Статья добавлена: 19.01.2018
Категория: Статьи
Булева алгебра (ликбез).
Джордж Буль более 170 лет назад разработал логическую систему, названную булевой алгеброй, на основе которой построена вся современная вычислительная техника. В основе логики лежит понятие «булева примитива». Булева алгебра и ее система булевых примитивов может быть реализована на электронных схемах, которые и реализуют булевы выражения. Такие схемы называются логическими элементами, и всего их восемь (а базовых их всего три: логический элемент «И», «ИЛИ», «НЕ»). Элемент воспринимает один или несколько входных битов, обрабатывает их определенным образом и формирует выходной бит. Выходной бит элемента предсказуем, потому, что элемент действует в соответствии с конкретным логическим выражением.
Восемь элементов называются: буфер, инвертор, элемент И (AND), элемент ИЛИ (OR), элемент исключающее ИЛИ (XOR), элемент НЕ-И (NAND), элемент НЕ-ИЛИ (NOR) и элемент исключающее НЕ-ИЛИ (ENOR). Их входы и выходы обычно выведены на контакты реальных микросхем. Из этих элементов специалисты-системотехники строят схемы состоящие из миллионов таких элементов. Проверяя входы и выходы такой микросхемы, состоящей из логических элементов, всегда можно убедиться в ее работоспособности.
В настоящее время очень сложные части схем компьютеров (из элементов «И», «ИЛИ», «НЕ») формируются в сверхбольших микросхемах (чипах), которые объединяют в комплекты (чипсеты). Чипсет может быть создан для реализации системной платы компьютера, видеоакселератора, звуковой карты, электроники жесткого диска и т. д., но на различных платах (рис. 1), как правило, всегда присутствует небольшое количество микросхем малой и средней степени интеграции элементов. Данный материал часто необходим для оценки работоспособности микросхем малой и средней степени интеграции элементов при поиске неисправности в электронных схемах принтеров, компьютеров, и для понимания работы цифровых схем.
Статья добавлена: 08.02.2019
Категория: Статьи
Системы счисления (двоичная, десятичная, шестнадцатеричная).
1. Процессоры работают с командами и данными, представленными в двоичной системе счисления (двоичном виде). В двоичной системе используют только две цифры 1 и 0. Двоичная система является (как и десятичная, в которой используют десять цифр: 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0) позиционной системой счисления.
Например, десятичное число 5643 состоит из четырех цифр, каждая цифра является десятичным разрядом
(5 – старший разряд, а 3 – младший разряд десятичного числа). Младший разряд – левый - это разряд с весом «1», следующий, более старший разряд - с весом каждой единицы равным «10», следующий, более старший разряд - с весом каждой единицы равным «100» и т. д.. Таким образом, подробно, десятичное число 5643 можно записать следующим образом:
5 х 1000 + 6 х 100 + 4 х 10 + 3 х 1 = 5643
В двоичной системе счисления все точно также, например, число 10110 можно подробно записать:
Статья добавлена: 19.01.2018
Категория: Статьи
Интерфейс LVDS - дифференциальный интерфейс для скоростной передачи данных.
LVDS - Low Voltage Differential Signaling (низковольтная дифференциальная передача сигналов) - это дифференциальный интерфейс для скоростной передачи данных (интерфейс LVDS тоже подразумевает наличие трансмиттеров и ресиверов). Интерфейс LVDS на текущий момент времени является самым распространенным интерфейсом из всех используемых в мониторах настольного типа и в матрицах для ноутбуков. LVDS обеспечивает высокую пропускную способность, что и привело к тому, что LVDS, фактически, стал стандартом внешнего интерфейса современной LCD-панели.
LVDS способен передавать до 24 битов информации за один пиксельный такт, что соответствует режиму True Color (16.7 млн. цветов). При этом исходный поток параллельных данных (18 бит или 24 бита) конвертируется в 4 дифференциальные пары последовательных сигналов с умножением исходной частоты в семь раз. Тактовая частота передается по отдельной дифференциальной паре. Уровни рабочих сигналов составляют 345мВ, выходной ток передатчика имеет величину от 2.47мА до 4.54мА, а стандартная нагрузка равна 100 Ом. Данный интерфейс позволяет обеспечить надежную передачу данных с полосой пропускания свыше 455 МГц без искажений на расстояние до нескольких метров.
Трансмиттер LVDS состоит из четырех 7-разрядных сдвиговых регистров, умножителя частоты и выходных дифференциальных усилителей (рис.1). Достаточно часто в литературе, в документации и на схемах можно встретить и несколько другое обозначение сигналов интерфейса LVDS. Так, в частности, широко применяется такое обозначение, как RX0+/-, RX1+/-, RX2+/-, RX3+/- и RXC+/-.
Входной сигнал CLK представляет собой сигнал пиксельной частоты (Pixel Clock) и он определяет частоту формирования сигналов R/G/B на входе трансмиттера. Умножитель частоты умножает частоту CLK в 7 раз. Полученный тактовый сигнал (7xCLK) используется для тактирования сдвиговых регистров, а также передается по дифференциальным линиям CLKP/CLKM. 7-разрядный параллельный код загружается в сдвиговые регистры трансмиттера по стробирующему сигналу, вырабатываемому внутренней управляющей логикой трансмиттера. После загрузки начинается поочередное "выталкивание" битов на соответствующую дифференциальную линию, и этот процесс тактируется сигналом 7xCLK. Таким образом, на каждой из четырех дифференциальных линий данных (YOP/YOM, Y1P/Y1M, Y2P/Y2M, Y3P/Y3M) формируется 7-разрядный последовательный код, передаваемый синхронно с тактовыми сигналами на линии CLKP/CLKM.
Статья добавлена: 17.01.2018
Категория: Статьи
Технологии Plug&Play видеосистем.
Для идентификации мониторов ассоциацией VESA был предложен стандарт DDC (Display Data Chanel), который позволяет определять мониторы различных производителей, и, кроме того, позволяет получать и другую информацию о параметрах и характеристиках любого монитора. Разработка стандарта DDC была обусловлена развитием технологии Plug&Play, которая подразумевает, что внешнее устройство должно “сообщить” о себе основные сведения для того, чтобы операционная система обеспечила правильное конфигурирование и настройку оборудования путем поиска и установки наиболее подходящего драйвера устройства. Для оптимальной настройки изображения необходимо учитывать размер экрана, тип монитора, его цветовые характеристики, поддерживаемые режимы (разрешающая способность), параметры входных сигналов, а, кроме того, желательно знать поддерживается ли монитором система энергосбережения DPMS.
В стандарте DDC вся информация о мониторе передается из монитора в ПК по последовательному интерфейсу, состоящему из двух линий: линии синхронизации и линии данных.
При разработке DDC в качестве основы был применен интерфейс I2C, линия синхронизации интерфейса в DDC получила название DDC_CLK. На этой линии формируется последовательность импульсов, тактирующих передачу данных. Для передачи каждого байта на линии DDC_CLK генерируется девять импульсов: 8 – для передачи битов байта и 1 – бит подтверждения – ACK (квитирующий бит). Тактовые сигналы формируются устройством, запрашивающим информацию (ведущим устройством), т.е. видеокартой ПК. Частота импульсов DDC_CLK может быть любой – ограничен только ее верхний предел величиной 100 кГц. Однако последние версии стандарт DDC уже позволяют передавать данные с частотой до 400 кГц.
Линия данных интерфейса DDC получила название DDC_DATA. На этой линии сигнал устанавливается либо в “высокий”, либо в “низкий” уровень, в зависимости от передаваемых данных, с частотой следования тактовых импульсов DDC_CLK. Считывание информации, выставленной на DDC_DATA, происходит при каждом тактовом импульсе на DDC_CLK.
Уровни напряжений сигналов DDC_DATA и DDC_CLK – до 5 В, т.е. “высокому” уровню соответствует напряжение 5В, а “низкому” уровню сигналов соответствует напряжение около 0В.
Началом цикла передачи байта данных на интерфейсе DDC является условие Start – сигнал DDC_DATA переводится из высокого уровня в низкий при высоком уровне сигнала DDC_CLK.
Завершается цикл передачи байта переводом сигнала DDC_DATA из низкого уровня в высокий при высоком уровне сигнала DDC_CLK – это условие Stop.
При передаче данных состояние сигнала DDC_DATA может изменяться только при низком уровне сигнала DDC_CLK. Биты данных стробируются фронтом импульсов DDC_CLK. После передачи 8 битов передающее устройство (монитор) на один такт освобождает линию данных для получения подтверждения о приеме байта принимающим устройством (компьютером). Принимающее устройство во время этого девятого такта формирует бит ACK, устанавливая сигнал на DDC_DATA в низкий уровень. При запросе от ПК, монитор передает 128 байтов данных, которые содержат следующую информацию:
Статья добавлена: 17.01.2018
Категория: Статьи
Правила оптимального использования энергии аккумулятора мобильного ПК.
Чтобы оптимально использовать энергию вашего аккумулятора, для увеличения времени автономной работы и ресурса батареи, соблюдайте следующие простые рекомендации:
Статья добавлена: 08.02.2019
Категория: Статьи
Что контролирует и чем управляет ACPI.
Спецификация ACPI определяет новый интерфейс между операционной системой и компонентами компьютера, обеспечивающими поддержку Plug and Play и управления электропитанием. Методы, определенные в ACPI, не зависят от конкретной операционной системы или типа процессора. ACPI определяет интерфейс на уровне регистров для базовых функций Plug and Play и управления электропитанием, а также определяет описательный интерфейс для дополнительных аппаратных возможностей.
При запуске ACPI совместимой ОС перехватываются некоторые функции BIOS (таких как APM BIOS PNPBIOS) и, кроме этого, ACPI-интерфейсу передаётся контроль над перечисленными ниже функциями.
Статья добавлена: 17.01.2018
Категория: Статьи
Основные функции сетевых адаптеров (ликбез ).
Cетевые адаптеры обеспечивают сопряжение компьютера и среды передачи информации с учетом принятого в данной сети протокола обмена информацией. Адаптер должен выполнять ряд функций, количество и суть которых во многом зависят от типа конкретной сети. К сетевым функциям адаптеров, относят функции, которые обеспечивают реализацию принятого в сети протокола обмена. Часть этих функций может выполняться как аппаратурой адаптера, так и программным обеспечением персонального компьютера. К основным сетевым функциям адаптера, относятся нижеследующие функции:
Статья добавлена: 17.01.2018
Категория: Статьи
Основы лазерной безопасности.
Лазер – оптический квантовый генератор, а само слово является аббревиатурой слов английской фразы Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation – усиление света в результате вынужденного усиления. Нам кажется, что свет (например, от лампы) непрерывен, но на самом деле он состоит из множества фотонов со случайной длиной волны и случайной фазой. Это приводит к тому, что излучение, образуемое этими фотонами, распространятся в разные стороны, в результате чего оно имеет незначительную интенсивность, убывающую в пространстве, и свет является “белым”, т.е. в нем присутствуют самые различные волны. К особенностям же лазерного излучения можно отнести его интенсивность, направленность, когерентность и узкий диапазон длин волн.
1. Интенсивность. Свет от обычной лампы рассеивается в большой области пространства, и его интенсивность убывает, по мере удаления от источника излучения. Лазерный же луч так сильно сфокусирован, что значительное количество фотонов одновременно попадает в незначительную по размерам точку. И поскольку сечение лазерного луча очень мало, в этой области концентрируется огромная энергия. Таким образом, даже незначительный по мощности источник света создает высочайшую плотность энергии в малом объеме пространства, а, значит, луч лазера обладает высокой интенсивностью.
2. Направленность. Направленность лазерного луча создается оптической системой, точнее сказать двумя зеркалам, образующими оптический канал. Чаще всего в лазерах имеется два зеркала: полностью отражающее и полупрозрачное, между которыми находится источник света и возбужденная среда. Лазерный луч проходит через возбужденную среду лазера, его амплитуда увеличивается при сохранении синфазности излучения, попадает на полностью отражающее зеркало и меняет свое направление на обратное. Отраженный луч снова проходит через возбужденную среду, еще больше усиливаясь. Далее попадает на полупрозрачное зеркало, и так как интенсивность луча пока еще незначительная, отражается от полупрозрачного зеркала, снова проходит через возбужденную среду и т.д. Когда луч будет достаточно усилен, и его мощность станет высокой, полупрозрачное зеркало пропускает луч наружу, после чего он может проходить значительные расстояния без особой потери энергии, так как лучи являются практически параллельными.
Особенности лазерного излучения приводят к тому, что луч лазера поособому воздействует на сетчатку человеческого глаза. Вся энергия лазерного луча фокусируется в одну точку, в то время как свет от обычного некогерентного источника воздействует на относительно большую площадь сетчатки. Поэтому источник лазерного излучения с мощностью в десяток милливатт может привести к разрушению сетчатки и полной потере зрения, в то время как свет от лампы мощность в сотню Ватт (в тысячу раз мощнее лазерного источника) спокойно переносится человеком.
Статья добавлена: 17.01.2018
Категория: Статьи
Служба сервиса и ремонта на предприятии.
Руководители современных преуспевающих компаний развитых стран единодушно утверждают, что единовременные затраты на подготовку или повышение квалификации своего персонала впоследствии многократно окупаются, и что эти затраты – наилучшее вложение капитала. Создание на предприятии собственной немногочисленной, но эффективно работающей службы эксплуатации и ремонта копировальной, компьютерной и другой сложной офисной техники, требует определенных затрат: необходимы очень тщательный подбор кадров, их подготовка на специализированных краткосрочных курсах; должна быть создана необходимая материальная база и обеспечена поддержка со стороны руководства предприятия.
Опыт многих предприятий, работающих в сложных экономических условиях, говорит о том, что именно благодаря эффективно работающим собственным службам эксплуатации и ремонта сложной техники успешно внедряются новые информационные технологии и от них получают реальную весомую выгоду. Иметь на предприятии группу высококвалифицированных специалистов, которые способны решать сложные технические задачи, несомненно, выгодно для любого современного предприятия.
Недостаточная квалификация обслуживающего персонала, как правило, приводит к значительно большим потерям, чем недостаточная квалификация пользователей. Обслуживающий персонал, при ремонте имеет доступ к дорогостоящим узлам и компонентам, и при недостаточной квалификации (неосторожными действиями или по незнанию) может внести неисправность, для исправления которой потребуется длительное время и значительные материальные затраты.
Благодаря более глубоким знаниям и профессиональным навыкам обслуживающего персонала резко повышается эффективность (и безопасность) их действий при ремонте и модернизации оборудования, снижаются затраты на эксплуатацию и ремонт техники, сводятся к минимуму проблемы и простои. Квалифицированный персонал широко использует интерактивные справочные службы компаний-изготовителей в виде Web-страниц и электронных досок объявлений, сборники ответов на общие для многих вопросы, которые являются новыми, наиболее распространенными способами поддержки эксплуатационного персонала со стороны компаний изготовителей аппаратно-программных средств вычислительной техники.
Статья добавлена: 16.01.2018
Категория: Статьи
ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ МАТРИЧНЫХ ПРИНТЕРОВ.
Являясь самой почтенной по возрасту технологией, на сегодня матричная печать почти перестала быть интересной домашним пользователям. Однако существуют области применения, где её пока невозможно заменить: печать многоэкземплярных форм (таможенные или товарные накладные); печать пин-конвертов для SIM-карт и банковских карт; печать авиабилетов; печать на ответственных бланках и формах, где важна не только отпечатанная информация, но и факт нанесения её ударным способом. Матричная печать незаменима в случае печати «денежных» документов, так как она оставляет четкие «следы» на бумаге, которые невозможно стереть. Матричная печать до сих пор пользуется заслуженной популярностью. Суть технологии проста: для получения изображения на бумагу наносятся точки, которые получаются при ударе иголок печатающей головки через красящую ленту по бумаге. Иголки собраны в вертикально расположенные ряды.
В матричных принтерах по количеству иголок различают два типа принтеров - 9 игольчатые (см. рис.1 - у них в печатающих головках размещается один ряд из 9 иголочек) и 24-игольчатые - у них 2 ряда по 12 иголочек в каждом. Существуют, также, принтеры, в печатающей головке которых расположено 18 иголок. Такие головки используются в высокоскоростных принтерах.
Статья добавлена: 16.01.2018
Категория: Статьи
Что такое технологии SLI и CrossFire?
Технологии SLI продвигалась компанией NVIDIA, а главный конкурент на рынке видеоускорителей, компания ATI, разработала и внедрила свое аналогичное решение - технологию CrossFire. Так же, как и SLI от NVIDIA, она позволяет объединять ресурсы двух (и более) видеокарт в одном компьютере между собой, повышая производительность видеоподсистемы.
Статья добавлена: 16.01.2018
Категория: Статьи
Применение DrMOS-микросхем.
Технология DrMOS была разработана компанией Intel и буквально означает Driver + MOSFETs, т. е. используется одна микросхема, объединяющая и силовые транзисторы, и драйвер. Естественно, что при этом также применяются отдельные дроссели и конденсаторы, а для управления всеми фазами служит многоканальный PWM-контроллер.
DrMOS-микросхемы Renesas R2J20602 используются, например, на платах MSI для процессоров семейства Intel Core i7. DrMOS-микросхема Renesas R2J20602 (см. рис. 1) поддерживает частоту переключения MOSFET-транзисторов до 2 МГц и отличается очень высоким КПД. При входном напряжении 12 В, выходном 1,3 В и частоте переключения 1 МГц ее КПД составляет 89%. Ограничение по току - 40 А. При шестифазной схеме питания процессора обеспечивается как минимум двукратный запас по току для DrMOS-микросхемы. При реальном значении тока в 25 А энергопотребление (выделяющееся в виде тепла) самой микросхемы DrMOS составляет всего 4,4 Вт. Также становится очевидным, что при использовании DrMOS-микросхем Renesas R2J20602 нет необходимости применять более шести фаз в регуляторах напряжения питания процессора. Функциональная схема DrMOS-микросхемы R2J20602NP приведена на рис. 2. Типовая схема использования DrMOS-микросхем R2J20602NP (4 канала) показана на рис. 3.
Версия сайта для слабовидящих
