Читать онлайн «Аппаратное и программное обеспечение ЭВМ: Учебное пособие. В 2-х разделах»

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) С. Г. Михальченко АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭВМ Раздел 2 Учебное пособие ТОМСК — 2007  Федеральное агентство по образованию ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) Кафедра промышленной электроники С. Г. Михальченко АППАРАТНОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭВМ Раздел 2 Учебное пособие 2007 Михальченко С. Г. Аппаратное и программное обеспечение ЭВМ: Учебное пособие. В 2-х разделах. — Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2007. — Раздел 2. — 155 с. © Михальченко С. Г. , 2007 © ТУСУР, 2007  3 ОГЛАВЛЕНИЕ 6 ДИСКОВАЯ ПОДСИСТЕМА КОМПЬЮТЕРА... ... ... ... ... ... ... ... ... . 5 6. 1 Контроллер диска ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 5 6. 2 Типы накопителей на гибких дисках... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 8 6. 3 Форматирование магнитных дисков... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 9 6. 4 Интерфейс АТА ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 10 6. 5 Последовательный интерфейс Serial ATA ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 18 6. 6 SATA II Phase 1 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 21 6. 7 SAS (Serial Attached SCSI) ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 23 6. 8 RAID-массивы... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 25 7 ВИДЕОСИСТЕМА ПК... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 34 7. 1 Видеокарты... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 34 7. 2 Видеопроцессор ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 34 7. 2. 1 Возможности видеопроцессора... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 35 7. 2. 2 Трансформация и освещение... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 37 7. 3 Видеопамять ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 38 7. 3. 1 Микросхема памяти... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 38 7. 4 Видеовход ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 40 7. 5 Передача видеосигнала ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 40 7. 6 Видеоформаты... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 42 7. 7 DirectX... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 46 7. 8 Программирование видеосистемы... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 47 7. 8. 1 Работа с видеоадаптером ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 48 7. 8. 2 Работа в графическом режиме... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 54 7. 8. 3 Палитра VGA... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 55 8 ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 58 8. 1 Стандарт IEEE 1284-1994 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 58 8. 2 Интерфейс Centronics (Compatibility Mode)... ... ... ... ... ... ... ... . . 60 8. 2. 1 Фазовые переходы режима Compatibility Mode ... ... ... ... . 61 8. 2. 2 Регистры режима Compatibility Mode... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 62 8. 3 Расширения параллельного порта... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 65 8. 4 Полубайтный режим ввода — Nibble Mode ... ... ... ... ... ... ... ... . 66 8. 5 Двунаправленный байтный режим — Byte Mode ... ... ... ... ... . 68 8. 6 Режим ЕРР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 70 8. 6. 1 Регистры интерфейса EPP... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 74 8. 7 Режим ЕСР... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 77  4 8. 7. 1 Программный и регистровый интерфейс ECP ... ... ... ... ... 80 8. 8 Согласование режимов IEEE 1284... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 86 8. 9 Конфигурирование LPT-портов ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 89 8. 10 Использование параллельных портов ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 91 8. 11 Физический и электрический интерфейсы ... ... ... ... ... ... ... ... . 97 8. 11. 1 Соединители по IEEE1284... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 100 9 ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ ИНТЕРФЕЙСЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 102 9. 1 Управление потоком данных... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 104 9. 2 Физические реализации последовательного интерфейса ... . 108 9. 3 Физический и электрический интерфейс RS-232C... ... ... ... 110 9. 4 Работа с COM портом на низком уровне ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 113 9. 5 Программирование COM порта ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 119 10 УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ ИНТЕРФЕЙС ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 123 10. 1 Введение в USB... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 123 10. 2 Физический и электрический интерфейс ... ... ... ... ... ... ... ... . . 128 10. 3 Модель передачи данных... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 133 10. 4 Типы передачи данных... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 135 10. 5 Протокол ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 136 10. 6 Форматы пакетов ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 137 10. 7 Системное конфигурирование ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 140 10. 8 Устройства USB — функции и хабы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 142 10. 9 Хост-контроллер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 144 10. 10 Работа с USB устройствами... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 145 10. 10. 1 Программная модель ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 146 10. 10. 2 Устройства и каналы шины USB ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 148 10. 10. 3 Признаки и идентификаторы пакетов на шине USB . . 149 10. 10. 4 Передача данных по шине USB ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 150 10. 10. 5 Включение в систему и нумерация устройств на шине USB... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 154 ЛИТЕРАТУРА... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 155  5 6 ДИСКОВАЯ ПОДСИСТЕМА КОМПЬЮТЕРА Одной из наиболее важных подсистем компьютера является дисковая подсистема.