Накопители на магнитных дисках
ПАМЯТЬ
Память РС включает в себя:
• оперативную память;
• кэш-память;
• память системной BIOS и адаптеров.
Оперативная память
RАМ (Random Access Memory) — память с произвольным доступом, основная память компьютера (ОЗУ).
DRAM (Dynamic КАМ) — динамическая память (самая дешевая), обычно используется в качестве основной памяти. Для сохранения информации требуется регенерация.
Кэш-память — сверхоперативная память, буфер между процессором и ОЗУ, снижает общее количество тактов ожидания процессора при обращении к относительно медленной DКАМ. Реализуется на микросхемах статической памяти, более быстродействующих, дорогих и ограниченных по объему, чем DКАМ.
L1 Cachе — внутренний (1 уровня) кэш процессоров 486 и старше, имеется и у некоторых моделей 386.
L2 Cachе — внешний кэш, установленный на системной плате (в новых процессорах синхронный L2 Cachе расположен в одном корпусе с процессором).
Постоянная память
ROM (Read Only Memory – память только для чтения) - энергонезависимая память, используется для BIOS
МАНИПУЛЯТОРЫ
Устройство ввода Mouse («мышь») передает в систему информацию о своем перемещении и нажатии кнопок (двух или трех). Обычная конструкция — массивный шар в днище корпуса, передающий вращение на 2 координатных диска с фотоэлектрическими датчиками. Сигналы от датчиков обрабатываются специализированным микроконтроллером и передаются системе по последовательному интерфейсу.
|
|
|
Serial Mouse — мышь, подключаемая через 25- или 9-рш разъем RS-232С, занимает СОМ-порт и требует монопольного использования его штатной линии прерывания (IRQ 4 для СОМ1 и IRQ 3 для СОМ2). Двуполярное питание осуществляется от управляющих линий интерфейса, передача данных — асинхронная. PS/2 Mouse — мышь со специальным интерфейсом, аналогичным клавиатурному с разъемом 6-выводов. В настоящее время мышь часто подключается через USB-порт. Оптическая мышь не имеет механических частей, работает от светодиодных датчиков. Track-Ball (шар) – «перевернутая мышь», иногда встраивается в клавиатуру.
Программная поддержка клавиатуры
BIOS INT 9 h обрабатывает прерывания по нажатию и отпусканию клавиш, анализируя принятый скан-код с учетом состояния флагов и комбинации клавиш Shift , Ctrl , Alt , Caps Lock , Num Lock . Результат обработки ( ASCII -символ и скан-код) помещается в клавиатурный буфер ОЗУ. В случае переполнения буфе ра очередное слово не записывается, подается звуковой сигнал.
Любой символ можно ввести с помощью Alt -набора, вводя его код в десятичной системе на цифровой клавиатуре при нажатой клавише Alt , результат заносится в буфер по отпускании Alt .
|
|
|
Используемые ячейки BIOS DATA AREA : 0:0417, 0:418 — флаги клавиатуры; 0:0419 — аккумулятор кода ALT -набора; 0:041 А — указатель головы буфера (2 байта); 0:041С — указатель хвоста буфера (2 байта); 0:041Е — область кольцевого буфера (16 слов).
Перехват обработчика INT 9 h обычно используется для русификации клавиатуры.
BIOS INT 16 h — интерфейс прикладного уровня для клавиатуры. Основное назначение — извлечение слов из клавиатурного буфера. Функция задается в регистре АН при вызове:
00 h - чтение (с ожиданием готовности) и выборка слова из буфера;
01 h — проверка готовности, чтение без выборки;
02 h — чтение состояния флагов;
03 h — установка задержки и скорости автоповтора;
05 h — запись слова в буфер;
H , 11 h , 12 h аналогичны 00 h , 01 h , 02 h , но специально для 101/102 клавишных клавиатур.
Младший байт считанного слова содержит ASCII -символ, старший — скан-код. Символы, полученные нестандартным способом (в русском регистре или Alt -на бором), сопровождаются нулевым скан-кодом.
Управление клавиатурой АТ
Команды управления посылаются в регистр команд 8042 (порт 064h) при установленном бите готовности контроллера (в регистре состояния 064h бит 1=0). Из регистра данных 8042 (порта 060h) кроме скан-кодов возможно получение ответов на команды, префикса кода отпускания клавиши или кодов особых случаев.
|
|
|
Команды управления клавиатурой АТ
FFh —сброс и тест клавиатуры.
FЕh —повтор последней передачи.
FBh-FDh —установка автоповтора отдельных клавиш.
F3h —задание задержки и повтора кодов. Последующий байт данных:
Бит 7=0.
Биты 6, 5: задержка, мс: 0=250, 01=500, 10=750, 11=1000.
Биты 4-0: 00-1Fh — скорость повторов, 1/с:
| 00h:30.0 | 05h:18.5 | 0Аh:12.0 | 12h: 6.0 |
| 01h:26.7 | 06h:17,1 | 0Ch:10.0 | 14h: 5.0 |
| 02h:24.0 | 07h:16.0 | 0Dh: 9.2 | 17h: 4.0 |
| 03h:21.8 | 08h:15.0 | 0Fh: 8.0 | 1Аh: 3.0 |
| 04h:20.0 | 09h:13.3 | 10h: 7.5 | 1Fh: 2.0 |
Видео адаптеры
MDA (Monochrome Display Adapter) — монохромный адаптер. Не конфликтует с другими адаптерами и может использоваться для дополнительного дисплея. Режим текстовый, 3 атрибута: обычный, подчеркнутый, инверсный. Самая дешевая текстовая система с высоким разрешением. Интерфейс монитора — ТТЛ монохромный.
CGA (Со1ог Gгаphiс Adapter) — цветной графический адаптер. Режимы: текстовый и графический. Разрешение низкое, особенно по вертикали. Интерфейсы RGB TTL и композитный, параметры синхронизации совпадают с телевизионными.
ЕСА (Enhanced Gгаphiсs Adapter) — расширенный графический адаптер. Режимы: текстовый и графический. Поддерживает видеорежимы MDA и CGA.
|
|
|
VGA (Video Gгаphiсs Array) — появился как блок видеосистемы на системной плате PS/2, затем стал самостоятельным стандартным адаптером. Режимы: текстовый и графический. Поддерживает видеорежимы MDA, CGA, ЕGА и дополнительные без существенного изменения частот синхронизации. В интерфейсе есть сигналы идентификации типа монитора. Обеспечивает 256 цветов на экране из палитры 262144 цветов.
SVGA (Super Video Gгаphiсs Array) – группа видеоадаптеров, превосходящих VGA по разрешению и (или) количеству цветов.
Основные параметры графических адаптеров
| Формат экрана | Режим | Кол-во цветов | Формат знака | Формат символа | BIOS -режимы |
Частоты разв . | ||
|
| Верт . | Гор. | ||||||
| MDA | ||||||||
| 720x350 | ТХТ | 4 | 9x14 | 80x25 | 07 h | 50 | 18,432 | |
| CGA | ||||||||
| 320x200 | ТХТ | 16 | 8x8 | 40x25 | 00/0 1hhh И | 60 | 15,75 | |
| 640x200 | ТХТ | 16 | 8x8 | 80x25 | 02/03 h | 60 | 15,75 | |
| 160x200 | Gr | 16 | 60 | 15,75 | ||||
| 320x200 | Gr | 4 | 8x8 | 40x25 | 04/05 h | 60 | 15,75 | |
| 640x200 | Gr | 2 | 8x8 | 80x25 | 06 h | 60 | 15,75 | |
| EGA | ||||||||
| 320x350 | ТХТ | 16 | 8x14 | 40x25 | 00/01 hh И | 60 | 21,85 | |
| 640x350 | ТХТ | 16 | 8x14 | 80x25 | 02/ 03h | 60 | 21,85 | |
| 720x350 | ТХТ | 4 | 9x14 | 80x25 | 07 h | 50 | 18,432 | |
| 320x200 | Gr | 16 | 8x8 | 40x25 | 0Dh | 60 | 15,75 | |
| 640x200 | Gr | 16 | 8x8 | 80x25 | 0 Е h | 60 | 15,75 | |
| 640x350 | Gr | 4 | 8x14 | 80x25 | 0Fh | 50 | 18,432 | |
| 640x350 | Gr | 16 | 8x14 | 80x25 | 1 0h | 60 | 21,85 | |
| VGA | ||||||||
| 360x400 | ТХТ | 16 | 9x16 | 40x25 | 00/01И | 70 | 31,5 | |
| 720x400 | ТХТ | 16 | 9x16 | 80x25 | 0 2/ 03h | 70 | 31,5 | |
| 320x200 | Gr | 4 | 8x8 | 40x25 | 04/05Н | 70 | 31,5 | |
| 640x200 | Gr | 2 | 8x8 | 80x25 | 06 h | 70 | 31,5 | |
| 720x400 | ТХТ | 16 | 9x16 | 80x25 | 07 h | 70 | 31,5 | |
| 320x200 | Gr | 16 | 8x8 | 40x25 | 0Dh | 70 | 31,5 | |
| 640x200 | Gr | 16 | 8x8 | 80x25 | 0 Е h | 70 | 31,5 | |
| 640x350 | Gr | 4 | 8x14 | 80x25 | 0Fh | 70 | 31,5 | |
| 640x350 | Gr | 16 | 8x14 | 80x25 | 10 h | 70 | 31,5 | |
| 640x480 | Gr | 2 | 8x16 | 80x30 | 11 h | 60 | 31,5 | |
| 640x480 | Gr | 16 | 8x16 | 80x30 | 12 h | 60 | 31,5 | |
| 320x200 | Gr | 256 | 8x8 | 40x25 | 13 h | 70 | 31,5 | |
Функции видеосервиса BIOS INT 10 h
Стандартные функции:
00h — установка видеорежима.
01h — установка размера и формы курсора.
02h — установка позиции курсора.
03h — чтение позиции курсора.
04h — чтение светового пера.
05h — выбор активной видеостраницы.
06h — прокрутка (очистка) в окне вверх.
07h — прокрутка в окне вниз.
08h — чтение символа и атрибута.
09h — запись символа и атрибута.
0Ah — запись символа.
0Bh — выбор палитры и бордюра.
0Ch — запись графического пикселя.
0Dh — чтение графического пикселя.
0Eh — вывод в телетайпном режиме.
0Fh — чтение видеорежима.
10h — установка палитры (ЕОА, УСА).
11h — знакогенератор (ЕОА, УСА).
12h — специальные функции (ЕСА, УСА).
13h — вывод строки (ЕСА, УСА).
Накопители на магнитных дисках
Жесткие магнитные диски позволяют хранить огромные объемы информации и обеспечивают сравнительно быстрый доступ к ней. Однако для непосредственного использования хранимой на диске информации ее вначале необходимо переписать в оперативную память. Вся пользовательская информация на диске хранится в виде секторов, или блоков, размером по 512 или 2048 байт. Чтобы переписать нужную информацию с диска в ОЗУ, находят соответствующий сектор на диске, а затем организуют его чтение.
К характеристикам НМЖД относятся:
емкость, т.е. количество хранимой информации (емкость современных накопителей составляет 40... 180 Гбайт);
пропускная способностью или скорость записи и считывания;
время доступа, т.е. интервал времени от момента запроса до момента выдачи запрашиваемой информации.
Накопители на жестких магнитных дисках называют также накопителями с прямым доступом. Время на поиск нужного сектор;I определяется длительностью перемещения магнитной головки (МГ) на нужную дорожку и скоростью вращения диска.
Одной из важнейших характеристик НЖМД, обычно скрытых от пользователя, является информационная плотность записи, под которой понимают число бит, записанных на единице поверхности диска. Различают продольную плотность, т.е. число бит, записанных на одном миллиметре длины диска вдоль вектора скорости, и поперечную, т. е. число информационных дорожек на одном круге диска. Плотность записи определяет размеры накопителя, его быстродействие и объемы его памяти. Плотность записи, в свою очередь, зависит от принципов регистрации информации, а также от материалов, конструкции и технологии изготовления диска и головки.
Принцип магнитной записи. Слой магнитного носителя, в котором хранится информация, выполняется из магнитотвердого. Запись и считывание информации осуществляются средством МГ, т.е. электромагнита, располагаемого над поверхностью носителя.
ГИБКИЕ ДИСКИ
Параметры носителей
Накопители на гибких магнитных дисках различаются по размеру диска и плотности хранения информации.
Плотность записи (Density):
• SD (Single Density) — давно устаревший тип;
• DD (Double Density) — двойная продольная плотность (стандартные дискеты 360 Кбайт);
• QD (Quadro Density) — DD с удвоенным количеством дорожек (720 Кбайт);
• HD (High Density) — высокая плотность (стандартные дискеты 1,2 и 1,44 Мбайт);
• ЕD (Extra High Density) — сверхвысокая плотность
(2,88 Мбайт).
Количество рабочих поверхностей (головок у дисковода):
• Double Side (DS) — двусторонние (стандарт);
• Single Side(SS) — односторонние, уже давно не выпускаются.
Поперечная плотность, ТРI — количество треков на дюйм.
5 ” дисководы:
• 40 дорожек (48 ТРI) - 360 Кбайт;
• 80 дорожек (96 ТРI) - 720 Кбайт;
• 80 дорожек (96 ТРI) — 1,2 Мбайт.
3,5" дисководы все имеют 80 дорожек (135 ТР I ):
• QD - 720 Кбайт;
• Н D - 1,44 Мбайт;
• Е D - 2,88 Мбайт.
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 17; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!