Компьютер и его диагностика

Устройства вывода и отображения информации принтеры, мониторы или видеотерминалы.

Клавиатура служит для того, чтобы переводить символьное отображение информации в цифровое.

С помощью клавиатуры можно вводить, редактировать информацию, писать программы.

Мышкой называется устройство способное передавать информацию о местоположении курсора в XY- координатах.

С помощью мышки  очень удобно работать в многозадачных  средах таких как WINDOWS, в основном мышка используется как указатель по XY-координатам.

Сканером называется устройство при помощи которого осуществляется перевод графической информации в цифровую и ввод её в компьютер.

Сканером можно  вводить графическую информацию, например рисунки, фотографии или сразу  страницу текста.

Мониторы и принтеры наоборот переводят цифровой вид  информации в аналоговый который  мы можем воспринимать.

С помощью устройств  вывода-отображения мы получаем информацию в наиболее удобном для нас  виде, с помощью видео терминальных устройств - графическую и текстовую информацию на экране монитора, а с помощью принтера на бумаге.  

Операционная система WINDOWS-95?

Операционная Система - это программа с помощью которой  другие программы могут "общаться" с процессором, внешними и внутренними  устройствами компьютера, а также ОС помогает общаться человеку с машиной.

Самая первая ОС для IBM - совместимых ПК была DOS-дисковая операционная система компании Microsoft, но она не обеспечивала ни удобного интерфейса ни многозадачности, поэтому  были созданы сначала Операционные Оболочки - такие как Norton Commander, Windows, Windows 2, Windows 3, и некоторые другие, а затем проведя многократные исследования фирмой Microsoft была создана новая ОС получившая название Windows NT, а затем WINDOWS 95.

Основные улучшения Windows95:

32-разрядная архитектура.

В ядро Windows 95 введены 32-разрядные модули. Модуль Kernel (нижний уровень ядра Widows 95) является полностью 32-разрядным.

Модуль GDI (двигатель  графики) состоит из двух частей, в 32-разрядном  коде выполнены подсистема буферизации входных и выходных потоков, подсистема печати, растеризатор шрифтов True Type и основные операции рисования.

Многозадачность и  поддержка Win32-программ.

Нитзкоуровневые компоненты Windows 95 пользуются сервисом нулевого уровня защиты процессора 80386. 32-разрядные приложения выполняются под Widows 95 в режиме вытесняющей многозадачности. Кроме того Windows 95 поддерживает многопоточные приложения. 16-разрядные приложения для MS DOS и Windows выполняются под Win95 - в режиме кооперативной многозадачности.

Использование памяти.

Для 32-разрядных  приложений под Win95 доступна "плоская" (несегментированная) модель памяти Windows 95. Система полностью использует адресуемую память 386-х процессоров, при этом для прикладных программ может быть отведён общий объём памяти до 2 Гбайт. Ещё до 2 Гбайт Windows 95 может использовать для собственных нужд. Файл виртуальной памяти Windows 95 может динамически менять свой размер и не требует непрерывности.

Использование системных  ресурсов.

Большая часть ресурсов Windows 95 хранится в областях памяти с 32-разрядной адресацией, поэтому объём ресурсов Windows 95 практически неограничен.

Файловая система.

Файловая система Windows 95 VFAT (Virtual FAT) полностью поддерживает файловую систему MS DOS FAT. VFAT реализована  в ядре защищённого режима, благодаря чему система не должна переключаться в реальный режим для обращения к файлам, как ото было в версии 3.1. Кроме того VFAT позволяет 32-приложениям пользоваться длинными (до 255 символов) именами файлов.

Поддержка драйверов  устройств.

Система Windows 95 обеспечивает:

Полную поддержку  разделения доступа к файлам (вместо резидентной программы MS DOS SHARE.EXE).

Полную поддержку  разнообразных звуковых плат, приводов СD-ROM и других мультимедиа устройств.

Поддержку файловой системы компакт дисков

Ускорение доступа  к дискам.

Работу с мышкой не только в графической среде, но и с программами MS DOS.

Динамическое сжатие данных за исключением FAT32 - дисков.

Полную поддержку  работы станции в локальных сетях Microsoft.

Windows 95 поддерживает автоматическую настройку множества моделей устройств ввода-вывода, в том числе на основе протокола Plug and Play.

Интерфейс.

Windows 95 обладает  современным пользовательским интерфейсом,  воплощающим метафору рабочего  стола и папок.

Панель задач  даёт полный обзор приложений, выполняемых системой в данный момент. Доступ ко всем ресурсам, будь то программы, документы, сетевые ресурсы или инструменты настройки унифицирован.

Windows 95 позволяет  создавать документы из готовых  шаблонов средствами оболочки, переносить данные из документа на рабочий стол и в другой документ, выбрасывать в "мусорную корзину" фрагменты текста, документы или целые папки, а при необходимости возвращать их.

Компоненты MS DOS.

Windows 95 включает  в себя все необходимые компоненты MS DOS и не требует отдельной копии последней. Пользователь может покинуть оболочку Windows 95 для работы с приложениями MS DOS в реальном режиме с возможностью возврата в графическую оболочку по команде EXIT. Этот режим официально называется режимом эмуляции MS DOS (MS DOS mode).

К. Ахметов "Windows 95 не для всех" 

Настольные издательские системы, назначение и краткие характеристики современных издательских систем работающих под управлением DOS и в среде WINDOWS; Page Maker Microsoft Publisher.

Современные издательские системы предназначены для набора, вёрстки и редактирования различных документов от простых писем до газет и журналов.

Такие мощные системы, как Page Maker позволяют работать как  с текстом так и с графическими объектами, используя буфер обмена можно транслировать объекты как текстовые так и графические.

Используя все преимущества Windows 95 данные программы обладают всеми  выше перечисленными возможностями, дополняя возможности Windows 95 своими характерными возможностями, позволяют делать с  текстовыми файлами практически всё, что только можно представить плюс возможность обрабатывать графические объекты. 

Перспектива модификации  ПК

Каковы основные направления модификации ПК?

Модификацию ПК как  правило проводят для повышения  производительности ПК, и основные направления модификации - это замена процессора на более производительный и наращивание памяти. В случае когда ПК совсем морально устарел то заменяется и системная плата с видеоадаптером. 

Что такое шина на системной плате?

Шиной называется канал связи по которому внутри компьютера передаются данные, она используется для организации взаимодействия для двух и более систем компьютера. В компьютере имеется несколько шин:

Шина процессора

Шина памяти

Шина адреса

Шина ввода-вывода

Когда говорят просто "шина", то имеется ввиду шина ввода-вывода, её ещё называют "шиной расширения" и по ней передаётся основной поток данных. 

Какие типы локальных  шин применяются в современных  ПК? В чём их основные отличия?

Локальными называются Шины процессора, памяти и данных.

Основные отличия  локальных шин:

Шина процессора - соединяет процессор с так  называемым набором (chipset) микросхем  составляющих комплект Интегральных Схем Системной платы.

Эта шина используется для передачи данных между процессором  и основной системной шиной и внешним кэшем. Так как шина должна передавать информацию в процессор и из него с максимально высокой скоростью, она работает намного быстрей любой другой шины, и работает на внешней тактовой частоте процессора.

Шина памяти предназначена  для передачи информации между процессором и ОЗУ. Её особенность - она должна быть такой же разрядности как и шина процессора.

Шина адреса входит как составная часть в шины процессора и памяти. По шине адреса передаются координаты ячеек памяти и подключенных к системной шине устройств, с которыми будет осуществляться обмен информацией.

Разрядностью шины адреса определяется объём адресуемой процессором памяти. 

Для чего нужна кэш-память? На каких микросхемах она реализуется? Какие бывают уровни кэш-памяти?

Кэш-памятью называется небольшой объём памяти располагающийся либо рядом с процессором, либо в самом процессоре (своеобразный буфер). Применение кэш-памяти позволяет существенно ускорить обработку информации процессором, так как обычное ОЗУ имеет определённые ограничения на скорость ввода-вывода информации, да и шина процессора вносит свои задержки.

Для реализации кэш-памяти применяются микросхемы статического ОЗУ, от динамических ОЗУ они отличаются повышенным быстродействием (время  выборки менее 15 нс) и для них  не нужны регенерирующие сигналы.

В зависимости от расположения кэш-память делится на уровни:

Встроенный в  процессор кэш - называется кэш первого  уровня (первичный).

Внешний кэш - соответственно кэш второго уровня (вторичный). 

Что такое асинхронная  и синхронная кэш-память? Что такое "pipelined burst" кэш-память?

В качестве кэш-памяти второго уровня, при рабочих частотах до 50 МГц,

применяется статистическая асинхронная SRAM память, при рабочих  частотах свыше 50 МГц необходимо повышать быстродействие кэш-памяти, для решения этой проблемы применяют новые типы памяти, с улучшенной архитектурой, такие как синхронная SRAM память, в отличии от асинхронной она может использовать те же тактовые сигналы, что и остальная система, поэтому и называется синхронной. Быстродействие её улучшено примерно на 20% по сравнению с асинхронной.

Самое эффективное  улучшение архитектуры - это применение синхронной SRAM с конвейерной организацией (pipelined burst). При её применении уменьшается  число циклов, требующихся для  обращения к памяти в групповом  режиме. 

Почему оперативная  память называется динамической?

Динамической оперативная  память называется потому, что конструктивные особенности микросхем ОЗУ требуют  постоянной подпитки для сохранения данных. Основаны эти микросхемы на KMOP-технологии и элементарной ячейкой  служит ёмкость между подложкой и pn-переходом, а так как ёмкость со временем теряет свой заряд, из-за утечек, то необходимо регулярно обновлять заряд регенерирующими сигналами (подпитывать). 

Какие типы модулей  ОЗУ применяются в современных  ПК?

В современных ПК применяются модули SIMM (Single In-line Memory Module) и DIMM (Dual In-line Memory Module) их отличие только в том, что Модули SIMM имеют выводы с одной стороны печатной платы, а DIMM имеют 168 выводов с двух сторон печатной платы и предназначены для работы в 64 разрядных системах. Модули SIMM могут быть как 30 контактными, так и 72 контактными. 

Что такое EDO DRAM? Что  такое SDRAM?

EDO DRAM - динамическая  память выполненная по специальной  технологии позволяющей уменьшить  время выборки до 20% по сравнению  с обычной, основана на так называемом перекрытии по времени, позволяющим не дожидаясь конца считывания информации первого обращения к памяти производить второе обращение.

SDRAM-синхронная динамическая  память характеризуется тем, что  для работы используются тактовые  синхронизирующие импульсы, также позволяющие избежать тактов ожидания и уменьшить время выборки. 

На каких системных  платах можно использовать EDO-память, SDRAM-память?

Данные типы памяти разработаны для высокопроизводительных систем и применяются в системных  платах под Pentium-процессоры, с тактовыми частотами свыше 50 МГц. 

Какие бывают другие типы оперативной памяти?

Есть ещё разработки ОЗУ с встроенным кэшем - это CDRAM и EDRAM.

Также ОЗУ для  видеоадаптеров VRAM , 3DRAM и WRAM - это специально разработанные виды ОЗУ для ускорения анимации и видео. 

Что такое контроль чётности (parity)?

Контролем чётности называется процедура позволяющая  определять ошибки или сбои вызванные, либо наводками , либо неисправностью микросхем памяти или другими  причинами. Суть метода в том, что к каждому байту или прибавляется логический бит единицы или не прибавляется, для того чтобы количество логических единиц в байте было чётным. При сбоях или наводках количество логических единиц может быть изменено и контроль чётности может это выявить.