конспект лекций. Конспект лекций по МДК 02.02 Установка и конфигурирование перифе. 3 содержание тема ведение 5
 Скачать 4.73 Mb.
|
|
TrackPoint позволяет достичь 20%-ного повышения производительности, особенно если пользователю приходится много работать с текстовыми редакторами, электронными таблицами и прочими офисными приложениями. Устройство TrackPoint IV включает в себя дополнительную кнопку прокрутки и предоставляет возможность нажать на сам манипулятор. 281 Трекбол Трекбол (англ. Trackball) - указательное устройство ввода информации об относительном перемещении для компьютера. Аналогично мыши по принципу действия и по функциям. Трекбол функционально представляет собой перевернутую мышь. Шар находится сверху или сбоку и пользователь может вращать его ладонью или пальцами, при этом не перемещая корпус устройства. Несмотря на внешние различия, трекбол и мышь конструктивно похожи - при движении шар приводит во вращение пару валиков или, в более современном варианте, его сканируют оптические датчики перемещения (как в оптической мыши). Шарик достигает 4-6 см в диаметре. Тачпад Тачпад (англ. touchpad - сенсорная площадка), сенсорная панель - указательное устройство ввода, применяемое, чаще всего, в ноутбуках. Как и другие указательные устройства, тачпад обычно используется для управления "указателем", перемещением пальца по поверхности устройства. Тачпады имеют различные размеры, но обычно их площадь не превосходит 50 см?. Принцип действия Работа тачпадов основана на измерении емкости пальца или измерении емкости между сенсорами. Ёмкостные сенсоры расположены вдоль 282 вертикальной и горизонтальной осей тачпада, что позволяет определить положение пальца с нужной точностью. Поскольку работа устройства основана на измерении емкости, тачпад не будет работать, если водить по нему каким-либо непроводящим предметом, например, основанием карандаша. В случае использования проводящих предметов тачпад будет работать только при достаточной площади соприкосновения. (Попробуйте касаться тачпада пальцем лишь чуть-чуть). Влажные пальцы затрудняют работу тачпада. Однако у тачпадов есть и ряд преимуществ, по сравнению с другими манипуляторами: не требуют ровной поверхности (в отличие от мыши); не требуют большого пространства (в отличие графического планшета) расположение тачпада фиксировано относительно отличие от мыши); для перемещения курсора на весь экран достаточно лишь небольшого перемещения пальца (в отличие от мыши или крупного графического планшета); работа с ними не требует особого привыкания, как например, в случае с трекболом. с помощью одного тачпада (не прикасаясь к кнопкам) можно выполнять часть манипуляций левой кнопки мыши: короткое касание - щелчок двойное короткое касание - двойной щелчок незавершенное двойное касание с последующим перемещением - перемещение объекта или выделение отдельные участки тачпада (полоска справа и сверху/снизу) могут быть использованы для вертикальной и горизонтальной прокрутки. Контрольные вопросы 1. Для чего необходимы устройства ввода информации? 2. Какие устройства позиционирования вы знаете? 283 3. Какие типы клавиатур существуют? 4. Какие разновидности контактных клавиатур? 5. Какие интерфейсы используются для подключения клавиатур? 6. Какие типы манипуляторов "Мышь" вы знаете? 7. Какие отличия между оптическим и лазерным манипулятором "Мышь". 8. Какие характерные черты свойственны индукционным, инерционным, гироскопическим манипуляторам "Мышь"? 9. Какие интерфейсы используются для подключения манипуляторов "Мышь"? 10. Что такое световое перо и дигитайзер? 11. Где применяются графические планшеты? Тема 11. ИНТЕРФЕЙСЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ПЕРИФЕРИЙНЫХ УСТРОЙСТВ 11.1 Интерфейсы подключения FireWire IEEE 1394 (FireWire, i-Link) - последовательная высокоскоростная шина, предназначенная для обмена цифровой информацией между компьютером и другими электронными устройствами. Различные компании продвигают стандарт под своими торговыми марками: Apple - FireWire ; Sony - i.LINK ; Yamaha - mLAN ; TI - Lynx Преимущества Горячее подключение - возможность переконфигурировать шину без выключения компьютера. Различная скорость передачи данных - 100, 200 и 400 Мбит/с (800, 1600, 3200 Мбит/с IEEE 1394b). Гибкая топология - 284 равноправие устройств, допускающее различные конфигурации (возможность "общения" устройств без компьютера) Высокая скорость - возможность обработки мультимедиа-сигнала в реальном времени. Открытая архитектура - отсутствие необходимости использования специального программного обеспечения. Наличие питания прямо на шине (маломощные устройства могут обходиться без собственных блоков питания). До полутора Ампер и напряжение от 8 до 40 Вольт. Подключение до 63 устройств. Шина IEEE 1394 может использоваться для: Создания компьютерной сети. Подключения аудио и видео мультимедийных устройств. Подключения Принтеров и сканеров. Подключения НЖМД. Устройство может иметь до 4 портов (разъемов). В одной топологии может быть до 64 устройств. Максимальная длина пути в топологии - 16. Топология древовидная, замкнутые петли не допускаются. При присоединении и отсоединении устройства происходит сброс шины, после которого устройства самостоятельно выбирают из себя главное, пытаясь взвалить это "главенство" на соседа. После определения главного устройства становится ясна логическая направленность каждого отрезка кабеля - к главному или же от главного. После этого возможна раздача номеров устройствам. Операции шины делятся на асинхронные и изохронные. Асинхронные операции - это запись/чтение 32-битного слова, блока слов. Изохронные операции - это передача пакетов данных в ритме 8 КГц, задаваемому ведущим устройством шины. Разъeмы Существуют три вида разъeмов для FireWire : 285 4pin (IEEE 1394a без питания) стоит на ноутбуках и видеокамерах. Два провода для передачи сигнала (информации) и два для приема. 6pin (IEEE 1394a). Дополнительно два провода для питания. 9pin (IEEE 1394b). Дополнительные провода для приeма и передачи информации. RJ-45 (IEEE 1394c). Спецификации FireWire Спецификация Год Скорость Max длинна Примечание IEEE 1394 1995 100, 200 и 400 Мбит/с 4,5 м время ожидания 1/3 секунды на сброс шины IEEE 1394a 2000 100, 200 и 400 Мбит/с 4,5 м время ожидания 1/3 секунды на сброс шины IEEE 1394b 2002 800 Мбит/с ,1600 Мбит/с, 3,2 Гбит/с Пластмассовой - до 50 м.; стеклянной - до 100 м. Увеличение количество подключаемых устройств 64 449 IEEE 1394.1 2004 800 Мбит/с ,1600 Мбит/с, 3,2 Гбит/с Пластмассовой - до 50 м.; стеклянной - до 100 м. Увеличение количество подключаемых устройств 64 449 IEEE 1394c 2006 800 Мбит/с Пластмассовой - до 50 м.; стеклянной - до 100 м. позволяет использовать кабель Cat 5e от Ethernet IrDA 286 IrDA - Infrared Data Association, ИК-порт, Инфракрасный порт - группа стандартов, описывающая протоколы физического и логического уровня передачи данных с использованием инфракрасного диапазона световых волн в качестве носителя. Является разновидностью атмосферной оптической линии связи ближнего радиуса действия. Аппаратная реализация, как правило, представляет собой пару из передатчика, в виде светодиода, и приемника, в виде фотодиода расположенных на каждой из сторон линии связи. Наличие и передатчика и приемника на каждой из сторон является необходимым для использования протоколов гарантированной доставки данных. IrPHY (Infrared Physical Layer Specification) - представляет обязательный протокол самого низкого уровня среди спецификаций IrDA Соответствует физическому уровню сетевой модели OSI Основные характеристики спецификации IrPHY выглядят следующим образом: Дальность: не менее одного метра. ГАМИД Минимальное поддерживаемое отклонение от оси прием./передатчика: не менее 15°. Скорость передачи данных: до 16 Мбит/c (в разработке 100 Mбитная версия). Модуляция: немодулированный сигнал, без несущей. Волновой диапазон: от 850 до 880 нанометров. Режим передачи данных: полудуплексный. Интересно что спецификация не определяет максимальных допустимых значений для таких параметров как дальность или отклонение от оси, тем не менее типичное расположение устройств для организации соединения подразумевает расстояние от 5 до 50 сантиметров, на одной оси. Устройства с односторонней связью (например: пульт ДУ и телевизор), как правило, поддерживают дальность не менее 10 метров. 287 Скорости передачи данных делятся на несколько поддиапазонов - SIR, MIR, FIR, VFIR, UFIR каждый из которых характеризуется не только разными скоростями но и использованием различных кодовых схем. Поддиапазон Скорость SIR Serial Infrared 9.6 кбит/с, 19.2 кбит/с, 38.4 кбит/с, 57.6 кбит/с, 115.2 кбит/ MIR Medium Infrared 0.576 Мбит/с и 1.152 Мбит/с. FIR Fast Infrared от 9600 бит/с до 4 Мбит/с VFIR Very Fast Infrared от 9.6 кбит/с до 16 Мбит/с IrLAP (Infrared Link Access Protocol) - обязательный протокол второго уровня, располагается поверх IrPHY , соответствует канальному уровню сетевой модели OSI IrLAP отвечает за: Контроль доступа. Поиск расположенных вблизи устройств. Установление и поддержку двунаправленного соединения. Распределение первичной и вторичной ролей среди устройств IrLAP делит все сообщающиеся устройства на одно первичное и остальные (одно и более) вторичное. Первичное устройство контролирует все Вторичные и может передавать им данные без "разрешения". Вторичное устройство может отправлять данные только по запросу с первичного. IrLMP (Infrared Link Management Protocol) - обязательный протокол третего уровня. Соответствует сетевому уровню сетевой модели OSI Состоит из двух подуровней - LM-MUX (Link Management Multiplexer) и LM- IAS (Link Management Information Access Service) LM-MUX отвечает за: разделение потока данных на различные каналы связи. смену Первичных/Вторичных устройств. LM-IAS отвечает за: публикацию списка 288 доступных сервисов. доступ клиентских устройств к опубликованным сервисам. Bluetooth Bluetooth "ВТ" (синий зуб) - это фактический стандарт на миниатюрные недорогие средства передачи информации на небольшие расстояния посредством радиосвязи между мобильными (и настольными) компьютерами, мобильными телефонами и любыми другими портативными устройствами. Разработкой спецификации занимается группа лидирующих фирм в областях телекоммуникаций, компьютеров и сетей - 3Com, Agere Systems, Ericsson, IBM, Intel, Microsoft, Motorola, Nokia, Toshiba . Эта группа, образовавшая Bluetooth Special Interest Group , и вывела данную технологию на рынок. Спецификация Bluetooth свободно доступна в Сети. Каждое устройство ВТ имеет радиопередатчик и приемник, работающие в диапазоне частот 2,4 ГГц. Этот диапазон в большинстве стран отведен для промышленной, научной и медицинской аппаратуры и не требует лицензирования, что обеспечивает повсеместную применимость устройств. Для ВТ используются радиоканалы с дискретной (двоичной) частотной модуляцией, несущая частота каналов F = 2402 + k (МГц) , где k - 0,...,78 , возможен сокращенный вариант с F = 2454 + k (k = 0,...,22) . Кодирование простое - логической единице соответствует положительная девиация частоты, нулю - отрицательная. Передатчики могут быть трех классов мощности, с максимальной мощностью 1, 2,5 и 100. МВт, причем должна быть возможность понижения мощности с целью экономии энергии. Передача ведется с перескоком несущей частоты с одного радиоканала на другой, что помогает в борьбе с интерференцией и замираниями сигнала. Физический канал связи представляется определенной псевдослучайной последовательностью используемых радиоканалов (79 или 23 возможных частот). 289 Группа устройств, разделяющих один канал (то есть знающих одну и ту же последовательность перескоков), образует так называемую пикосеть (piconet) , в которую может входить от 2 до 8 устройств. В каждой, пикосети имеется одно ведущее устройство и до 7 активных ведомых. Кроме того, в зоне охвата ведущего устройства в его же пикосети могут находиться "припаркованные" ведомые устройства: они тоже "знают" последовательность перескоков и синхронизируются (по перескокам) с мастером, но не могут обмениваться данными до тех пор, пока мастер не разрешит им активность. Каждое активное ведомое устройство пикосети имеет свой временный номер (1-7); когда ведомое устройство деактивируется (паркуется), оно отдает свой номер другим. При последующей активации оно уже может получить иной . Между мастером и ведомыми устройствами могут устанавливаться физические связи двух типов: синхронные и асинхронные. Синхронные связи (они же изохронные) с установлением соединения, SCO link (Synchronous Connection-Oriented) , используются для передачи изохронного графика (например, оцифрованного звука). Эти связи типа "точка-точка" предварительно устанавливаются мастером с выбранными ведомыми устройствами, и для каждой связи определяется период (в слотах), через который для нее резервируются слоты. Связи получаются симметричные двусторонние. Повторных передач пакетов в случае ошибок приема нет. Мастер может установить до трех связей SCO с одним или разными ведомыми устройствами. Ведомое устройство может иметь до трех связей с одним мастером или иметь по одной связи SCO с двумя различными мастерами. По сетевой классификации связи SCO относятся к коммутации цепей. Асинхронные связи без установления соединения, ACL link (Asynchronous Connection-Less) , реализуют коммутацию пакетов по схеме "точка-множество точек" между мастером и всеми ведомыми устройствами пикосети. Мастер может связываться с любым из ведомых устройств 290 пикосети в слотах, не занятых под SCO , послав ему пакет и потребовав ответа. Ведомое устройство имеет право на передачу, только получив обращенный к нему запрос мастера (безошибочно декодировав свой адрес). Для большинства типов пакетов предусматривается повторная передача в случае обнаружения ошибки приема. Мастер может посылать и безадресные широковещательные пакеты для всех ведомых устройств своей пикосети. С каждым из своих ведомых устройств мастер может установить лишь одну связь ACL Wi-Fi Wi-Fi (англ. Wireless Fidelity - "беспроводная точность") - стандарт на оборудование Wireless LAN. Разработан консорциумом Wi-Fi Alliance на базе стандартов IEEE 802.11 Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка, когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров "напрямую". Точка доступа передаeт свой идентификатор сети ( SSID ) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0.1 Mбит/с каждые 100 мс. Так что 0.1 Mбит/с - наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID , приeмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. 291 Преимущества Wi-Fi Позволяет развернуть сеть без прокладки кабеля, может уменьшить стоимость развeртывания и расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель, например, вне помещений и в зданиях, имеющих историческую ценность, могут обслуживаться беспроводными сетями. Недостатки Wi-Fi Частотный диапазон и эксплуатационные ограничения в различных странах неодинаковы. Высокое потребление энергии Может быть относительно легко взломан/ Wi-Fi ограниченный радиус действия. Домашний маршрутизатор Wi-Fi имеет радиус действия 45 м в помещении и 90 м снаружи. (Микроволновка или зеркало, расположенные между устройствами Wi-Fi, ослабляют уровень сигнала. Расстояние зависит также от частоты. Уменьшение производительности сети во время дождя. Примечание В США диапазон 2.5 ГГц разрешается использовать без лицензии, при условии, что мощность не превышает определенную величину, и такое использование не создает помех тем, кто имеет лицензию. В России использование Wi-Fi без разрешения на использование частот от Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ) возможно для организации сети внутри зданий, закрытых складских помещений и производственных территорий. Для легального использования внеофисной беспроводной сети Wi-Fi (например, радиоканала между двумя соседними домами) необходимо получение разрешения на использование частот. Действует упрощенный порядок выдачи разрешений на использование радиочастот в полосе 2400-2483,5 МГц. LAN Локальная вычислительная сеть (ЛВС, локальная сеть; (англ. Local Area Network, LAN - компьютерная сеть, покрывающая обычно 292 относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий (дом, офис, фирму, институт). Периферийные устройства использующие подключение через LAN могут соединяться между собой, используя различные медные проводники (витая пара). Локальная вычислительная сеть может иметь шлюзы с другими локальными сетями, а следовательно все пользователи LAN смогут пользоваться ПУ. Каждое Периферийное устройство обязано иметь IP адрес, соответствующий стандартам RFC 1918 и RFC 1597: 10.0.0.0-10.255.255.255; 172.16.0.0-172.31.255.255; 192.168.0.0-192.168.255.255. В случае совпадения IP адресов, у ПУ возникает конфликт адресов - это распространeнная ситуация в локальной сети, при которой в одной IP подсети оказываются два или более компьютеров с одинаковыми IP адресами. Контрольные вопросы 1. Какие виды разъемов применяются в интерфейсе FireWire , а также их характеристики и отличия? 2. Какой интерфейс является разновидностью атмосферной оптической линии связи ближнего радиуса действия? 3. Какие существуют достоинства и недостатки при использовании IrDA ? 4. Что обозначает термин пикосеть? 5. Какой из беспроводных интерфейсов является наилучшим? Почему? 293 |