Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Криптоаналитические атаки и криптостойкость.
На рис. 1 показан поток информации в криптосистеме в случае активных действий перехватчика. Активный перехватчик не только считывает все шифртексты, передаваемые по каналу, но может также пытаться изменять их по своему усмотрению. Любая попытка со стороны перехватчика расшифровать шифртекст С для получения открытого текста М или зашифровать свой собственный текст М' для получения правдоподобного шифртекста С', не имея подлинного ключа, называется криптоаналитической атакой.
Если предпринятые криптоаналитические атаки не достигают поставленной цели и криптоаналитик не может, не имея подлинного ключа, вывести М из С или С' из М', то полагают, что такая криптосистема является криптостойкой.
Криптоанализ - это наука о раскрытии исходного текста зашифрованного сообщения без доступа к ключу. Успешный анализ может раскрыть исходный текст или ключ. Он позволяет также обнаружить слабые места в криптосистеме, что, в конечном счете, ведет к тем же результатам.
Фундаментальное правило криптоанализа, впервые сформулированное голландцем А. Керкхоффом еще в XIX веке заключается в том, что стойкость шифра (криптосистемы) должна определяться только секретностью ключа. Иными словами, правило Керкхоффа состоит в том, что весь алгоритм шифрования, кроме значения секретного ключа, известен криптоаналитику противника. Это обусловлено тем, что криптосистема, реализующая семейство криптографических преобразований, обычно рассматривается как открытая система.
Такой подход отражает очень важный принцип технологии защиты информации: защищенность системы не должна зависеть от секретности чего-либо такого, что невозможно быстро изменить в случае утечки секретной информации. Обычно криптосистема представляет собой совокупность аппаратных и программных средств, которую можно изменить только при значительных затратах времени и средств, тогда как ключ является легко изменяемым объектом. Именно поэтому стойкость криптосистемы определяется только секретностью ключа.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Правила сброса для PCI Express.
В версии PCI Express 3.0 максимальная полоса пропускания канала увеличена до 8 ГТ/с с незначительными изменениями протокола обмена, форм-фактора и методов обеспечения целостности данных. Данная статья определяет особенности поведения канала PCI Express при «сбросе». Сброс может быть сгенерирован платформой или на компоненте, но любые отноше¬ния между сбросом канала PCI Express и сбросом компонента или платформы являются специфическими для компонента или платформы соответственно. Должен присутствовать аппаратный механизм для установления или возвращения всех состояний порта в начальные условия, определенные стандартом - этот механизм называется Power Good Reset.
Сброс Power Good Reset, происходящий после подачи питания к компоненту, называется холодным сбросом или, иначе, Cold Reset. В некоторых случаях возможен запуск механизма "Power Good Reset" аппаратным обеспечением без снятия и подачи питания компонента. Такой сброс называется теплым сбросом или, иначе, Warm Reset.
Также существует внеполосный механизм для распространения сброса за пределами канала, он называется горячим сбросом или, иначе, Hot Reset. Переход в состояние "DL_Inactive" в некоторых случаях идентичен сбросу Hot Reset.
При выходе из любого типа сброса (Cold, Warm или Hot), все регистры порта и конечные автоматы должны быть установлены в их начальные состояния, определенные стандартом PCI Express.
При выходе из состояния Power Good Reset физический уровень будет пытаться запустить ("поднять") канал. Как только оба компонента вошли в состояние начальной проверки канала, то далее их состояние будет изменяться через инициализацию канала для физического уровня и затем через инициализацию для виртуального канала VC0, подготавливая таким образом уровень транзакций и канальный уровень к использованию канала. После инициализации VC0 пакеты TLP и DLLP могут быть переданы через канал.
После сброса некоторые устройства потребуют дополнительного времени, перед тем как они будут способны ответить на принятые запросы. Для конфигурационных запросов особенно необходимо, чтобы компоненты и устройства вели себя детерминистическим путем, который следует правилам адресации.
Правила требований адресации для компонентов и устройств разделяются на два подмножества:
- требования к компонентам;
- требования к системе.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Функциональная схема принтера HP LJ1100
В составе принтера можно выделить несколько печатных плат и основных модулей:
1. Плата форматера (плата обработки данных);
2. Плата источников питания и контроллера механизмов;
3. Модуль сканера/лазера;
4. Блок фиксации изображения;
5. Датчики;
6. Панель управления;
7. Соленоид загрузки бумаги.
Функциональная схема принтера представлена на рис. 1.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Элементная база регулируемых источников питания системных плат (как это выглядит ?).
Импульсный понижающий преобразователь напряжения питания содержит в своей основе PWM-контроллер (ШИМ-контроллер), электронный ключ, который управляется PWM-контроллером и периодически подключает и отключает нагрузку к линии входного напряжения, а также индуктивно-емкостной LC-фильтр для сглаживания пульсаций выходного напряжения.
Принцип действия импульсного понижающего преобразователя напряжения достаточно прост. PWM-контроллер создает последовательность управляющих прямоугольных импульсов напряжения, которые характеризуются амплитудой, частотой и скважностью. Сигнал, формируемый PWM-контроллером, используется микросхемой MOSFET-драйвера для управления переключением двух MOSFET-транзисторов, выполняющих функцию электронного ключа. MOSFET-драйвер, подавая требуемый уровень напряжения на затворы MOSFET-транзисторов, переключает их с частотой PWM-сигнала, индуктивно-емкостной LC-фильтр сглаживает пульсаций выходного напряжения.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
DDC (Display Data Channel).
Современный компьютер является довольно сложным устройством. Это стало одной из причин, по которой фирмы-разработчики для облегчения настройки и конфигурирования системы ввели спецификацию Plug&Play (подключай и работай). Для определения возможностей подключенного монитора необходимо обеспечить обмен данными между ним и системным блоком.
Ассоциация VESA разработала стандарт, который получил название DDC (Display Data Channel). Этот стандарт предусматривает выдачу информации монитором для определения степени совместимости монитора и видеоадаптера и для автоматического конфигурирования видеоадаптера. Обмен данными осуществляется через стандартный VGA кабель. Для поддержки этого стандарта в мониторе должна быть установлена микросхема памяти а на видеоадаптере должны быть дополнительные регистры.
Сегодня существуют три основных стандарта DDC: DDC1, DDC2B, DDC2A/B. Передача данных осуществляется по последовательному интерфейсу, состоящему из двух линий: линии данных (DDC Data) и линии синхронизации (DDC Clock). Передача данных синхронизируется тактовым сигналом на линии DDC Clock с частотой до 25 кГц. Каждый бит данных защелкивается по переднему фронту сигнала синхронизации. На каждый байт данных вырабатывается девять тактовых импульсов (рис.1), один из которых (последний) является импульсом подтверждения (ACK).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Состояния энергопотребления устройств (ACPI).
Состояния энергопотребления устройств (Dx) зависят от специфики устройства, и они обычно невидимы пользователю. Некоторые из устройств могут быть в состоянии «Off» даже если система в целом находится в рабочем состоянии (в состоянии «Working»). Состояния устройства могут относиться к любому устройству на любом интерфейсе и они обычно определяются с точки зрения четырех главных критериев:
1. Потребление электропитания.
2. Контекст устройства. Сколько контекстов устройства поддерживается аппаратными средствами. Средства ответственные за восстановление любого потерянного контекста устройства (это может быть сделано, например, посредством сброса устройства).
3. Привод активизации устройства (что должно сделать устройство для восстановления полной работоспособности).
4. Время восстановления (сколько времени требуется для восстановления полной работоспособности устройства.
Состояния устройств D0, D1, D2, D3 приведенные ниже (табл. 1) являются очень общими, и часть из них могут не поддерживаться конкретными устройствами.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Сканеры и сканирование в копировальных аппаратах и МФУ
Сканер представляет собой достаточно сложное электромеханическое устройство. В составе оборудования сканера имеются оптические узлы, механические компоненты и электронные схемы управления традиционно построенные на базе микропроцессорной техники.
Принцип построения цветного сканирующего устройства такой же как и у монохромного сканера. Свет копировальной лампы сканера отражается от оригинала и проецируется с помощью зеркал и линзы на преобразователи лучей света в электрический заряд в качестве которых используются полупроводниковые приборы с зарядовой связью (ПЗС). Изображение (оригинал) которое нужно скопировать кладется на стеклянную крышку копировальной панели и на него направляется свет от сканирующей лампы (рис. 1). От светлых участков оригинала отражается больше света, чем от темных, поэтому и на соответствующие элементы ПЗС воздействует свет различной яркости и формируются соответствующей величины заряды. ПЗС обычно объединяют в линейки, которые могут одновременно получить отраженный от «строки» оригинала поток света и преобразовать световую энергию отраженную от каждой точки «строки» оригинала в пропорциональный ей электрический заряд. Заряды каждой точки последовательно считываются с ПЗС линейки и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) блока обработки изображения, преобразует заряд каждого элемента линейки ПЗС в соответствующий ему цифровой код (например, в 8-разрядный, 12-ти или 14-ти разрядный). Затем, полученное таким образом, цифровое изображение строки оригинала запоминается в буферной памяти сканера.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Формирование цветного изображения последовательной цветовой модуляцией.
На рис. 1 показана временная последовательность операций последовательной цветовой модуляции. Формирование цветного изображения осуществляется следующим образом. Для каждого из цветов производится последовательная загрузка ЖК-матрицы из дисплейного ОЗУ. При загрузке (адресации) матрицы источники подсвети выключены. После завершения загрузки данных, определяющих яркость точек матрицы (одного из цветов RGB), перед включением одного из источников основного цвета выдерживается пауза для того, чтобы завершился переходной процесс в ЖК-ячейках пространственного матричного модулятора (жидкие кристаллы реагируют на управляющее напряжение с некоторой инерцией). Если эту паузу не выдерживать и сразу включать источник подсветки, то получим искажение яркости передачи, поскольку время реакции и релаксации ЖК-ячеек матрицы различно. Процесс релаксации, имеет достаточно большую длительность и зависит от ряда переменных факторов. По¬этому продолжительность паузы должна быть больше времени релаксации. После паузы подсветка включается подачей питания на массив светодиодов определенного цвета. Длительность цветовой вспышки невелика (1,22 мс), поэтому пиковая яркость светодиодов должна быть в несколько раз выше, чем у постоянно включенного источника традиционной подсветки. Яркость современных (сверхъярких) светодиодов близка к яркости белой люминесцентной лампы, работающей на переменном токе.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Управление внешними устройствами ПК.
Программно-управляемый ввод/вывод.
Внешние устройства подключаются к системному интерфейсу через специальные устройства - контроллеры (адаптеры). Каждый контроллер имеет в своем составе ряд программно-доступных регистров (как минимум имеет хотя бы регистр данных, регистр состояния и регистр управления).
Каждый контроллер имеет свой набор команд. Получив команду от процессора, выполняющего программу ввода-вывода, контроллер отрабатывает команду автономно, управляя внешним устройством через "малый" интерфейс между устройством и контроллером. Контроллер, отрабатывая принятую от процессора команду, пересылает во внешнее устройство свои команды, данные и читает из устройства состояния, данные (команды и состояния обычно представляют собой высокий или низкий уровень напряжения в соответствующей линии "малого" интерфейса, импульс или последовательность импульсов в соответствующей линии "малого" интерфейса). Кроме того, контроллер может выполнять ряд вспомогательных аппаратных функций инициируемых аппаратными сигналами или записью управляющей информации в его программно-доступный регистр (например, сброс по сигналу RESET или включение шпиндельного двигателя гибкого диска путем записи в регистр 3F2 контроллера гибкого диска управляющей информации).
Существуют простые контроллеры и более сложные (интеллектуальные) контроллеры, выполняющие более сложные аппаратные функции и команды. Процессор управляет внешним устройством, выполняя соответствующую программу ввода/вывода, где он с помощью команд IN, OUT (чтение порта, запись в порт) имеет доступ к программно-доступным регистрам контроллера. В регистр управления процессор записывает команду, из регистра состояния читает информацию о состоянии внешнего устройства и контроллера, в регистр данных записывает выводимые на устройство данные, или читает из регистра данных считываемую с устройства информацию.
Возможны два способа организации программного обмена с внешними устройствами: обмен с опросом готовности устройства, обмен по запросам на обслуживание устройства (запросам на маскируемое прерывание).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Эффективное средство для борьбы с импульсными и высокочастотными помехами - сетевой фильтр.
Сетевой фильтр - недорогое но достаточно эффективное средство для борьбы с импульсными и высокочастотными помехами. Многие сетевые фильтры-удлинители в реальности оказываются всего лишь удлинителями. Для начала проясним суть вопроса фильтрования, и для этого определим все помехи, с которыми должен справляться фильтр. Сразу оговоримся, что неприятные моменты типа пропадания энергии вообще, сильное понижение действующего напряжения и т.д. для фильтров не подвластны, так как здесь уже необходимо использовать ИБП. А непосредственно фильтр в первую очередь должен надёжно защищать от импульсных помех. Дело в том, что в сетях электропитания периодически возникают кратковременные всплески напряжения амплитудой в десятки киловольт. Природа их может быть естественной, например, удары молнии, или техногенной, к примеру, неполадки на подстанциях. Однако нам не важно откуда берутся эти импульсы, важно то, что для аппаратуры они губительны. Длительность их очень мала – микросекунды и менее, поэтому для обычной бытовой техники они не опасны вовсе. Но для высокотехнологичных устройств (в том числе и для ПК) они не желательны, поскольку такой всплеск может неблагоприятно подействовать на источник питания, а стабильность выходного напряжения – важнейший фактор.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Процесс выборки и выполнения последовательности команд может быть прерван для выполнения обслуживания одного из событий, возникшего во время выполнения программы. Это связано с выполнением микропроцессором специальной аппаратной функции - прерывания.
Прерывание – это аппаратная функция микропроцессора, позволяющая ему во время выполнения программы, единым образом реагировать на различные внутренние и внешние асинхронные события, которые возникают в процессе работы компьютера. За счет выполнения процедуры прерывания, процессор прерывает выполнение текущей программы и переходит к выполнению другой программы, которая обслужит событие, вызвавшее данное прерывание. Возврат из программы обслуживания осуществляется за счет выполнения в конце этой программы команды процессора IRET (возврат из прерывания).
События, вызывающие прерывания, - это:
- аппаратные ошибки, определяемые схемами контроля устройств: ошибка четности;
- ошибка ввода-вывода (немаскируемые прерывания NMI);
- внутренние ошибки МП (ошибка деления на 0, нарушение прав доступа к сегменту памяти и др.);
- выполнение команд INT (программные прерывания);
- запросы на обслуживание от внешних устройств ( маскируемые прерывания по сигналам IRQ);
- запрос на переход в режим управления системой ( SMI ) и др.
Все события, вызывающие прерывания, пронумерованы от 0 через единицу до FF (256 событий). За каждым событием жестко закреплен вектор прерывания (в режиме реального адреса - четыре байта ОЗУ). В векторе прерывания хранится программный адрес (базовый адрес сегмента памяти и смещение) начала программы обслуживания данного события.
Под векторы прерывания в режиме реального адреса (в этом режиме работают все микропроцессоры от 80286 до Pentium 4 после включения электропитания) отводится область ОЗУ с 0 до 400h (256 векторов х 4 байта = 1024 байта). Адрес вектора прерывания (АВП) – это адрес младшего из четырех байтов вектора прерывания.
АВП = (номер события вызывающего прерывание) х 4.
Для обслуживания прерываний выделяется и используется небольшая область оперативной памяти, которую называют стек.
Стек – это область оперативной памяти, предназначенная для хранения данных, имеющих временную ценность, например, сохраняется текущее состояние микропроцессора, необходимое для возврата по команде IRET в прерванную ранее программу. Запись в стек выполняется с авто-уменьшением адресов, а чтение с авто-увеличением адресов (принцип: «первым пришел – последним ушел»). Физический адрес для обращения в стек формируется из содержимого регистров процессора (SS : SP). При выполнении записи в стек содержимое регистра SP автоматически уменьшается на 2, а затем используется в качестве смещения при вычислении физического адреса. При обращении по чтению в стек содержимое регистра SP используется в качестве смещения при вычислении физического адреса, а затем к регистру SP автоматически прибавляется 2. Обращение в стек может быть выполнено во время выполнения микропроцессором аппаратной функции (например, прерывание) и по командам микропроцессора (например, PUSH , POP).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Что такое UEFI?
UEFI (единый интерфейс EFI) — это стандартный интерфейс встроенного ПО для компьютеров, заменяющий BIOS. В создании этого стандарта участвовали более 140 технологических компаний, составляющих часть консорциума UEFI, включая Майкрософт. Стандарт был создан для улучшения взаимодействия программного обеспечения и устранения ограничений BIOS. Вот некоторые из преимуществ UEFI.
Повышение безопасности при защите процессов, происходящих перед запуском или загрузкой, от атак bootkit.
Уменьшение времени загрузки или восстановления после гибернации.
Поддержка дисков объемом более 2,2 Тбайт.
Поддержка современных драйверов устройств с 64-разрядным встроенным ПО, которые система может использовать для привлечения более 17,2 миллиарда гигабайт памяти во время запуска.
Возможность использовать BIOS с оборудованием UEFI.
Примечание.
Все 64-разрядные версии компьютеров под управлением Windows, отвечающие требованиям программы сертификации для Windows, используют UEFI вместо BIOS. Чтобы узнать, поддерживает ли ваш компьютер UEFI, обратитесь к документации, поставляемой с компьютером.
Версия сайта для слабовидящих
