Назначение разъемов материнской платы и системного блока пк. исследование системных ресурсов компьютера
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«КЕРЧЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра «Электрооборудование судов и автоматизация производства»
Судовые компьютеры и сети
Методические указания к лабораторным работам
для курсантов
26.05.07 «Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики»
13.03.02 «Электроэнергетика и электротехника»
Очной и заочной форм обучения
Керчь, 2016 г.
УДК 004.7:629.5.02
Составитель: С.Г. Черный, к.т.н., доцент кафедры «Электрооборудование судов и автоматизация производства» (ЭСиАП) ФГБОУ ВО «КГМТУ» ___________
Рецензент: Доровской В.А., д.т.н., профессор кафедры ЭСиАП ФГБОУ ВО «КГМТУ»
___________
Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании
кафедры ЭСиАП ФГБОУ ВО «КГМТУ», протокол № 10 от 08.02.2016 г.
Заведующий кафедрой _______________С.Г. Черный
Методические указания к лабораторным работам утверждено и рекомендовано к публикации на заседании методической комиссии МФ ФГБОУ ВО «КГМТУ»,
протокол № ___ от _______.2016 г.
Ó ФГБОУ ВО «КГМТУ» , 2016 г.
Содержание
Введение………………………………………………………………………..4
Лабораторная работа №1………………………………………………………...5
Лабораторная работа №2……………………………………………………….12
Лабораторная работа №3……………………………………………………….21
Лабораторная работа №4.………………………………………………………24
Лабораторная работа №5.………………………………………………………28
Лабораторная работа №6.………………………………………………………48
Лабораторная работа №7.………………………………………………………60
Список литературы………………………………………………………69
Введение
Методические указания к лабораторным работам ориентированы на принципах задачного подхода, т. е. обучение происходит в ходе решения конкретных практических задач. Все предлагаемые задачи объединены в контексте большого проекта, посвященного разработке, настройке и администрированию сети. Такой подход стимулирует интерес курсантов к дисциплине, позволяет им легче осваивать новые знания и умения в ходе практической деятельности.
Каждая работа рассчитана в рамках учебного плана дисциплины и оговорена нормами рабочего времени. В консультационном периоде курсант всегда может получить необходимые дополнительные ответы на свои вопросы, которые не вошли в цикл излагаемого материала по данной дисциплине. В результате выполнения лабораторных работ, курсант может осуществлять проектирование, настройку как аппаратного, так и программного обеспечения компьютерных сетей.
Основной средой для выполнения лабораторных работ является виртуальная машина Microsoft Virtual PC 2007, на которой установлена операционная система Microsoft Windows Server 2003. Данная среда позволяет выполнять сложные эксперименты с операционной системой и сетевыми настройками независимо от реальных машин и сетей.
В результате выполнения комплекса лабораторных работ курсанты / студенты закрепляют свою теоретическую и завершают свою практическую базу в рамках дисциплины. Выполнение комплекса работ проходит в постоянном диалоге с преподавателем.
Каждая лабораторная работа содержит задания, указания к выполнению, требования к отчету и контрольные вопросы. Также указывается связь данной работы с проектом по созданию сети. Обычно работа строится на следующем принципе: сначала достаточно подробно описывается процесс решения задачи, затем курсантам / студентам предлагается выполнить ряд самостоятельных заданий. По выполненным заданиям требуется составление отчета, который сдается преподавателю на проверку.
Работы выполняются каждым курсантом самостоятельно в полном объеме и согласно содержанию методических указаний.
Перед выполнением работы курсант должен отчитаться перед преподавателем за выполнение предыдущей работы (сдать отчет).
Курсант, пропустивший лабораторную работу по уважительной либо неуважительной причине, закрывает задолженность в процессе выполнения последующих практических работ.
Лабораторная работа №1
НАЗНАЧЕНИЕ РАЗЪЕМОВ МАТЕРИНСКОЙ ПЛАТЫ И СИСТЕМНОГО БЛОКА ПК. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМНЫХ РЕСУРСОВ КОМПЬЮТЕРА
Теоретические сведения.
Минимальный состав вычислительного комплекса на основе IBM PC включает в себя три компоненты: системный блок; монитор; клавиатура.
Однако, для полноценной работы с графическим интерфейсом, который имеют подавляющее большинство современных операционных систем и приложений, в состав вычислительного комплекса включается устройство позиционирования курсора (чаще всего – манипулятор мышь).
По конструктивному исполнению системных блоков ПК корпуса (case) делят на
– горизонтальные (десктоп, desktop);
– вертикальные (башня, тауэр, tower).
Каждый тип делится на ряд подтипов, различающихся линейными размерами и возможностями расширения.
Десктопы являются старейшим типом корпусов, и их история восходит к первым персональным компьютерам. Как правило, десктопы использовались в качестве подставки для монитора, за счет чего экономилось место на рабочем столе. В настоящее время десктопы встречается редко, однако крупные компании (IBM, Compaq, Hewlett-Packard и др.) до сих пор выпускают офисные серии настольных компьютеров с такой архитектурой.
Корпуса типа Slim (Slimline) – это тонкие, низкопрофильные корпуса. Не всякая плата расширения может быть вставлена в такой корпус.
По своей архитектуре башня представляет собой развернутый на 90° настольный вариант корпуса, где увеличено количество отсеков с внешним доступом. В соответствии с числом внешних отсеков все башенные исполнения делятся на следующие подклассы: micro-tower (1 внешний отсек 5,25”), mini-tower (2 внешних отсека 5,25”), midi-tower (3-4 внешних отсека 5,25”) и наконец, tower (big tower, full tower), в котором предусмотрено от 5 до более чем 12 внешних отсеков 5,25”.
Корпуса типа midi-tower в настоящее время наиболее широко представлены на рынке по причине своей универсальности.
Типичный корпус типа башня для персонального компьютера имеет вид:
Его основа – это рама (1) к которой крепятся: блок питания (2), панель крепления материнской платы (3), передняя панель (4), а также секции для дисководов. Секции используются двух типов: для CD (DVD)–приводов – размером 5,25” (5), для FDD и HDD – размером 3,5” (6). В новых компьютерах спецификации ATX две крышки: левая и правая (снимаются раздельно), в более старых корпусах крышка всего одна – П–образная. Рама, панель крепления материнской платы, корпус блока питания, секции накопителей изготавливаются из алюминия, дюралюминия (реже стали), передняя же, лицевая панель – из пластмассы.
С типом корпуса тесно связан тип материнской платы, устанавливаемой в него, т.е. и корпус и плата должны иметь одинаковый форм-фактор.
Форм-фактор – стандарт, определяющий габариты, места крепления, расположение интерфейсных разъемов, тип питания и т.д. Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер, однако подавляющее большинство производителей предпочитают его соблюдать.
Среди форм-факторов материнских плат (и соответственно, корпусов) можно отметить:
– устаревшие – Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX;
– современными считаются – АТХ; microATX; Flex-АТХ; NLX; WTX;
– внедряемые – Mini-ITX и Nano-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX и т.д.
Существуют материнские платы не соответствующие никаким из существующих форм-факторов:
Таблица 1
Спецификация
| Форм-фактор | Физические размеры | Спецификация, год | Примечание |
| XT | 8,5 × 11" (216 × 279 мм) | IBM, 1983 | архитектура IBM PC XT |
| AT | 12 × 11"–13" (305 × 279–330 мм) | IBM, 1984 | архитектура IBM PC AT (Desktop/Tower) |
| Baby-AT | 8,5" × 10"–13" (216 × 254-330 мм) | IBM, 1990 | архитектура IBM PC XT (форм-фактор считается недействительным с 1996 г.) |
| ATX | 12" × 9,6" (305 × 244 мм) | Intel, 1995 | для системных блоков типов MiniTower, FullTower |
| ATX Riser | Intel, 1999 | для cистемных блоков типа Slim | |
| eATX | 12" × 13" (305 × 330 мм) | ||
| Mini-ATX | 11,2" × 8,2" (284 × 208 мм) | для системных блоков типа Tower и компактных Desktop | |
| microATX | 9,6" × 9,6" (244 × 244 мм) | Intel, 1997 | имеет меньше слотов чем ATX |
| LPX | 9" × 11"–13" (229 × 279–330 мм) | Western Digital, 1987 | для системных блоков типа Slim |
| Mini-LPX | 8"–9" × 10"–11" (203–229 мм × 254–279 мм) | Western Digital, 1987 | для системных блоков типа Slim |
| NLX | 8"–9" × 10"-13,6" (203–229 мм × 254–345 мм) | Intel, 1997 | предусмотрен AGP, лучшее охлаждение чем у LPX |
| FlexATX | 9,6" × 7,5"-9.6" (244 × ?-244 мм) | Intel, 1999 | разработан как замена для форм-фактора MicroATX |
| Mini-ITX | 6,7" × 6,7" (170 × 170 мм) | VIA Technologies, 2003 | допускаются только 100 Вт блоки питания |
| Nano-ITX | (120 × 120 мм) | VIA Technologies, 2004 | |
| BTX | 12,8" × 10,5" (25 × 267 мм) | Intel, 2004 | допускается до 7 слотов и 10 отверстий для монтажа платы |
| MicroBTX | 10,4" × 10,5" (264 × 267 мм) | Intel, 2004 | допускается до 4 слотов и 7 отверстий для монтажа платы |
| PicoBTX | 8,0" × 10,5" (203 × 267 мм) | Intel, 2004 | допускается 1 слот и 4 отверстия для монтажа платы |
| WTX | 14" × 16,75" (355,6 × 425,4 мм) | для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня | |
| ETX и PC-104 | для встраиваемых систем |
В настоящее время наиболее широкое распространение получила спецификация стандарта ATX (от англ. Advanced Technology Extended). Другие современные стандарты (microATX, flexATX, mini-ITX) обычно сохраняют основные черты ATX, изменяя лишь размеры платы и количество слотов расширения.
Практически все современные материнские платы имеют:
– два PS/2 разъёма для клавиатуры и мыши;
– разъёмы интегрированной звуковой платы (от 3 до 6);
– от 2 до 8 USB разъёмов.
Устаревают, но всё ещё присутствуют на некоторых материнских платах:
– параллельный порт;
– один или два последовательных порта;
– порт джойстика.
Ряд материнских плат также содержит:
– интегрированный видеоадаптер (в этом случае видеовыход находится на месте одного из последовательных портов);
– S-Video выход интегрированного видео;
– DVI выход интегрированного видео;
– разъём одной или двух интегрированных сетевых карт;
– один или два IEEE 1394 разъёма;
– S/PDIF разъём;
– разъём для антенны интегрированной WiFi карты.
Типичный набор разъемов, определяемых спецификацией, сгруппирован на плате следующим образом:
Рисунок 1 – Расширения и слоты
Как правило, основная часть разъемов системного блока расположена на задней стенке корпуса, однако, часть разъемов может быть вынесена на лицевую панель (часто прикрыта декоративной крышкой).
В течение развития стандарта претерпевал изменения также разъём питания, обеспечивая, однако, совместимость с предыдущими версиями. До появления систем на базе процессоров Pentium 4 использовался 20-штырьковый разъём. Назначение контактов:
– 5V VSB (Stand_by, Soft power) всегда активен и подает на плату питание малой мощности, даже когда компьютер выключен. Используется для выключения питания кнопкой Power на клавиатуре или позволяет Sleep’ом переходить в «ждущий режим».
– PWR_OK – питание (5 В и 3,3 В) в порядке
– PS_ON# – включение/отключение (может генерироваться программно, например ОС или устанавливаться кнопкой Power.
– COM – общий, земля
С появлением процессора Pentium 4/Athlon 64 потребляемая мощность существенно возросла, и существующие провода на 5/3,3 В перестали справляться. Для обеспечения питанием процессора было принято решение обеспечить отдельную линию 12 В. Обычно этот разъём находится рядом с процессором:
В схемах питания процессоров Pentium 4 и Athlon 64 с шиной PCI Express используется 24-штырьковый разъём. Положение защёлки по стандарту поменялось, так что для обеспечения совместимости со старыми устройствами её часто делают достаточно длинной, чтобы перекрывать нужное положение в обоих стандартах. Кроме того, у многих блоков питания дополнительные 4 штырька «отстёгиваются» от основной колодки, что позволяет подключать их к материнским платам с 20-штырьковым разъёмом. Обычно, в случае, если нет большой нагрузки, большинство материнских плат, рассчитанных на 24-контактный разъём, могут работать и с 20-контактным разъёмом:
Рисунок 2 – Внешний вид
Компоненты системной платы
В современную системную плату встроены следующие компоненты:
– гнездо для процессора;
– набор микросхем системной логики (компоненты North/South Bridge или Hub);
– микросхема Super I/O;
– базовая система ввода-вывода (ROM BIOS);
– гнезда модулей памяти;
– разъемы шин;
– преобразователь напряжения для центрального процессора;
– батарея.
Hub-архитектура
Нub-архитектура (терминология Intel) именует North Bridge как Memory Controller Hub (MCH), а компонент South Bridge – I/O Controller Hub (ICH), т.е. все равно используется стандартная конструкция North/South Bridge. В hub-архитектуре соединение компонентов выполняется с помощью выделенного hub-интерфейса, скорость которого вдвое выше скорости шины PCI. Благодаря обходу PCI hub-архитектура позволяет увеличить пропускную способность устройств, непосредственно соединенных с I/O Controller Hub (ранее South Bridge), к которым относятся быстродействующие интерфейсы, например, ATA-100, USB 2.0
Некоторые основные компоненты материнских плат представлены далее на рисунках. В таблице приведена информация о назначении и названиях типичных разъемов.
Таблица 2
Разъемы
| Socket | Гнездо процессора | |
| DIMM | Разъемы для установки модулей памяти | |
| PCI-слоты | Разъемы для установки плат расширения | |
| AGP-слот | Разъем для видеокарты | |
| IDE-разъемы | Разъемы для накопителей (жесткие диски, CD-ROM-дисковод) | |
| FDD-разъем | Разъем для подключения флоппи-дисковода | |
| AMR-слот | Подключение AMR-модема | |
| Power | Разъем питания | |
| North Bridge | Микросхема северного моста |
Различные модели материнских плат могут существенно различаться по типу процессорных разъемов, по наличию или отсутствию контроллеров и, соответственно, разъемов SATA, по используемой памяти, по компоновке и т.п.
Рисунок 3 – ASRock K8Upgrade-760GX, чипсет SiS 760GX для AMD Socket 754/939
Ниже приведен еще один пример материнской платы:
Рисунок 4 – Внешний вид платы
Порядок выполнения работы
1. Ознакомиться с составом вычислительного комплекса, типами подключенных устройств: монитора (диагональ, фирма-производитель, соответствие международным стандартам MPR, TCO), мыши (COM, PS/2, USB), клавиатуры (AT, PS/2, USB).
2. Определить модель системной платы, ее основные компоненты и назначения разъемов на ней (желательно использовать информацию с сайта производителя).
3. Ознакомиться с расположением разъемов системного блока и идентифицировать их.
4. Зафиксировать системную конфигурацию ПК на начальном этапе загрузки, записав частоту системной шины, множитель, тип процессора, типы накопителей и их емкость, тип и объем ОЗУ.
5. Ознакомиться с особенностями работы одной из диагностических программ общего назначения (Norton Utilities, SiSoft Sandra, AIDA, Everest и т.п.).
6. Используя произвольную программу выполнить тестирование компьютера, определив основные характеристики: тип процессора, объем ОЗУ и сравнить их с полученными ранее.
7. Заполнить таблицу вида:
Таблица 3
Таблица отчета
| CPU | Частота системной шины | HDD (изготовитель, емкость) | Video (изготовитель, память) | RAM (емкость, тип) | Мышь (тип) |
8. Идентифицируйте компоненты системной платы, изображенной на последнем рисунке.
9. Составьте отчет о выполнении работы и защитите ее.
Контрольные вопросы
1. Какие типы корпусов вам известны?
2. Чем неудобен корпус типа Slimline?
3. Определите тип корпуса компьютера, с которым вы работаете.
4. Что такое форм-фактор?
5. Сколько контактов содержит разъем питания материнской платы вашего компьютера?
6. Какова причина применения дополнительного 4-х контактного разъема питания?
7. Перечислите основные компоненты системной платы компьютера.
8. Что такое чипсет?
9. Перечислите ведущих производителей чипсетов.
10. Перечислите ведущих производителей материнских плат.
11. Идентифицируйте разъемы системного блока и материнской платы (слоты расширения, разъемы накопителей, AMR, IDE, SATA, USB и т.д.) по заданию преподавателя
Литература: [1-3, 8, 10-12]
Лабораторная работа № 2
Теоретические сведения.
Последовательный интерфейс RS-232C (официально – EIA/TIA-232-E) – это промышленный стандарт для последовательной двунаправленной синхронно/асинхронной передачи данных.
Основными преимуществами использования RS-232C по сравнению с другими способами соединений являются возможность передачи на большие расстояния (по стандарту длина соединительного кабеля может доходить до 15 метров. В то же время работать с RS-232C несколько сложнее. Данные в интерфейсе RS-232C передаются в последовательном коде (бит за битом) побайтно. Каждый байт обрамляется стартовым и стоповыми битами. Данные могут передаваться как в одну, так и в другую сторону по разным проводам (дуплексный режим). Скорость передачи — до 14,4 Кбайт/с (115,2 Кбит/с).
Интерфейс RS–232C является наиболее широко распространенной стандартной последовательной связью между компьютерами и периферийными устройствами. Интерфейс, определенный стандартом Ассоциации электронной промышленности (EIA), подразумевает наличие оборудования двух видов: терминального (DTE) и связного (DCE).
Терминальное оборудование, например компьютер, может посылать и (или) принимать данные по последовательному интерфейсу. Оно как бы оканчивает (terminate) последовательную линию. Связное оборудование – устройства, которые могут упростить передачу данных совместно с терминальным оборудованием. Наглядным примером связного оборудования служит модем (модулятор–демодулятор). Он оказывается соединительным звеном в последовательной цепочке между компьютером и телефонной линией.
Таблица 4
Функции сигналов интерфейса RS–232C
| Номер контакта | Сокращение | Направление | Полное название |
| 1 | FG, GND (Ground) | — | Основная или защитная земля |
| 2 | TxD (Transmit Data) | К DCE | Передаваемые данные |
| 3 | RxD (Receive Data) | К DTE | Принимаемые данные |
| 4 | RTS (Request to Send) | К DCE | Запрос абоненту о возможности передавать ему данные |
| 5 | CTS (Clear to Send) | К DTE | Сброс передачи |
| 6 | DSR (Data Set Ready) | К DTE | Готовность DCE |
| 7 | SG (Signal Ground) | — | Сигнальная земля (общий провод) |
| 8 | DCD (Data Carrier Detected) | К DTE | Обнаружение несущей данных (связь есть) |
| 9 | — | К DTE | (Положительное контрольное напряжение) |
| 10 | — | К DTE | (Отрицательное контрольное напряжение) |
| 11 | QM | К DTE | Режим выравнивания |
| 12 | SDCD | К DTE | Обнаружение несущей вторичных данных |
| 13 | SCTS | К DTE | Вторичный сброс передачи |
| 14 | STD | К DCE | Вторичные передаваемые данные |
| 15 | TC | К DTE | Синхронизация передатчика |
| 16 | SRD | К DTE | Вторичные принимаемые данные |
| 17 | RC | К DTE | Синхронизация приемника |
| 18 | DCR | К DCE | Разделенная синхронизация приемника |
| 19 | SRTS | К DCE | Вторичный запрос передачи |
| 20 | DTR (Data Terminal Ready) | К DCE | Готовность терминала |
| 21 | SQ | К DTE | Качество сигнала |
| 22 | RI (Ring Indicator) | К DTE | Индикатор звонка |
| 23 | DSRD | К DCE | (Селектор скорости данных) |
| 24 | TC | К DCE | Внешняя синхронизация передатчика |
| 25 | — | К DCE | (Занятость) |
Сигналы интерфейса RS–232C подразделяются на следующие классы:
– Последовательные данные (например, TXD, RXD). Интерфейс RS–232C обеспечивает два независимых последовательных канала данных: первичный (главный) и вторичный (вспомогательный). Оба канала могут работать в дуплексном режиме, т.е. одновременно осуществляют передачу и прием информации.
– Управляющие сигналы квитирования (например, RTS, CTS). Сигналы квитирования — средство, с помощью которого обмен сигналами позволяет DTE начать диалог с DCE до фактической передачи или приема данных по последовательной линии связи.
– Сигналы синхронизации (например, TC, RC). В синхронном режиме (в отличие от более распространенного асинхронного) между устройствами необходимо передавать сигналы синхронизации, которые упрощают синхронизм принимаемого сигнала в целях его декодирования.
В протоколе RS-232 существуют два метода управления обменом данных: аппаратный и программный, а также два режима передачи: синхронный и асинхронный. Протокол позволяет использовать любой из методов управления совместно с любым режимом передачи. Также допускается работа без управления потоком, что подразумевает постоянную готовность хоста и устройства к приему данных, когда связь установлена (сигналы DTR и DSR установлены).
Аппаратный метод управления реализуется с помощью сигналов RTS и CTS. Для передачи данных хост (компьютер) устанавливает сигнал RTS и ждет установки устройством сигнала CTS, после чего начинает передачу данных до тех пор, пока сигнал CTS установлен. Сигнал CTS проверяется хостом непосредственно перед началом передачи очередного байта, поэтому байт, который уже начал передаваться, будет передан полностью независимо от значения CTS. В полудуплексном режиме обмена данными (устройство и хост передают данные по очереди, в полнодуплексном режиме они могут делать это одновременно) снятие сигнала RTS хостом означает его переход в режим приема.
Программный метод управления заключается в передаче принимающей стороной специальных символов остановки (символ с кодом 0x13, называемый XOFF) и возобновления (символ с кодом 0x11, называемый XON) передачи. При получении данных символов передающая сторона должна соответственно остановить передачу или возобновить ее (при наличии данных, ожидающих передачи).
Синхронный режим передачи подразумевает непрерывный обмен данными, когда биты следуют один за другим без дополнительных пауз с заданной скоростью. Этот режим COM-портом не поддерживается.
Асинхронный режим передачи состоит в том, что каждый байт данных (и бит контроля четности, в случае его наличия) «оборачивается» синхронизирующей последовательностью из одного нулевого старт-бита и одного или нескольких единичных стоп-битов.
Формат данных
Последовательный поток данных состоит из битов синхронизации и собственно битов данных. Формат последовательности состоит из четырех частей: стартовый бит, биты данных (5 – 8 бит), проверочный и стоповый биты; вся эта конструкция называется символом:
Рисунок 7 – Формат данных
Собственно данные могут содержать 5, 6, 7 или 8 бит. Они обрамляются стартовым битом, битом четности и одним или двумя стоповыми битами. Получив стартовый бит, приемник выбирает из линии биты данных через определенные интервалы времени. Очень важно, чтобы тактовые частоты приемника и передатчика были одинаковыми (допустимое расхождение — не более 10%). Скорость передачи по RS-232C может выбираться из ряда: 110, 150, 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бит/с.
Все сигналы RS-232C передаются специально выбранными уровнями, обеспечивающими высокую помехоустойчивость связи. Уровни сигналов RS-232C на передающем и принимающем концах линии связи:
Рисунок 8 – Уровни сигналов RS-232C
Данные передаются в инверсном коде (логической единице соответствует низкий уровень, логическому нулю – высокий уровень.
Обмен по RS-232C осуществляется компьютером с помощью обращений по специально выделенным для этого портам COM1 (адреса 3F8...3FF, прерывание IRQ4), COM2 (адреса 2F8...2FF, прерывание IRQ3), COM3 (адреса 3E8...3EF, прерывание IRQ10), COM4 (адреса 2E8...2EF, прерывание IRQ11).
Когда данные не передаются (режим ожидания), на линии устанавливается уровень логической единицы. Начало режима передачи данных предваряется передачей уровня логического нуля длительностью в одну элементарную посылку (стартовый бит). Далее следуют биты данных, причем младший бит идет первым.
За битами данных следует проверочный бит, предназначенный для обнаружения ошибок, которые могут возникнуть при передаче. Проверка может вестись «по четности» (even), когда общее число единичных битов в принятых данных, включая сам бит четности, должно быть четным, и по нечетности (odd), когда общее число единичных битов в принятых данных, включая сам бит четности, должно быть нечетным. Если интерфейс настроен на проверку по четности, то бит паритета будет выставляться в единицу и наоборот. Кроме того, проверка может вообще отсутствовать;
Последней передается стоповая посылка, информирующая об окончании символа. Стоповый бит передается уровнем логической единицы. Длительность стоповой посылки 1, 1,5 или 2 бита.
Последовательный порт базируется либо на микросхеме UART (Universal Asynchronous Receiver\Transmitter), либо ACIA (Asynchronous Communication Interface Adapter). В настоящее время – UART 16550.
Скорость передачи информации в последовательном интерфейсе измеряется в бодах. Бод – это количество передаваемых битов за 1 секунду.
Порядок выполнения работы
1. Скопируйте файл OS-2.DDI (папка TEST) из источника, указанного преподавателем в свою папку.
2. Выключите компьютеры, которые должны быть соединены.
3. Подключите нуль-модемный кабель к разъемам COM-портов под руководством преподавателя. При подключении необходимо запомнить какой номер порта использует каждый из компьютеров.
4. Загрузите ОС.
5. Для связи компьютеров по последовательным портам можно воспользоваться встроенными средствами Windows, например, программной Hyper Terminal:
Рисунок 9 – Экранная форма
При запуске программы необходимо отказаться от указания своего местоположения (Отмена). На предупредительные сообщения –
Рисунок 10 – Предупреждение
6. Дайте имя новому подключению:
Рисунок 11 – Создание нового подключения
7. Повторите пункт 7 (если это необходимо).
8. Самостоятельно выберите параметры подключения:
Рисунок 12 – Подключения COM1
9. Повторите настройку Hyper Terminal на втором компьютере, после чего проверьте работу программы, вводя текст в окно и наблюдая прием символов в окне программы на другом компьютере:
Рисунок 13 – Терминал
10. Самостоятельно попробуйте передать файл с одного компьютера на другой:
Рисунок 14 – Модем
11. Рассчитайте скорость передачи, копируя файл OS-2.DDI с одного компьютера на другой и фиксируя при этом затраченное время.
12. Измените параметры передачи и повторите измерения.
13. По результатам эксперимента заполните таблицу, рассчитав скорость передачи данных через последовательный порт, используя известные величины: размер файла, время передачи, формат передаваемых данных:
Таблица 7
Форма заполнения
| Установленная скорость, бод | Время, с | Фактическая (рассчитанная) скорость, бод | |
| Режим 5 бит | Режим 8 бит | ||
| Максимальная скорость |
14. Если соединение в среде ОС Windows выполнить не удалось, попробуйте использовать DOS-режим. В этом случае в качестве программы, используемой для связи компьютеров по COM-портам можно воспользоваться, например, файловой оболочкой Norton Commander (находится на выданных дискетах).
15. Загрузите компьютеры в DOS-режиме, используя дискету.
16. Если NC не запустится автоматически, запустите оболочку вручную (c:\nc\nc ¿) на обоих компьютерах.
17. Скопируйте файл OS-2.DDI с дискеты на диск С (этот диск является электронным псевдодиском – областью в ОЗУ не имеющей ничего общего с HDD).
18. С помощью клавиши F9 зайдите в пункт меню Правая (или Левая) и выберите Связь.
19. В открывшемся окне укажите номера порта и статус компьютера (один должен быть ведущим, другой – ведомым):
Рисунок 15 – Настройка
20. Нажмите Link и дождитесь соединения.
21. Подготовьтесь к копированию файла OS-2.DDI с одного компьютера на другой.
22. Установите минимальную скорость работы порта 110 бод и семибитовый режим передачи.
23. Произведите копирование папки, отметив время, необходимое для этого.
24. Повторите процесс, для скоростей передачи 1200, 4800, 9600 бод.
Контрольные вопросы.
1. Объясните понятия «терминальное» и «связное» оборудование.
2. Перечислите функции сигналов интерфейса.
3. На какие классы делятся сигналы?
4. Как выполняется соединение компьютеров по интерфейсу RS232?
5. Опишите структуру символа.
6. Имеет ли интерфейс СОМ-порта гальваническую развязку?
7. Назовите уровни напряжений порта, соответствующие логическому нулю и единице.
8. Как работает проверка по четности?
9. На какой микросхеме базируется последовательный порт?
10. Назовите максимальные дальности связи и скорости для родственных интерфейсов: RS-422A (V.11, Х.27), RS-423A (V.10, Х.26), RS-485.
Литература [1-6, 11-12]
Лабораторная работа №3
Указания к выполнению
1. Запустите мастер установки Active Directory Start – Run – dcpromo.
2. Следуя шагам мастера установки, выберите следующие параметры установки:
- в окне Domain Controller Type (Тип контроллера домена) – переключатель Domain controller for a new domain (Контроллер домена в новом домене);
- в окне Create New Domain (Создать новый домен) – переключатель Domain in a new forest (Домен в новом лесу);
- в окне Install or Configure DNS (Установка или настройка DNS) – переключатель No, just install and configure DNS on this computer (Нет, DNS уже установлена и настроена на этом компьютере), если служба DNS уже установлена на сервере, или Yes, I will configure the DNS client(Да, я буду конфигурировать клиента DNS);
- в окне New Domain Name (Новое доменное имя) наберите mydomain.ru в строке Full DNS Name For New Domain (Полное DNS-имя нового домена);
- в окне NetBIOS Domain Name (Доменное имя NetBIOS) должна появиться запись MYDOMAIN;
- убедиться, что для размещения базы данных и протокола выбран путь C:\WINDOWS\NTDS, а для размещения каталога SYSVOL указан путь C:\WINDOWS\SYSVOL;
- в окне Permissions (Разрешения) выберите Permissions compatible only with Windows 2000 or Windows Server 2003 operating systems (Разрешения, совместимые только с операционными системами Windows 2000 или Windows Server 2003);
- в окне Directory Services Restore Mode Administrator Password (Пароль администратора для режима восстановления) введите пароль, который хотите присвоить этой учетной записи сервера Administrator в случае, если компьютер загрузится в режиме Directory Services Restore (Режим восстановления);
- в окне Summary (Сводка) изучите список выбранных вами параметров установки и дождитесь завершения процесса установки Active Directory.
3. В окне Completing The Active Directory Installation Wizard (Завершение работы мастера установки Active Directory), щелкните кнопку Finish (Готово), а затем кнопку Restart Now (Перезагрузить компьютер сейчас).
Задание 2. Просмотреть созданный домен одним из способов.
Указания к выполнению
1-й способ.
Откройте My Network Places – Entire Network – Microsoft Windows Network (Мое сетевое окружение – Вся сеть – сеть Microsoft Windows). Убедитесь, что появилась запись о домене mydomain, в котором содержится один компьютер – Server.
2-й способ.
1 В меню Start – Programs – Administrative Tools (Пуск – Программы – Администрирование) выберите Active Directory Users And Computers (Пользователи и компьютеры Active Directory). Откроется одноименная оснастка.
2 В дереве оснастки дважды щелкните на mydomain.ru (или на имени вашего домена), чтобы увидеть содержимое узла mydomain.ru.
3 В разделе Domain Controllers (Контроллеры домена) дерева оснастки просмотрите название контроллера домена и его полное имя DNS (например, если имя изолированного сервера было server, то после установки домена должно стать server.mydomain.ru).
4 В разделе Users (Пользователи) просмотрите список встроенных учетных записей пользователей и групп пользователей домена.
5 Активизируйте встроенную учетную запись Guest (Гость) и попробуйте войти в систему. Удалась ли попытка сделать это? На контроллеры домена разрешен вход только а