Dr. Baruch Zoltan Francisc
Profesor




BARUCH, ZOLTAN FRANCISC

SISTEME DE INTRARE/IEȘIRE
ALE CALCULATOARELOR

Editura Albastră, Cluj-Napoca, 2000, ISBN 973-9443-39-7 (371 pagini)









| Pagina cărții |


CUPRINS

1. INTRODUCERE

1.1. SISTEME DE I/E
1.2. EVALUAREA PERFORMANȚELOR SISTEMELOR DE I/E
1.3. STRUCTURA UNUI SISTEM DE I/E
1.4. TIPURI DE DISPOZITIVE PERIFERICE
1.5. MODULE DE I/E

1.5.1. Funcțiile modulelor de I/E. 1.5.2. Structura unui modul de I/E

1.6. INTERFAȚA EXTERNĂ

2. METODE DE TRANSFER A DATELOR

2.1. TRANSFERUL PROGRAMAT

2.1.1. Comenzi de I/E. 2.1.2. Instrucțiuni de I/E

2.2. TRANSFERUL PRIN ÎNTRERUPERI

2.2.1. Principiul transferului prin întreruperi. 2.2.2. Sisteme de întreruperi multiple. 2.2.3. Sisteme de întreruperi cu priorități: Conectarea în paralel a liniilor de întrerupere; Conectarea în serie a liniilor de întrerupere. 2.2.4. Rutine de tratare a întreruperilor. 2.2.5. Exemple de sisteme de întreruperi: Calculatoarele IBM PC/AT; Microprocesoarele Motorola 680x0; Calculatoarele PDP-11

2.3. TRANSFERUL PRIN ACCES DIRECT LA MEMORIE (DMA)

2.3.1. Principiile transferului prin DMA. 2.3.2. Exemple de sisteme DMA: Calculatoarele IBM PC/AT; Calculatoarele PDP-11

2.4. TRANSFERUL PRIN CANALE DE I/E

2.4.1. Principiul transferului prin canale de I/E. 2.4.2. Comunicația dintre UCP și canalul de I/E. 2.4.3. Exemple de canale de I/E: Canalul de I/E al calculatoarelor IBM System/370; Procesorul de I/E Intel 8089

3. MAGISTRALE

3.1. CONSIDERAȚII ELECTRICE

3.1.1. Linii de transmisie. 3.1.2. Reflexii de semnal. 3.1.3. Terminatori

3.2. MAGISTRALE SINCRONE ȘI ASINCRONE

3.2.1. Magistrale sincrone. 3.2.2. Magistrale asincrone

3.3. ARBITRAJUL DE MAGISTRALĂ

3.3.1. Arbitrarea centralizată. 3.3.2. Arbitrarea descentralizată

3.4. PARCAREA MAGISTRALELOR
3.5. EXEMPLE DE MAGISTRALE

3.5.1. Magistrala ISA. 3.5.2. Magistrala IBM PC/AT. 3.5.3. Magistrala VME: Principii; Structura funcțională; Cicluri de magistrală; Arbitrajul de magistrală. 3.5.4. Magistrala Micro Channel. 3.5.5. Magistrala EISA. 3.5.6. Magistrale locale: Cerințe de performanță; Conceptul magistralei locale. 3.5.7. Magistrala VL Bus. 3.5.8. Magistrala PCI: Prezentare generală; Semnalele magistralei PCI; Caracteristici ale magistralei PCI; Tranzacții; Întreruperi; Registre de configurație

4. MONITOARE ȘI ADAPTOARE VIDEO

4.1. TUBUL CATODIC
4.2. TIPURI DE TUBURI COLOR

4.2.1. Tubul cu mască perforată tip "delta" (Dot Trio). 4.2.2. Tubul cu grilă (Aperture Grill). 4.2.3. Tubul Croma Clear

4.3. CARACTERISTICI ALE MONITOARELOR

4.3.1. Monitoare analogice și digitale. 4.3.2. Distanța între puncte. 4.3.3. Rezoluția. 4.3.4. Frecvența de reîmprospătare. 4.3.5. Dimensiunea ecranului. 4.3.6. Reglaje ale monitoarelor. 4.3.7. Factori de calitate ai imaginii. 4.3.8. DPMS (Display Power Management Signaling). 4.3.9. DDC (Display Data Channel). 4.3.10. Monitoare cu radiație redusă

4.4. AFIȘAJUL CU CRISTALE LICHIDE
4.5. ADAPTOARE VIDEO PENTRU SISTEMELE IBM PC

4.5.1. Adaptoare video obișnuite. 4.5.2. Factori de performanță pentru memoria video. 4.5.3. Acceleratoare video: Interfața cu magistrala; Acceleratorul grafic; Memoria video. 4.5.4. Tehnologii pentru memoria video: Categorii de memorii DRAM; DRAM; FPM DRAM; EDO DRAM; BEDO DRAM; JEDEC SDRAM; PC100 SDRAM; DDR SDRAM; ESDRAM; SGRAM; RDRAM, DRDRAM; SLDRAM; MDRAM; VRAM; WRAM. 4.5.5. Acceleratoare video 3D: Necesitatea acceleratoarelor 3D; Imagini și operații 3D; Factori care afectează performanțele 3D; Tipuri de adaptoare video 3D; Aspecte software. 4.5.6. Interfața AGP: Principiul AGP; Moduri de transfer a datelor; Maparea memoriei AGP; Aspecte software; Avantajele AGP

4.6. PRELUAREA ȘI REDAREA IMAGINILOR VIDEO

4.6.1. Preluarea imaginilor video. 4.6.2. Combinarea imaginilor video și a celor grafice

4.7. COMPRIMAREA ȘI DECOMPRIMAREA IMAGINILOR VIDEO

4.7.1. Caracteristici ale standardelor de comprimare și decomprimare video: Simetria; Comprimare cu pierderi și fără pierderi; Comprimare spațială și temporală. 4.7.2. MPEG: Prezentare generală a standardelor MPEG; Diferențe între standardele MPEG-1 și MPEG-2; Codificarea imaginilor întrețesute; Profiluri și nivele; Aplicații ale comprimării MPEG. 4.7.3. Motion JPEG. 4.7.4. Cinepak. 4.7.5. Indeo

5. UNITĂȚI DE DISCURI FIXE

5.1. INTRODUCERE
5.2. DESCRIEREA SIMPLIFICATĂ A FUNCȚIONĂRII
5.3. ÎNREGISTRAREA MAGNETICĂ A DATELOR
5.4. ELEMENTE CONSTRUCTIVE

5.4.1. Platanele unităților de discuri. 5.4.2. Stratul magnetic. 5.4.3. Capetele de citire/scriere: Planarea capetelor de citire/scriere; Tehnologii de realizare a capetelor de citire/scriere. 5.4.4. Mecanisme de poziționare a capetelor: Mecanisme cu motor pas cu pas; Mecanisme cu magnet permanent și bobină; Servomecanisme. 5.4.5. Motorul de antrenare. 5.4.6. Placa logică. 5.4.7. Conectori și jumpere

5.5. DETALII DE FUNCȚIONARE

5.5.1. Sincronizarea ceasului de citire/scriere. 5.5.2. Detectarea biților

5.6. REPREZENTAREA ȘI ORGANIZAREA FIZICĂ A DATELOR

5.6.1. Metode de codificare a datelor: Metoda FM; Metoda MFM; Metoda RLL; Metoda de codificare și detecție PRML. 5.6.2. Piste, cilindri și sectoare: Deosebirea dintre piste și cilindri; Structura pistelor și a sectoarelor; Înregistrarea zonată; Întrețeserea sectoarelor; Decalarea pentru comutarea între capete; Decalarea pentru schimbarea cilindrilor; Parametri și translatarea parametrilor. 5.6.3. Formatarea discurilor fixe: Formatarea fizică; Partiționarea; Formatarea logică. 5.6.4. Tratarea erorilor: Coduri corectoare de erori; Protocolul pentru tratarea erorilor; Maparea defectelor; Sectoare de rezervă

5.7. CARACTERISTICI ALE UNITĂȚILOR DE DISCURI

5.7.1. Capacitatea: Capacitatea formatată si neformatată; Unități de măsură binare și zecimale. 5.7.2. Densitatea de suprafață. 5.7.3. Factori interni de performanță: Factori de poziționare și de transfer; Timpul de căutare; Latența; Timpul de acces; Timpul de comutare a capetelor; Timpul de comutare între piste; Rata internă de transfer a datelor; Viteza de rotație. 5.7.4. Factori externi de performanță: Rata externă de transfer a datelor; Factori de sistem; Întârzierea datorată transmiterii comenzilor; Factori de performanță datorați sistemului de fișiere. 5.7.5. Calitatea și fiabilitatea: Durata de viață; Fiabilitatea; Tehnologia SMART. 5.7.6. Caracteristici ale unor unități de discuri

5.8. ÎMBUNĂTĂȚIREA PERFORMANȚELOR ȘI FIABILITĂȚII SUBSISTEMELOR DE DISCURI

5.8.1. Memorii cache pentru discuri. 5.8.2. Ansambluri de discuri. 5.8.3. Matrici de discuri. 5.8.4. Redundanța în matricile de discuri: RAID

5.9. INTERFEȚE PENTRU UNITĂȚILE DE DISCURI

5.9.1. Interfața IDE/ATA: Moduri de transfer; Tipuri de interfețe bazate pe standardul ATA; Sumarul interfețelor IDE/ATA; Avantaje și dezavantaje ale interfeței IDE/ATA. 5.9.2. Interfața SCSI: Prezentarea interfeței SCSI; Standarde SCSI; Tipuri de interfețe SCSI; Comparație între unitățile și interfețele IDE și SCSI

6. DISCURI OPTICE

6.1. INTRODUCERE
6.2. SCURT ISTORIC AL DISCURILOR OPTICE
6.3. CLASIFICAREA DISCURILOR OPTICE
6.4. STANDARDE PENTRU DISCURILE OPTICE

6.4.1. Red Book. 6.4.2. Yellow Book. 6.4.3. Green Book. 6.4.4. Orange Book. 6.4.5. White Book. 6.4.6. Blue Book

6.5. SUPORTUL FIZIC AL DISCURILOR COMPACT
6.6. ORGANIZAREA ȘI CODIFICAREA DATELOR PE DISCURILE COMPACT

6.6.1. Înregistrarea și codificarea datelor pe suport. 6.6.2. Primul nivel de corecție a erorilor. 6.6.3. Formatul unui sector. 6.6.4. Al doilea nivel de corecție a erorilor. 6.6.5. Organizarea discului. 6.6.6. Formatul informațiilor din subcanale: Formatul 1; Formatul 2; Formatul 3. 6.6.7. Standardul High Sierra (ISO 9660). 6.6.8. Extensii ale standardului ISO 9660: Rock Ridge; HFS; Joliet

6.7. UNITATEA CD-ROM

6.7.1. Construcția și funcționarea unităților CD-ROM: Ansamblul optic de citire; Mecanismul de poziționare; Motorul de antrenare; Conectori și jumpere; Ieșiri și reglaje audio. 6.7.2. Factori de performanță ai unităților CD-ROM: Aspecte generale ale performanței; Viteza nominală; Timpul pentru schimbarea vitezei; Timpul de căutare; Latența; Timpul de acces; Rata de transfer internă și externă; Buffere sau memorii cache interne; Memorii cache de sistem; Aspecte legate de calitate și fiabilitate. 6.7.3. Interfețe pentru unitățile CD-ROM: Interfețe brevetate; Interfața ATAPI; Interfața SCSI. 6.7.4. Drivere și extensii ale sistemului de fișiere. 6.7.5. Caracteristici ale unor unități CD-ROM

6.8. TIPURI DE DISCURI OPTICE

6.8.1. Discul video. 6.8.2. Discul compact audio (CD-DA). 6.8.3. Variante ale discului compact audio. 6.8.4. CD-I (CD-Interactive). 6.8.5. CD-ROM/XA (CD-ROM Extended Architecture). 6.8.6. CD Bridge. 6.8.7. Photo CD. 6.8.8. Video CD. 6.8.9. Discuri compact inscriptibile (CD-R): Discurile CD-R și înregistrarea datelor; Unitățile de discuri CD-R. 6.8.10. Discuri compact reinscriptibile (CD-RW): Discurile CD-RW și înregistrarea datelor; Procesele de înregistrare și ștergere; Unități CD-RW. 6.8.11. CD TEXT. 6.8.12. CD EXTRA. 6.8.13. DVD: Prezentare generală; Utilizarea discurilor DVD-Video; Discurile DVD-Video și studiourile de film; Dimensiunile și capacitățile discurilor DVD; Detalii tehnice ale discurilor DVD; Unitatea DVD; Utilizarea discurilor DVD la calculatoarele personale; Redarea filmelor DVD cu ajutorul calculatorului; Discuri DVD inscriptibile

7. IMPRIMANTE

7.1. TIPURI DE IMPRIMANTE
7.2. STRUCTURA GENERALĂ A UNUI ECHIPAMENT DE IMPRIMARE
7.3. IMPRIMANTE ELECTROFOTOGRAFICE
7.4. IMPRIMANTE CU JET DE CERNEALĂ

7.4.1. Imprimante cu jet continuu de picături. 7.4.2. Imprimante cu jet intermitent. 7.4.3. Imprimante cu picături comandate. 7.4.4. Tehnologii de realizare a imprimantelor cu jet de cerneală: Metoda termică (Bubble Jet); Metoda piezoelectrică

7.5. IMPRIMANTE COLOR

7.5.1. Imprimante color cu jet de cerneală. 7.5.2. Imprimante color electrofotografice

BIBLIOGRAFIE