|
|
ЛПР. лабораторные тси повт. Методические рекомендации по проведению практических занятий по дисциплине Технические средства информатизации
Практическая работа №9.
Подключение и работа с нестандартными периферийными устройствами ПК.
Структура отчёта по практической работе
1. Титульный лист.
2. Содержание.
3. Цель работы.
4. Задание.
5. Теоретическая часть.
6. Практическая часть.
7. Выводы.
8. Библиографический список.
Цель работы
1. Ознакомиться и получить навыки работы с нестандартными периферийными устройствами. (Мультимедийный проектор)
2. Ознакомиться и получить навыки работы с программными средствами нестандартных периферийных устройств.
Задание
1. Оборудовать рабочее место специализированными техническими и программными средствами. Изучить справочные руководства по установке устройства.
2. Произвести подключение и установку драйверов устройства. Произвести настройку работы устройства. Выполнить демонстрацию работы устройства.
Теоретическая часть
Классификация устройства
Назначение устройства
Основные характеристики
Принцип работы
Практическая часть
Выполнить подключение устройства
Установить программное обеспечение устройства
Изменить параметры работы устройства
Выполнить работу устройства
Практическая работа №10.
Выбор рациональной конфигурации аппаратного обеспечения для решения определенных задач.
Структура отчёта по практической работе
1. Титульный лист.
2. Содержание.
3. Цель работы.
4. Задание.
5. Теоретическая часть.
6. Практическая часть.
7. Выводы.
8. Библиографический список.
Цель работы
Выполнить подбор рациональной конфигурации аппаратного обеспечения для решения поставленной задачи.
Задание
Оценить область применения технических средств.
Осуществить подбор необходимых технических средств.
Подобрать конфигурацию технических средств учитывая совместимость и стоимость компонентов.
Теоретическая часть (ПРИМЕР)
Комплектация компьютера для видеомонтажа
Процесс обработки видео всегда связан с длительными пересчетами и рендерингами, загружающими систему под 100%, первостепенное требование к видеомонтажному компьютеру — надежность. Зависание рабочего компьютера где-нибудь на 80% многочасового пересчета проекта совершенно недопустимо. Производительность по степени важности следует поставить на второе после надежности место.
1. Процессор
Процессор в основном влияет на два "видеомонтажных" параметра:
Мгновенный комфорт работы.
Время ожидания результата.
Мгновенный комфорт работы — эта общая отзывчивость и скорость реакции системы на действия пользователя. При видеомонтаже она обычно сводится к скорости рендеринга предпросмотра. А именно: при какой сложности монтажа вы сможете получить плавное realtime-превью. В тривиальном случае, ограничивающимся нарезкой исходного DV-видео, сменой последовательности фрагментов и заменой звуковой дорожки, с такой задачей вполне справится и Celeron 2.0 GHz. При наложении эффектов, переходов, цветокоррекции, компоузинге и т.д. разумеется, желателен более быстрый процессор, однако не стоит забывать, что комфорт монтажа — количественная, а не качественная характеристика. Это означает, что, с одной стороны, даже Celeron 2.0 GHz не накладывает принципиальных ограничений на процесс монтажа, а, с другой стороны, и для самого современного процессора можно найти задачу, с которой он не справится в реальном времени.
Второй процессорозависимый параметр — время ожидания результата. Им будем называть время, необходимое компьютеру для рендеринга смонтированного ролика в выходной файл.
Энергопотребление и, соответственно, тепловыделение и шумность. Для студийного компьютера, он, конечно, не играет принципиальной роли, а для домашнего весьма значим.
Исходя из вышесказанного, сформулируем основные правила выбора процессора для абстрактного видеомонтажного компьютера:
Выбор производителя процессора должен базироваться на анализе текущей, на момент покупки, ситуации на рынке.
Процессор должен принадлежать к наиболее современной и перспективной линейке.
Конкретный рейтинг по производительности имеет лишь количественное значение, и должен приниматься во внимание в последнюю очередь при наличии свободных средств.
2. Оперативная память
При выборе оперативной памяти необходимо различать две группы характеристик:
Объем.
Скоростные характеристики, складывающиеся из типа памяти, режима работы, рабочей частоты, латентности.
С объемом все просто. Представить себе современный компьютер с объемом памяти менее 256 МБ довольно затруднительно, так как планок DDR2-3 меньшего объема нет в продаже. Этот объем и стоит признать минимально допустимым, хотя, конечно, о комфортной работе в этом случае мечтать не приходится. Adobe Premiere Pro 2.0 сразу после запуска, с пустым проектом занимает в памяти приблизительно 300МБ. Если принять во внимание интересы операционной системы и еще десятка сопутствующих активной монтажной работе утилит, сойдемся на том, что 2 ГБ на сегодняшний момент оптимальный объем. 4 гигабайта - преимущество дополнительной памяти дает выгоду разве что для достаточно специфических задач — для последних версий современного софта или когда в работе над проектом одновременно используется несколько тяжелых приложений, например, Premiere, Audition и Photoshop. Не забывайте, что нехватка памяти также негативно влияет и на мгновенный комфорт работы, причем гораздо драматичнее, чем неторопливость центрального процессора. Поэтому в случае выбора между мощностью процессора и достаточным объемом памяти всегда следует отдавать предпочтение второму варианту.
Из скоростных характеристик памяти следует уделять внимание только двуканальному режиму работы. Отказываться от практически бесплатного увеличения производительности нерезонно, так что позаботьтесь о паре модулей. Можно было бы задуматься над выбором типа памяти, но сегодня системы на базе DDR-2 получили безоговорочное преимущество — на нее рассчитано подавляющее большинство современных материнских плат. DDR-3 - задел на будущее, на данный момент сравнительные характеристики говорят, что также выгода невелика. Что касается рабочей частоты и латентности — эти параметры незначительно влияют на производительность при обработке видео, так что ими можно пренебречь – лишь бы заработало.
3. Видеокарта
Большинство "народных" видеокарт в процессе обработки видео никак не оптимизируется видеокартой. Конечно, это утверждение не касается профессиональных программно-аппаратных комплексов. А как же аппаратное ускорение декодирования и кодирования видео, возмутятся производители видеокарт? С декодированием очень просто: мало того, что современные процессоры без проблем справляются с декодированием практически любых потоков, вплоть до MPEG4 AVC 1920x1080, так ускорение от аппаратного декодирования в сравнении с хорошо оптимизированными софтверными декодерами если и есть, то измеримо всего десятком-другим процентов.
Так что при выборе видеокарты необходимо осознанно и хладнокровно игнорировать все традиционные характеристики: чипсет, количество памяти, разрядность шины, число конвейеров и т.д. Никакая видеокарта, выпущенная с 2005 года, не ограничит ваши возможности по обработке видео, за исключением случаев несовместимости железа и использования специальных плагинов или фильтров.
Главное, с чем вы должны определиться — это с числом мониторов, которые вы собираетесь использовать. Если их больше одного, встроенное в материнскую плату видео не вариант. В этом случае подойдет самая простая видеокарта с двумя выходами от надежного производителя. Не стоит брать дешевый noname — такая карта может уменьшить стабильность системы, а также подвести в качестве 2D изображения.
4. Звук
Для исключительно видеомонтажного компьютера аудиокарта не имеет никакого значения — так как вся обработка звука производится в цифровом виде, конкретное звуковоспроизводящее оборудование на результате никак не сказывается. Главное, чтобы звук был слышен — что обеспечит как интегрированная в материнскую плату аудиокарта, так и любая, приобретенная отдельно.
5. Платы ввода видео
Платы ввода видео делятся на два принципиально разных типа:
Цифровые — это суть FireWire/IEEE1394 контроллеры, позволяющие копировать видео с цифровых DV/miniDV камкодеров. По своей функциональности они больше всего напоминают USB2.0 контроллеры, да и интерфейсы USB2.0 и FireWire, с пользовательской точки зрения, довольно схожи. FireWire контроллеры также делятся на два типа — дешевые (7-15$ в Москве) и дорогие (>25$). В плане копирования информации с видеокамер, дорогие отличаются от дешевых ценой и абсолютно ненужным проприетарным программным обеспечением, идущим в комплекте. К сожалению, стандарт IEEE1394 при всех своих преимуществах относительно USB2.0, обладает небольшим недостатком — практической несовместимостью с некоторым оборудованием. Вне зависимости от цены и производителя контроллера, всегда имеется некоторая вероятность того, что ваша конкретная камера откажется с ним работать. Лучше заранее к этому приготовиться и приобрести контроллер с moneyback. Если планируете использовать контроллер не только для подключения камеры, но и, например, жестких дисков, обратите внимание на наличие molex-разъема для дополнительного питания 12V от БП, а также на платы следующего поколения IEEE1394b.
Аналоговые платы видеоввода — гораздо более сложные устройства. Это не просто контроллеры интерфейса, но специализированные аналого-цифровые преобразователи, аппаратно реализующие сложный процесс оцифровки видеосигнала. Такие платы необходимы для работы со старыми пленочными архивами. Аналоговые платы видеоввода можно разделить на три вида:
Простые АЦП.
ТВ-тюнеры.
АЦП с расширенными аппаратными средствами.
Первые — простые АЦП — это как раз то, что вам нужно. На таких картах нет ничего, кроме собственно АЦП и PCI-моста. Для оцифровки видео более ничего и не нужно, так как весь процесс постобработки вполне может выполнить центральный процессор, благо современные мощности позволяют делать это в реальном времени. Классический пример такой платы — PixelView xCapture, при цене в 25$, дающий вполне достаточное для оцифровки домашних архивов качество. К сожалению, такие решения малопопулярные, и найти подобные карты в продаже затруднительно.
Гораздо популярнее второй тип — TV-тюнеры. Если от TV-тюнера отбросить приемник TV и FM сигналов, аппаратный MPEG-кодер, чипы постобработки, пульт ДУ, комплектный софт и коробку — получится аккурат "Простой АЦП". TV-тюнеры дают качество не хуже, чем "Простые АЦП", но стоят дороже (
50-60$), однако продаются в любом компьютерном магазине. При выборе тюнера для оцифровки собственных записей необходимо обратить внимание на современность чипсета (Conexant CX23881 или Philips SAA7135HL), а также на возможности комплектного программного обеспечения. Хорошим программным обеспечением славятся платы марки Beholder и GoTView. Дополнительные аппаратные возможности, MPEG кодер и шумодав, не имеют принципиального значения.
АЦП с расширенными аппаратными средствами — это собственно платы видеомонтажа. Стоят они значительно дороже тюнеров и тем более "простых АЦП", и для домашнего видеомонтажа не представляют интереса. Функции, в них заложенные, обычно жестко привязаны к конкретному программному обеспечению, а аппаратные возможности могут быть интересны только в профессиональной сфере для ускорения просчета эффектов при конвейерном производстве роликов.
6. Дисковая подсистема
Ничто так не влияет на комфортность работы с видео, как организация дисковой подсистемы. У вас может быть медленный процессор, плохонькая видеокарта, немного памяти — но если при этом дисковая подсистема организована идеально, работа пойдет уверенно.
Ведь процесс обработки видео состоит преимущественно из операций копирования. Экспортируете готовый проект из любой монтажки — диск копирует все задействованные фрагменты. Накладываете фильтр очистки в VirtualDUB — весь файл считывается и переписывается на новое место с наложенным эффектом. Авторите DVD из подготовленных MPEG'ов — диску снова нужно перелопатить гигабайты. А ведь видеофайлы занимают довольно большой объем (13 ГБ/час в формате DV). Естественно, что один диск посредственно справляется с операциями считывания и записи одновременно, поэтому для ускорения работы крайне рекомендуется использовать как минимум два жестких диска. Организовав перекрестную работу этих дисков, вы заметно повысите быстродействие. Еще лучше выделить отдельный диск для операционной системы и отдельный — для результатов работы, и еще один для бэкапов и вторичных свопов.
Раз дисков в компьютере будет много, гнаться за рекордными показателями каждого из них смысла нет. Подойдут любые диски с SATA-интерфейсом и оптимальным на день покупки соотношением цена/объем. Диски средней ценовой категории от разных производителей имеют практически одинаковые скоростные характеристики.
Отдельные PCI и PCI-Express RAID-контроллеры можно разделить на два принципиально разных типа:
"Аппаратные"
"Программные"
"Аппаратными" принято считать все контроллеры, обладающие собственной набортной памятью, а "программными", соответственно, "беспамятные". К первому типу относятся преимущественно профессиональные решения, использующиеся вовсе не для домашнего видеомонтажа, а для разнообразных серверов и других задач совершенно другого уровня. Они обладают специализированными мощными процессорами для управления RAID-массивами, их функциональный набор слишком широк и специфичен, что закономерно сказывается и на цене.
7. Монитор
Хоть видеоплата играет в видеомонтажном компьютере не очень значимую роль, о мониторе такого не скажешь. Несмотря на бурное развитие жидкокристаллических моделей, сегодня оптимальными по соотношению цена/качество остаются ЭЛТ мониторы. Почему? Если не брать во внимание слабую цветопередачу большинства ЖК мониторов, они до сих пор в два-три раза дороже ЭЛТ мониторов при одинаковом качестве и размере.
Выбирая монитор, учитывайте, что для домашнего монтажа основным параметром является рабочее разрешение. Обычно оно увеличивается пропорционально диагонали монитора. От величины рабочего пространства комфортность работы зависит драматично. Ведь кроме окна с полноразмерным видео вам нужно уместить на экране еще множество окошечек с настройками и кнопочками. Как показывает практика, мониторы, как и жесткие диски, могут брать числом. Удвоение числа мониторов увеличивают удобство работы больше, чем в два раза. Например, субъективно, работать с двумя мониторами с разрешением 1280х1024 несравнимо удобнее, чем с одним 1600х1200, хотя виртуальная площадь рабочей поверхности в первом случае лишь в 1,36 раза больше, чем во втором".
Приход материнских плат с поддержкой SLI принес пользу не только геймерам, но опосредовано и видеомонтажерам. Дело в том, что наличие двух слотов PCI-Express x16 на некоторых современных платах позволяет установить две видеокарты, но использовать их независимо друг от друга. Таким образом, число мониторов можно легко увеличить вплоть до 4х. В многомониторной конфигурации мониторы совсем не обязательно должны быть одинаковыми. Это очень кстати при наличии старого 14-15” монитора с разрешением 800х600х85: его удобно использовать в качестве "просмотрового окна" в дополнение к двум основным. В идеале роль просмотрового окна лучше переложить на телевизор. В этом случае вы сразу будете видеть ваше творение в наиболее естественных для него условиях (если только вы не собираетесь просматривать его в будущем только на компьютере).
8. Материнская плата
Когда вы определились с остальным оборудованием, имеет смысл выбрать материнскую плату. К сожалению, дать универсальные рекомендации на этот счет сложно. Разумеется, плата должна поддерживать выбранный тип процессора и памяти, но рациональнее обеспечить совместимость с будущими процессорами, выбрав самый современный чипсет и наиболее обнадеживающий сокет. Если вы планируете использовать (пусть даже и в перспективе) более двух видеовоспроизводящих устройств, подумайте о плате с двумя слотами PCI-Express 16x. Современные видеокарты для PCI и PCI-E1x, конечно, тоже есть в продаже, но мало распространенны и дороже популярных 16х аналогов. Если вы твердо уверены, что больше двух мониторов на вашем рабочем столе не окажется, рациональнее взять материнскую плату с одним слотом PCI-E x16, но, возможно, с большим выводком других "писиаев".
С точки зрения надежности, плата должна быть максимально "простой" — по возможности, без дополнительных интегрированных контроллеров (RAID, LAN и т.д.). Ведь чем сложней разводка, тем меньше надежность, а необходимый контроллер можно всегда купить во внешнем исполнении за символические деньги. Не стоит гнаться за встроенным FireWire контроллером. В отличие от своих внешних PCI и PCI-Express аналогов, он, скорее всего, не будет иметь разъема для дополнительного 12V питания, а в случае несовместимости с тем или иным оборудованием извлечь его из системы и заменить будет весьма проблематично.
Выбирая производителя, помните, что даже у таких именитых из них, как Asus, случаются неудачи. Пожалуй, единственный, кто в последние годы не посадил ни одного пятна на свою репутацию в плане надежности — это корпорация Intel, однако ее платы предназначены, скорее, для профессиональных применений, и в домашних условиях неоправданны. Аппроксимируя, заключим, что наиболее популярные брэнды в единой ценовой категории в среднем по времени предлагают приблизительно одинаковые как по надежности, так и по производительности устройства. Выбирать конкретную модель следует, скорее, отталкиваясь от фактических характеристик платы.
9. Корпус и привод DVD
Так как приоритетным фактором для видеомонтажного компьютера является стабильность, особое внимание следует обратить на его корпус. Для улучшения конвекции и, следовательно, охлаждения, корпус должен быть просторным. При большом числе жестких дисков необходимо их активное охлаждение. Декларируемая мощность блока питания, к сожалению, однозначно ничего не говорит о его качестве, так что не стоит стремиться к многоваттности.
Все DVD-RW приводы сейчас имеют практически одинаковые характеристики и стоят смешные деньги. Обратите внимание на возможность установить два привода DVD-RW. Архивы проектов, DVD с готовыми фильмами, неиспользованные сцены, сборники звуков и видеоотрывков — все это предстоит записывать часто и помногу, и в этом важном деле второй привод окажется удачным подспорьем (при использовании хотя бы двух жестких дисков, разумеется – в одиночку даже RAID0 не справится с одновременной записью двух болванок 16х).
Рис. 1Рекомендуемая конфигурация компьютера для нелинейного редактирования
Практическая часть
Изучить предметную область. (дать описание)
Выбрать конфигурацию технических средств.
Рассчитать стоимость технических средств.
Изображение схемы расположения устройств.
Список литературы
Основная литература
Гребенюк Е.И., Гребенюк Н.А. Технические средства информатизации издательский дом «Академия»-Москва, 2007 – 272 с
Глушаков С.В. Персональный компьютер: учеб.пособие для сред.проф.образования.-М.;Владимир:АСТ;ВКТ,2008.-475 с.
Максимов Н. В. Архитектура ЭВМ и вычислительных систем.-М.:ФОРУМ:ИНФРА-М, 2005.-511 с.
Фигурнов В. Э IBM PC для пользователя.- М.:ИНФРА-М,2003.- 640 с.
Микрюков В.Ю. Информация, информатика, информационные системы, компьютер, сети: учеб.пособие для сред. проф. образования.- Ростов-н/Д: Феникс, 2007.- 448 с.
Дополнительная литература:
Яшин В.Н. Информатика: аппаратные средства персонального компьютера: Учеб. пособие / – М.: ИНФРА-М, 2008. —254 с.
Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера.- ОЛМА-ПРЕСС Образование, 2006. — 734 с
Гук М. Аппаратные интерфейсы ПК: Энциклопедия. – СПб.: Питер, 2010. 528с.
Гук М. Аппаратные средства локальных сетей: Энциклопедия. – СПб.: Питер, 2010. -634с
Информатика в школе: Приложение к журналу "Информатика и образование". № 5 - 2007. - М.:Образование и Информатика, 2007.
Заславская О. Ю. Информатика: весь курс: для подготовки к ЕГЭ / - М.:Эксмо, 2009.
http://inf.1september.ru/ ‒ газета «Информатика». Издательский дом «Первое сентября»
http://www.wikiznanie.ru –интернет-энциклопедия «Википедия»
|
|
|
Скачать 1.12 Mb.