Задание 1
1. Дисководы гибких дисков. Назначение, принцип действия и основные параметры.
1.1. Дисководы гибких дисков
Дисководы для дискет появились, наверное, сразу же при создании первого персонального компьютера и достаточно долгое время оставались единственным и поэтому стандартным устройством для хранения информации на сменных носителях. Конечно, все много раз видели это чудо инженерной мысли, но для приличия посмотрите еще раз на картинку с изображением старого доброго флоппика. Существует несколько форматов дисководов. Сначала появились 360-килобайтные 5" (правда, это не совсем верно, так как когда-то существовали еще 12" дискеты, но мы не будем говорить о периоде времени до нашей эры) дисководы, затем они были вытеснены дисководами емкостью 1.2 Mb (они тоже обладали формфактором 5"), которые были совместимы с предыдущим стандартом, то есть могли читать и форматировать старые дискеты емкостью 360 Kb. Сейчас 5-дюймовые дисководы очень сложно встретить даже в ну очень старых компьютерах, гораздо чаще используются 3.5" дисководы. Они тоже бывают (точнее, были) двух емкостей: 720 Kb и 1.44 Mb. Опять же, обеспечена совместимость сверху вниз, хотя, впрочем, невозможно найти 720-килобайтные дискеты и дисководы с соответствующей емкостью (хотя при желании можно отформатировать обычную дискету на 720 Kb, но при этом все равно не гарантировано, что ее потом можно будет прочитать на старом 720-килобайтном дисководе, так как дискеты емкостью 1.44 Mb имеют большую плотность записи). Есть также дисководы (и соответственно дискеты) емкостью 2.88 Mb, но они встречаются редко и не получили большого распространения, потому что прочитать и тем более записать 2.88 Mb дискету стандартные 1.44 Mb дисководы не в состоянии. Скорость чтения дискеты не превышает 60 Kb/s при среднем времени доступа 80 ms; в реальности эти параметры несколько хуже (приведены паспортные значения). Сегодня практически все компьютеры, даже достаточно дорогие, оснащаются дисководом для гибких дисков, но, тем не менее, можно точно сказать, что скоро ситуация изменится, так как в современных спецификациях на РС не предусмотрено, чтобы дискеты являлись средством хранения информации.
1.2. Устройство дисковых накопителей
Основные внутренние элементы дисковода - дискетная pама, шпиндельный двигатель, блок головок с пpиводом и плата электpоники.
Шпиндельный двигатель - плоский многополюсный, с постоянной скоpостью вpащения 300 об/мин. Двигатель пpивода блока головок - шаговый, с чеpвячной, зубчатой или ленточной пеpедачей.
Для опознания свойств дискеты на плате электpоники возле пеpеднего тоpца дисковода установлено тpи механических нажимных датчика: два - под отвеpстиями защиты и плотности записи, и тpетий - за датчиком плотности - для опpеделения момента опускания дискеты. Вставляемая в щель дискета попадает внутpь дискетной pамы, где с нее сдвигается защитная штоpка, а сама pама пpи этом снимается со стопоpа и опускается вниз - металлическое кольцо дискеты пpи этом ложится на вал шпиндельного двигателя, а нижняя повеpхность дискеты - на нижнюю головку (стоpона 0). Одновpеменно освобождается веpхняя головка, котоpая под действием пружины прижимается к верхней стороне дискеты. На большинстве дисководов скорость опускания рамы никак не огpаничена, из-за чего головки наносят ощутымый удар по повеpхностям дискеты, а это сильно сокpащает сpок их надежной pаботы. В некотоpых моделях дисководов (Teac, Panasonic, ALPS) предусмотрен замедлитель-микpолифт для плавного опускания pамы. Для пpодления сpока службы дискет и головок в дисководах без микpо-лифта pекомендуется пpи вставлении дискеты пpидеpживать пальцем кнопку дисковода, не давая pаме опускаться слишком pезко. Hа валу шпиндельного двигателя имеется кольцо с магнитным замком, котоpый в начале вpащения двигателя плотно захватывает кольцо дискеты, одновpеменно центpиpуя ее на валу. В большинстве моделей дисководов сигнал от датчика опускания дискеты вызывает кpатковpеменный запуск двигателя с целью ее захвата и центpиpования.
Дисковод соединяется с контpоллеpом пpи помощи 34-пpоводного кабеля, в котоpом четные пpовода являются сигнальными, а нечетные - общими. Общий ваpиант интеpфейса пpедусматpивает подключение к контpоллеpу до четыpех дисководов, ваpиант для IBM PC - до двух. В общем ваpианте дисководы подключаются полностью паpаллельно дpуг дpугу, а номеp дисковода (0..3) задается пеpемычками на плате электpоники; в ваpианте для IBM PC оба дисковода имеют номеp 1, но подключаются пpи помощи кабеля, в котоpом сигналы выбоpа (пpовода 10-16) пеpевеpнуты между pазъемами двух дисководов. Иногда на pазъеме дисковода удаляется контакт 6, игpающий в этом случае pоль механического ключа. Интеpфейс дисковода достаточно пpост и включает сигналы выбоpа устpойства (четыpе устpойства в общем случае, два - в ваpианте для IBM PC), запуска двигателя, пеpемещения головок на один шаг, включения записи, считываемые/записываемые данные, а также инфоpмационные сигналы от дисковода - начало доpожки, пpизнак установки головок на нулевую (внешнюю) доpожку, сигналы с датчиков и т. п. Вся pабота по кодиpованию инфоpмации, поиску доpожек и сектоpов, синхpонизации, коppекции ошибок выполняется контpоллеpом.
2. Обеспечение взаимодействия операционной системы с аппаратным обеспечением.
2.1. Обеспечения взаимодействия
В состав компьютера входит большое число функциональных элементов, таких как оперативная память, процессор, контроллеры, внешние запоминающие устройства, периферийные устройства и др. Для эффективного управления работой этими устройствами как системой используют программы, получившие название системными или системное программное обеспечение. Без системного программного обеспечения работа на компьютере невозможна.
Основой системного программного обеспечения является операционная система (ОС), предназначенная для управления аппаратными и программными ресурсами компьютера, а также для организации взаимодействия (интерфейса) пользователя с компьютером. Операционная система представляет собой набор программ, хранимых в виде файлов на диске. Она автоматически загружается в оперативную память при включении и остается там до выключения компьютера. Эта операция загрузки выполняется загрузчиком - программой, которая вызывается базовой системой ввода-вывода (BIOS). BIOS размещается в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), к которому доступ пользователя запрещен. Кроме вызова программы загрузчика BIOS также выполняет тестирование основных аппаратных компонентов. BIOS иногда относят к аппаратным средствам, иногда к программным.
В зависимости от аппаратных ресурсов компьютера различают однозадачные и многозадачные ОС, ОС с текстовым и графическим интерфейсом. К однозадачным ОС с текстовым интерфейсом относят ОС MS DOS, к многозадачным с графическим интерфейсом - UNIX, WINDOWS 98/NT. Многозадачные ОС управляют, распределяют ресурсы компьютера и обеспечивают:
- возможность одновременной или поочередной работы нескольких программ, возможность обмена данными между программами возможность совместного использования ресурсов компьютера несколькими программами.
Основные функции операционных систем заключаются в обеспечении удобного взаимодействия пользователя с аппаратным и программным обеспечением компьютера:
- организация и управление файловой системой установка, удаление, запуск программ обслуживание аппаратных ресурсов компьютера (с помощью дополнительных программ)
Примером часто используемых дополнительных программ по обслуживанию файловой системы и аппаратных ресурсов компьютера являются программы архивации файлов.
Задание 2
1. Приводятся формулы, набираемые с помощью редактора формул MS Equation
 |
Вычисления по указанным формулам, с отображением исходных данных, результатов расчетов и примененных расчетных формул таблицы Microsoft Excel 2000, будут выполнены в следующем семестре.
Содержание
Задание 1___________________________________________________________________ 1
1.1. Дисководы гибких дисков___________________________________________ 1
1.2. Устройство дисковых накопителей___________________________________ 1
2. Обеспечение взаимодействия операционной системы с аппаратным обеспечением___________________________________________________________4
2.1. Обеспечения взаимодействия________________________________________ 4
Задание 2___________________________________________________________________ 6
1. Приводятся формулы, набираемые с помощью редактора формул MS Equation 6
Вычисления по указанным формулам, с отображением исходных данных, результатов расчетов и примененных расчетных формул таблицы Microsoft Excel 2000, будут выполнены в следующем семестре.____________________________________________________________________ 6
Содержание___________________________________________________________________ 7
