Работа 2. Интерфейс в широком смысле формально определенная логическая и физическая границы между взаимодействующими независимыми объектами.
Скачать 7.06 Mb.
|
Интерфейс — в широком смысле — формально определенная логическая и физическая границы между взаимодействующими независимыми объектами. Интерфейс задает параметры, процедуры и характеристики взаимодействия объектов. Под интерфейсом понимается совокупность механических, электрических и программных средств, а также типовых процедур и правил, обеспечивающих объединение и взаимодействие элементов. Интерфейс в компьютерной технике состоит из двух составляющих: Физический интерфейс (называемый также коннектор, порт, разъем, слот, сокет, кабель, шина) — определяется набором электрических связей и характеристиками сигналов. Обычно он представляет собой разъем с набором контактов, каждый из которых имеет определенное назначение, Логический интерфейс (протокол, программное обеспечение) — это набор информационных сообщений определенного формата, которыми обмениваются два устройства или две программы, атакже набор правил, определяющих логику обмена этими сообщениями. КлассификацияВсе интерфейсы по месторасположению в компьютере делятся на внутренние (соединяющие различные компоненты компьютера внутри системного блока и для доступа к ним требуется вскрыть компьютер) и внешние (через которые подсоединяются различные устройства к компьютеру, а также может быть организована связь между двумя различными устройствами — не обязательно компьютерами). По методу передачи данных интерфейсы делятся на последовательные (информация идет по одному кабелю (каналу) в обоих направлениях или по двум независимым в разных направлениях) и параллельные (информация СИНХРОННО идет сразу по нескольким каналам, как правило, кратным 8). И могут иметь различные режимы передачи данных: симплекс — данные идут только в одном направлении, от источника к получателю; дуплекс — данные идут одновременно в обоих направлениях; полудуплекс — данные идут либо в одном направлении, либо в противоположном. По форме передаваемых сигналов интерфейсы делятся на цифровые и аналоговые. Поддержка технологии Plug&Play (PnP, «включил и играй (работай)») — технология, предназначенная для быстрого определения и конфигурирования устройств в компьютере и других технических устройствах на стадии их подключения. HotPlug — горячее подключение — подключение электронного оборудования в/к (компьютерной) системе во время её работы без выключения питания и остановки (системы) (HotPlug), а также замену (переподключение) блока в целом (HotSwap — горячая замена). Также существует термин, обозначающий противоположность горячей замене — Холодная замена, то есть все (пере)подключения производятся после остановки системы и снятия напряжения (остаточного потенциала). Оборудование делится по этому принципу на допускающее горячую замену и не допускающее. HDD магнитные накопители Основными устройствами хранения данных являются носители информации, использующие магнитные или оптические принципы. ЭлектромагнетизмВ основе работы магнитных носителей — накопителей на жестких и гибких дисках — лежит такое явление, как электромагнетизм. Оно было открыто датским физиком Хансом Эрстедом в 1820 году. Суть его состоит в том, что при пропускании через проводник электрического тока вокруг него образуется магнитное поле. Это поле воздействует на оказавшееся в нем ферромагнитное вещество. При изменении направления тока полярность магнитного поля также изменяется. Однако существует и противоположный эффект: в проводнике, на который воздействует переменное магнитное поле, возникает электрический ток. При изменении полярности магнитного поля изменяется и направление электрического тока. Благодаря такой взаимной «симметрии» электрического тока и магнитного поля существует возможность записывать, а затем считывать данные на магнитном носителе. В 1899 году датчанин Вальдемар Поульсен запатентовал принцип магнитной записи на магнитомягкую проволоку. Стальную ленту (вместо проволоки) применяли для записи звука до 1940-х годов, когда появилась целлулоидная пленка на основе окиси железа. Самая распространенная в 1960-е конструкция ОЗУ с произвольным доступом тоже основывалась на магнитном принципе: биты хранились в виде состояний магнитных сердечников. Это дорогущее и трудоемкое в изготовлении устройство (ферритовые колечки миллиметровых размеров, организованные в трехмерную решетку, прошивались тончайшими проволочками вручную) обладало весьма высокой надежностью и превосходными по тем временам скоростными характеристиками. |