Устройства ввода-вывода - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Устройства ввода-вывода. Доклад-сообщение содержит 18 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Ввод-вывод Ввод-вывод

Слайд 2

Описание слайда:

Физическая структура ПК

Слайд 3

Описание слайда:

Логическая структура обычного персонального компьютера

Слайд 4

Описание слайда:

Устройства ввода-вывода Контроллер управляет своим УВВ и для этого регулирует доступ к шине. Пример: считывание данных с диска Если контроллер считывает данные из памяти или записывает их в память без участия ЦП, то говорят, что осуществляется прямой доступ к памяти (Direct Memory Access, DMA). Когда передача данных заканчивается, контроллер выдает прерывание, вынуждая ЦП приостановить работу текущей программы и начать выполнение особой процедуры – программы обработки прерываний [выполняется проверка ошибок, в случае их обнаружения производит необходимые действия и сообщает ОС, что процесс ввода-вывода завершен]. Когда программа обработки прерывания завершается, ЦП возобновляет работу программы, которая была приостановлена в момент прерывания.

Слайд 5

Описание слайда:

Контроллер Контроллер управляет своим УВВ и для этого регулирует доступ к шине. Пример: считывание данных с диска Если контроллер считывает данные из памяти или записывает их в память без участия ЦП, то говорят, что осуществляется прямой доступ к памяти (Direct Memory Access, DMA). Когда передача данных заканчивается, контроллер выдает прерывание, вынуждая ЦП приостановить работу текущей программы и начать выполнение особой процедуры – программы обработки прерываний [выполняется проверка ошибок, в случае их обнаружения производит необходимые действия и сообщает ОС, что процесс ввода-вывода завершен]. Когда программа обработки прерывания завершается, ЦП возобновляет работу программы, которая была приостановлена в момент прерывания.

Слайд 6

Описание слайда:

Контроллер Шина используется не только контроллерами ввода-вывода, но и ЦП для передачи команд и данных. Если ЦП и контролер ввода-вывода хотят получить доступ к шине одновременно? арбитр шины (особая микросхема), решает, чья очередь первая. предпочтение отдается УВВ, поскольку работу дисков и других движущихся устройств нельзя прерывать, так как это может привести к потере данных. если работает какое-нибудь УВВ, оно будет запрашивать доступ к шине и получать его каждый когда ему это необходимо. Этот процесс называется захватом цикла памяти (cycle stealing).

Слайд 7

Описание слайда:

Шины PCI и PCIe IBM PС: шина ISA (Industry Standard Architecture — стандартная промышленная архитектура) IBM PS/2: шина с более высокой скоростью передачи данных Компьютеры с несколькими шинами: Первая: шина ISA, либо шина EISA (Extended ISA — расширенная стандартная промышленная архитектура), как и ISA совместимая со старыми УВВ Вторая: шина PCI (Peripheral Component Interconnect - взаимодействие периферийных компонентов), разработанная компанией Intel

Слайд 8

Описание слайда:

Современный персональный компьютер с шиной PCI

Слайд 9

Описание слайда:

Шины PCI Express (PCIe) Шина PCIe представляет собой не шину, а одноранговую сеть, использующую разрядно-последовательные линии и коммутацию пакетов.

Слайд 10

Описание слайда:

Шины PCIe Соединения между устройствами являются последовательными, т.е. имеют разрядность в один бит вместо 8, 16, 32 или 64 бит. различия во времени распространения 64-разрядной информации, называемые расфазировкой, заставляют использовать относительно низкие скорости передачи данных. по последовательному соединению данные передаются на значительно более высокой скорости, что более чем компенсирует потерю параллелизма. Шины PCI: макс. тактовая частота 66 МГц, при передаче 64 бит за такт скорость передачи данных составляет 528 Мбайт/с. Шины PCIe: при тактовой частоте 8 Гбит/с, даже в случае последовательной передачи, скорость передачи составляет 1 Гбайт/с.

Слайд 11

Описание слайда:

Шины PCIe Устройство может иметь до 32 проводных пар, называемых трактами (lanes) или дорожками. Тракты работают несинхронно, поэтому расфазировка в данном случае несущественна. Все взаимодействия являются одноранговыми. Когда ЦП хочет обратиться к устройству, он отправляет этому устройству пакет и обычно получает ответ. Пакет проходит через корневой комплекс на материнской плате, а затем передается устройству - как правило, через коммутатор (или для устройств PCI - через мост PCI).

Слайд 12

Описание слайда:

Шина PCIe передает данные со скоростью в десятки гигабит в секунду использует выделенные непосредственные соединения типа «точка — точка», все биты сообщения отправляются по одному соединению, известному как дорожка (lane), что очень похоже на отправку сетевого пакета. Например, для параллельной передачи 32 сообщений могут использоваться 32 дорожки Стандарт PCIe обновляется каждые 3-5 лет

Слайд 13

Описание слайда:

Терминалы Клавиатуры Сенсорные экраны Плоские мониторы Видеопамять Мыши Игровые контроллеры Принтеры

Слайд 14

Описание слайда:

Телекоммуникационное оборудование Последовательная передача двоичного числа 01001011000100 по телефонной линии: двухуровневый сигнал (а); амплитудная модуляция (б); частотная модуляция (в); фазовая модуляция (г)

Слайд 15

Описание слайда:

Модемы Несущий сигнал – синусоидальный сигнал с частотой от 1000 до 2000 Гц Процесс модуляции: изменяя амплитуду, частоту или фазу можно передавать последовательность 0 и 1. При амплитудной модуляции используются 2 уровня напряжения, соответственно для 0 и 1. Если цифровые данные передаются с очень низкой скоростью, то при передаче 1 слышен громкий шум, а при передаче 0 шум отсутствует При частотной модуляции различаются частоты несущего сигнала для 1 и 0. В этом случае при передаче цифровых данных можно услышать два тона: один из них соответствует 0, а другой - 1. Частотную модуляцию иногда называют частотной манипуляцией.

Слайд 16

Описание слайда:

Модемы При простой фазовой модуляции амплитуда и частота сохраняются на одном уровне, а фаза несущего сигнала меняется на 180°, когда данные меняются с 0 на 1 или с 1 на 0. В более сложных системах фазовой модуляции в начале каждого неделимого временного отрезка фаза несущего сигнала резко сдвигается на 45, 135, 225 или 315°, чтобы передавать 2 бита за один временной отрезок. Это называется дибитной фазовой кодировкой. Например, сдвиг по фазе на 45° представляет 00, на 135° - 01 и т. д. Системы для передачи трех и более битов за один временной отрезок: число временных интервалов (то есть число потенциальных изменений сигнала в секунду) называется скоростью в бодах.

Слайд 17

Описание слайда:

Модемы Биты должны пересылаться последовательно один за другим (или в группах по два, если используется дибитная кодировка). Устройство, которое получает символы из компьютера в форме двухуровневых сигналов (по одному биту в каждый отрезок времени) и передает биты по одному или по два в форме амплитудной, фазовой или частотной модуляции, называется модемом. Линии связи, которые могут передавать информацию только в одном направлении, называются симплексными, в обоих направлениях одновременно дуплексными