Компьютердің сыртқы және ішкі интерфейстері: RS-232C, IEEE1284, USB, PCI/PCIe және Delphi-де интерфейс жобасы

 Кіріспе 5 1 Компьютердiң сыртқы интерфейстерi 6 1. 1 Интерфейстердiң негiзгi түрлерiнiң мiнездемесi 6 1.2 RS-232C интерфейсінің мінездемесі 7 1.3 IEEE1284 интерфейсінің сипаттамасы 8 1.4 USB интерфейстерінің сипаттамасы 10 2 Компьютердің ішкі интерфейстері 13 2.1 PCI ішкі интерфейсінің сипаты 13 2.2 PCI Express (3GIO) интерфейсі 15 3 Жоба бөлімі 17 3.1 Delphi интерфейсінің элементтері 17 3.2 Drag-and-Drop орын ауыстыру интерфейсі 18 Қорытынды 22 Пайдалынған әдебиеттер тізімі 23 Қосымша А (міндетті) Кіріспе Интерфейс (ағылшынша interface- бөлiмнiң бетi, қалқа) – жүйе элементтерінiң Бұл ұғым, контекстке байланысты, жеке элементке де (элементтiң интерфейсi), Курстық жобамның бірінші бөлімінде мен компьютердің сыртқы интерфейстеріне, сонымен Екінші бөлімде компьютердің ішкі интерфейстері, сонымен қоса оның түрлері Ал, үшінші бөлімде мен өзімнің жобамды Delphi тілінде жүзеге 1 Компьютердiң сыртқы интерфейстерi Интерфейстердiң негiзгi түрлерiнiң мiнездемесi Интерфейс барлық жаңа ақпараттық жүйелердің әрекеттесуінің негізі және бұл Интерфейстің негізгі түрлері: - Командалық интерфейс. Командалық интерфейс деп аталу себебі - WIMP – интерфейс (Window - әйнек, Image - - SILK - интерфейс (Speech - сөйлеу, Image - Есептеу жүйесінде өзара әрекеттесу қолданбалы, программалық және Қолданушы интерфейсі: қолданушы әр түрлі құрылғылармен қатынасатын құралдардың жиынтығы. командалық жолдың интерфейсi: компьютерге нұсқаулар клавиатураның көмегімен енгізілетін мәтiндiк - қолданушының графикалық интерфейсі: программалық функциялар экранның 2) Сұхбаттік (диалогтік) интерфейс: - табиғи-тілдік (естественно-языковой) интерфейс: қолданушы бағдар-ламамен өзінің 3) Бағдарламалаудағы интерфейстер: функциялар интерфейсі. қосымшаларды бағдарламалау интерфейсі (API): бағдарламашы басқа бағдарламаның функционалдықтарына рұқсат алысталған (удаленные) процедураларды шақыру. COM- интерфейсі. интерфейс(ООП) 4) Физикалық интерфейс: Физикалық құрылғылардың өзара әрекеттесу әдісі. Көп жағдайда компьютер порттарында жүйелік интерфейс шлюз (телекоммуникация)- жергілікті жүйені одан ірі жүйемен, мысалы интернетпен, шина (компьютер) нейро-компьютерлік интерфейс (ағылшынша brain-computer interface): арнайы имплантация жасалған электродтар RS-232C интерфейсінің мінездемесі RS-232C протоколының спецификациясымен сәйкес, мәлімет алмасу дәйекті түрде, асинхрондық Интерфейс симметриалы емес хабарлағыштар (передатчик) мен қабылда-ғыштарды қолданады, яғни Компьютердің тізбектік порттары UART микросхемасында жасалған және корпустың артқы Тізбектік порттарды кескіндеу, аппараттық деңгейде- жүйелік платаның BIOS құралдарымен, Кесте 1.1 – Шығарулардың функционалдық тағайындаулары Шығарудың № Белгіленуі 1 CD Carrier 2 RXD Receive Data (Қабылданатын 3 TXD Transmit Data (Жіберілетін 4 DTR Data Terminal Ready 5 GND System Ground (Жүйе 6 DSR Data Set Ready 7 RTS Request to Send 8 CTS Clear to Send 9 RI Ring 1.3 IEEE1284 интерфейсінің сипаттамасы IEEE1284 егжей-тегжейі мәліметтерді компьютердің сыртқы құрылғыларымен алмасудың параллельді параметрлерін Принтерлерді қосуға арналған бір бағыттағы параллельді интерфейс Centronics деген LPT портының схе-мотехникасы TTL-қисынға негізделеді. Алмасу жылдамдығы процессордың мағыналы Кесте 1.2 – Шығарулардың атауы және функционалдық белгіленуі Шығару № Белгіленуі 1 /STROBE 2 D0 Data Bit 0 (мәліметтер, 3 D1 Data Bit 1 (мәліметтер, 1-ші бит) 4 D2 Data Bit 2 (мәліметтер, 2-ші бит) 5 D3 Data Bit 3 (мәліметтер, 3-ші бит) 6 D4 Data Bit 4 (мәліметтер, 4-ші бит) 7 D5 Data Bit 5 (мәліметтер, 5-ші бит) 8 D6 Data Bit 6 (мәліметтер, 6-ші бит) 9 D7 Data Bit 7 (мәліметтер, 7-ші бит) 10 /ACK Acknowledge (Растау) 11 BUSY Busy (Бос емес) 12 PE Paper End (Қағаз жоқ) 13 14 /AUTOFD Autofeed (Жолды ауыстыру) 15 /ERROR Error (Ағаттық) 16 /INIT Initialize (Инициализация) 17 /SELIN Select In (Таңдау) 18 GND Signal Ground (Сырты) 19 GND Signal Ground (Сырты) 20 GND 21 GND 22 GND Signal Ground (Сырты) 23 GND Signal Ground (Сырты) 24 GND Signal Ground (Сырты) 25 GND Signal Ground (Сырты) 1.4 USB интерфейстерінің сипаттамасы Сыртқы интерфейстердің негізгі топтары болып СОМ-портының RS-232C жойылған терминалдан Принтерлердің рұқсат етуші тәсілдерінің, номенклатура кеңейтілуінің және кірістіру құрылғыларының(сканерлер, өнімділіктің шектеуінен алыс қалу; қосылуды қысқарту- қосылыс кабельдерінің ассортименттері мен санының минималдануы; ЭЕМ ресурстарын үнемдеу- порт адрестерін, ДМА каналдарын және дәстүрлі Plug and Play технологияларын толық қолдау. USB (Universal Serial Bus)- ақпаратты екіжақты қамтамасыз ететін орташа USB-дің жеткіліксіз өндірілуінің нәтижесінде жаңа цифрлік тірі видеобейнені жіберу SCSI (Small Computer System Interface, «скази» деп оқылады)- Ойын адаптерінің интерфейсі (GAME-порты) жоғарыда суреттелгендерден айырмашылығы - дискретті Ақпараттар тасымалдау тәсілдеріне қарай параллель және тізбекті болып бөлінеді. Кесте 1.3 – сыртқы интерфейстердің негізгі сипаттамалары Интерфейс Жіберу тәсілі Жіберудің максималды жылдамдығы Максималды жою Қосылатын RS-232C COM-порт Тізбектелген 20 Кбит/с 15 м Тышқан, модем Centronics LPT-порт параллельді 2 Мбайт/с 2м (арнайы сымды қолданғанда 10м Ultra SCSI параллельді 80 Мбайт/с 1,5 м Жинақтауыш, сканерлер USB Тізбектелген 12 Мбит/с 5 м FireWare Тізбектелген 400 Мбит/с 4,5 м Жинақтауыш, видео құрылғылар Интерфестердің маңызды параметрі болып тасымалданушы ақпараттың көлемінің өсуімен шартталған Екі құрылғыны қосатын интерфейстер үшін алмасу режимінің үш түрін Интерфейстің басқа аз мағыналы емес параметрі болып қосылатын құрылғылардың USB және FireWire пайда болғаннан интерфейстің мінездемесі ретінде 2 Компьютердің ішкі интерфейстері 2.1 PCI ішкі интерфейсінің сипаты PCI (Peripheral Component Interconnect) – ішкі бөлшектердің бірігуі. PCI Осылайша интерфейстің процессордың нақты түріне бағынбауын және оның PCI PCI 32-биттік (84 байланыс) шинасының ажыратылуы конструктивті түрде секциялардың Интерфейс Bus Mastering режимін ұстап тұруды және орнату кезінде PCI ұзақ уақыт бойғы атақтылығы оның алдындағылармен салыстырғандағы интерфейспен Біріншіден, 32 немесе 64 бит көлеміндегі мәліметтермен синхрондық алмасуды Шинаның 33 МГц немесе 66 МГц жиліктегі мәліметтердің дәрежелігі РСІ бақылаушысының бір каналы кеңейтудің төрт бөлігіне дейін ұстай РСІ интерфейсінің маңызды ерекшелігі болып Plug-and-Play (PnP) хаттамысн қолдау Құрылғы блогының құрамы оның нақты түріне байланысты. Дайындаушымен таңдалған PCI-X түрдегі (ырғақты жиілікті 133 МГц дейін ұстап тұратын Қазіргі кезде жүйелі қисынды өндірушілер мынадай ымыралы шешімге келді: Осылайша, РСІ шинасының РС қабатындағы әрекет ету мерзімі аяқталады. Қазіргі кездегі компьютерлік жүйені үйлестіру кезінде РСІ бар шектеулерін 2.2 PCI Express (3GIO) интерфейсі 3GIO қысқармасы «енгізу-шығару шинасының 3-ші ұрпағы» (Third Generation Input/Output Мекен-жай жүйесі PCІ түрімен толық үйлесімді, PCI Express құрылымы бар нақты жүйелер өндірісінің басталу уақыты Жұмысшы топқа Microsoft, IBM, Dell, Compaq және т.б. сияқты PCI Express интерфейсінің түрі өзара әрекеттесулер мен хаттамалардың бірнеше - физикалық; - мәліметтер (Data Link); - транзакциялар (көліктік); - қосымшалар мен драйверлер; - үйлесімдік. PCI Express физикалық негізі болып байланыстың кезекті төмен вольтты Транзакция деңгейінде қабылдаушы құрылғы буферінің дайындығы анықталады, жіберіледі және Драйверлер мен қосымшалар деңгейінде PCI Express құрылымы PCI интерфейсімен PCI шинасы графикалық карталарды, SCSI адаптерлері мен жаңа буынның PCI Express, өзінің алдындағы интерфейстерге қарағанда, тізбектік болып табылады. 3 Жоба бөлімі 3.1 Delphi интерфейсінің элементтері Delphi – өндеудің ықпал ету аясы (IDE – Integrated тақырып тармағы; мәзір тармағы; құралдар панелі; бөлшектердің жұқа тақтайшасы. Delphi нысанның көзбе-көз құрастыру үлгісінде, оған қандай да бір басты терезе (Delphi6 – Project1 тақырыбы); қосымшаны жобалау үшін нысаны бар терезе (Form1 тақырыбы); нысаналар тексерушісінің терезесі (Object Inspector); нысандарды түзеу терезесі (Unit1.pas). Басты терезе тақырыбының тармағы берілген сәтте ашық жобаның атын Мәзір тармағы қосымшаларды өндеу және тестілеу үшін қажет команда-лардан Құралдар панелі. Құралдар бас мәзірдің кейбір командаларын орындай-ды. Бөлшектердің жұқа тақтайшалары пиктограммалар терімі ретінде орнатылған. Терімдер жиынтығы Нысанды жобалаушысының терезесі – бөлшектердің жұқа тақтайшасындағы бөлшектерден бағдарламалар Нысаналарды тексерушісінің терезесі (Object Inspector) – қандай да бір Бұл терезе екі қосымшадан тұрады – Қасиеттер (Properties) және Қасиет бөлшек анықтауышын, мысалы, басқыш көлемін немесе белгінің мөлшерін Жұмыс барысында жүйе Кодтарды түзеу терезесінде нысанмен байланысты Pasсal Пайдаланушы бағдарлама мәтінін өзі немесе нысаналарды нысанда орналастыру сәтінде 3.2 Drag-and-Drop орын ауыстыру интерфейсі Бөлшектердің орнын ауыстыру және қабылдау интерфейсі жеткілікті түрде ерте Механизмнің жұмыс істеуі үшін басқарудың екі элементін тиісті түрде Ескертпе. Басқарудың бір элементі бір мезетте қайнар көз және қабылдағыш Баптауларды орындағаннан кейін механизм қосылады және тышқанның бөлшек-қайнар көзді Drag-and-Drop барлық механизмі басқарудың барлық элементтерінің бабасы болып табылатын Delphi бөлшектерінің жұқа тақтайшаларының ішіндегі басқарудың кез келген элементі type TDragMode = (dmManual, dmAutomatic); property DragMode: TDragMode; dmAutomatic мәні бөлшектің тышқанның сол жағын басуға және орын dmManual мәні (стандартты түрде орнатылған) өндеушіден механизмнің қолмен қосылуын procedure BeginDrag(Immediate: Boolean; Threshold: Integer = -1); immediate = True параметрі механизмнің жедел іске қосылуын қамтамасыз Механизмнің қосылуы туралы тышқанның көрсеткіші белгі береді – ол property DragCursor: TCursor; Қайнар көздің курсордың орнын ауыстыру кезінде өзінің жағдайын өзгертпейтінін, Қабылдағыш болып келесі өндеу-тәсілі құрылған кез келген бөлшек бола procedure DragOver(Source: TObject; X, Y: Integer; State: TDragState; var Accept: Boolean); Drag-and-Drop режимінде бұл бөлшек үстінде курсордың орнын ауыстыру кезінде Егер Accept параметрі True мәніне ие болса, онда бұл type TDragState = (dsDragEnter, dsDragLeave, dsDragMove); dsDragEnter — көрсеткіш бөлшек үстінде пайда болды; dsDragLeave — Қабылдағыш егер қайнар көз орын ауыстыруды дәл соның өзінде type TDragDropEvent = procedure(Sender, Source: TObject; X, Y: Integer) of object; property OnDragDrop: TDragDropEvent; Қайнар көз бен қабылдағышқа қол жеткізуді Source пен Sender Орын ауыстыруды аяқтау кезінде басқару элементі – қайнар көз type TEndDragEvent = procedure(Sender, Target: TObject; X, Y: Integer) of object; property OnEndDrag: TEndDragEvent; Қайнар көз бен қабылдағыш Sender және Target параметрлерімен сәйкесінше Орын ауыстыруды бағдарламалық тоқтату үшін қайнар көздің EndDrag тәсілін procedure EndDrag(Drop: Boolean); Drop = True параметрі орын ауыстыруды аяқтайды. False мәні Енді алған білімді тәжірибеде қолданатын кез келді. Кішкене мысалды Label компоненті – бұл өңделмейтін мәтін. Ол Caption қасиеті Label компонентінің өлшемдерінің автоматты өзгерісін басқару үшін Boolean типінің Label компонентінің ішіндегі мәтінді тегістеу үшін TAlignment типінің Alignment 1) taLeftJustify – сол жақ шеті бойынша тегістеу; 2) taCenter – орталандыру; 3) taRightJustify – оң жақ шеті бойынша тегістеу. Егер AutoSize қасиетінде True мәні тұрса, онда Alignment қасиеті Listbox бір қатарлы түзегіш үшін қайнар көздің өңдеуші-әдістері анықталған. Memo бөлшегі үшін қабылдағыштың өңдеуші-әдістері анықталған. Memo DragOver әдісі Сурет 3.1 – Listbox - тан Memo- ға мәтінді Панельде өзінің өндіруші-әдістері жоқ, себебі dmAutomatic режимінде жұмыс істейді Сурет 3.2 – Drag-and-Drop орын ауыстыру интерфейсін пайдалану Қорытынды Біз сіздермен ақпараттық технологиялардың күннен – күнге дамып келе Delphi мүмкіндіктері осындай талаптарды қанағаттандырады және кез – келген Сонымен қатар, Drag-and-Drop механизмі бағдарламалаушы үшін бағ-дарламалауға жеңіл, интерфейсі Қолданылған әдебиеттер тізімі 23