Статья добавлена: 26.12.2018
Категория: Статьи
Симистор. Фототиристоры и фотосимисторы.
Симистор.
Симистор — это симметричный тиристор, который предназначен для коммутации в
цепях переменного тока. Он может использоваться для создания реверсивных выпрямителей
или регуляторов переменного тока.
Структура симметричного тиристора приведена на рис. 1(а), а его схематическое обозначение на рис. 1(б).
Фототиристоры и фотосимисторы
Фототиристоры и фотосимисторы — это тиристоры и симисторы с фотоэлектронным управлением, в которых управляющий электрод заменен инфракрасным светодиодом и фотоприемником со схемой управления. Основным достоинством таких приборов является гальваническая развязка цепи управления от силовой цепи. В качестве примера рассмотрим устройство фотосимистора, выпускаемого фирмой «Сименс» под названием СИТАК. Структурная схема прибора СИТАК приведена на рис. 2(а), а его условное схематическое изображение — на рис. 2(б).
Статья добавлена: 26.12.2018
Категория: Статьи
Роль Z-буфера в формировании изображения (ликбез).
Z-буферизация - изначально эта технология применялась в системах автоматизированного проектирования. В двумерном мире объекты не могут располагаться впереди или позади друг друга, поэтому нет проблем с перекрытием. Но в трехмерном мире один объект может находиться впереди другого. Обычно световые лучи не проникают через непрозрачные объекты, поэтому мы видим все, что находится впереди, и не видим того, что позади.
Когда два объекта перекрываются, нужно выяснить, какой из них находится впереди, чтобы знать, какие пиксели объекта нужно показать на дисплее. Область, в которой пересекаются две фигуры, можно описать, указав для каждого пиксела фигур величину расстояния от него до условного заднего плана. Если дополнить обычную видеопамять картой этих расстояний для каждого пикселя, то будет всегда известно, нужно ли закрашивать конкретный пиксель: если значение расстояния (или значение Z) у пикселя меньше, значит, он позади и его не нужно закрашивать.
Эту идею можно реализовать аппаратно. Решение, состоит в создании параллельно с памятью дисплея другого массива памяти, называемого Z-буфером. Каждый раз при записи пикселя вычисляется его значение Z. При этом записываются только пиксели с большими значениями Z и обновляются расстояния в Z-буфере. Все остальные пикселы игнорируются. Таким образом, в каждой ячейке Z-буфера хранится расстояние по оси Z (вглубь экрана) для рисуемого пиксела, поэтому легко проверить, затенен ли новый записываемый пиксель или нет. Z-буфер требует дополнительной памяти, и, чем большая точность нужна для значений Z, тем больше памяти нужно для запоминания значений Z. Если используется разрешающая способность 640х400 и значения Z в виде 16-разрядных (двухбайтовых) чисел, то нужно иметь 0,5 мегабайта памяти только для Z-буфера. С помощью Z-буфера можно легко решить, какие объекты расположены на переднем плане, но при этом понадобится вдвое больший объем видеопамяти. Почти все современные 3D-ускорители имеют 24-х или 32-битную Z-буферизацию, что в значительной мере повышает разрешающую способность и, как следствие, качество рендеринга.
Статья добавлена: 26.12.2018
Категория: Статьи
Предвыборка массива памяти в GDDR5X.
Из-за необходимости ожидания накопления (или стекания) заряда на конденсаторе (ячейке) быстродействие DRAM ограничено временем (t1) заряда/разряда (что зависит от размера емкости). Для постоянного хранения заряда ячейки (рис. 1) еще необходимо ее регенерировать - перезаписывать содержимое для восстановления нормального заряда единицы.
Предварительная выборка массива памяти. Термин «предварительная выборка» описывает параллелизм, используемый во всех современных DRAM-устройствах. Цель предварительной выборки — обеспечить соответствовие умеренной скорости массива внутренней емкостной памяти с гораздо более высокой скоростью ввода-вывода внешнего интерфейса. Этот подход прост и успешно реализован в разработке основ потокового стандарта DDR DRAM (рис. 2). Это позволило производителям DRAM сбалансировать конструктивные ограничения, установленные на время цикла массива, с постоянно растущим спросом на более высокие скорости передачи данных.
Устройства GDDR5, GDDR5X и GDDR6 обеспечивают 32-битный интерфейс передачи данных для контроллера памяти; однако во их внутренней архитектуре имеются значительные различия. Когда разработали GDDR5X, то удвоили предварительную выборку массива (16n вместо 8n ).
Статья добавлена: 24.12.2018
Категория: Статьи
Функции чипов в интеллектуальных картриджах.
При работе с принтером или многофункциональным мы периодически производим замену картриджа обычно не обращая внимания на небольшую плату с установленным на ней чипом. Немногие знают, что эта маленькая деталь многое «знает» и во многом способствует обеспечению удобства работы с принтерными решениями многих известных брендов. Вот о таких компонентах пойдет речь в данной статье.
Любой производитель, в условиях жесткой конкуренции, старается продавать свои изделия по более привлекательной для покупателя цене, закладывая в нее на прибыль минимально допустимый процент. Для получения среднего уровня (или повышенного) прибыли в своей деятельности, изготовители оборудования помимо активной продажи своей оргтехники, стараются продвигать и расходные материалы собственного изготовления (обычно в их цену заложен очень большой процент прибыли).
Статья добавлена: 24.12.2018
Категория: Статьи
Варианты построения блока лазер-сканер.
Блок лазер-сканер обеспечивает формирование лазерного луча и его перемещение по поверхности барабана. Лазер представляет собой полупроводниковый лазер, работающий в красном диапазоне. Результаты «интеллектуальной обработки» изображения должны быть преобразованы в аналоговый вид, пригодный для управления интенсивностью луча лазера. Это преобразование выполняет цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) блока обработки изображения, который осуществляет управление лазером и преобразует цифровой сигнал изображения в одноканальный аналоговый сигнал управления яркостью свечения лазера на этапе формирования «скрытого изображения» (рис. 1). Луч с узла лазера проецируется на шестигранное сканирующее зеркало, и, отражаясь от зеркала проходит через фокусирующую систему линз. Затем луч отражается от отражающего зеркала и через щель в картридже попадает на фоторецепторный барабан.
Блок лазер-сканер может формировать сразу два луча при сканировании и их перемещение по поверхности барабана. Если в модели принтера используется сдвоенный лазер, формирующий сразу два луча, то за счет этого скорость создания изображения сразу увеличивается вдвое.
Статья добавлена: 24.12.2018
Категория: Статьи
Основные характеристики материалов используемых для изготовления фоторецепторов.
В основе работы любого копировального аппарата и лазерного принтера лежит процесс сухой ксерографии. В свою очередь, он базируется на методе создания изображения называемом сухой электрографией. В основе электростатической фотографии лежит способность некоторых полупроводников уменьшать свое удельное сопротивление под действием света. Такие полупроводники называются фотопроводниками и используются для изготовления фоторецепторов.
Основные характеристики фотопроводников.
Статья добавлена: 24.12.2018
Категория: Статьи
Возможности микропроцессоров Intel в защищенном режиме (ликбез).
Наиболее полно возможности микропроцессоров реализуются при работе в защищенном режиме. Это основной режим работы процессоров (64 Гбайт ОЗУ, 64 Тбайт виртуальной ОЗУ, память доступна сегментами, размер которых задается программно до 4 Гбайт, реализованы мощные средства защиты для эффективной реализации мультипрограммных режимов операционных систем). Обеспечивается защита пользовательских программ друг от друга и от операционной системы, предотвращающая несанкционированное вмешательство в их работу. В защищенном режиме запрещено:
- программе обращаться за пределы своего сегмента;
- использовать в прикладных программах команды IN, OUT, HLT;
- процессору обращаться в сегмент у которого уровень привилегий более высокий чем у процессора;
- и т. д..
В защищенном режиме используется, защита памяти, сегментация памяти, страничная организация памяти, многозадачность. Помимо сегментации памяти в защищенном режиме может быть реализована ее страничная организация. Этот режим позволяет использовать дополнительные команды, введенные для поддержки многозадачных операционных систем, и позволяет более экономно использовать оперативную память в мультипрограммном режиме.
Переключение процессора в защищенный режим осуществляется программным путем записью единицы в бит PE (0-й разряд регистра процессора CR0 (MSW) с помощью команды MOV или LMSW. Обратный переход в реальный режим возможен только с помощью команды MOV записью в бит PE нуля. Перед переключением процессора в защищенный режим необходимо, в реальном режиме, в оперативной памяти создать GDT, LDT, IDT, загрузить в регистры процессора необходимую для работы в защищенном режиме управляющую информацию, так как без этого переключение процессора в защищенный режим не имеет смысла.
Статья добавлена: 24.12.2018
Категория: Статьи
А что есть у процессора для управления внешними устройствами (устройствами ввода, вывода, устройствами внешней памяти)? Есть всего две команды: IN и OUT («чтение порта» и «запись в порт»), и есть аппаратная функция «прерывание» (без которой он в принципе может обойтись). Есть еще две команды — INS, OUTS (без которых он в принципе тоже может обойтись).
А что вообще доступно процессору во «внешней среде»? Ему доступны регистры контроллеров внешних устройств (например, видеоадаптера, принтера и др.), регистры чипсета и других микросхем, ячейки оперативной памяти (DRAM или ПЗУ BIOS) для чтения и записи.
Внешние устройства подключаются к локальным шинам системного интерфейса через контроллеры (каждый контроллер имеет свой набор команд, которые он обязан выполнять по отношению к своему внешнему устройству). После «начального сброса» контроллер ждет, что процессор перешлет в его соответствующие регистры команду и информацию необходимую для выполнения операции обмена. Непосредственное управление внешним устройством процессор осуществляет выполняя операции записи и чтения (по командам IN и OUT) по отношению к соответствующим регистрам контроллера этого внешнего устройства. Как минимум, любой контроллер должен иметь хотя бы три доступных процессору регистра:
- регистр данных;
- регистр управления (регистр команд);
- регистр состояния.
«Сложные» контроллеры могут иметь значительно большее число регистров, и каждый из этих регистров имеет свое функциональное назначение: регистр ошибок, регистр номера головки, регистр номера цилиндра и т. д.. Например, контроллер принтера (параллельный порт) имеет три регистра, а видеоадаптер имеет свыше 60 регистров (каждый из которых имеет свое функциональное назначение, отдельные разряды и группы разрядов регистров тоже имеют свое функциональное назначение), уже поэтому управление видеоадаптером на уровне регистров реализуется очень сложно. Эту проблему для нас решают программы BIOS видеосистемы, которые «знают» как управлять на уровне регистров и команд контроллеров. Каждая такая программа BIOS реализует свою элементарную функцию управления, например видеосистемой:
Статья добавлена: 20.12.2018
Категория: Статьи
Система TF 550(ThermoFlo) представляет собой технический комплекс, построенный на базе паяльной станции ST325 и предназначенный для высококачественного монтажа и замены BGA компонентов с шагом 1 мм, а при определенном опыте применения - и с меньшим шагом. Конвекционная система TF550 (рис. 1) является минимальным комплектом оборудования для BGA, и обеспечивает только самые необходимые для работы с этими компонентами функции.
Метод нагрева - активная конвекция в замкнутом объеме, который образуется внутренней полостью сопла, находящегося во время пайки над компонентом. Сопла больших размеров имеют отводные отверстия, направляющие вытесняемый из сопла горячий воздух вверх, что исключает растекание воздуха по плате и нагрев соседних компонентов. Для быстрой замены BGA-сопел на нагревателе установлен специальный адаптер, позволяющий снять или установить сопло, лишь слегка его повернув. Выпускается широкий выбор сопел под все существующие типы и размеры компонентов (рис.2).
Статья добавлена: 20.12.2018
Категория: Статьи
Терминология по структурам HDD (ликбез).
Том.
Независимая область хранения на жестком диске. Обычно том содержит файловую систему, которая используется для хранения файлов и папок. На одном диске может храниться несколько томов. Некоторые тома, такие как том с чередованием, могут размещаться на нескольких дисках.
Тип диска.
Тип диска, который определяется его организацией. Диск может иметь один из двух типов: базовый диск или динамический диск.
Базовые диски совместимы со всеми операционными системами Microsoft и разделены на логические разделы. Базовые диски предоставляют ограниченную функциональность.
Динамические диски, с другой стороны, совместимы только с операционными системами Windows, начиная с Windows 2000 и выше.
Когда мы подключаем жёсткие диски к компьютеру и инициализируем их в среде Windows, все они автоматически получают тип базовых. И лишь при необходимости этот исходный тип мы можем сменить на динамический.
Статья добавлена: 18.12.2018
Категория: Статьи
Контроль нагрузки источников питания на системной плате ПК.
До подключения электропитания к исследуемой системной плате необходимо произвести измерение сопротивления нагрузки между контактами номиналов вторичного напряжения (например, +5 вольт) и «землей» и др. на разъеме электропитания, что позволяет определить ненормальную (повышенную) нагрузку на источник электропитания, что может быть вызвано пробоем на землю или источника питания, или одного из выводов микросхемы, запитанной от этого источника. При прямом и обратном измерении сопротивления между «плюсом» исправного источника вторичного напряжения и землей, должна быть видна разница измеренного сопротивления в соотношении примерно 3:2, а слишком малым сопротивлением нагрузки считается примерно 30-32 Ома.). Условное название «прямое» подключение означает, что минус клеммы прибора был подсоединен к общему контакту системной платы, а плюс клеммы прибора применялся в конкретной точке замера; условное название «обратное» подключение означает, что плюс клеммы прибора был подсоединен к общему контакту системной платы, а минус клеммы прибора применялся в конкретной точке замера. Как видно из полученных нагрузочных сопротивлений занесенных в таблицу 1, сопротивление нагрузки уменьшается для положительных напряжений, если используется «обратное» подключение измерительного прибора. О возможном замыкании или наличии повышенной нагрузки в цепи питания для устройств, размещенных на системной плате можно судить, используя информацию, полученную измерением сопротивления нагрузок (в прямом и обратном включении омметра) с разъема ATX и ATX -12 вольт (рис. 1, рис. 2).
Статья добавлена: 18.12.2018
Категория: Статьи
Средства повышения отказоустойчивости памяти ПК.
Ошибки памяти вполне могут стать причиной серьезных проблем: например, представьте себе указание неверного значения суммы в банковском чеке. Ошибки в работе оперативной памяти серверных систем зачастую приводят к “зависанию” последних и отключению всех клиентских компьютеров, соединенных с серверами по локальной сети. Отследить причину возникновения проблем в компьютерах, не поддерживающих контроль четности или код ECC, крайне сложно. Последние технологии по крайней мере однозначно укажут на оперативную память как на источник проблемы, тем самым экономя время и усилия системных администраторов. В основном для повышения отказоустойчивости в современных компьютерах применяются следующие методы:
- контроль четности;
- коды коррекции ошибок (ECC).
Системы без контроля четности вообще не обеспечивают отказоустойчивости данных. Единственная причина, по которой они используются, — их минимальная базовая стоимость. При этом, в отличие от других технологий (ECC и контроль четности), не требуется дополнительная оперативная память.
Байт данных с контролем четности включает в себя 9, а не 8 бит, поэтому стоимость памяти с контролем четности выше примерно на 12,5%. Кроме того, контроллеры памяти, не требующие логических мостов для подсчета данных четности или ECC, обладают упрощенной внутренней архитектурой. Портативные системы, для которых вопрос минимального энергопотребления особенно важен, выигрывают от уменьшенного энергопотребления памяти благодаря использованию меньшего количества микросхем DRAM. И наконец, шина данных памяти без контроля четности имеет меньшую разрядность, что выражается в сокращении количества буферов данных. Статистическая вероятность возникновения ошибок памяти в современных настольных компьютерах составляет примерно одну ошибку в несколько месяцев. При этом количество ошибок зависит от объема и типа используемой памяти. Подобный уровень ошибок может быть приемлемым для обычных компьютеров, не используемых для работы с важными приложениями. В этом случае цена играет основную роль, а дополнительная стоимость модулей памяти с поддержкой контроля четности и кода ECC себя не оправдывает.
Применение не отказоустойчивых к ошибкам компьютеров рискованно и предполагает отсутствие ошибок памяти при эксплуатации систем. При этом также учитывается, что совокупная стоимость потерь, вызванная ошибками в работе памяти, будет меньше, чем затраты на приобретение дополнительных аппаратных устройств для определения таковых ошибок.
Версия сайта для слабовидящих
