Внешние интерфейсы ПК (порты LPT , COM , шины SCSI , USB)

С внешней стороны порт имеет 8-битную шину данных, 5-битную шину сигналов состояния и 4-битную шину управляющих сигналов, выведенные на разъем-розетку DB-25S. В LPT-порте используются логические уровни ТТЛ, что ограничивает допустимую длину кабеля из-за невысокой помехозащищенности ТТЛ-интерфейса. Гальваническая развязка отсутствует — схемная земля подключаемого устройства соединяется со схемной землей компьютера. Из-за этого порт является уязвимым местом компьютера, страдающим при нарушении правил подключения и заземления устройств.

С программной стороны  LPT-порт представляет собой набор регистров, расположенных в пространстве ввода-вывода. Регистры порта адресуются относительно базового адреса порта, стандартными значениями которого являются 3BCh, 378h и 278h. Порт может использовать линию запроса аппаратного прерывания, обычно IRQ7 или IRQ5. В расширенных режимах может использоваться и канал DMA  [4, с. 19].

Порт имеет поддержку  на уровне BIOS — поиск установленных портов во время теста POST и сервисы печати Int 17h обеспечивают вывод символа (по опросу готовности, не используя аппаратных прерываний), инициализацию интерфейса и принтера, а также опрос состояния принтера.

Практически все современные  системные платы  имеют встроенный адаптер LPT-порта. Существуют карты ISA с LPT-портом, где он чаще всего соседствует с парой СОМ-портов, а также с контроллерами дисковых интерфейсов (FDC+IDE). LPT-порт обычно присутствует и на плате дисплейного адаптера MDA (монохромный текстовый) и HGC (монохромный графический «Геркулес»). Есть и карты PCI с дополнительными LPT-портами.

К LPT-портам подключают принтеры, плоттеры, сканеры, коммуникационные устройства и устройства хранения данных, а также электронные ключи, программаторы и прочие устройства.

Универсальный внешний последовательный интерфейс — СОМ-порт (Communications Port — коммуникационный порт) присутствует в PC начиная с первых моделей. Этот порт обеспечивает асинхронный¹ обмен по стандарту RS-232C. СОМ-порты реализуются на микросхемах универсальных асинхронных приемопередатчиков. (UART), совместимых с семейством i8250/16450/16550. Они занимают в пространстве ввода-вывода по 8 смежных 8-битных регистров и могут располагаться по стандартным базовым адресам 3F8h (COM1), 2F8h (COM2), 3E8h (COM3), 2E8h (COM4). Порты могут вырабатывать аппаратные прерывания IRQ4 (обычно используются для СОМ1 и COM3) и IRQ3 (для COM2 и COM4). Характерной особенностью интерфейса является применение «не ТТЛ» сигналов — все внешние сигналы порта двуполярные. Гальваническая развязка отсутствует — схемная земля подключаемого устройства соединяется со схемной землей компьютера. Скорость передачи данных может достигать 115 200 бит/с [4, с. 49].

Компьютер может иметь  до четырех последовательных портов СОМ 1-COM4 (для машин класса AT типично наличие двух портов) с поддержкой на уровне BIOS. Сервис BIOS Int 14h обеспечивает инициализацию порта, ввод и вывод символа (не используя прерываний) и опрос состояния. Через Int 14h скорость передачи программируется в диапазоне 110-9600 бит/с (меньше, чем реальные возможности порта). Для повышения производительности широко используется взаимодействие программ с портом на уровне регистров, для чего требуется совместимость аппаратных средств СОМ-порта с программной моделью 18250/16450/16550.

Название порта указывает  на его основное назначение — подключение  коммуникационного оборудования (например, модема) для связи с другими компьютерами, сетями и периферийными устройствами. К порту могут непосредственно подключаться и периферийные устройств с последовательным интерфейсом: принтеры, плоттеры, терминалы и другие. СОМ-порт широко используется для подключения мыши, а также организации непосредственной связи двух компьютеров. К СОМ-порту подключают и электронные ключи. Практически все современные системные платы (еще начиная с PCI-плат для процессоров 486) имеют встроенные адаптеры двух СОМ-портов. Один из портов может использоваться и для беспроводной инфракрасной связи с периферийными устройствами (IrDA). Существуют карты ISA с парой СОМ-портов, где они чаще всего соседствуют с LPT-портом, а также с контроллерами дисковых интерфейсов (FDC+IDE). Если возникает потребность в большом количестве последовательных интерфейсов, то в ПК можно установить специальные адаптеры-мультиплексоры. Это весьма дорогие карты, они выпускаются обычно на 4,8,12 и даже 16 портов. Такое большое число разъемов на заднюю стенку ПК вывести проблематично, и у мультиплексоров обычно имеется внешний блок с разъемами (и электроникой), соединяемый с адаптером кабелем с многоконтактными разъемами [4, с. 50].

«Классический» СОМ-порт позволял осуществлять обмен данными  только программно-управляемым способом, при этом для пересылки каждого байта процессору приходится выполнять несколько инструкций. Современные порты имеют FIFO-буферы данных и позволяют выполнять обмен по каналу DMA, существенно разгружая центральный процессор, что особенно важно на больших скоростях обмена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Заключение

Популярность новых внешних  интерфейсов постепенно растет. Проблема усложнения интерфейсной части внешних устройств во многом определяется переходом с операционной системы (ОС) типа CPM или MS-DOS на OC типа Windows или Linux. Современные ОС обеспечивают программисту и пользователю возможность адекватной работы с сетевыми ресурсами, мощные графические средства, безопасность многозадачного подхода к программированию. Но за эти и другие ставшие привычными удобства приходится расплачиваться утратой способности пользовательской программы обрабатывать сигналы в реальном времени. Эти обстоятельства привели к тому, что любое современное внешнее устройство, предназначенное для связи с реальным миром, в интерфейсной части содержит средства обработки и буферизации данных. Часто в качестве такого средства выступает цифровой сигнальный процессор (DSP), как дешевая реализация мощного вычислителя со встроенными интерфейсными средствами.

Еще одна важная причина  усложнения интерфейсной части внешних  устройств заключается в том, что конкурентоспособность изделия  в огромной степени зависит от удобства его применения конечным потребителем.

Последнее десятилетие в  развитии методов подключения устройств  к компьютерам наблюдается чёткая тенденция к упрощению действий пользователя, необходимых для аппаратного  и программного встраивания той  или иной «периферии» в вычислительную систему. При этом если шина USB ориентирована, в основном, на устройства ввода, телекоммуникационное оборудование, принтеры, аудио/видео устройства, то IEEE 1394 — на высокоскоростные устройства, такие как устройства хранения данных и цифровую видеоэлектронику.

Однако несмотря на такое позиционирование этих интерфейсов, они все же являются непосредственными конкурентами. Не секрет, что OEM-производители (как рынка компьютеров, так и бытовой электроники) предпочтут работать с одним стандартом, чем с двумя, и окончательный выбор, похоже, будет сделан в ближайшие два-три года. Пока что, технически преимущества на стороне 1394 и его последующей модификации — 1394b, у которого гарантированное соединение и передача данных между устройствами на расстоянии до 100 метров со скоростью от 800 Мбит/с до 3.2 Гбит/с. Найдутся ли весомые аргументы у USB против такого серьезного противника – покажет время.

В данной курсовой работе были рассмотрены такие внешние интерфейсы ПК, как порты LPT , COM, AGP шины SCSI , USB, ISA. Были даны их описания, основные характеристики, а так же были перечислены существующие их виды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                             2. Практическая часть

2.1 Общая характеристика задачи

Организация ООО «Тубус»  начисляет амортизацию на свои основные средства (ОС)  линейным методом согласно установленному сроку службы(рис.1)

 

Код ОС	Наименование основного  средства	Срок службы
100	Компьютер 11	120
101	Принтер	60
102	Кассовый аппарат	110
103	Стол компьютерный	50
104	Холодильник 1	200
105	Стол письменный	40
106	Холодильник 2	200
107	Компьютер 1	120
108	Стул мягкий	40

 

                                                Рис.1.Список ОС организации

 

При этом необходимо отслеживать  ОС с позиции подразделений(рис.2)

 

Код подразделения	Наименование подразделения
1	АХО
2	Бухгалтерия
3	Склад
4	Торговый зал

 

 

 

 

 

                             Рис.2 .Список подразделений организации 

 

Сумма амортизации=Первоначальная стоимость /срок службы

Начисление амортизации  следует производить, только если ОС находится в эксплуатации.

Организовать ведение  журнала регистрации ОС по подразделениям и ежемесячные начисления амортизации  согласно состоянию ОС(рис.3)

1. Создать таблицы по приведенным ниже данным (рис.1-3)
2. Организовать межтабличные связи для автоматического заполнения графы документа «Журнал учета ОС» : «Наименование ОС», «Наименование подразделения», «Срок службы ,месяцев» (рис.3)
3. Определить общую сумму амортизации по каждому  ОС.
4. Определить общую сумму амортизации по конкретному подразделению.
5. Определить общую сумму амортизации по каждому месяцу.
6. Определить остаточную стоимость ОС.
7. Построить гистограмму по данным сводной таблицы.

 

 

 

                                       Рис.3.Расчет суммы амортизации  ОС

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                         2.2. Описание алгоритма решения задачи

 

                             Алгоритм решения задачи  

 

1. Запустить табличный процессор MS Excel.
2. Создать книгу с именем «Тубус».
3. Лист1 переименовать в лист с названием ОС.
4. На рабочем листе ОС MS Excel создать таблицу список ОС организации.
5. Заполнить таблицу список ОС организации исходными данными (рис. 1.1).

 

Рис. 1.1. Список ОС

 

6. Лист2 переименовать в лист с названием Подразделения организации.
7. На рабочем листе Подразделения организации MS Excel создать таблицу, в которой будет содержаться список подразделений организации.
8. Заполнить таблицу со списком подразделения организации исходными данными (рис. 1.2)

 

Рис. 1.2. Список подразделений

 

9. Разработать структуру шаблона таблицы «Расчет суммы амортизации ОС» (рис.1.3).

 

Колонка электронной  таблицы	Наименование	Тип данных	Формат данных
			длина	точность
A	Дата начисления амортизации	Дата	8	-
B	Номенклатурный №	Числовой	5	0
C	Наименование ОС	Текстовой	50	-
D	Код подразеления	Числовой	5	0
E	Наименование подразделения	Текстовой	50	-
F	Состояние	Текстовой	50	-
G	Первоначальная стоимость	Числовой	20	0
H	Срок службы	Числовой	5	0
I	Сумма амортизации	Числовой	20	3

рис. 1.3. Структура шаблона таблицы «Расчет суммы амортизации ОС»

 

10. Лист3 переименовать в лист с названием Расчет суммы амортизации ОС.
11. На рабочем листе Расчет суммы амортизации ОС MS Excel создать таблицу, в которой будет содержаться список расчета суммы амортизации ОС.
12. Заполнить таблицу «Расчет суммы амортизации ОС» исходными данными (рис.1.4).

 

рис. 1.4. Расположение таблицы «Расчет суммы амортизации ОС» на рабочем листе Расчет суммы амортизации ОС MS Excel.