М.Гук - Аппаратные средства IBM PC, энциклопедия, страница 9

Необходимость выделения драйверов в отдельные модули вполне очевидна: устройство определенного назначения (к примеру, дисплейный адаптер) может иметь самые разные реализации — от МПА до современных видеокарт с трехмерными акселераторами. Если бы не было драйверов, то программист, разрабатывающий прикладную программу, должен был бы включать в нее множество аппаратно-зависимых процедур, причем для всех известных ему моделей дисплейных адаптеров.

На написание этих процедур он потратил бы массу времени, программа неимоверно «распухла» бы, а появление новых дисплейных адаптеров потребовало бы модернизации прикладной программы. К этому добавим еще и богатые возможности для ошибок (надо заметить, что ошибки на стыке программ и «железа» довольно трудно «ловить»). Выделение драйверов в отдельные модули избавляет от этих и других неудобств.

Драйвер хорошо «знает» программную модель и особенности эффективной работы со своим устройством. Для прикладных программ или операционной системы драйвер представляет набор сервисов с интерфейсом, понятным «потребителю». Для каждого сервиса известны способ вызова (программное прерывание или точка входа в процедуру), а также местоположение входных и выходных данных.

Если говорить о дисплейных адаптерах, то базовые сервисы (например, очистка экрана, вывод символа в определенную позицию в телетайпном режиме) вызываются через прерывание 1пг 10П, которое обслуживает В105, а параметры передаются через регистры процессора. В зависимости от типа установленного дисплейного адаптера этот сервис обслуживается либо системной микросхемой В108, либо микросхемой КОМ В103, расположенной на графической карте (см. главу 10).

Драйверы, обслуживающие данный сервис, специально загружать не требуется — они подставляются автоматически на этапе инициализации В103. Однако более сложные сервисы графической карты, которыми, например, пользуется ОС Ю(пооч з, реализуются отдельными загружаемыми драйверами, «предъявляемыми» на этапе установки ОС. Плохой драйвер может быть источником самых разных неприятных эффектов, вплоть до «зависания» компъютера и даже разрушения ОС.

А если речь идет о драйве- 36 Глава 1. Основы компьюте ной техники рах устройств хранения, то под угрозой оказываются и файлы, хранящиеся на этих устройствах. Плохие драйверы часто появляются из-за желания производителей побыстрее выпустить новый продукт, пускай даже в еще асыромь виде. Качественный драйвер работает без побочных эффектов, а очень качественный — еще и быстро. Хорошим тоном для производителей устройств является поддержка своих изделий для постоянно меняющихся версий операционных систем и прикладных программ.

К сожалению, некоторые модели со временем оказываются заброшенными, и их не удается использовать с новыми продуктами не потому, что последние для них непригодны, а только из-за отсутствия нужного драйвера. ГЛАВА 2 Устройство персонального компьютера Персональный компьютер общего назначения имеет как минимум три составные части — системный блок, клавиатуру и дисплей. Клавиатуру с дисплеем можно назвать одним словом — консоль («выступающая» часть компьютера, обращенная к оператору-пользователю). Этот минимум может расширяться дополнительными устройствами, в том числе манипуляторами (мышь, трекбол, джойстик), устройствами вывода (принтер, плот.гер), устройствами ввода (сканер, считыватели штрих-кодов и магнитных карт), мультимедийными устройствами (аудио и видео), дополнительными устройствами хранения данных (стример, дисковые устройства), коммуникационными устройствами (модем, адаптер локальной сети, телефон) и рядом других.

Эти дополнительные устройства либо встраиваются в системный блок, либо являются отдельными «коробками», подключаемыми к системному блоку. Устройства, подключаемые через интерфейсы последовательных шин (1)БВ и г!ге%~1ге), физически (кабелями) могут подключаться и к дисплею (или подставке под него), который теперь иногда выполняет и функцию кабельного центра (хаба). Это удобно, поскольку системный блок не обязательно держать под рукой (его можно спрятать под стол), в то время как дисплей всегда должен быть перед глазами.

Хотя логически все эти устройства остаются подключенными к системному блоку, кабельное хозяйство становится «злегантнее» и переключения выполняются проще. Некоторые периферийные устройства (чаще всего принтеры) могут иметь беспроводное соединение с системным блоком— через инфракрасный порт или по радиосвязи В1песоогЬ. Системный блок является центральным блоком компьютера, определяющим его основные характеристики — производительность (тип и тактовую частоту) процессора, объем оперативной и дисковой памяти, графическую систему, аудиосистему и ряд других. Системный блок включает ряд обязательных компонентов: + системную плату (см. главу 6); ь дисплейный адаптер (см. главу 10); + устройства дисковой памяти (см.

главу 9); + набор разъемов для подключения внешних устройств; зв Глава 2. Устройство персонального компьютера + блок питания, систему охлаждения или просто вентиляции (см, главу 3), особо актуальную для высокочастотных процессоров, высокооборотных винчестеров и графических адаптеров с мощными акселераторами. Дисплейный адаптер и дисковая память в некоторых случаях могут и отсутствовать. В слоты системной платы могут быть установлены дополнительные карты расширения.

Системный блок может иметь разные конструктивные исполнения, и перечисленные элементы в них компонуются по-разному. 2.1. Настольные компьютеры Конструктивные решения, заложенные в первую модель 1ВМ РС образца 1981 года, без каких-либо революционных изменений дошли до наших дней. В классическом варианте исполнения РС состоит из системного блока, к которому подключаются клавиатура, видеомонитор и все периферийные устройства. В системном блоке (рис.

2.1) расположена системная (зузгеш Ьоагд), или материнская (шосЬегЬоагд), плата с установленными на ней центральными компонентами компьютера — процессором, оперативной памятью, вспомогательными схемами и щелевыми разъемами-слотами, в которые можно устанавливать платы расширения. В корпусе системного блока имеются отсеки (Ьау) для установки дисковых накопителей и других периферийных устройств трех- и пятидюймового формата, а также блок питания.

На задней стенке корпуса имеются отверстия для разьемов клавиатуры и некоторых других, а также щелевые прорези, через которые из корпуса выходят внешние разъемы, установленные на платах расширения. Плата (карта) расширения имеет краевой печатный разьем, которым она соединяется со слотом шины ввода-вывода, и металлическую скобу, закрепляющую плату на корпусе. На этой скобе могут быть установлены внешние разъемы. Габаритные и присоединительные размеры плат, способы их крепления и шины ввода-вывода унифицированы, что превращает персональный компьютер в увлекательный конструктор, в который «играют» миллионы пользователей.

ВНИМАНИЕ Играя с этим конструктором, не забывайте закреплять платы расширения полагающимся для этого винтом — небрежность в этом деле может дорого обойтись: выпадение плат, равно как и их установка и изъятие при включенном питании, обычно приводит к выгоранию большого числа компонентов (проверено!). Унификация системных плат, корпусов и плат расширения обеспечивается следующими конструктивными соглашениями: е стандартизацией размеров, количества контактов и электрического интерфейса слотов шин расширения; + фиксированным расстоянием от слота до задней кромки платы; е фиксированным шагом между соседними слогами, а также их привязкой к крепежным точкам и положению внешних разъемов (на платах ХТ и АТ— привязка только к разъему клавиатуры); 39 2.1.

Настольные компьюте ы Рно. 2.1. Компоновка традиционного систвмного блока + определением максимальных габаритов (длина и высота) карт расширения; + определением геометрии нижнего края платы расширения, формы и разме- ров фиксирующей скобки. Крепежные скобки вместе с некоторым разбросом размеров корпуса иногда доставляют немало забот. Может оказаться, что затягивание винта приводит к выдергиванию платы слота. В этом случае нужно попробовать сместить крепежную скобку относительно платы или подогнуть ее отогнутый конец.