Unitatea3

download Unitatea3

of 18

Transcript of Unitatea3

  • 8/16/2019 Unitatea3

    1/18

      1

    Cuprins

    Unitatea de învăţare 3. – Arhitectura unui microcalculator - continuare. ..... 23.1 Unitatea de Stocare Secundar ă (Memoria Secundar ă) ........................ 23.2 Magistrale (buses)................................................................................ 83.3 Dispozitive periferice. ....................................................................... 10

    3.3.1 Dispozitive periferice de intrare. ................................................ 113.3.2 Dispozitive periferice de ieşire. .................................................. 13

    Înţelegerea conceptului de Memorie Secundară Înţelegerea magistralelor calculatoruluiÎnsuşirea conceptului de dispozitiv periferic deintrare

    Însuşirea conceptului de dispozitiv periferic deieşire

  • 8/16/2019 Unitatea3

    2/18

      2

    Unitatea de învăţ are 3. – Arhitectura unui microcalculator - continuare.

    3.1 Unitatea de Stocare Secundar ă 

    (Memoria Secundar ă )

    Memoria secundară  este memoria

    nonvolatilă  care se află  situată  în imediata

    apropiere a CPU . Această  memorie este

    necesar ă  pentru a stoca pe termen lung pe

    un suport extern datele şi programele care

    alcătuiesc componenta software a unui

    sistem de calcul. Ea este dealtfel folosită şi

     pentru a stoca copiile de siguranţă 

    temporare ale datelor şi programelor în

    cazul anumitor sisteme de operare. Trebuie

    menţionat că  marea diferenţă  dintre

    memoria secundar ă şi cea primar ă constă întimpul de acces. Se consider ă că timpul de

    acces reprezintă  intervalul de timp scurs

    între lansarea comenzii de citire a memoriei

    de către CPU şi recuperarea efectivă  a

    datelor de pe suportul magnetic.

    În cazul memoriei primare avem timpi de acces electronici (condiţionaţi de dispozitive

    electronice) pe cât timp în cazul memoriei secundare avem timpi de acces mecano-

    electronici (condiţionaţi de dispozitive atât mecanice cât şi electronice). Deci memoria

     primar ă este o memorie de viteză mare pe cât timp memoria secundar ă este o memorie cu

    timp de acces mai mic. Timpul de acces este dat de relaţia:

    timpul de acces = timpul de căutare al informaţiei + latenţa specifică  tipului de

    memorie + timpul de transfer

    Timp necesar: 180 minute

    După parcurgerea unităţii veţi fi în măsură să răspundeţi la întrebările:

    •  Ce este MemoriaSecundară?

    •  Ce este Memoria Auxiliară?

    •  Care sunt diferenţele

     între diferitele tipuri dememorii?•  Ce sunt magistralele unui

    calculator?•  Ce sunt dispozitivele

    periferice?

    00:00

  • 8/16/2019 Unitatea3

    3/18

      3

    Mediile care sunt folosite pentru memoria secundar ă  sunt:banda magnetică, discul

    magnetic, tehnologia optică.

    Banda magnetică  este de fapt o folie subţire de cca. 1,5 cm lăţime, construită 

    dintr-un material asemănător plasticului acoperită cu o peliculă  fină dintr-o substanţă ce

     prezintă proprietatea de magneto-remanenţă. Un dispozitiv de Intrare/Ieşire (I/O) care se

    numeşte unitate de bandă  (tape – drive)  citeşte şi scrie de pe / pe această  bandă  cu

    ajutorul unui cap de citire/scriere (read/write head). Cantitatea de date care poate fi

    stocată pe un asemenea mediu depinde de lungimea benzii, modul de codare a datelor pe

    mediu şi de densitatea benzii. Densitatea se refer ă la cât de multă cantitate de informaţie

     poate fi stocată pe unitatea de suprafaţă  a mediului. Benzile magnetice se pot prezentasub forma rolelor de bandă (reel) , casetă (cassette tape) sau cartuş (cartridge). Tipul de

    acces specific benzii magnetice este secvenţial – adică nu se poate ajunge la înregistrarea

    cu numărul n decât parcurgând cele n-1 înregistr ări anterioare.

    Discul magnetic  este aşa cum sugerează  şi numele, un disc fabricat dintr-un

    material asemănător cu plasticul (în cazul dischetelor) sau din aluminiu (în cazul hard

    disk-ului) a cărui suprafaţă este tratată cu o substanţă cu proprietăţi magneto-remanente.

    Caracteristicile discului magnetic sunt:

    •  accesul la date se poate face în două moduri:direct sau secvenţial;

    •   poate să stocheze o cantitate mai mare de informaţie într-un spaţiu mult mai mic;

    •   poate executa transferul de date la rate de transfer mult mai mari. 

    Prin rata de transfer înţelegem cantitatea de informaţie transferată  în unitatea de timp.

    Se măsoar ă  în Bytes/sec, Kb/sec, Mb/Sec sau Gb/Sec. Aşa cum am specificat, discul

    magnetic se prezintă  sub două  forme: dischetă  (floppy disk)  şi hard disk sau disk

    Winchester.00:20

    Notaţi-vă  care sunt diferenţele între Memoria Primară  şiMemoria Secundară......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

    00:35

  • 8/16/2019 Unitatea3

    4/18

      4

    Discheta a cunoscut de-a lungul timpului diferite mărimi. Astfel, primele dischete aveau

    dimensiunile de 8-inch, apoi de 5-inch pentru ca cele din prezent să aibă dimensiunea 3

    2

    - inch. O dischetă  de 5-inch este prezentată  în Figura 1.11 cu explicarea elementelorconstitutive.

    Figura 1.11

    În Figura 1.12 este prezentată o dischetă 32

    1 - inch.

    culisareFigura 1.12

    În ceea ce priveşte organizarea datelor pe suportul fizic aceasta prezintă două perspective

    aferente celor două nivele de tratare a organizării datelor: nivelul fizic care este legat de

    reprezentarea fizică  a datelor pe suportul fizic şi nivelul logic  legat de reprezentarea

    logică  a datelor dată  de obicei de sistemul de operare prin ceea ce este cunoscut sub

    denumirea de sistem de fişiere al unui sistem de operare. O dischetă  trebuie să  fie

     pregătită înainte de a putea fi folosită. Pentru ca aceasta să poată stoca date şi programe

    Fantã care permite

    citirea informaţiei decãtre capetele decitire/scriere

    Por ţiune de contact cumotorul drive-ului

    Por ţiune de protejare la

    scriere

    Fantã index denumerotare asectoarelor

    Cãmaşã de protecţie adiskului flexibil

    magneto-remanent

    Etichetã cu conţinutuldischetei

    Cãmaşã de protecţie adiskului flexibil

    magneto-remanent

    Fantã de protejare la

    scriere

    Etichetã cu conţinutul

    dischetei

    Fantã care permitecitirea informaţiei de

    cãtre capetele decitire/scriere

    Apãrãtoare metalicãce culiseazã permiţând

     poziţionarea fanteideasupra suprafeţei

    mediului

    00:35

  • 8/16/2019 Unitatea3

    5/18

      5

    ea trebuie formatată. În urma procesului de formatare suprafaţa acesteia este divizată în

    cercuri concentrice numite piste (tracks) unde sunt stocate datele. De asemenea

    suprafaţa este divizată în zone de tip sector (“felii” ) care sunt cunoscute sub denumirea

    de sectoare (sectors) sau blocuri. Cea mai mică  parte adresabilă  a  unui disk este

    sectorul (sau blocul). Când mărimea sectorului este fixă, mai multe sectoare(blocuri)

    sunt grupate pentru a forma o unitate mai mare de transfer. Această unitate se numeşte

    cluster, unitate de alocare sau bloc logic.  Numărul de piste şi respectiv de sectoare este

    de obicei determinat de sistemul de operare al calculatorului în timpul procesului de

    formatare. Sistemul de operare atribuie fiecărui sector al fiecărei piste o adresă  astfel

    încât calculatorul să  poată  accesa în mod direct o anumită  zonă  f ăr ă  să  fie nevoie să  parcurgă mediul de la capăt ca în cazul benzilor. O dischetă poate stoca date pe o singur ă 

    faţă  (single-sided) sau pe ambele feţe (double-sided). ediul de stocare poate avea

    densitate normală  sau densitate dublă. Pentru ca o dischetă  să  poată  fi folosită  ea

    trebuie introdusă  într-o unitate de disk-drive (dispozitivul fizic care permite

    citirea/scrierea pe o dischetă) adecvată. Dacă o dischetă cu dublă faţă este folosită într-un

    disk-drive simplă faţă atunci nu va putea fi folosită extra-capacitatea de stocare. Dacă o

    dischetă simplă-faţă este folosită  într-un disk-drive dublă  faţă atunci datele pot fi scrise

     pe aceasta f ăr ă însă a avea certitudinea că acele date scrise de pe cea de-a doua faţă (cea

    necertificată) vor putea fi stocate în siguranţă. În Figura 1.13 este prezentată spre o mai

     bună  înţelegere suprafaţa unui disc flexibil divizat în urma procesului de formatare în

     piste şi în sectoare.

    Figura 1.13

    Sectoare

    6 5

    4

    3

    21

    7

    0

    Piste

    Fantã index denumerotare a sectoarelor

    (sectorul 0)

    numerotare sectoare

    00:50

  • 8/16/2019 Unitatea3

    6/18

      6

     

    Hard Disk-ul (HDD)  este cum sugerează  şi numele un disc dur. Materialul din care

    acesta este fabricat este aluminiul. O caracteristică  a hard disk-ului (fapt ce explică  şi

    capacitatea de stocare ridicată  a acestuia) este că  discurile din aluminiu sunt situate

    suprapus la distanţe milimetrice, pe acelaşi ax de rotaţie care este angrenat de un motor ce

     poate atinge viteze de până la 7200 rotaţii/minut (rpm) – comparativ o dischetă poate fi

    rotită cu maximum 360 de rotaţii pe minut. Datorită vitezei mari de rotaţie datele pot fi

    transferate cu rate de transfer superioare pe şi de pe hard disk. Hard disk-urile se împart

    în amovibile  şi inamovibile  în funcţie de posibilitatea de a fi sau a nu fi deplasate.

    Divizarea în cadrul platanelor se face tot în timpul formatării iar numărul de sectoare şi

    de piste este determinat de către sistemul de operare. Dacă în cazul dischetei poziţionarea

     pentru citire/scriere se f ăcea cu ajutorul a două coordonate respectiv sectorul şi pista, în

    cazul hard disk-ului datorită  suprapunerii platanelor este nevoie de o a treia coordonată 

    dată de cap şi de cilindru. Cele mai moderne tehnologii în domeniul hard disk-urilor au

    condus la rate de transfer mărite de ordinul a 60 – 120 Mb/Sec (RAID şi SCSI). În

    imaginea de mai jos este redat un HDD SCSI Quantum.

    Figura 1.14. Imagine preluată de pe site-ul producătorului de HDD-uri Quantum.

    Enumeraţi modificările aduse mediului de stocare ca urmare a

    procesului de formatare. Ce se întâmplă  cu datele care eraustocate înainte de formatare?...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

    01:00

    01:00

  • 8/16/2019 Unitatea3

    7/18

      7

    Tehnologia optică  are la bază  folosirea fascicolelor laser pentru a da o anumită 

    configuraţie de refracţie unui mediu pe care se stochează datele.Citirea se face în funcţie

    de unghiul diferit de refracţie pe care un senzor specializat îl detectează. CD-ROM –ul

    este cea mai întâlnită  formă  a unui disc optic. De regulă discurile optice sunt destinate

    doar ca să fie citite însă unele variante mai scumpe pot accepta ca pe ele să fie scrise date

    de mai multe ori. Stocarea datelor pe acestea are la bază crearea unor mici denivelări pe

    suprafaţa discului prin supraîncălzirea respectivelor regiuni cu ajutorul unei raze laser

    (prezenţa unei denivelări indică  1 iar absenţa ei 0). Aplicaţiile acestei tehnologii au

    condus la apariţia CD-ROM-ului, WORM-ului şi DVD.

    CD-ROM (Compact Disk - Read Only Memory) este un disk optic care poate fi scris osingur ă  dată  după  care datele pot fi doar citite. Mai nou au apărut CD-ROM –uri

    reinscriptibile.

    WORM (Write Once, Read More)1  este un disc optic folosit pentru stocarea datelor.

    Acestea sunt scrise o singur ă  dată  după  care sunt citite de nenumărate ori. WORM-ul

    ofer ă  o soluţie alternativă  a arhivării microfilmelor pentru stocarea documentelor

    digitizate.

    DVD (Digital Video Disk)2  este un disc optic care permite stocarea a până  la 5Gb de

    date – suficient pentru stocarea unui întreg film în calitate broadcast (calitate de emisie).

    Discurile optice sunt mult mai fiabile decât mediile de stocare magnetice

    Memoria Auxiliară  este dată de unităţile externe de memorie care se pot adauga unui

    sistem de calcul.Turnuri de hard discuri (HDD Racks) sau de discuri optice , matrice de

    harddisk-uri (HDD Arrays) , în funcţie de specificul aplicaţiilor utilizatorului.

    1 Scrie odată, citeşte de mai multe ori.2 Disk video digital.

    01:20

    Care sunt diferenţele în stocarea informaţiilor în cazultehnologiilor magnetice versus tehnologiile optice?

    ..................................................................................................................................................................................................................................

    .................................................................................................................

    .................................................................................................................Folosind google documentaţi-vă  asupra conceptului Blu-Ray.Comparaţi capacitatea de stocare şi rata de transfer cu CD-ulrespectiv DVD-ul. Întocmiţi un referat de maxim 2 pagini peaceastă temă.

    01:40

  • 8/16/2019 Unitatea3

    8/18

      8

    3.2 Magistrale (buses).

    Pentru ca Unitatea Aritmetico-Logică, Unitatea de Comandă  şi Control şi Unitatea deStocare Primar ă ( Memoria Primar ă ) să poată funcţiona ca un tot unitar acestea trebuie să 

    comunice între ele. Căile de comunicaţie care realizează  acest lucru se numesc

    magistrale (buses). Fizic, o magistrală  nu este altceva decât un mediu conductor de

    electricitate care uneşte două  sau mai multe puncte într-un circuit electric. Clasificarea

    magistralelor se face în conformitate cu funcţiile pe care acestea le îndeplinesc. Astfel,

    avem următoarea clasificare:

    •  Magistrala de comandă şi control (Control bus)

    •  Magistrala de date (Data bus)

    •  Magistrala de adrese (Adress bus)

    Magistrala de comandă şi control este dispozitivul fizic prin care se face sincronizarea 

    şi controlul tuturor celorlalte unităţi ale sistemului.

    Magistrala de date este dispozitivul fizic prin care se face transferul efectiv al datelor.

    Magistrala de adrese este dispozitivul fizic prin care se face transferul adreselor de

    memorie care conţin informaţia cu privire la unde se află stocate datele sau informaţiile.

    În Figura 1.15 sunt ilustrate magistralele existente între diferitele componente din cadrul

    unui calculator.

    Figura 1.15

    Memorie Primar ă 

    CPURAMROM

    DispozitiveIntrare/Ieşire

    MAGISTRALA DE DATE

    MAGISTRALA DE ADRESE

    MAGISTRALA DE COMENZI

    01:40

    01:45

  • 8/16/2019 Unitatea3

    9/18

      9

     

    Aşa cum s-a specificat anterior pentru ca datele să fie transformate în informaţii

    acestea trebuie să fie procesate. Acest lucru presupune ca CPU –ul să execute o anumită 

    secvenţă de instrucţiuni. Indiferent de instrucţiunea curentă care se execută de către CPU,

    calculatorul execută două cicluri de bază:•  ciclul instrucţiune

    •  ciclul de execuţie

    Ciclul instrucţiune se realizează  în două  etape distincte: localizarea instrucţiunii şi

    decodarea ei. În primul pas are loc localizarea în memorie a instruc ţiunii, aducerea ei din

    memorie şi transmiterea către unitatea de comandă şi control. În cadrul acesteia are loc

    decodarea instrucţiunii după  care se transmite unităţii aritmetico – logice împreună  cu

    datele implicate în operaţie.

    Din acest moment începe ciclul de execuţie. În cadrul acestui ciclu, unitatea aritmetico-

    logică  execută  instrucţiunea iar rezultatul este depozitat în registrul acumulator până  în

    momentul în care va fi nevoie de acest rezultat. Conţinutul registrului contor este

    incrementat ( mărit ) cu o unitate acesta indicând locaţia de memorie unde se află stocată 

    următoarea instrucţiune care trebuie executată, după  care se reiau paşii de la ciclul

    instrucţiune.

    Notaţi-vă succint magistralele calculatorului şi rolul fiecăreia..................................................................................................................

    .................................................................................................................

    .................................................................................................................Clasificaţi magistralele notate mai sus în unidirecţionale şibidirecţionale. 01:50

    01:50

    01:55

    Descrieţi procesul pe care un microprocesor îl derulează în scopulexecutării unei comenzi.........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

    02:00

  • 8/16/2019 Unitatea3

    10/18

      10

    3.3 Dispozitive periferice.

    Orice dispozitiv hardware care este ataşat unităţii centrale a unui calculator senumeşte dispozitiv periferic. CPU-ul se află  într-o relaţie de tip master-slave3  în

    raport cu dispozitivele periferice. Pentru ca un dispozitiv periferic să poată fi conectat

    la un calculator, acesta din urmă  are nevoie de un hardware adecvat care poartă 

    denumirea de interfaţă. Printr-o interfaţă datele pot fi transmise în două moduri:

    1.  Serial (de unde şi denumirea de interfaţă serială)

    2.  Paralel (interfaţă paralelă)

    În cazul interfeţei seriale datele sunt transferate dinspre şi către CPU bit cu bit. Cea mai

    cunoscută interfaţă serială care se găseşte la microcalculatoare poartă denumirea de RS-

    232C. La modelele mai vechi de calculatoare această interfaţă constituia o placă separată 

    de placa de bază  (motherboard). Ultimele tipuri de plăci de bază  integrează  interfaţa

    serială.

    În cazul unei interfeţe paralele datele sunt transferate dinspre şi către CPU byte cu byte.

    Interfeţele paralele sunt mai rapide decât interfeţele seriale însă şi mai scumpe. Pentru o

    mai bună înţelegere a conceptelor de interfaţă paralelă 

    şi serială se poate consulta Figura 1.16.

    Figura 1.16Într-o interfaţă  serială  (stânga) datele se transfer ă  bit cu bit în timp ce într-o interfaţă 

     paralelă (dreapta) datele se transfer ă byte cu byte

    3 master-slave – stă pân-sclav sintagma este folosită  în domeniul calculatoarelor pentru a reflecta relaţia pecare două  dispozitive din cadrul unui sistem de calcul sau două  calculatoare, o au unul faţă  de celă lalt. Înmomentul când un dispozitiv ocupă  poaziţia de master atunci îi revine rolul de “a conduce” şi “a iniţia”dialogul dintre cele două  dispozitive. În cazul de faţă  CPU-ul execută  o operaţie de polling faţă  dedispozitivele perierice de I/O.

    01100

    0 1 1 0 0 1 1 01 0 0 1 1 0 0 10 0 1 0 1 0 1

    01100

    01100

    01100

    01100

    01100

    01100

    01100

    01100

    1 1 0 0 01 0 0 1 1 0 0

    02:00

  • 8/16/2019 Unitatea3

    11/18

      11

     Înainte de a trece la o succintă prezentare a perifericelor de Intrare/Ieşire (I/O

    Input/Output) trebuie să înţelegem noţiunile de Intrare şi, respectiv Ieşire. Prin Intrare înţelegem procesul de introducere şi transformare a datelor care converg către un

    calculator într-o formă  pe care acesta să  poată  să  o înţeleagă  (cod maşină). Prin Ieşire

    înţelegem procesul invers: de transformare a datelor care converg dinspre un calculator

    din forma cod maşină într-o formă care să poată fi citită de către utilizator.

    3.3.1 Dispozitive periferice de intrare.

    Unul din cele mai cunoscute dispozitive periferice de intrare este Tastatura.Aceasta permite utilizatorului să introducă date sub formă de text. Pe aceasta se regăsesc

    toate literele alfabetului şi cifrele de la 0 la 9. Pe lângă acestea găsim şi taste funcţionale

    folosite în scopuri speciale. Astfel de taste cu funcţii speciale (programabile) sunt cele

    numerotate de la F1 la F12. Ele au fost introduse pentru a oferi posibilitatea

     programatorilor de aplicaţii să le aloce secvenţe de tratare speciale în cadrul programelor

     pe care le dezvoltă. Grupul de taste Insert, Home, PageUp, Delete, End, PageDown ajută 

    la navigare precum şi la realizarea unor funcţii de editare a textului.În partea dreaptă,

     pentru acele persoane care au fost obişnuite cu tastatura calculatoarelor de buzunar se

    găseşte grupul de taste numerice care ajută la introducerea operaţiilor aritmetice. Acestea

     pot fi introduse şi cu tastele din primul rând al grupului de taste alfanumerice. Un grup

    special de taste este cel compus din tastele de navigare cu săgeţi. Acestea au rolul de a-l

    ajuta pe utilizator să  navigheze mai uşor. Mai pot fi observate taste speciale ca: ESC

    (escape), CTRL ( control), INS (insert), DEL (delete), TAB, SHIFT, ALT, NUMLOCK,

    PRINT SCREEN etc.

    02:10

    Ce este un dispozitiv periferic?..................................................................................................................................................................................................................................

    .................................................................................................................Cum comunică Unitatea Centrală cu dispozitivele periferice?

    .................................................................................................................

    .................................................................................................................

    .................................................................................................................

    .................................................................................................................

    .................................................................................................................

    02:15

    02:15

  • 8/16/2019 Unitatea3

    12/18

      12

    Un alt dispozitiv periferic extrem de cunoscut pentru utilizatori este mouse-ul.

    Acesta a fost introdus la începutul anilor 1960 ca o alternativă la tastatur ă f ăr ă pretenţia

    de a o putea înlocui. Mouse-ul poate avea două  sau trei butoane care în funcţie de

    aplicaţie ajută utilizatorul în realizarea unor acţiuni de comandă şi control. Modelele de

    ultimă or ă se bucur ă de un design ergonomic şi sunt prevăzute cu butoane speciale care

    facilitează navigarea pe INTERNET. Tehnologia care stă la baza funcţionării lor le divide

    în două  categorii: electromecanice şi optice.După  calea de comunicare cu calculatorul

    acestea se împart în mouse-uri cu transmisie a fluxului de date prin cablu  sau prin

    infraroşii (f ăra cablu). Mouse-ul este folosit în tandem cu o bucată de material de formă 

    dreptunghiular ă care se numeşte pad şi ofer ă suport de transformare a coordonatelor dinlumea reală  în coordonate ecran. În cazul unui mouse electromecanic pad-ul prezintă o

    suprafaţă aspr ă pentru a facilita rotirea bilei care transformă coordonatele lumii reale. În

    cazul unui mouse optic pad-ul prezintă  o suprafaţă  cu un caroiaj care ajută  la

    transformările amintite.

    Tabletele digitizoare  sunt periferice care ajută  la transformarea imaginilor

    rezultate în urma mişcărilor unui dispozitiv gen stilou pe o suprafaţă asemănătoare pad-

    ului. Comparativ cu pad-ul, o tabletă digitizoare are încorporaţi în suprafaţă  senzori de

     presiune care permit identificarea atât a formelor desenate cât şi a gradului de apăsare a

    dispozitivului gen stilou. Acestea se prezintă sub forma unor plăci senzitive pe suprafaţa

    cărora utilizatorul „desenează” cu ajutorul unui dispozitiv cu formă de stilou. Traseul pe

    care vârful stiloului îl trasează pe suprafaţa tabletei se materializează pe ecran sub forma

    unei linii. Tabletele de ultimă generaţie permit varierea grosimii liniei desenate în funcţie

    de puterea cu care este presat vârful stiloului pe tabletă. Acestea pot distinge între 256 de

    nivele de presiune, unele modele mai scumpe având până  la 65536 de nivele. Aceste

    tablete îşi găsesc aplicabilitatea în domeniul CAD (Computer Aided Design - Proiectareasistată de calculator). Domenii care reclamă folosirea acestora sunt; arhitectura, grafica,

    grafica video, design publicitar/vestimentar etc.

    Printre alte dispozitive periferice de intrare amintim: Joystick-ul (băţ  de joc)  şi

    Trackball-urile, Ecranele senzitive.  Ecranele senzitive  (touch screens) reprezintă 

    ecrane video dotate cu senzori care la atingerea de către utilizator a unei anumite zone

    returnează  calculatorului coordonatele ecran ale zonei de contact. Pe baza acestor

  • 8/16/2019 Unitatea3

    13/18

      13

    informaţii, programul lansează o procedur ă de tratare a evenimentului. Surse de citire a

    datelor automate – aici se încadrează cititoarele de coduri de bare, scanner-ele, tabletele

    digitizoare precum şi plăcile de captur ă audio/video. Cititoarele de coduri de bare au la

     bază un şablon care se formează pe baza luminii reflectate de setul de caractere optice.

    Scannerele  sunt dispozitive care translatează  imagini cum ar fi fotografii, desene, hăr ţi,

    documente în informaţie digitală care poate fi manipulată electronic. Senzorii reprezintă 

    dispozitive electromecanice de conversie în semnale electronice a unor date care mşsoar ă 

    unele mărimi fizice. De exemplu senzori de presiune, de temperatur ă, de radioactivitate,

    de intensitate luminoasă, de fum, de umiditate etc. Aceşti senzori transformă  valorile

    acestor mărimi fizice în semnale electronice care pot fi măsurate şi interpretate de cătrecalculator.

    3.3.2 Dispozitive periferice de ieşire.

    Monitorul reprezintă  poate cel mai important dispozitiv periferic de ieşire.

    Parametrii tehnici care fac ca un monitor să difere de

    un altul sunt:

    • 

    Rezoluţia• 

    Mărimea diagonalei

    •  Rata de reîmprospătare

    •  Nivelul de radiaţii

    •  Monocrom/Color

    Imaginea care se formează  pe un monitor este formată  din puncte minuscule

    denumite pixeli. Un pixel reprezintă cea mai mică unitate de incrementare a unui ecran

    02:25

    Daţi exemple de dispozitive periferice de intrare........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

    ..................................................................................................................................................................................................................................

    02:30

    02:30

  • 8/16/2019 Unitatea3

    14/18

      14

    de monitor care poate fi controlată  individual4. Cu cât un monitor poate afişa mai mulţi

     pixeli cu atât imaginea va fi mai clar ă  şi detaliile mai vizibile. Rezoluţia  reprezintă 

    numărul total de pixeli pe care îi poate afişa un monitor. Ea se dă sub forma unui produs

    (arie de pixeli) de forma NumărPixeliPeOrizontală  x NumărPixeliPeVerticală. 

    Rezoluţii uzuale sunt: 320 x 200, 640 x 480, 800 x 600, 1024 x 768, 1152 x 864, 1280 x

    1024, 1600 x 1200.

    Mărimea diagonalei se refer ă  dimensiunile fizice ale tubului catodic (CRT

    Cathode Ray Tube). Rata de reîmprospătare are ca obiect distanţa în timp la care se

    realizează  o împrospătare a conţinutului ecranului. Ea reprezintă  deci o frecvenţă  şi se

    măsoar ă în KHz. Rate de reîmprospătare nepotrivite pot conduce la un efect de obosire aochilor. Nivelul de radiaţie face referire la cantitatea de radiaţii electromagnetice pe

    care monitorul o emite în timpul funcţionării sale. Cu cât este mai mic cu atât mai bine.

    Imprimanta (printer)  este un dispozitiv care permite afişarea informaţiilor pe

    suport de hârtie. De obicei informaţia afişată se prezintă sub formă de text iar uneori sub

    formă de grafic sau imagine. Caracteristicile care diferenţiază o imprimantă de alta sunt:

    Viteza de tipărire

    Calitatea rezultatului

    După modul în care este obţinută imaginea avem:

    1.  Imprimante matriceale

    2.  Imprimante cu jet de cerneală 

    3.  Imprimante Laser

    4.  Imprimante termice

    Alegerea imprimantei se face luând în considerare

    necesităţile utilizatorului (tipul de document care se

    imprimă, caracteristicile suportului pe care se imprimă, operativitatea cu caredocumentele trebuie tipărite) şi posibilităţile financiare. Utilizatorii pot alege între

    imprimante cu posibilităţi de tipărire color sau alb-negru.

     Alte dispozitive de ie şire sunt de exemplu microfilmul.

    4  În cazul unui pixel, controlul face referire la stabilirea intensită  ţii, luminozită  ţii şI crominanţeirespectivului pixel.

  • 8/16/2019 Unitatea3

    15/18

      15

     Dispozitive multimedia

    Tehnologiile informaţionale moderne fac tot mai mult apel la informaţii care se prezintă  sub altă  formă  decât cea alfa-numerică  (informaţie de tip imagine statică,

    imagine în mişcare, sunet etc.). Pentru a putea procesa acest tip de informaţii,

    calculatorului trebuie să-i fie extinsă configuraţia cu dispozitive multimedia.

    Spre exemplu, pentru a memora imagini se folosesc echipamente de capturare a acestora

    numite scanner-e. Pentru capturarea unui semnal audio-video va trebui folosită o placă de

    captur ă audio-video. În funcţie de performanţele pe care imaginea/sunetul capturat, preţul

    unor asemenea dispozitive variază de la câteva zeci de dolari la câteva mii. 02:35

    Enumeraţi caracteristicile tehnice ale unui monitor specificândacolo unde este cazul dacă  este o caracteristică de maxim sau deminim? (De exemplu: Rata de transfer – este de dorit să  fie câtmai mare – deci este de maxim)......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Faceţi acelaşi lucru pentru o imprimantă.......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

    02:40

  • 8/16/2019 Unitatea3

    16/18

      16

     

    1.  Menţionaţi care este arhitectura unui microcalculator.

    2.  Faceţi o analiză comparativă între memoria primar ă şi cea secundar ă.

    3.  Ce este un Hard Disk?

    4.  Puteţi oferi o clasificare a HDD-urilor în funcţie de posibilitatea de a le deplasadintr-o locaţie fizică în alta?

    5.  Care sunt ciclurile de bază pe care orice calculator digital trebuie să le execute?

    6.  Ce sunt magistralele? Câte tipuri de magistrale cunoaşteţi? Ce rol au acestea?

    7.  Care este diferenţa dintre o interfaţă paralelă şi una serială? Daţi exemple dedispozitive periferice care folosesc unul dintre cele două tipuri de interfaţă.

    8.  Puteţi enumera parametrii tehnici privitori la un monitor?

    9.  Care sunt caracteristicile unei imprimante?

    10. Enumeraţi dispozitivele optice de stocare a informaţiei pe care le cunoaşteţi.

    02:40

    03:00

  • 8/16/2019 Unitatea3

    17/18

      17

     

    Memoria Secundară  este utilizată  de calculator pentrustocarea datelor şi informaţiilor între două  sesiuni delucru diferite cu calculatorul. Este o memorie nevolatilă,are timp de acces electro-mecanic şi este cu câtevaordine de mărime mai mare decât memoria primară.Componentele unui microcalculator schimbă  date,informaţii şi comenzi prin intermediul magistralelor.După  tipul datelor care le tranzitează  magistralele se împart în: magistrale de date, magistrale de adrese şi

    magistrale de comenzi.Dispozitivele periferice de intrare sunt dispozitiveelectro-mecanice ataşate unităţii centrale prin care suntpreluate date din mediul extern calculatorului.Exemple: tastatura, mouse-ul, camera video, microfonuletc.Dispozitivele periferice de ieşire sunt dispozitive electro-mecanice ataşate unităţii centrale prin care sunt redatemediului extern date stocate în calculator. Exemple:monitorul, imprimanta, difuzorul etc.

    Bazele informaticii. Cosmin Amza. Editura Cartea Universitar ă. Bucureşti. 2004.

    Bazele tehnologiei informaţiei şi comunicaţiilor. I. Tamaş, P. Năstase, B.Ionescu, F. Berbec, ş.a. Ed. Infomega. Bucureşti. 2004.

    Bazele informaticii din perspectiva utilizatorului final. Prof.univ.dr. FlorescuVasile, Cosmin Amza. Editura Rolcris. Bucureşti. 2001.

    Informatica Utilizatorului (Birotica profesională). B. Ionescu, I. Ionescu, F.Mihai, s.a, Ed. InfoMega, Bucureşti, 2004.

    Office 2003:Aplicaţii şi teste rezolvate de Word şi Excel. I. Ionescu, A. Pană,V. Mareş,s.a. Ed. InfoMega. Bucureşti. 2005.

    Criminalitatea informatică. Prof.univ.dr. Tudor Amza. Cosmin Amza.EdituraLumina Lex. 2004.

    O’Brien James: „Introduction in information systems”, Ed. Que 2000Kenneth C.Laudon şi Jane Price Laudon, Information systems and the Internet: a

     problem solving approach, The Drezden Press, 1998

  • 8/16/2019 Unitatea3

    18/18

      18

     

    1.  Unitatea Centrală  de Procesare compusă  din Unitatea de Comandă  şi Control,Unitatea Aritmetico-Logică, Memoria Primar ă, Memoria Secundar ă, MagistraleleCalculatorului, Dispozitivele periferice de intrare/ieşire .

    2.  Memoria primar ă: volatilă, timp de acces eletronic, cost mare raportat lacapacitatea de stocare, capacitate de stocare de ordinul zecilor de Gb. Memoria

    secundar ă: nevolatilă, timp de acces eletro-mecanic, cost scăzut raportat lacapacitatea de stocare, capacitate de stocare de ordinul sutelor sau chiar miilor deGb.

    3.  Un hard disk reprezintă principala componentă a unui calculator destinată stocăriidatelor între două  sesiuni de lucru. Hard disk-ul stochează  datele folosind principii electro-magnetice. Partea mecanică  include de obicei un motor careangrenează  platanele pe care sunt stocate datele şi o componentă  în formă  de pieptene responsabilă  cu poziţionarea capetelor de citire/scriere. Parteaelectronică este responsabilă cu controlul componentelor mecanice.

    4. 

    Amovibile şi inamovibile.

    5.  Ciclul instrucţiune şi ciclul de execuţie.

    6.  Componentele unui microcalculator schimbă  date, informaţii şi comenzi prinintermediul magistralelor. După  tipul datelor care le tranzitează  magistralele seîmpart în: magistrale de date, magistrale de adrese şi magistrale de comenzi.

    7.  Printr-o interfaţă  serială  datele sunt transferate bit cu bit în timp ce printr-ointerfaţă  paralelă  datele sunt transferate în grupuri de biţi de dimensiune prestabilită. Tastatura şi mouse-ul folosesc o interfeţe seriale. Unele modele de

    imprimante folosesc interfeţe paralele.8.  Diagonala ecranului, tehnologia de formare a imaginii, numărul de culori afişate,

    nivelul de radiaţie emis, dimensiunea punctului ecran (dot pitch), rezoluţiamaximă suportată, rata de reîmprospătare a imaginii, puterea consumată.

    9.  Tehnologia de imprimare, rezoluţia, tipul de hîrtie folosit, viteza de imprimare,costul pe pagina imprimată.

    10. WORM, CD-ROM, DVD, Blu Ray.