РИС 23

Сигнал, поступающий с фотоприёмника на АЦП преобразуется в УПС и далее поступает в канал связи. Приёмник имеет уст-во декодирования – УПС. Процесс обратен предыдущему и носит название репликации. С ЦАП он поступает на уст-во воспроизведения, уст-во воспроизведения генерирует видео сигнал, предназначенный для воспроизведения видео информации. Все современные факс-модемы имеют все блоки кроме развёртывающего и воспроизводящего уст-ва. Существует 4 группы стандартов факсимильных уст-в:

1. Обеспечивает передачу данных только в аналоговой форме, скорость передачи страницы – 6 мин.

2. Аналоговый с увеличенной скоростью передачи до 3-х мин.

3. Используется в основном в настоящее время. Полностью цифровая передача данных со скоростью 14400 бит/с. Скорость передачи страницы от 30 до 60 с. Включает в себя два уровня разрешения:

а) стандартное: 1728 точек по строке и 100 точек на дюйм по вертикали;

б) высокое разрешение удвоенное кол-во по горизонтали и вертикали (скорость передачи увеличивается в 2 раза).

4. Специальный режим 400х400 точек на дюйм требует специальных скоростных линий передач, а телефонные линии не подходят.

Классификация модемов.

1. По области применения:

а) для коммутирующих телефонных каналов. Предназначены для работы с АТС. Должны различать телефонные сигналы N и передавать их, ограничение полосы пропускания до 3-х кГц.

б) для физических линий (выделенные каналы), полоса пропускания определяется типом канала передачи (тип кабеля, способ экранирования, длина канала).

в) для сотовых с-м. Компактность исполнения, поддержка специальных протоколов модуляции, необходимость исправления ошибок и работа в с-мах каналов с высоким уровнем помех (например, радиоканала).

г) Для локальных сетей. Могут использовать радиоканал, передача данных на небольшие расстояния 300м с высокой скоростью передачи до 10 Мбит/с.

2. По методу передачи.

а) синхронные модемы и асинхронные модемы. Может работать одновременно в синхронном режиме с удалённым источником и асинхронном с компьютером. Асинхронный режим используется, когда данные генерируются в случайные моменты времени. Сложность: необходимость и сложность выделения синхроимпульса принимающим уст-вом.

В синхронном режиме данные объединяются в большие блоки при этом должны соблюдаться следующие условия:

- В блоке данных не должно быть длинной последовательности 0 и 1 для облегчения формирования синхроимпульса ;

- скремблирование (равномерное распределение 0 и 1).

- кадр должен иметь служебные символы для формирования начала и конца последовательности

3. По интеллектуальным возможностям:

а) модемы могут поддерживаться с-мой команд ПК.

б) фирменной с-мой команд.

в) поддерживающие протоколы сетевого управления.

4. По конструкции:

а) внешние (подключаются с помощью стандартного интерфейса);

б) внутренние (подключаются по средствам платы расширения);

в) портативные (для ноутбуков);

г) групповые (модемы, объединённые в блок и имеющие общий блок питания).

5. По поддержке международных и фирменных протоколов;

а) международный комитет по стандартизации телекоммуникаций, относится к серии V

б) фирменные протоколы разрабатываются фирмами производителями.

Функциональное назначение протоколов связей модемов.

- Протоколы, определяющие соединения и работу модемов и компьютера (ООД);

- протоколы, определяющие нормы взаимодействия модема и канала связи;

- протоколы модуляции сигнала, определяющие характеристики модема для работы с телефонными каналами связи;

- протоколы защиты от ошибок;

- протоколы компрессии (сжатия) и декомпрессии сигналов;

- протоколы диагностики и коррекции ошибок;

- протоколы согласования параметров связывающихся между собой блоков.

Устройство модемов.

Схемотехника модемов и их конкретное исполнение является фирменным секретом. В модемах могут быть использованы заказные м/с изготовленные на предприятии изготовители и предназначены для конкретной модели модема или редко используют стандартные м/с.

РИС 24

Модем подключен к ООД через порт интерфейса. Если модем внутренний, то может использоваться стандартный интерфейс, например ISA. Порт канального интерфейса обеспечивает согласование параметров канала и модема. Канал может быть или цифровым или аналоговым. Универсальный процессор выполняет команды посылаемые с ООД, управляет задержками работы основных блоков, может выполнять ф-ции сжатия данных, компрессии и декомпрессии, так же управление схемами индикации. ПЗУ хранит параметры протоколов обмена информации и программы серверных ф-ций. ППЗУ сохраняет информацию внутренних установок модема во время его отключения. Используется цифровым и модемным процессором при выполнении промежуточных вычислений. Сигнальный процессор выполняет ф-ции протоколов модуляции, т.е. кодирование одним из свёрточных кодов, относительное кодирование скремблирование и т.д. Под скремблированием понимают обратимое преобразование цифрового потока без изменения скорости его передачи, для обеспечения равной плотности «0» и «1» в потоке передаваемой информации. Модемный процессор выполняет ф-ции модуляции и демодуляции.

Организация внутренней памяти компьютера. Параметры ОЗУ. Статическая и динамическая память. Организация запоминающих элементов статического и динамического типа. Способы стуктурной организации запоминающего массива ОЗУ. Тестирование оперативной памяти с помощью диагностических кодов. Примеры диагностических кодов

Структура памяти ВУ.

РИС 25

КЭШ – полупроводниковая статического типа, имеет два три уровня. 1 уровень небольшой ёмкости ≈ 32 Кб, быстродействие ≈ 500 МГц. 2 уровень ≈ нес-ко Мб, быстрод. ≈ 200 – 300 МГц (выполняется на отдельном кристалле). 3 уровень применяется достаточно редко и реализуется в виде отдельных БИС ёмкость ≈ десятки Мб. Для реализации статического триггера – 6 транзисторов, а для динамического – 1 транзистор, поэтому Основная (ОП) – на динамических триггерах. (ОП) – память динамического типа. МД – магнитные диски (несменные) типа винчестеров.

Структура ЗУ.

РИС 26

1. Адресная часть предназначена для хранения и дешифрации кода адреса.

2. Числовая часть – хранение и преобразование записываемых и считываемых чисел.

3. Массив хранения.

4. Уст-во управления – приёма команды, её дешифрации и преобразования в соответствующую временную диаграмму, управления работой блока памяти.

Характеристики ЗУ.

1. Ёмкость С = М∙N, где М – кол-во чисел, которое можно записать в данное ОЗУ; N – разрядность чисел (бит, байт). Например: 256К∙32р (256 тысяч 32 разряда) [бит], [Кбит], [Мбит], [Гбит]; можно в байтах 1 байт = 8 бит.

Временные характеристики 2, 3.

2. f такт (тактовая чистота)

3. Т – время выборки или время обращения – время, которое проходит от момента подачи адреса до момента появления данных на выходе уст-ва. ; t_реген – для динамической памяти.

РИС 27

4. Надёжность: конструктивная – надёжность компонентов спайки и т.д; хранения информации – определяет вероятность потери или искажения за определённый интервал времени.

Статическая и динамическая память.

При построении ОЗУ статического типа в качестве ЗЭ используются статические триггеры на биполярных структурах, либо на МОП структурах. При построении ОЗУ динамического типа используются схемы, где ЗЭ элементом является паразитная ёмкость одного из элементов схемы. Основные преимущества у динамических. Динамические элементы памяти обладают следующими преимуществами: 1 – меньшая потребляемая мощность; 2 – более высокое (на порядок) быстродействие; 3 – более простая схемотехника. Недостаток: необходимость периодической регенерации информации, т.е. её перезапись.

РИС 28

ЗЭ статического типа.

Статический триггер состоит из транзисторов Т1-Т4; тр-ры Т3, Т4 являются управляющими; Т1, Т2 являются динамической нагрузкой, их сопротивление определяется уровнем сигнала строб и снижается во время сч/зп информации. Хранение «0» или «1» определяется открытыми или закрытыми состояниями Т3 и Т4. Если Т3 открыт и закрыт Т4, то ток, отводимый в шину «1», в этом случае схема хранит «0». При обратной ситуации схема хранит «1», т.е. хранение «0» или «1» определяется значением тока в шинах «0» или «1». Выборка данного ЗЭ происходит при подачи потенциала на адресную линию, при этом открываются тр-ры Т5 и Т6 и ЗЭ подключается к разрядным линиям.

ЗЭ – динамического типа (справа на рисунке).

В данной схеме элементом хранения информации является Т3 имеющий ёмкость затвора «С». Наличие или отсутствие заряда в этой ёмкости является признаком хранения «0» или «1». Ёмкость «Су» в схеме является паразитной ёмкостью шины Д и в режиме считывания может служить источником питания. Режим считывания информации:

При считывании в шину W/R поступает сигнал открывающий тр-р Т2, однако его величина этого потенциала не достаточна для открытия Т1. На тр-р Т4 подаётся потенциал, который заряжает ёмкость «Су». Если схема хранит «1», то ёмкость «С» заряжена и открыт Т3, в этом случае заряженная ёмкость «Су» разряжается через тр-ры Т2 и Т3 и шина Д имеет нулевой потенциал. Со схемы считывается инверсная информация. Запись информации: при записи информации ёмкость «Су» заряжается при записи «1» и остаётся разряженной при записи «0». На линию W/R подаётся потенциал открывающий Т1 и ёмкость «С» заряжается до потенциала ёмкости «Су».

Массив хранения информации может быть реализован нес-ми структурами: 2Д, 3Д, 2.5Д. (Д - размерность).

Структура 2Д.

РИС 29

Отличается тем, что для выборки одного слова используется одна адресная шина. ЗЭ, хранящие все разряды одного слова подключены к одной адресной линии. ЗЭ хранит один бит информации. Запоминающая ячейка (ЗЯ) предназначена для хранения одного числа и состоит из ЗЭ, кол-во которых равно разрядности хранимого слова. Разрядные линии предназначены для зп/сч информации.

На выходе возбуждается адресная линия, в этом случае активизируются все ЗЭ относящиеся к данной адресной линии, происходит зп/сч информации. Другим ЗЭ информация не воспринимается.

РИС 30

Плюсы: простота организации, минусы: зависимость длины адресных линий от разрядности чисел, т.е. чем больше разрядность числа, тем длиннее адресные линии.

ПЗУ.

Допустим мы хотим записать по 1-ому – (101), по 2-ому – (110). Данные резисторы закладываются либо на заводе, либо изменяется при программировании.

Структура 3Д. (трёх мерный массив хранения информации)

РИС 31

Предназначен для хранения чисел большой разрядности, состоит из определённого числа матриц ЗЭ. Если массив хранения имеет параметры С = MN; С – может быть в битах. М – кол-во чисел, которое можно записать в данное ОЗУ; N – разрядность чисел (бит, байт), то в каждой разрядной матрице содержится М ЗЭ, а число разрядных матриц равно N. Каждая разрядная матрица состоит из ЗЭ хранящих определённый разряд всех слов.

Структура запоминающей матрицы (ЗД).

РИС 32

ЗД имеет две группы адресных линий предназначенных для выборки ЗЭ, это вертикальные адресные линии и горизонтальные адресные линии. При подаче кода адреса на матрице выбирается один ЗЭ находящийся на пересечении выбранных адресных линий. Пример: из 4 слов имеет 5 разрядов С=4сл*5р. При подачи кода адреса на каждой матрице выбирается нужный ЗЭ, относящийся к нужному слогу. Все матрицы к одному дешифратору. 3Д структуру используют для хранения чисел больших разрядностей.

При тестировании ОП производятся следующие тесты:

Program Buffers - Буфер программ

Base Memory - Базовая память

Extended Memory - Расширенная память

Expanded Memory - Дополнительная память

High Addr Lines - Ряд верхних адресов

Примеры диагностических кодов

Запись бита 0. Сначала во всё блоки памяти записывается "0", затем во все блоки памяти записываются "1", и после этого просматривается память на предмет наличия "0".

Запись бита 1. Сначала во все блоки памяти записывается "1", затем во все бло­ки памяти записываются "0", и после этого просматривается па­мять на предмет наличия "1".

Бегущая 1. Записываются "0" во все разряды области памяти, затем записывается (или "бе­жит") "1" по всем битам области. Потом, каждый байт, в который записаны "1" проверяется на содержание «1».

Бегущий 0. Записываются «0» во все разряды области, затем записывается (или "бе­жит"), "0" по всем битам области. Потом, каждый байт, в который записаны "0" проверяется на содержание "0".

Шахматная доска. Записывается код 01010101 в четные байты и код 10101010 - в нечетные байты блока памяти. Затем байты считываются и проверяет­ся, все ли шаблоны правильны.

Инвертированная шахматная доска. Записывается код 10101010 в четные байты и код 01010101 - в нечетные байты блока памяти. Затем байты считываются и проверяет­ся, что все шаблоны правильны.

НГМД. Физическая и логическая организация ГМД. Основные характеристики НГМД. Аппаратное тестирование НГМД. Характеристики тестирования

Накопители на гибких МД – НГМД. Носителем информации является диск, состоящий из эластичной подложки и тонкого магнитного покрытия. Метод Зп/Сч – контактный. Головка Зп/Сч находится на поверхности диска и отслеживает его колебания (неровности). Обеспечивает max сигнал считывания, т.к. , где m – расстояние от МГ до поверхности диска.

Преимущества: высокий уровень сигнала считывания; низкая стоимость диска.

Недостатки: низкая частота вращения диска; абразивный износ поверхности диска и Мг.

Гибкий диск имеет физическую организацию и логическую структуру.

Физическая организация.

РИС 33