Введение

Периферийное устройство - это часть технического обеспечения, конструктивно отделенная от основного блока вычислительной системы.

Аббревиатуры, терминология

PC - Personal Computer

Материнская плата - Motherboard , Mainboard

CPU - Central Processing Unit центральный процессор

HDD - Hard Disk Drive жeсткий диск

FDD,НГМД - Floppy Disk Drive, накопитель на гибких магнитных дисках

RAM, ОЗУ - Random Access Memory оперативная память

ROM, ПЗУ - Read Only Memory, постоянно запоминающее устройство

Interface - Сопряжение

Adapter - Преобразователь

Accelerator - Ускоритель

Chip - Кристалл интегральной микросхемы

Chipset - Обозначающий набор микросхем одного функционального назначения.

Элементы электрических соединений

Разъемы состоят из двух частей:

• Вилки и розетки (гнезда) ("папа" и "мама" соответственно)
• Джампер (от анг. Jumpers - перемычки) - это миниатюрные разъемы вилки на печатной плате, служащие для конфигурирования аппаратных средств PC.
• Слот (от англ. Slot )- это гнездо для установки плат расширения
• Socket - разъем для установки процессора (CPU), Soket (Slot A/B 1/2) - разъем для установки картриджа CPU

Функции процессора при работе с ПУ

При работе с ПУ процессор выполняет функции, к числу которых относится:

• арбитраж (выбор устройств по приоритету);
• поиск периферийного устройства по заданному адресу;
• передача периферийному устройству команды на исполнение;
• анализ состояния ПУ (получение от ПУ информации об его состоянии);
• поиск ПУ, запрашивающего обслуживание;
• прием и передача данных от ПУ;
• управление памятью.

Требования к системе унифицированной связи с ПУ

• обеспечение параллельной работы процессора и ПУ;
• обеспечение одновременной работы нескольких ПУ;
• обеспечение максимальной эффективности использования ресурса ЦП;
• обеспечение одинаковых процедур взаимодействия с ПУ;
• обеспечение простоты изменения конфигурации ПУ.

Первое и второе требования для медленных ПУ обеспечивается за счет рассмотренного механизма разделения времени процессора.

Второе требование для быстрых ПУ и третье требование реализуется за счет использования в структуре ЭИМ нескольких процессоров. В рассматриваемом случае введение дополнительных процессоров диктуется необходимостью обеспечить высокую эффективность обслуживания ПУ. Для уменьшения аппаратных затрат, спецпроцессоры типа канал ввода-вывода, как правило, реализуют самые простые функции, например, только управление обменом информации между ПУ и ОП. Так как в таком случае канал ввода-вывода осуществляет напрямую обмен с ОП, то весьма часто он называется каналом прямого доступа. Четвертое и пятое требования удовлетворяются за счет использования унифицированного интерфейса ввода-вывода, применение которого позволяет изменять конфигурацию периферийных устройств путем отсоединения от разъемов (слотов) интерфейса уже ненужных ПУ и подключение новых периферийных устройств.

Классификация периферийных устройств

ПУ можно классифицировать по выполняемым функциям на:

• устройства ввода информации;
• устройства вывода информации;
• внешние запоминающие устройства.

Таким образом, периферийное устройство (ПУ) - это любое отличное от центрального процессора оборудование, обеспечивающее коммуникацию вычислительной системы с внешними источниками и потребителями информации.

По назначению ПУ могут быть разбиты на три группы: регистрирующие, оперативные и автоматические.

Регистрирующие - устройства, использующие промежуточные носители (например, магнитоносители) для длительного хранения информации в виде, пригодном для последующего использования в ЭВС или в виде, удобном для использования человеком (графики, таблицы, печатный текст, чертежи).

Оперативные - устройства непосредственного, оперативного взаимодействия оператора с ЭВМ, предназначенные для организации диалога между ЭВМ и человеком в процессе отладки программ и решения задач. Это оперативные устройства (клавиатура, световое перо, дигитайзеры, микрофон) и средства отображения (СО) результатов - цифровые индикаторы, экраны, звуковые сигнализаторы.

Автоматические - устройства связи с объектом, предназначенные для ввода в ЭВС данных непосредственно с объектов автоматизации и выдачи управляющих воздействий на объекты. (сканеры, модемы)

По этому признаку, а также по функциональному назначению устройства можно разделить на три группы:

• низкоскоростные (порядка 10 байт/с),
• среднескоростные (от 100 до 1000 байт/с)
• высокоскоростные (от 10⁴ до 10⁶ байт/с).

увеличить изображение
Классификация устройств вывода

увеличить изображение
Классификация устройств ввода

Контрольные вопросы

1. Какие устройства используют для длительного хранения по назначению?
2. Какие устройства называются периферийными?
3. На какие устройства делятся ПУ по выполняемым функциям?