Ukł.cyfrowe: stosowane do przetwarzania inf.R1 Ukł.przeliczający:WE→przetwornik analogowo-cyfrowy→UC→przetwornik A-C→WY→odbiornik. Zalety: dowolnie duża dokładność przetwarzania, znaczna odporność na zakłócenia, możliwość zapamiętania sygnału, tani sprzęt w stosunku do wykonywanych funkcji. Wady: przy złożonej operacji wydłuża się czas jej wykonania, wysoki koszt urządzenia w przypadku prostych urządzeń. Przy tworzeniu oprogramowania wykorzystujemy dwie cyfry: 1(gdy jest napięcie) i 0(gdy nie ma).R2 system 3 poziomowy (język zewnętrzny⇒ukł.cyfrowy). Przypisujemy elementarnym wiadomościom ciągi dwuwartościowe: R3 . Przypisywanie elementom alfabetu zewn. ciągów binarnych nazywamy kodowaniem, czynność odwrotna to dekodowanie. Najpopularniejsze alfabety zewn.: liczb N,C,R. Reprezentacja danych i arytmetyka komputerowa: operujemy {0; 1}-system dwójkowy. W praktyce stosuje się dł. słowa ośmio elementowe i wielokrotność ośmiu: 8 bitów→1 bajt, 16→2, 32→4, kilobajty (210)→1024 bajty, megabajty→1024x1024=1048576, gigabajty→1024x1024x1024=1073741824. Kody binarne:słowo n-bitowe, 2N-kombinacji; [00-północ, 01-południe, 11-zachód, 10-wschód ]-sposób kodowania inf. kod ASCII (American Standart Code for Information Interchange)-kod 7 bitowy (możemy zakodować 128 znaków). Symbole w kodzie ASCII: znaki alfanumeryczne (A-Z),(a-z) ;cyfry (0-9);symb. specjalne (+, -, %, &, ?);znaki sterujące (przesuw o wiersz).Bit parzystości-sprawdzanie inf, np.:gdy nieparzysta liczba 1 lub 0(w ośmiu) wtedy musimy dopisać 0 lub 1. Do kodowania liczb potrzebny jest zestaw reguł zwany sys.liczbowym, który określa sposób przypisania wartości liczb do kodów: Dziesiętny (ciągi cyfr ze zbioru {0, 1..9}.Oznaczają liczby > od 9, stos. kombinację cyfr przypisując każdej z nich wartość przypadającą z rzędu; rząd zależy od pozycji cyfr lub ciągów: 126=1x100+2x10+6x1=1x102+2x101+6x100; n-ta cyfra jest rzędu 10n-1; 52,6= 5x101+ 2x100+ 6x10-2; 10- jest podstawą systemu dziesiętnego). Dwójkowy (korzyst. z dwóch cyfr {0;1}; 10112=1x23+0x22+1x21+1x20=1110; 510=4+1=1x22+0x21+ 1x20=1012; n-ty bit ma przypisany rząd 2n-1: 0-000;1-001;2-010;3-011;4-100;5-101). Szesnastkowy {0; 1..,9;A-10;B-11;C-12;D-13;E-14;F-15}; żeby wyrazić muszą być 4 bity. Liczby ujemne:a) znak moduł (Z-M)- skrajny lewy bit oznacza znak liczby, pozostałe bity wyznaczają wartość bezwzgl.; 0→+;1→ −; −510=101, +2010=00010100; blok wykonujący operacje arytmetyczno-logiczne- ALU (Artmetic Logic Union). b) system uzupełnień do dwóch (KU2): znak nie jest oddzielony od wartości, ujemność jest wbudowana w metodę zapisu.
W metodzie tej najbardziej znaczący bit w liczbie n-liczbowej ma przypisany rząd −2 n-1 R5. W uzupełnieniu do 2 każda liczba,w której najbardziej znaczący bit jest jedynką musi być liczbą ujemną. W związku z tym najbardziej znaczący bit jest wykorzystywany jako bit znaku i jako bit wpływający na wartość liczby. Mechaniczny sposób (−210): 1) +210→ 00000010; 2)zera zamieniamy na 1, jedynki na 0 →11111101; 3)dodajemy 1: 11111101(KU1)+1= 11111110= -210; Reguły przy dodawaniu: 0+0→0;0+1→1;1+0→1;1+1→1 System 10-tny kodowany dwójkowo: BCD- Binary Code Derimal - koduje cyfry 10-tne w kodzie dwójkowym. Korzystamy z 4 bitowego kodu pozycyjnego do zakodowania każdej cyfry dziesiętnej: 916410= 1001000101100100BCD nie ma możliwości prowadzenia takich samych operacji arytmet. jak w sys. dwójkowym ponieważ jest to kod nadmiarowy; (w BCD- jest 10 cyfr, w dwójkowym 16 cyfr)→dla 4 bitów. Liczby zmiennopozycyjne: mantysa→ (1,602)x10-6 ←cecha (pozycja przecinka dziesiętnego), np. 5,62510→1,01101. Położenie (,) może być dynamicznie zmieniane w zależności od zmiany wartości wykładnika wobec tego tę formę zapisu nazywamy zmiennopozycyjną. Ukł.przełączające(algebra Bode):1)wprowadzenie pojęć będących niedefiniowalnymi symbolami; 2)ukł.aksjomatów na podstawie 1);3)z aksjomatów wyprowadza się twiwerdz. Postulaty:1)zmienna x może przyjmować 0 lub 1;2)If x=0,then x'=1(nie x), If x=1,then x'=0 to def. bramkę negacji;3)def.bramki AND-mnożenia: 0×0=0, 1×1=1, 0×1=1×0=0;def.bramki OR dodawania:1+1=1 ,0+0=0, 1+0=0+1=1. Tw.wyprowadzone z akslomatów:1)x+0=x;x×1=x, 2)x+1=1;x×0=0, 3)x+x=x;x×x=x, 4)(x')'=x; x×x'=0; 5)x+x'=1;dla wielu zmiennych :1)x+..+x=x; x×..×x=x; 2)Pr.de Morgana (x1×x2..xN)'=x1'+x2'...+xN'; 3)(x1+x2..+xN)'=x1'×x2'..xN' . Bloki kombinacyjne średniego stopnia scalenia: multiplekser, demultiplekser(dekoder). Multiplekser- urządz. o n-wejściach i 1 wyjściu; działanie- sygnał pojawiający się na WY jest równy jednemu z syg. pojawiających się na WE informacyjnym wybranym przez wektor na WE sterującym.R7,8. Rodzaje R9,10,11: m.2-wejściowy, m.4-wejściowy, MUX (u,s)- m. o u WE inf. i s WE ster. Demultiplekser- ukł. o działaniu przeciwnym do multip.R12; działanie- sygnał częściowy na WE U0 pojawia się na WY Vi o wybranym na wektor adresowy Si -R13. Dekoder- odmiana demultip., podobny ukł jak powyżej tylko pominięto WE ukł U0, dana jest stała jedynka R14. Ukł działa jak ukł.dekodujący z naturalnego kodu binarnego NKB na kod 1 z K (w kodzie tym występuje tylko jedna jedynka). Ukł.dekodera daje pełne iloczyny po dołączeniu elementów OR lub NAND R15.
Pamięć stała-ROM (Read only memory)- tylko do odczytu R16, podanie na WE określonej kombinacji x1, x2, x3, x4 (adresu) powoduje pojawienie się na WY odpowied. słowa, którego zawartość odpowiada wartości funkcji fA, fB, fC dla konkretnej danej kombinacji wektora adresowego x ; jeżeli połączenia są stałe i wykonane w fabryce to ukł. taki za każdym razem (po podaniu odpowiedniego adresu) da nam określone słowo. Taki dekoder nosi nazwę ROM. Pojemność pamięci określa się liczbą komórek (i słów) oraz liczbą bitów w wektorze wyjściowym M=2N x m (np. 32 (25)- 5 WY adresowych x 8- WY inform.). Struktury programowalne-struktura ROM pozwala zrealizować funkcje przełączające w postaci pełnych iloczynów bez potrzeby minimalizacji R17. Ukł. sekwencyjne- ukł. obdarzone pamięcią R18; W przypadku ukł. kombinacyjnego jego działanie można było opisać funkcją odwzorowującą zbiór X stanów wejść w zbiór Y stanów wyjść, za pomocą funkcji przełączającej f: X→Y. W przypadku ukł. sekwencyjnego stan wyjść ukł.cyfrowego nie zależy tylko od aktualnego stanu wejść X, ale także od poprzedniego stanu wejść; jest to możliwe pod warunkiem, że ukł.dysponuje pamięcią. Pamięć jest podstawową cechą ukł. sekwencyjnego gdzie QI są elementarnymi stanami pamięci. Ukł.sekwencyjny można opisać 2 funkcjami: delta (δ)- odwzorowuje stany wewnętrzne następne od danych stanów: δ: AxX→A⇒A`= δ(A,X); lambda (λ)- funkcja wyjść odwzorowuje stan wyjść w zależności od stanów wewnętrznych i stanów wejść λ: AxY→Y⇒ Y= λ(A,X). Czas odgrywa duża rolę i jeżeli wprowadzimy τ jako zwłokę to można napisać: AT+ τ = δ(AT,XT) AT; yT+ τ =λ(AT,XT) AT+ τ; opis ukł. sekwencyjnego: A=<A, X, Y, δ, λ>. Automat- określenie modelu matematycznego ukł.logicznego. Ukł. logiczny realizuje automat, a automat jest realizowany przez ukł.logiczny. Podział autom.: asynchroniczny ukł.- jest to taki, w którym zmiana stanów wewnętrznych A lub wyjść Y może wystąpić jedynie pod wpływem zmiany stanu X (np. winda); synchroniczny- ukł., w którym zmiana stanu wewnętrznego jest synchronizowana sygnałami taktującymi (np.kalkulator) R19. Ukł. cyfrowe w których sygnał przesuwamy jednym przewodem wymagają zegara. Opis słowny→graf→tablica→ minimalizacja liczby stanów wewnętrznych→ kodowanie→realizacja. Jeśli dwa wiersze można zastąpić jednym to przeprowadzamy proces minimalizacji: A'=δ(A,X), Y=λ(A,X). Struktura blokowa automatu R20. Przerzutniki-są to elementy będące elementarnymi automatami. Dzielimy je na: typ D-opóźniający sygnał WE o takt zegara R21; JK-ukł. posiadający dwa WE, J-służy do zapisywania 1 na WY Q (WE zapalające), K-służy do przerzucania na 0 (WE gaszące) R22; SR (set, reset) -(zapal,zgaś)R23; T (trigger)-wyzwalany przerzutnik JK ze zwartymi wejściami R24.
Rejestr równoległy-zespół elem. pamiętających do których można jednocześnie zapisywać lub odczytywać inf. Zas.działania: podajemy odpowiedni sygnał, który powoduje wyzerowanie wyjść Q, podajemy na wejściu l0-l3 sekwencje zer i jedynek, przychodzi zbocze narastające sygnału zegarowego R25. Rejestr przesuwający-przejmuje i przesyła inf. w sposób szeregowy, 1 takt- Q3=0, 2 takt- Q3=0, Q2=0, 3 takt- Q3=1, Q2=0, Q1=0, 4 takt- Q3=1, Q2=1, Q1=0, Q0=0 R26. Licznik binarny-ukł. zliczający impulsy, zmienia swój stan po przyjściu impulsu R27. Ukł. asynchroniczne-nie ma zegara, przełączenie po pojawieniu się sygnału na wejściu R28. Ukł. złożone-wyżej zaawansowane ukł. przeznaczone do przekazywania słów (są to ukł. operacyjne): 8-16-32-64-128. Struktura R29. Ukł. sterujący- nadzoruje pracę ukł. operacyjnego; w jego skład wchodzą bloki funkcjonalne, które mogą realizować operacje: arytmet y cz ne, logiczne,komutacyjne(przełączające), pamiętające. Schemat bloku R30. operacje wykonane w bl. funk. nazywamy mikrooperacjami. Bloki funkcjonalne:Ukł. komutacyjne:bramkujący (bufor) R31, multiplekser R32, demultiplek ser-ukł. służący do kierowania inf. do jednego z wielu odbiorników R33, szyna-jest to zespół przewodów do których dostarcza się sygnały z wielu źródeł i z których wiele odbiorników pobiera sygnały R34. Sterowanie odbywa się za pomocą bufora lub multipleksera R35. Bloki arytmetyczno-logiczne-ukł. sumatora (w ukł. tym można przeprowadzić dodawanie dwóch liczb bez znaku) R36. Realizuje operacje: s=0 C=A+B, s=1 C=A+B+1. prosty symulator określa się ADD (A,B,s). Szczególny przypadek to ukł.do odejmowania liczb R37, ukł.mnożące R38 dla długich słów wymagane są duże pojemności. Jeżeli w ukł. potrzebne są funkcje zarówno logiczne jak i arytmetyczne stosuje się bloki wielofunkcyjne arytm.-logiczne (ALU- Arithmetic Logic Unit) R39, komparatory-w blokach tych przebiega porównywanie dwóch słów R40. Rejestry-podstawową funkcją jest przechowywanie inf. w postaci słów binarnych. Sposób wprowadzania i wyprowadzania inf: równoległy-wprowadz. i wyprowadz. inf. odbywa się jednocześnie na wszystkich bitach rejestru R41, szeregowy-wprowadz. i wyprowadz. inf. odbywa się szeregowo tj. bit po bicie.Funkcja rejestru szereg.spełnia tzw. rejestr przesuwający, umożliwia on przesuwanie zawartych w nim inf.w prawo lub lewo. Rodzaj pracy: synchroniczny, asynchroniczny. Rejestr zamknięty w pierścień-wyjście ukł. połączone z WE(rejestr pierścieniowy). Zastosowanie rejestru: zmiana inf. wprowadz.równolegle na szeregowo (inf. bit po bicie w takt zegara jest wyprowadzana na linię zewn.-WY szeregowe) R42; zastosowanie przy dzieleniu i mnożeniu liczb (przesuwając o k miejsc realizujemy mnożenie przez 2K, taki rejestr, który może przesuwać w prawo i w lewo nazywamy rewersyjnym), SIPO - WE szeregowe,WY równoległe R43, PISO-na odwrót.
Licznik-sekwencyjny ukł.cyfrowy służący do zliczania i zapamiętywania liczby impulsów podawanych w określ.przedziale czasu na WE zliczające R44: pierścieniowe (połączenie WE z WY, jedynka będzie się przesuwać w takt zegara R45), jeżeli licznik zlicza do 5, to MODULO5). Bloki pamięciowe można zestawiać: z rejestrów (zapamiętuje inf.); z specjalizowanych modułów pamięciowych R46. Bloki WE i WY (klawiatura)-przeszukiwanie polega na wybieraniu kolejnych kolumn matrycy przycisków i odczyt wierszy R47. Bloki operacyjne-można podzielić na dwa typy: uniwersalne R48 (bloki zawierające ukł. mogące wykonać max. dużo operacji); specjalizowane (budowane na zamówienie, dostosowane do realizacji konkretnych zadań przewidzianych z góry przez konstruktora np. ukł. do kierowania lufą armatnią lub do śledzenia pocisków).Ukł uniwersalny (strukt.mikroprocesora)-dł.czas wykonywania operacji w stosunku do ukł. specjalizowanych R49. Pamięci: pojemność pamięci-określa ilość inf. jaką można w danej pamięci przechowywać. Mierzy się w jednostkach przechowywania (bit, bajt; kB=210=1024); szybkość-pracy jest parametrem wskazującym na to, jak często procesor może korzystać z danej pamięci. Szybkość jest określana: czasem dostępu (access time), czas cyklu (cycle time), szybkość transmisji (transfer speed). Czas dostępu-jest to czas jaki upływa od momentu zażądania inf. z pamięci do momentu kiedy ta inf. ukarze się na WY (20-60 ns- nanosek). Czas cyklu-jest to czas pomiędzy dwoma żądaniami dostępu do pamięci. Szybkość transmisji-mierzy się w bajtach lub bitach na sekundę; istotna przy współpracy z pamięciami dyskowymi, gdzie przesyła się całe ciągi informacji. W skład pamięci wchodzą również: koszt i pobór mocy. Rodzaje pamięci: rejestrowa (pamięci na mikroprocesorze)-zbiór rejestrów w procesorze, najszybsza, najmniejsza pojemność. Podręczna (cash)-nieduża pamięć wbudowana w strukturę procesora (statyczna), szybka, ale i droga. Operacyjna-pojemność rzędu MB (dynamiczna), wolniejsza, ale zajmuje mniej miejsca. Półprzewodnikowa. Masowa (dyski magnetyczne)-nośniki magnet, dyski twarde, dyskietki, CD ROM, pojemności dochodzące do GB. Zewnętrzna-na taśmach magnet. Pamięci CMOS: ROM (ROM, EPROM, EEPROM); RAM (SRAM-statyczna)-umożliwiają odczyt i zapis do odpowiednich komórek, musi być zasilanie ponieważ w przypadku jego braku inf. zostaną stracone; DRAM (dynamiczna); pamięci specjalizowane (do grafiki-VRAM, dwuportowe, FIFO). Ogólna organizacja R50.
Zasady działania pamięci SRAM R51-komórka składa się z 6 tranzystorów. Ukł. wstępnego ładowania włącza się i ładuje linie B i B' do wysokiego poziomu. Chcemy zapisać w naszej komórce 0, odcinamy ukł. wstępnego ładowania, na linie B podajemy 0 (czyli rozładowujemy linie). Podanie sygnału na dany wiersz, wówczas zaczynają przewodzić tranzystory T3 i T4, zero przenosi się i przewodzi T6 i T1,odcinamy ukł., stan przerzutnika utrzymuje się. Odczyt: uruchamiamy ukł. wstępnego ładowania, obie linie B i B' ładujemy do wys.poziomu, odcinamy ukł. wstępnego zasilania. Wybieramy komórkę, na linie wiersza podajemy wysoki poziom napięcia, T3 i T4 zostają otworzone i zaczynają przewodzić. Nastąpi rozładowanie i na linii B pojawi się 0. Zapis 1-wtedy podajemy 0 na B', wówczas pracowałby T2i T5, przy odczycie nastąpiłoby rozładowanie linii B' przez rozładowany T2. Wady: duży pobór mocy, nieduża pojemność; Zalety:duża szybkość działania,zdolność do utrzymania zawartości pamięci, aż do chwili zaniku zasilania. Pamięć dynam. DRAM- inf. jest zapamiętywana w postaci ładunku ekektr. na kondensatorze o niewielkiej pojemności 0,05pF. Jest to pojemność między podłożem a drenem tranzystora mocy. Zalety-powierzchnia zajmowana przez komórkę jest mała, duża pojemność; Wady-ładunek rozpływa się w czasie, ukł.trzeba odświerzać co ok. 10 ms(milisek) R52. Działanie:Zapis:1) ładujemy lub rozładujemy linię B do poziomu jaki chcemy mieć na kondensatorze, podajemy wysoki poziom na linię wiersza,ustala się ładunek zależny od linii B, jeżeli jest wysoki to ładowanie kondensatora, jeżeli niski to rozładowanie. Odczyt -linia B przechodzi w stan wysokiej impedancji, podajemy napięcie na linie wiersza, przepływ ładunku między CB i CS. Po kierunku prądu można się zorientować co było zapisane (0 czy 1),odczyt niszczący-specjalne ukł.zapisują inf. oraz inne, które odświeżają. Czas dostępu do pierwszej komórki: 60ns. Nazwy pamięci:FPM,EDO-extend data output(dane utrzymują się dłużej na wyjściu;BEDO-burts i j/w(dostęp do 4 komórek);SDRAM-taktowana zegarem(t dostępu 10ns); RAMBUS (2,5ns). Pamięć podręczna CACHE MEMORY-przyspiesza działanie,mikroprocesor odwołuje się do małej, szybkiej pamięci R53. Przy każdej próbie odczytu z pamięci przez procesor, sterownik pamięci buforowej sprawia, że znajduje się w niej potrzebne słowo, jeżeli brak w pamięci buforowej to odczytujemy z operacyjnej.
Współcz.trafień h-średnia liczba odwołań do danych w buforze do wszystkich odwołań R54; czas tPO=400ns, tBUF=50ns, h=0,9 stąd tEF = htBUF + (1-h)tOP =85ns. Poziomy pamięci buforowej:L1-gdy pamięć buforowa jest zintegrowana na płytce z mikroprocesorem <512kB; L2-na osobnej płytce do 1MB. Pamięci stałe ROM(PROM,EPROM,EEPROM,FLASHEPROM)-budowane na bazie struktury matryc półprzewodnikowych R55. Działanie-cykl odczytu z 2 faz:1)rozładowanie linii bitów B przez ukł.wstępnego ładowania,odcięcie ukł.,2)wybieramy wiersz przez podanie niskiego poz.napięcia-naładowanie linii B;jeżeli jest tranzystor to 1,brak to 0. Sieci komputerowe-połączenie komputera i urządzeń z nimi współpracujących nazywamy siecią lokalną LAN(Local Area Network).Połączenie LAN tworzy sieć złożoną tzw.intersieć. W zależności od wielkości i funkcji,intersieć dzielimy na:a) s.terytorialną (Campus Network)-kilka budynków znajdujących się na terenie uczelni lub przedsiębiorstwa;b)miejska MAN(Metropolitan Area Network)-obejmuje miasto;c)rozległa(globalna)Wide Area Network-przekracza granicę państwa; d)korporacyjna(Enterprise Network)-łączy systemy wewnątrz organizacji bez względu na protokoły komunikacyjne, położenie;e)intranet-połączenie wewnątrz budynku. Węzeł sieci (NODE)-komputery które komunikują się ze sobą. Stacje obsługi (FILE SERVER)-każdą siecią zarządza 1 komputer zwany stacją obsługi. Workstation-nazwa komputera przy którym pracują użytkownicy. Medium-ośrodek transmisji, zapewnia połączenie między węzłami, fizyczny ośrodek rozchodzenia się sygnałów: kabel koncentryczny, skrętka, światłowód, przestrzeń (fale elektromag.)R56. Topologia sieci lokalnej-zależy od rozmieszczania sprzętu i wybranej technologii sieciowej R57. Model OSI (Open System Inter connection)-opisuje sposób przepływu informacji pomiędzy stacjami w sieci. Jest modemem koncepcyjnym złożonym z 7 warstw opisujących określone funkcje sieciowe(1.fizyczna, 2.łącza danych,3.sieciowa,4.transportowa,5.sesji, 6.prezentacji, 7.aplikacji). Każda warstwa korzysta z usług świadczonych przez warstwę niższą,swiadzcząc usługi warstwie wyższej wewnątrz struktury warstwy i jej sposób działania są dostępnie jedynie w obrębie danej warstwy. Komunikacja między warstwami odbywa się przez ustalony i zdefiniowany cykl lub interfejs. Zbiór reguł komunikacji dla każdej z warstw nazywa się protokołem. Rodzaje:1)sterujące komunikacje między odpowiadającymi sobie poziomami,2)sterujące przesyłanie inf. między różnymi poziomami. Zadania: otwieranie, obsługa, zamykanie połączeń.
Warstwy: fizyczna-bity sygnałów przekształcane przez kodowanie do postaci medium transmisyjnego.Łącze danych-przekształca zawodny kanał transmisyjny w kanał niezawodny, grupowanie danych w bloki i kodowanie nadmiarowe, sprawdza się poprawność przesyłanej inf.,kontroluje szybkość. Sieciowa-zapewnia transmisje bloków danych przez sieć po odpowiednio zestawionych torach. Transportowa-dokonuje podziału wiadomości na bloki, zapewnia ich bezbłędne przekazywanie między punktami końcowymi bez utraty danych. Sesji-odpowiada za przebieg dialogu między użytkownikami, określa typ dialogu w momencie przekazywania danych. Prezentacji-dokonuje przemiany kodów i formatów danych na formaty i kody stosowane w sieci. Aplikacji(zastosowań)-świadczy usługi użytkownikom środowiska, poczta elektroniczna. Schemat przekazywania danych R58. Kanał komunikacyjny-połączenie między węzłami sieci. Metody dostępu-określają w jaki sposób kolejne węzły nabywają prawa korzystania z kanału komunik.:1)met.przekazywania uprawnień (Token Passing)-węzły przekazują sobie wzajemnie uprawnienia do korzystania z kanału. Po pierścieniu krąży mała ramka (token-żeton),blokuje stacje,zmienia bit stąd inne nie mogą transmitować(bo nie ma tokena),kiedy stacja kończy nadawanie wysyła do sieci tokena. Zalety:dobre wykorzystanie przepustowości kanału,gwarantowany czas inf. 2)met.dostępu przypadkowego-węzeł przekazuje dane do kanału nie uzgadniając tego z innymi węzłami, stacja musi nadsłuchiwać czy nie doszło do kolizji(inne stacje też nadają),jeżeli kanał jest pusty to węzeł nadaje,jeśli zajęty to po przypadkowym czasie znów testuje. Technologie sieciowe:a)sieci lokalnych (Ethernet,Taken Ring,FDDI-pierścień światłowodowy); b)sieci rozległych(Frame Relay,ISDN,X25,ATM); c)systemy bezprzewodowe(satelitarne,sieci radiowych). Typowy komputer zawiera: jednostkę systemową (płyta główna, karty rozszerzeń, czytnik CD, stacja dysków elastycznych, dysk twardy, zasilacz oraz dodatkowo stacja taśm magnetycznych), monitor, klawiaturę, drukarkę i inne. Standardy gniazd rozszerzeń: ISA - Industry Standard Architecture (8-33 MHz), EISA - Extended Industry Standard Architecture (32 bity, 8-33 MHz, 33MB/s), MCA - Micro Canal Architecture (32 bit, do 300 i 400 MHz), VESA LOCAL BUS - Video Elektronics Standart Association (32 bit, do 40 MHz, 120 MB/s), PCI - Peripherd Component Interconnect (25-66 MHz, 100-133MHz), USB - Universal Serial Bus, AGP - Accelerated Graphic Port.
CD-ROM-poli węglano wy krążek ∅120(80),grubość 1,2mm;otwór wew.∅15mm;dł.ścieżki ok.7km. Budowa powierzchni,przekrój boczny, zasada odczytu R59.Prędkość obrotowa zmienia się tak aby utrzymać prędkość liniową stałą (×1,4, 6,8, 10, 12, 16,24, 36,50,72). Standardy zapisu optycznego:1)tylko do odczytu CD-DA,CD-ROM.2)zapisywane przez użytkownika CD-R,CD-WR,CD-E. Standardy i formaty CD:red ,yellow, orange, green book. Technologia: A) wielokrotnego zapisu i odczytu: stop srebro-ind-antymon-telu w temp.otoczenia występuje w 2 stanach:bezpostaciowy amorficzny(słabo odbija światło,ulega krystalizacji na skutek przegrzania);krystaliczna-lepsze odbicie światła.B)magneto-optyczna wielokrot.zapisu: stop Fe-Tb(terb)-Co; w temp.1800C punkt Curie i pole mag.,donory ustawiają się zgodnie z polem,przy odczycie następuje zmiana polaryzacji światła, odczyt realizowany przez odczyt kąta polaryzacji;do 1000 razy można nagrywać. Zapis cyfrowy DVD -poj do 17GB(ok.135min);warianty płyt DVD R60 :a)1stronna i 1 warstwowa(4,7GB);b)1str.2warstwowa(8,5GB);c)2stronna(trzeba przekładać w stacji)9,4GB;d)2str. i 2warstwowa(17GB). Pamięci dyskowe-należą do rodzaju pamięci z dostępem cyklicznym tzn.dostęp do komórki jest tylko w pewnym określonym momencie. Głowica przemagnesowywuje talerz w systemie 0 i 1. Interfejsy produkcji masowej:1)ST506-jeden z pierwszych interfejsów równoległych, prędk.transm. 5Mb/s;2)ESDI-podobny do ST506,prędk.transm.10-15Mb/s;3)IDE(Inteligent drive electronics)-rzadko stos.w komputerach,nie potrzebują kontrolera na płycie gł, transmisja 4-32 Mb/s,został przyjęty pod nazwą ATA(można przyspieszyć transmis. przez dodanie pamięci);4)EIDE-ulepszony IDE,obsługuje CD,jednostki pamięci taśmowej;5)ULTRA ATA-trans.33,3 i 66,6Mb/s;6)SCSI-pewien standard szyny,stosuje się do komunikacji szybkimi urządzeniami zewnętrznymi,zasięg szyny 6m i 25m w przypadku zróżnicowanego przesyłania danych,prędk.trans.80Mb/s;7)FIBER(szeregowy)-połączenie światłowodowe,szybkość trans.100-200Mb/s, częstotliwość 133MHz-1GHz;8)USB-szyna szeregowastos.przy przesyłaniu grafiki. Archiwizatory-rejestratory taśmowe,mogą zapisać 100-200MB,istnieje wiele standardów. Karty graficzne. Monitory-wyświetlanie inf. z komputera, monitor monochromatyczny(1 kolor)R61-trzeba sterować strumieniem elektronów za pomocą cewki, powoduje to przemiatanie ekranu linijka po linijce. Monitor kolorowy R62. wiązka musi trafiać na swój luminofor, obecnie kropki zastąpiono paskami, wszystko w butli ze szkła ciężkiego (ołowiwego),która zatrzymuje z tyłu większe promienio wanie(prom. szkodliwe jest z tyłu monitora, bezp. odległ.120cm).
Wielkości monitorów:od 14 do 22cali. Podst. parametry:a)rozdzielczość-obraz na ekranie składa się z plamek (pikseli ∅0,28;025;0,22;0,20mm), rozdzielczość zależy od wielkości pixeli i zagęszczeniu oraz zdolności wyświetlania karty graficznej,np.:VGA 640×480;dla 3 bitów(3kolory)możemy wyświetlić 23=8kolorów. Działanie karty graf. R63.Kod z pamięci obrazu idzie do generatora znaków,który odczytuje kształt znaku;konwerter zmienia sygnał analogowy na cyfrowy, możemy wybrać 1z 256 kolorów. Współczesna karty gr.:SVGA,powstał standard VESA(tryby:800×600;1024×768;1280×1024;1600×1200;1800×1440). TRUE COLOR zawiera 3 ośmio bitowe przetworniki; pozwala na wyświetlanie 16,7mln kolorów(ludzkie oko rozróżnia 10mln). Procesor graficzny-ukł.scalony,tworzy podst.funkcje graficzne:linie,wypełnienie obrazem3D. Monitory ciekłokrystaliczne-następuje zmiana molekuł w cieczy organicznej o dużej trwałości, powoduje to rozproszenioe światła,zmianę polaryzacji światła,zmianę dł,fali odbitej(zmianę koloru). ETERNET-używa met.dostępu przypadkowego CSMA/CD. Mamy 3 grupy:1) IEEE802.3→10Mb/s. Nazewnictwo:10(przepływowość 10Mb/s)-Base(metoda sygnalizacji)-T(medium transmisyjne:T-skrętke;FL-światłowód). Parametry: przepły wowość,max.dł.segmentu [m],medium trans,topologia: Ethernet [10,500,kabel współosiowy 50Ω,szyna];10Base5[to samo];10Base2 [10,185, kabel cienki Ω75,szyna];10BaseT[10,100,UTP skretka, gwiazda] ; 10BaseFL [10,2000, światłowód, punkt-punkt].2) ETHERNET→100Mb/s,szerokie pasmo użytkowania. Ze wzg.na typ mediów:100BaseTx(skrętka-2 pary,max dł.segmentu 100m); 100BaseFx( światłowód, ∅zew.125μm., ∅wew. 62,5μm., dł.400m.);100BaseTh(skrętka-4 pary, dł. 100m).3) ETHERNET → 1000Mb/s( kompatybilny z pozostałymi, tworzy sieci szkieletowe, skrętka ,światłowód. Technologia Token Ring-R64 bazuje na topologii koła,inf. jest transmitowana od 1 komputer do następnego(metoda dostępu),szybkość 16Mb/s, mają wbudowane obejścia na wypadek awarii koncentratora, wyłączenie stacji nie rozłącza pierścienia;medium-skrętka dwupoziom owa,kabel koncentryczny,światłowód. Technologia FDDI-R65 topologia podwójnego pierścienia;szybkość 100Mb/s,koncentratory mają obejścia;dwa pierścienie światłowodowe(pracuje jeden,w przypadku awarii-drugi),pełna specyfikacja parametrów.
Sprzęt sieciowy:R66 MODEM-pozwala na trans.danych przez linię telefoniczną,sygnał analogowy, zamienia przebiegi cyfrowe na analogowe; KARTY SIECIOWE(NIC)-karta ma unikalny numer po którym można zidentyfikować komputer, zależy od technologii, medium i przepływności (są karty przełączalne 10/100Mb/s);przesyła sygn.cyfrowe; KONCENTRATOR-specyficzny multiplekser,odbierane sygnały wprowadzane do medium o wysokiej przepływności;ma dwa wyjścia:do łączenia dwóch koncentratorów i do połączenia z siecią; REGENERATOR-regeneruje lub replikuje sygnały,sprzęga poszczególne elem.sieci zwiększajac zasięg; PRZEŁĄCZNIKI-inteligentnie pracujące węzły sieci, odbierają pakiety z jednego portu, filtrują i przesyłają do innego portu; MOSTY-pełnią rolę inteligentnego regenatora,odbiera i retransmituje pakiety analizując przy tym skąd pakiet przyszedł i dokąd należy go przesłać, sprzęgają dwa segmenty tej samej sieci lokalnej,może łączyć dwie sieci; ROUTERY-urządzenia w węzłach sieci wyznaczające pakietom marsznity czyli kierują pakiety do odp.portu lub karty sieciowej,poddaje analizie i odczytuje adres protokołu intrnetowego, zakładają tabele routingu, mają zdolność uczenia się topologii sieci, routerem może być zwykły komputer, odpowiednia karta sieciowa,oprogramowanie,działają wolniej od przełączników(bo na drodze programowej, a nie sprzętowej); SERWER-świadczy usługi określonym klientom;s.plików-komputer świadczy usługi w zakresie pobierania z niego plików,musi mieć dużą pamięć; s.aplikacji-komp.zawiera określone aplikacje,np.:1 komp.jako bank danych; s.komunikacyjny-specyficzny rodzaj serweru,zapewnia np.:dostęp do internetu,uruchamia taki serwer np.:aplikacją pocztową. Ze wzg.na wydajność:dla grup roboczych,przedsiebiorstw,superserwery.
INTERNET-najszybsze,najbardziej wszechstronne medium komunikacyjne,relatywnie tani. Każdy komputer w internecie to:1)HOST;2)serwer;3)przeglądarka-umożliwia współpracę między serwerem a klientem. Aby to działało to musi być odp.oprogramowanie na serwerze i u klienta. Oba programy muszą się posługiwać tym samym protokołem. Wymiana plików-FTP(protokół);HTTP-protokół do hipertextu. Protokół określa sposób wymiany inf. między komputerami. Internet bazuje na wymianie pakietów, może iść różnymi drogami i przyjść w różnej kolejności,protokół działa tak,aby można było to wszystko poskładać. Każdy komputer musi mieć unikalny adres (adresem jest 32 bitowa liczba,często w formie 4 liczb np.:206(W),246(X),150(Y),10(Z);WXYZ-liczby z przedziału 0-255. Adresy można sklasyfikować w 3 grupach: A[dop.wartości w:1-126;identyf.sieci: w;identyf.hosta:xyz];B[128-191;wx; yz];C[192-223;wxy; z]. Obsługa internetu w Polsce-organizacja NASK(obsługa domen).Inne protokoły:PPP(Point to Point Protocol );SLIP(nie jest standardem internetowym);HTTP(język HTML,zbiór reguł obowiązujących w sieci,obsługuje adresy www). Metody dostępu do internetu:1)połączenie za pomocą modemu (linia telef. 300-3400Hz;można zmieniać 6 parametrów,2 amplitudy,4 fazy;modemy odp.standardowi Hayes-odpowiedni zestaw komend;modem wymaga odpowiedniego oprogramowania dla windows Dial-Up Networking);2)połączenie cyfrowe (łącze szybsze ,o większej przepływności;mamy 2 typy: BRA(64kB/s), PRA(2Gb/s)-różnią się ilością kanałów, które możemy zająć i ilościa danych które możemy przenieść;aby wywołać wiadomość trzeba mieć przystawkę;3)łącze przez sieć TV kablowej-tylko odbiór;istnieje możliwość przesyłania po sieciach energetycznych;4)połączenia satelitarne-system Ividium;przekazywanie danych cyfrowych; w Polsce nie jest ta łączność dopuszczalna(tylko przez Rzym). Usługi dostępne w internecie:poczta elektr,wymiana inf.,multimedia,prog.edukac,sklepy internetowe. Sieć pełni rolę komunikacyjną i informacyjną. Usługi:a)telnet-nawiazywanie między 2 komputerami;b)transmisja plików;c)system inf.ARCHIE(o zasobach internetu);d)WAIS-sys.do znajdywania dokumentów,plików tekstowych; e)listy dyskusyjne(zapisujemy się do skrzynki i dostajemy odp.inf.);f)nowinki USENET NEWS-klient przesyła wiadomość do serwera i każdy je pobiera jak chce;g)możliwopść bezp.rozmowy IRC;h)www Wide World Web.