт, в який заносяться дані при занадто швидкому натисканні клавіш.
Миша винайшов у 1964 році Дуглас Енглбарт в Стендвордском дослідному інституті. Офіційно цей пристрій було названо "покажчиком XY-координат для дисплея". Вперше миша була використана в комп'ютері в 1973 році фірмою Xerox для графічного інтерфейсу. У 1979 році цю ідею запозичила фірма Apple, застосувавши її надалі в комп'ютері Lisa (1983 р.) і Macintosh (1984 р.). Подальше широке поширення миші викликано переходом на операційні оболонки, а потім операційні системи з графічним інтерфейсом (Windows, OS / 2 і т. п.).
Не дивлячись на теперішнє різноманітність цих пристроїв, всі вони працюють практично однаково. Рука рухає маленьку коробочку.У ній - кулька, що катається по поверхні столу. До кульки притиснуті два взаємно перпендикулярних ролика, які він обертає. Датчики повороту роликів передають сигнали в комп'ютер. Хвіст з дротів, по яких йдуть сигнали, дав пристрою прізвисько «миша». Втім, можна обійтися і без проводів (рис. 2-2). Нинішні радіопередавачі достатньо малі, щоб сховати їх у мишку, і досить слабкі, щоб не заважати оточуючим. Така «безхвоста» миша в роботі зручніше, але коштує дорожче звичайної.
Число імпульсів на одиницю пройденого мишкою шляху залежить від її конструкції. Але програма (драйвер), що стежить за цими імпульсами, може залежно від налаштування якісь з них пропускати. Так регулюється залежність переміщень покажчика від рухів миші.Складні драйвери змінюють чутливість залежно від частоти імпульсів. Завдяки цьому можна коротким, але швидким рухом перекинути покажчик через весь екран, а потім плавно привести його точно в потрібне місце.
Кнопки на миші дозволяють відзначати місця, в яких виявляється її покажчик. У мишках фірми Apple кнопка всього одна - програми побудовані так, що її вистачає. Мишки Microsoft (відповідно до особливостей програм цієї фірми) двокнопочні. Lagitech випускає трьохкнопкові миші. Але середня (третя) кнопка потрібна дуже рідко, і в двокнопочні замість неї використовують одночасне натискання двох наявних.
Вводити графічну інформацію в комп'ютер можна вручну. Пристроїв оцифрування графіки багато, і вони дуже різноманітні. Одне з них так і називається Digitiser - «оцифровщики» (зазвичай це назва не переводять).
Digitiser обладнаний прицільним пристосуванням (лупа з перехрестям), що оператор наводить на цікаві для його точки. Якщо натиснути кнопку на прицілі, координати точки фіксуються. Таким способом можна ввести в комп'ютер характерні точки креслення, щоб по них відновити лінії. Найчастіше це простіше, ніж сканувати весь креслення і потім відновлювати лінію з безлічі точок.
Матричні пристрої, наприклад телевізор, синтезують двовимірне зображення з рядків, а рядки - з точок. Зворотним перетворенням - розкладанням площині на лінії, а ліній на точки (розгорткою, скануванням) для передачі по послідовних лініях зв'язку - зайняті телекамери та сканери. Телекамера використовує електронну розгортку. Звичайний сканер, принаймні, в одному з напрямків, розгортає зображення механічно - переміщаючи або папір (рулонний), або світлочутливі елементи (планшетний). Переміщати можна і весь сканер за папером - як правило, вручну (рис. 2-3).
Такі сканери набагато менше і дешевше звичайних, але вимагають гарного тренування оператора і складних програм, що компенсують неминучі тремтіння і перекоси. А в професійних видавничих системах працюють барабанні сканери - лист з зображенням кріпиться на масивному циліндрі, що обертається перед фотоелементами. Так менше перешкод від нерівномірності руху.
Сканери, на відміну від телекамер, самі підсвічують розглянуту поверхню. Це гарантує стабільне освітлення і правильну передачу кольору або градації сірого кольору чорно-білого сканера.
Крім введення ілюстрацій сканер можна використовувати для читання текстів. Програми оптичного розпізнавання символів (Optical Character Recognition) поки занадто чутливі і до роздільної здатності (причому далеко не завжди її підвищення покращує розпізнавання), і до рівномірності освітлення. Досить не погані результати розпізнавання дає пакет FineReader, причому у версії 4.0 закладені можливості розпізнавання рукописного тексту та структури бланків, що дозволяє, наприклад, розпізнавати відскановані первинні бухгалтерські документи, заповнені вручну.
1.2.2. Пристрої виводу
При всій легкості виклику потрібної інформації на екран все ж висновок інформації на папір (одержання твердої копії екрану) практично обов'язковий на автоматизованому робочому місці. До того ж, папір до цих пір сприймається як єдиний юридичний документ.
Листи звичайних конторських документів мають формат А4, газетні - АЗ (наприклад, «АіФ») або А2. З листами формату А4 працює будь-який принтер. Багато ударних принтери розраховані на АЗ, в інших технологіях використання цього формату обходиться дорожче, і він зустрічається рідше.
Сучасні принтери працюють за матричним принципом, складаючи літери - і будь-які інші зображення - з безлічі окремих точок (растра).
Значно більшої щільності вимагає друк півтонових зображень (фотографій, репродукцій і т.п.). Їх місця повинні мати різну яскравість, а звичайна принтерна точка цілком або біла, або чорна. Доводиться кожну точку зображення замінювати сіткою з хоча б стількох точок, скільки рівнів яскравості потрібно відображати. Через нелінійності людського зору точок потрібно на порядки більше, але це поки за межами можливостей не тільки принтерів, але і поліграфії. Так що при повноцінній (256 рівнів) передачі яскравості точка зображення замінюється квадратом з 16х16 принтерних точок (у поліграфії інший принцип заміни - лініями різної щільності). І зображення щільністю 300 dpi (для поліграфії - ліній на дюйм - lpi) вимагає принтера з 4800 dpi.
Перші матричні принтери були ударними - залишали на папері відбиток ударів голок по фарбувальної стрічці. З тих пір ударні принтери частіше називають просто - «матричними». Вони розробляються вже більше 20 років і поки що застосовуються досить широко.Ударний принтер дуже дешевий, має дозвіл 120-360 dpi, дозволяє друкувати відразу кілька копій. Проте, відбитки голок занадто великі для дійсно високоякісного друку.
Струменеві принтери розбризкують на папір дрібні крапельки чорнила або спеціальної фарби. Точки таких принтерів достатньо малі, щоб зливатися для ока в цілісне зображення. Тому якість друку навіть при 300 dpi незрівнянно вище, ніж у «ударних». А кращі струменеві принтери забезпечують до 720 dpi. Недолік у них один загальний: чорнило змиваються водою і розпливаються на не підходящої папері.
Лазерний принтер (LaserJet) являє собою аналог світлокопіювальні машини, запропонованої фірмою Хегох, з тією різницею, що зображення не копіюється на селеновий барабан з оригіналу, а малюється прямо на барабані лазерним променем. Як і в копіювальному апараті, малюнок «проявляється» за рахунок прилипання до нього порошкового барвника. Цей малюнок переноситься потім з барабана на папір і «закріплюється» на ній
20.10.2013 12:10-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора