Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Основные параметры мониторов

Читайте также:
  1. A)простые, синтетические, аналитические, основные
  2. I. Основные богословские положения
  3. I. Основные положения
  4. I. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
  5. I. Основные формы исследования ППО
  6. I. Основные характеристики финансовых активов
  7. II. Основные положения по организации практики
  8. II. Основные права и обязанности обучающихся
  9. II. Основные принципы и правила служебного поведения государственных служащих
  10. II. Основные принципы и правила служебного поведения гражданского служащего органов прокуратуры

§ Соотношение сторон экрана — стандартный (4:3), широкоформатный (16:9, 16:10) или другое соотношение (например 5:4)

§ Размер экрана — определяется длиной диагонали, чаще всего в дюймах

§ Разрешение — число пикселей по вертикали и горизонтали

§ Глубина цвета — количество бит на кодирование одного пикселя (от монохромного до 32-битного)

§ Размер зерна или пикселя

§ Частота обновления экрана (Гц)

§ Время отклика пикселей (не для всех типов мониторов)

§ Угол обзора

 

2. Поколения ЭВМ. Компьютеры 5-го поколения

Пятое поколение ЭВМ: 1990—…

 

Переход к компьютерам пятого поколения предполагал переход к новым архитектурам, ориентированным на создание искусственного интеллекта.

 

Считалось, что архитектура компьютеров пятого поколения будет содержать два основных блока. Один из них — собственно компьютер, в котором связь с пользователем осуществляет блок, называемый «интеллектуальным интерфейсом». Задача интерфейса — понять текст, написанный на естественном языке или речь, и изложенное таким образом условие задачи перевести в работающую программу.

 

Основные требования к компьютерам 5-го поколения: Создание развитого человеко-машинного интерфейса (распознавание речи, образов); Развитие логического программирования для создания баз знаний и систем искусственного интеллекта; Создание новых технологий в производстве вычислительной техники; Создание новых архитектур компьютеров и вычислительных комплексов.

 

Новые технические возможности вычислительной техники должны были расширить круг решаемых задач и позволить перейти к задачам создания искусственного интеллекта. В качестве одной из необходимых для создания искусственного интеллекта составляющих являются базы знаний (базы данных) по различным направлениям науки и техники. Для создания и использования баз данных требуется высокое быстродействие вычислительной системы и большой объем памяти. Универсальные компьютеры способны производить высокоскоростные вычисления, но не пригодны для выполнения с высокой скоростью операций сравнения и сортировки больших объемов записей, хранящихся обычно на магнитных дисках. Для создания программ, обеспечивающих заполнение, обновление баз данных и работу с ними, были созданы специальные объектно ориентированные и логические языки программирования, обеспечивающие наибольшие возможности по сравнению с обычными процедурными языками. Структура этих языков требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта

 

1 Процессор ПК. Назначение, классификация, основные характеристики

Центра́льный проце́ссор (ЦП, или центральное процессорное устройство — ЦПУ; англ. central processing unit, сокращенно — CPU, дословно — центральное обрабатывающее устройство) — электронный блок либо микросхема — исполнитель машинных инструкций (кода программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера. Иногда называют микропроцессором или просто процессором. Изначально термин центральное процессорное устройство описывал специализированный класс логических машин, предназначенных для выполнения сложных компьютерных программ. Вследствие довольно точного соответствия этого назначения функциям существовавших в то время компьютерных процессоров, он естественным образом был перенесён на сами компьютерыГлавными характеристиками ЦПУ являются: тактовая частота, производительность, энергопотребление, нормы литографического процесса используемого при производстве (для микропроцессоров) и архитектура. CISC-процессоры

Complex instruction set computer — вычисления со сложным набором команд. Процессорная архитектура, основанная на усложнённом наборе команд. Типичными представителями CISC являются микропроцессоры семейства x86 (хотя уже много лет эти процессоры являются CISC только по внешней системе команд: в начале процесса исполнения сложные команды разбиваются на более простые микрооперации (МОП’ы), исполняемые RISC-ядром).

RISC-процессоры

Reduced instruction set computer — вычисления с упрощённым набором команд (в литературе слово «reduced» нередко ошибочно переводят как «сокращённый»). Архитектура процессоров, построенная на основе упрощённого набора команд, характеризуется наличием команд фиксированной длины, большого количества регистров, операций типа регистр-регистр, а также отсутствием косвенной адресации. Концепция RISC разработана Джоном Коком (John Cocke) из IBM Research, название придумано Дэвидом Паттерсоном (David Patterson).

Упрощение набора команд призвано сократить конвейер, что позволяет избежать задержек на операциях условных и безусловных переходов. Однородный набор регистров упрощает работу компилятора при оптимизации исполняемого программного кода. Кроме того, RISC-процессоры отличаются меньшим энергопотреблением и тепловыделением.

Среди первых реализаций этой архитектуры были процессоры MIPS, PowerPC, SPARC, Alpha, PA-RISC. В мобильных устройствах широко используются ARM-процессоры.

MISC-процессоры

Minimum instruction set computer — вычисления с минимальным набором команд. Дальнейшее развитие идей команды Чака Мура, который полагает, что принцип простоты, изначальный для RISC-процессоров, слишком быстро отошёл на задний план. В пылу борьбы за максимальное быстродействие, RISC догнал и перегнал многие CISC процессоры по сложности. Архитектура MISC строится на стековой вычислительной модели с ограниченным числом команд (примерно 20-30 команд).

VLIW-процессоры

Very long instruction word — сверхдлинное командное слово. Архитектура процессоров с явно выраженным параллелизмом вычислений, заложенным в систему команд процессора. Являются основой для архитектуры EPIC. Ключевым отличием от суперскалярных CISC-процессоров является то, что для них загрузкой исполнительных устройств занимается часть процессора (планировщик), на что отводится достаточно малое время, в то время как загрузкой вычислительных устройств для VLIW-процессора занимается компилятор, на что отводится существенно больше времени (качество загрузки и, соответственно, производительность теоретически должны быть выше). Примером VLIW-процессора является Intel Itanium.

2 Назначение и характеристика СУБД MS ACCESS

Группа реляционных СУБД представлена на рынке програм­мных продуктов очень широко. Это, например, такие системы, как Paradox, Clarion, dBASE, FoxBASE, FoxPro, Clipper, Access. Важнейшей характеристикой любой СУБД является используе­мый в ней тип транслятора (интерпретатор или компилятор). Про­граммы, написанные для системы-интерпретатора, не работают без наличия самой этой системы. В настоящее время скорость ра­боты таких программ не уступает скорости программ, сгенериро­ванных компилятором. Бесспорным преимуществом интерпрета­торов для программистов является удобство разработки и отладки программных продуктов, а также освоение языка. Из перечислен­ных СУБД dBASE, FoxPro, Access являются интерпретаторами, а Clipper — компилятором. В пакетах dBASE и FoxPro имеется ком­пилятор, позволяющий при желании сформировать ЕХЕ-файлы готовых программ. Недостатком систем-компиляторов являются большие суммарные затраты времени на многократную компиля­цию и сборку (линковку) исходных модулей программы при ее отладке.

СУБД Access (фирма Microsoft) имеет достаточно высокие ско­ростные характеристики и входит в состав чрезвычайно популяр­ного в нашей стране и за рубежом пакета Microsoft Office. Набор команд и функций, предлагаемых разработчикам программных продуктов в среде Access, по мощи и гибкости отвечает большин­ству современных требований к представлению и обработке дан­ных. В Access поддерживаются разнообразные всплывающие и мно­гоуровневые меню, работа с окнами и мышью, реализованы фун­кции низкоуровневого доступа к файлам, управления цветами, на­стройки принтера, представления данных в виде электронных таб­лиц и т.п. Система также обладает средствами быстрой генерации экранов, отчетов и меню, поддерживает язык управления запроса­ми SQL, имеет встроенный язык Visual Basic for Applications (VBA), хорошо работает в сети. СУБД Access позволяет использовать дру­гие компоненты пакета Microsoft Office, такие как текстовый про­цессор Word for Windows, электронные таблицы Excel и т.д.

Перечисленные факторы определили выбор СУБД Access в ка­честве среды для практического изучения вопросов проектирова­ния баз данных в данной книге.

Приведем некоторые из средств Microsoft Access, существенно упрощающие разработку приложений.

1. Процедуры обработки событий и модули форм и отчетов. На встроенном языке VBA можно писать процедуры обработки собы­тий, возникающих в формах и отчетах. Процедуры обработки со­бытий хранятся в модулях, связанных с конкретными формами и отчетами, в результате чего код становится частью макета формы или отчета. Кроме того, существует возможность вызова функции VBA свойством события.

2. Свойства, определяемые в процессе выполнения. С помощью макроса или процедуры обработки событий можно определить практически любое свойство формы или отчета в процессе вы­полнения в ответ на возникновение события в форме или отчете.

3. Модель событий. Модель событий, похожая на используемую в языке Microsoft Visual Basic, позволяет приложениям реагиро­вать на возникновение различных событий, например нажатие клавиши на клавиатуре, перемещение мыши или истечение оп­ределенного интервала времени.

4. Использование обработки данных с помощью VBA. С помощью языка VBA можно определять и обрабатывать различные объекты, в том числе, таблицы, запросы, поля, индексы, связи, формы, отчеты и элементы управления.

5. Построитель меню. Предназначен для помощи при создании специальных меню в приложениях. Кроме того, специальные меню могут содержать подменю.

6. Улучшенные средства отладки. Помимо установки точек пре­рывания и пошагового выполнения программ на языке VBA, мож­но вывести на экран список всех активных процедур. Для этого следует выбрать команду Вызовы в меню Вид или нажать кнопку [Вызовы) на панели инструментов.

7. Процедура обработки ошибок. Помимо традиционных спосо­бов обработки ошибок возможно использование процедуры обра­ботки события Error для перехвата ошибок при выполнении про­грамм и макросов.

8. Улучшенный интерфейс защиты. Команды и окна диалога за­щиты упрощают процедуру защиты и смены владельца объекта.

9. Программная поддержка механизма OLE. С помощью меха­низма OLE можно обрабатывать объекты из других приложений.

10. Программы-надстройки. С помощью VBA можно создавать программы-надстройки, например нестандартные мастера и по­строители. Мастер — средство Microsoft Access, которое сначала задает пользователю вопросы, а затем создает объект (таблицу, запрос, форму, отчет и т.д.) в соответствии с его указаниями.

Диспетчер надстроек существенно упрощает процедуру установ­ки программ-надстроек в Microsoft Access.

1. Алгоритм. Структуры алгоритмов.

Под алгоритмом понимается «точное предписание, определяющее вычислительный процесс, ведущий от варьируемых начальных данных к искомому результату» (ГОСТ 19.781-74). Алгоритм включает систему правил, определяющих содержание и конечную последовательность действий (шагов и операций), выполняемых над некоторыми объектами с целью переработки исходных и промежуточных данных в искомый результат. Это пред­писание конкретному исполнителю о том, какие действия, над какими объектами и в каком порядке следует выполнять для решения поставленной задачи.

 

Из многообразия всевозможных алгоритмов выделяются три основных типовых структуры:

линейная,

разветвляющаяся,

циклическая.

Конечно, отнести конкретный алгоритм к какой-либо из них полностью удается нечасто, т.к. вычислительные задачи очень разные и по сути, и по методам решения. Однако, любой алгоритм, каким бы сложным он ни был, можно разбить на отдельные части, фрагменты, каждый из которых и является алгоритмом одной из перечисленных типовых структур. Каждая типовая структура имеет свои принципы построения, их необходимо знать и соблюдать при разработке своего алгоритма.

2. Накопители на жестких магнитных дисках. Винчестеры: принцип работы, назначение и характеристики

Накопи́тель на жёстких магни́тных ди́сках или НЖМД (англ. hard (magnetic) disk drive, HDD, HMDD), жёсткий диск, в компьютерном сленге «винче́стер» — запоминающее устройство (устройство хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.

В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома — магнитные диски. В НЖМД используется одна или несколько пластин на одной оси. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образующейся у поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках около 10 нм[1]), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.

1. Средства записи алгоритмов.

Для записи алгоритмов используют самые разнообразные средства. Выбор средства определяется типом исполняемого алгоритма. Выделяют следующие основные способы записи алгоритмов:

- вербальный, когда алгоритм описывается на человеческом языке;

- символьный, когда алгоритм описывается с помощью набора символов;

- графический, когда алгоритм описывается с помощью набора графических изображений.

Общепринятыми способами записи являются графическая запись с помощью блок-схем и символьная запись с помощью какого-либо алгоритмического языка.

Описание алгоритма с помощью блок схем осуществляется рисованием последовательности геометрических фигур, каждая из которых подразумевает выполнение определенного действия алгоритма. Порядок выполнения действий указывается стрелками. Написание алгоритмов с помощью блок-схем регламентируется ГОСТом. Внешний вид основных блоков, применяемых при написании блок схем, приведен на рисунке:

В зависимости от последовательности выполнения действий в алгоритме выделяют алгоритмы линейной, разветвленной и циклической структуры.

В алгоритмах линейной структуры действия выполняются последовательно одно за другим:

В алгоритмах разветвленной структуры в зависимости от выполнения или невыполнения какого-либо условия производятся различные последовательности действий. Каждая такая последовательность действий называется ветвью алгоритма.

В алгоритмах циклической структуры в зависимости от выполнения или невыполнения какого-либо условия выполняется повторяющаяся последовательность действий, называющаяся телом цикла. Вложенным называется цикл, находящийся внутри тела другого цикла. Различают циклы с предусловием и послеусловием:

Итерационным называется цикл, число повторений которого не задается, а определяется в ходе выполнения цикла. В этом случае одно повторение цикла называется итерацией.

2. Порты персонального компьютера

Параллельный порт. В ПК может быть 2 параллельных порта: LPT1 и LPT2. Как правило, лпт порты сейчас используются редко. К ним можно подключать принтеры и сканеры. Следует отметить, что современные принтеры и сканеры в основном подключаются к универсальным USB портам.

Последовательный COM порт. В ПК может быть 4 порта: COM1 – COM4. Это устаревшие порты, они редко используются в современных ПК. К ним можно подключать: манипулятор мышь старой конструкции (с механическим шариком), называемая иногда мышь com порт, некоторые другие медленные устройства (например, приемник инфракрасных сигналов от пульта дистанционного управления).

Вообще, данные порты очень любят разработчики различных специальных устройств, подключаемых к ПК. В их число входят, например, медицинские приборы, приемники купюр и т.п. Кроме того, внутренние модемы ПК, как правило, виртуально подключаются к COM портам. Виртуально – значит путем программных настроек, а не с помощью проводов и разъемов.

Получивший широкое распространение, очень удачный универсальный USB порт компьютера. В ПК их количество может быть большим.

Разветвитель USB 2.0 на 4 порта

Более того, существуют устройства – расширители порта, которые позволяют из одного порта USB делать 2-4 порта. Это на тот случай, если имеющихся «родных» портов не хватает.

В системных блоках стационарных ПК разъемы для подключения к этим портам монтируют не только на задней, но и на передней стороне (для удобства подключения распространенных устройств ввода – вывода).

К USB-портам подключаются разнообразные устройства, от принтеров и сканеров до флеш-накопителей и внешних дисков, а также видеокамеры и веб-камеры, фотоаппараты, телефоны, музыкальные плейеры и пр.

Порт PCMCIA в ноутбуке

Порт PCMCIA является сокращением от «Personal Computer Memory Card International Association» – карта памяти персонального компьютера всемирной ассоциации. В более простой интерпретации это называется PC-card – карта персонального компьютера.

Порт применяется в ноутбуках для подключения внешних устройств, расширяющих возможности компьютера. Внутрь ноутбуков очень сложно добавлять какие бы то ни было дополнительные устройства, что, наоборот, достаточно легко сделать в системных блоках стационарных ПК.

Чтобы дать возможность пользователям ноутбуков быть на одном уровне с обладателями стационарных ПК, порты PСМCIA позволяют подключать и отключать дополнительные платы расширения к ноутбуку, не останавливая его работу.

На ноутбуке может быть несколько портов PСМCIA. В последнее время появились и миниатюрные порты PСМCIA, позволяющие подключать меньшие по габаритам устройства расширения.

Данные порты иногда называют «слотами расширения» по аналогии с разъемами, предназначенными для подключения устройств внутри системного блока стационарных ПК. Это связано с тем, что данные порты позволяют расширять возможности ноутбуков, добавляя к ним дополнительные устройства, делая это по аналогии с подключением устройств внутри системных блоков стационарных ПК.

Следует отметить, что, как правило, устройства, подключаемые к ноутбуку через PCMCIA, стоят дороже, чем аналогичные устройства, предназначенные для стационарных ПК.

Устройства, подключаемые через PCMCIA – это телевизионные приемники (TV-тюнеры), адаптеры для подключения к Интернет, GPRS-модемы, радиоприемники (AM/FM-тюнеры), адаптеры Bluetooth и инфракрасные адаптеры, интерфейсы портов ввода-вывода (устройства, обеспечивающие дополнительные порты ввода-вывода на ноутбуке) и т.п.

1. Технические средства локальных сетей

Технические средства локальных сетей включают в себя следующие функциональные группы оборудования:

• средства линий передачи данных (кабель, витая пара, оптоволокно и пр.) — реализуют собственно перенос сигнала;

• средства увеличения дистанции передачи данных — репитеры (усилители), модемы и пр. (осуществляют усиление сигналов или преобразования в форму, удобную для дальнейшей передачи);

• средства повышения емкости линий передачи (мультиплексирования) — позволяют реализовывать несколько логиче­ских каналов в рамках одного физического соединения пу­тем разделения частот передачи, чередования пакетов во времени и т. д.;

• средства управления информационными потоками в сети (коммутации каналов, коммутации пакетов, разветвления линий передачи) — осуществляют адресацию сообщений;

• средства соединения линий передачи с сетевым оборудо­ванием узлов (сетевые платы, адаптеры) — реализуют ввод-вывод данных с оконечного оборудования в сеть.

2. Системы программирования. Назначение и состав.

Всякий компилятор является составной частью системного программного обеспечения. Основное назначение компиляторов служить для разработки новых прикладных и системных программ с помощью языков высокого уровня.
Любая программа, как системная, так и прикладная, проходит этапы жизненного цикла, начиная от проектирования и вплоть до внедрения и сопровождения. Акомпиляторы это средства, служащие для создания программного обеспечения на этапах кодирования, тестирования и отладки.
Однако сам по себе компилятор не решает полностью всех задач, связанных с разработкой новой программы. Средств только лишь компилятора недостаточно для того, чтобы обеспечить прохождение программой указанных этапов жизненного цикла. Поэтому компиляторы это программное обеспечение, которое функционирует в тесном взаимодействии с другими техническими средствами, применяемыми на данных этапах.

Основные технические средства, используемые в комплексе с компиляторами, включают в себя следующие программные модули:
- текстовые редакторы, служащие для создания текстов исходных программ;
- компоновщики, позволяющие объединять несколько объектных модулей, порождаемых компилятором, в единое целое;
- библиотеки прикладных программ, содержащие в себе наиболее часто используемые функции и подпрограммы в виде готовых объектных модулей;
- загрузчики, обеспечивающие подготовку готовой программы к выполнению;
- отладчики, выполняющие программу в заданном режиме с целью поиска, обнаружения и локализации ошибок.
Первоначально компиляторы представляли собой обособленные программные модули, решающие исключительно задачу перевода исходного текста программы на входном языке в язык машинных кодов. Компиляторы разрабатывались вне связи с другими техническими средствами, с которыми им приходилось взаимодействовать. Взадачу разработчика программы входило обеспечить взаимосвязь всех используемых технических средств:
- подать входные данные в виде текста исходной программы на вход компилятора;
- получить от компилятора результаты его работы в виде набора объектных файлов;
- подать весь набор полученных объектных файлов вместе с необходимыми библиотеками подпрограмм на вход компоновщику;
- получить от компоновщика единый файл программы (исполняемый файл) и подготовить его к выполнению с помощью загрузчика;
- поставить программу на выполнение, при необходимости использовать отладчик для проверки правильности выполнения программы.

1. Классификация ПО

Программное обеспечение (ПО) - это совокупность всех программ и соответствующей документации, обеспечивающая использование ЭВМ в интересах каждого ее пользователя.

Различают системное и прикладное ПО. Схематически программное обеспечение можно представить так:

Системное ПО – это совокупность программ для обеспечения работы компьютера. Системное ПО подразделяется на базовое и сервисное. Системные программы предназначены для управления работой вычислительной системы, выполняют различные вспомогательные функции (копирования, выдачи справок, тестирования, форматирования и т. д).

Базовое ПО включает в себя:

· операционные системы;

· оболочки;

· сетевые операционные системы.

Сервисное ПО включает в себя программы (утилиты):

· диагностики;

· антивирусные;

· обслуживания носителей;

· архивирования;

· обслуживания сети.

Прикладное ПО – это комплекс программ для решения задач определённого класса конкретной предметной области. Прикладное ПО работает только при наличии системного ПО.

Прикладные программы называют приложениями. Они включает в себя:

· текстовые процессоры;

· табличные процессоры;

· базы данных;

· интегрированные пакеты;

· системы иллюстративной и деловой графики (графические процессоры);

· экспертные системы;

· обучающие программы;

· программы математических расчетов, моделирования и анализа;

· игры;

· коммуникационные программы.

Особую группу составляют системы программирования (инструментальные системы), которые являются частью системного ПО, но носят прикладной характер. Системы программирования – это совокупность программ для разработки, отладки и внедрения новых программных продуктов. Системы программирования обычно содержат:

· трансляторы;

· среду разработки программ;

· библиотеки справочных программ (функций, процедур);

· отладчики;

· редакторы связей и др.

2. Языки программирования низшего и высшего уровня.

Низкоуровневый язык программирования (язык программирования низкого уровня) — язык программирования, близкий к программированию непосредственно в машинных кодах используемого реального или виртуального (например, Java, Microsoft.NET) процессора. Для обозначения машинных команд обычно применяется мнемоническое обозначение. Это позволяет запоминать команды не в виде последовательности двоичных нулей и единиц, а в виде осмысленных сокращений слов человеческого языка (обычно английских).

Высокоуровневый язык программирования — язык программирования, разработанный для быстроты и удобства использования программистом. Основная черта высокоуровневых языков — это абстракция, то есть введение смысловых конструкций, кратко описывающих такие структуры данных и операции над ними, описания которых на машинном коде (или другом низкоуровневом языке программирования) очень длинны и сложны для понимания.

Так, высокоуровневые языки стремятся не только облегчить решение сложных программных задач, но и упростить портирование программного обеспечения. Использование разнообразных трансляторов и интерпретаторов обеспечивает связь программ, написанных при помощи языков высокого уровня, с различными операционными системами и оборудованием, в то время как их исходный код остаётся, в идеале, неизменным.

1. Типы и структуры сетей

Средства коммуникаций обеспечивают создание сетей для обмена данными между различными микропроцессорными средствами автоматизации. К ним относятся модули коммуникационных процессоров для соединения контроллеров «точка—точка» и адаптеров магистральных интерфейсов связи, коаксиальные и оптоволоконные кабели, повторители, интерфейсные мультиплексоры и др. Структура информационных сетей может быть магистральной (линейной), радиальной (типа «звезда»), кольцевой и древовидной. При создании систем отдают предпочтение магистральным структурам, которые по сравнению с другими структурами требуют меньших материальных затрат при прокладке кабелей, легко расширяются и позволяют осуществлять непосредственную коммуникационную связь от абонента к абоненту через единственную линию передачи данных. Как правило, сети делают открытыми для интегрирования компьютерных средств автоматизации различных производителей. С этой целью выпускаются мосты и межсетевые преобразователи для связи различных локальных сетей и интерфейсов.
Из разнообразных типов средств коммуникации можно создавать сети, оптимально приспособленные к топологии технологического комплекса и обеспечивающие требуемые объемы и скорости передачи информации.
Для связи агрегатов в технологическом комплексе, а также для единого управления комплексами на производстве, применяют локальные промышленные сети. В промышленности применяется большое количество сетей. Наиболее известными и часто используемыми являются сети: Industrial Ethernet, Ethway, Mapway, Profibus, Modbus, Modbus plus, Fipio, Unitelwey, Fipway, Masterbus.
Промышленные сети, как правило, имеют трехуровневую структуру построения.
На нижнем уровне обеспечивается взаимодействие между агрегатами (их подключение и обмен информацией между ними), что дает возможность: экономии модулей входов/выходов; простого и быстрого монтажа; электропитания датчиков и исполнительных механизмов через коммуникационные линии; осуществления функций самотестирования и параметрирования; достижения высокой помехозащищенности и др. На этом уровне соединяются датчики и исполнительные механизмы с системой автоматизированного управления. Максимальная длина соединительной линии примерно 100 м без повторителей и примерно 300 м с повторителями.
Средний уровень предназначен для координации работы всех агрегатов, входящих в технологический комплекс, для получения информации от каждого из них, визуализации режимов работы комплекса. Протяженность сети может быть от 1200 м до 100 км в зависимости от физической среды передачи данных и применения повторителей.
Верхний уровень (административный) предназначен для связи с системой управления производством.
К промышленным сетям предъявляют следующие требования:
выполнение разнообразных функций по передаче данных, включая пересылку файлов, поддержку терминалов, обмен с внешними запоминающими устройствами, обработку сообщений, доступ к файлам и базам данных, передачу речевых сообщений;
подключение большого набора стандартных и специальных устройств, в том числе оборудования контроля и управления и др.;
подключение современных и перспективных, а также ранее разработанных устройств с различными программными средствами, архитектурой, принципами работы;
доставка с высокой достоверностью информации адресату;
обеспечение непосредственной взаимосвязи между подключенными устройствами без промежуточного накопления и хранения информации;
простота монтажа, модификации и расширения сети; подключение новых устройств и отключение прежних без нарушения работы сети длительностью более 1 с.
Взаимодействие устройств в сети должно отвечать следующим требованиям:
возможность для каждого устройства связываться и взаимодействовать с любым другим устройством;
обеспечение равноправного доступа к физической среде для всех пользователей;
возможность адресации пакетов информации одному устройству, группе устройств, всем подключенным устройствам.
Информационные требования заключаются в следующем:
должны быть обеспечены «прозрачный» режим обслуживания, а также возможность приема, передачи и обработки любых сочетаний битов, слов и символов;
пропускная способность сети не должна существенно снижаться при достижении полной загрузки.
Требования к надежности и достоверности заключаются в следующем:
отказ или отключение питания подключенного устройства должны вызывать только переходную ошибку;
средства обнаружения ошибок должны выявлять все пакеты, содержащие до четырех искаженных битов. Если же достоверность передачи достаточно высока, сеть не должна сама исправлять обнаруженные ошибки; функции анализа, принятия решения и исправления ошибки должны выполняться подключенными устройствами.
Перечисленные требования обусловливают основные особенности промышленных сетей: возможность размещения их на сравнительно небольшой территории; наличие высокоскоростного общего канала (физической среды); отсутствие применения средств и методов сетей общего пользования без накладывания ограничений на эти сети; соединение в сетях самых разнообразных и независимых устройств (термин «высокоскоростной канал» условен, поскольку скорость передачи оценивается только по отношению к подключенным устройствам).

2. Иерархическая модель базы данных

Иерархические базы данных могут быть представлены как дерево, состоящее из объектов различных уровней. Верхний уровень занимает один объект, второй — объекты второго уровня и т. д.

Между объектами существуют связи, каждый объект может включать в себя несколько объектов более низкого уровня. Такие объекты находятся в отношении предка (объект более близкий к корню) к потомку (объект более низкого уровня), при этом возможна ситуация, когда объект-предок не имеет потомков или имеет их несколько, тогда как у объекта-потомка обязательно только один предок. Объекты, имеющие общего предка, называются близнецами.

1. Объектное программирование

Теория к программе
Объектное программирование
В рамках концепции ОПП данные и методы их обработки (программы) объединяются в единые структуры - так называемые объекты. Кроме того объектам присуще важное качество: если существует некоторый класс объектов (прародитель предок), на его базе может быть построено, "выделено" иной подкласс (наследник потомок), который автоматически наследует все свойства предка (в отношении к данным и средствам работы с ними).




Дата добавления: 2015-01-30; просмотров: 107 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | <== 15 ==> | 16 |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2025 год. (0.021 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав