Внешние интерфейсы ПК (порты LPT, COM, шины SCSI, USB)

Как и всякая шина, USB содержит линии питания, так что, например, для внешнего USB-модема отдельного блока питания не нужно.

Спецификацию USB, реализующую архитектуру "ведущий-ведомый", поддерживают в своих разработках фирмы IBM, DEC, Compaq, Intel и др. Шина USB позволяет одновременно подключать до 127 устройств к одному порту (устройства подключаются последовательно друг к другу) непосредственно в процессе работы компьютера без выключения питания. Для совместимости с USB 1.0 спецификация USB 2.0 обеспечивает работу в нескольких режимах, в том числе она способна поддерживать передачу данных на максимальной для подключенного устройства скорости, если оно не способно работать при скорости передачи в 480 Мбит/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4   Порты LTP и COM

 

Стандартными средствами для подключения большинства внешних устройств в течение десятков лет являлись и являются последовательный (СОМ) и параллельный (LPT) порты со скоростью передачи соответственно 0,148 и 1,2 Мбит/с [2, с. 102].

Последовательная и  параллельная передача данных хотя и  служат одной цели, обмену данными  и связи между периферией  и  модулем обработки данных (материнской  платой), но используют различные методы и принципы обмена информацией.

Последовательный порт (СОМ), в основном, используется для  подключения мыши, модема, соединения двух компьютеров. Термин последовательный означает, что передача данных осуществляется по одиночному проводнику, а биты при этом передаются последовательно, один за другим. До настоящего времени для последовательной связи IBM PC⁴-совместимых компьютеров используются адаптеры с интерфейсом RS-232С (новое название EIA-232D). В современном IBM PC-совместимом компьютере может использоваться до четырех последовательных портов (COM1, COM2, COM3 и COM4). Основой последовательного адаптера является микросхема UART⁵ . Обычно используется микросхема UART 16550A. Она имеет 16-символьный буфер на прием и на передачу и, кроме того, может использовать несколько каналов прямого доступа в память DMA. При передаче микросхема UART преобразует параллельный код в последовательный и передает его побитно в линию, обрамляя исходную последовательность битами старта, останова и контроля. При приеме данных UART преобразует последовательный код в параллельный (разумеется, опуская служебные символы). Непременным условием правильной передачи (приема) является одинаковая скорость работы приемного и передающего UART, что обеспечивается стабильной частотой кварцевого резонатора. Основное преимущество последовательной передачи - возможность пересылки данных на большие расстояния, как правило, не менее 30 метров.

Через параллельный порт (LPT) обычно осуществляется подсоединение принтера, сканера. В параллельных портах для одновременной передачи байта информации используется восемь линий. Этот интерфейс отличается высоким быстродействием, поэтому он часто применяется для подключения к компьютеру принтера, а также для соединения компьютеров (так как при этом скорость передачи данных значительно выше, чем при соединении через последовательные порты). Существенным недостатком параллельного порта является то, что соединительные провода не могут быть слишком длинными. При большой длине соединительного кабеля в него приходится вводить промежуточные усилители сигналов, так как в противном случае возникает много помех. Персональный компьютер работает максимум с тремя параллельными портами (LPT1, LPT2 и LPT3). Подсоединение кабеля к адаптеру параллельного интерфейса производится через 25-контактный разъем типа DB-Shell (DB-25), а со стороны принтера используется специальный 36-контактный разъем типа Centronics. Так как частота передаваемых сигналов может достигать десятков кГц, длина кабелей < трех метров.

Развитие интерфейсов СОМ и LPT было реализовано соответственно стандартами RS-422/485 и IEEE-1284 (ЕСР/ЕРР), обеспечившими значительное увеличение скорости передачи до 10 и 24 Мбит/с. Стандарт IEEE-1284 также позволил реализовать упаковку-распаковку данных по широко используемому алгоритму RLE на "лету" непосредственно в процессе их передачи, что дополнительно повысило скорость передачи. Однако и эти стандарты не решали вопроса увеличения общего количества подключаемых к компьютеру устройств, поскольку к каждому из портов

можно было подключить только одно устройство [2, с. 101].

 

1.5   Заключение

 

Проблема усложнения интерфейсной части внешних устройств  во многом определяется переходом с операционной системы (ОС) типа CPM или MS-DOS на OC типа Windows или Linux. Современные ОС обеспечивают программисту и пользователю возможность адекватной работы с сетевыми ресурсами, мощные графические средства, безопасность многозадачного подхода к программированию. Но за эти и другие ставшие привычными удобства приходится расплачиваться утратой способности пользовательской программы обрабатывать сигналы в реальном времени. Даже на уровне драйвера ядра такие возможности сильно ограничены, не говоря уже о неоправданном возрастании сложности, а значит и стоимости программирования при перенесении функциональности прикладной задачи на уровень ядра ОС.

Эти обстоятельства привели к тому, что любое современное  внешнее устройство, предназначенное  для связи с реальным миром, в  интерфейсной части содержит средства обработки и буферизации данных. Часто в качестве такого средства выступает цифровой сигнальный процессор (DSP), как дешевая реализация мощного вычислителя со встроенными интерфейсными средствами.

Еще одна важная причина усложнения интерфейсной части  внешних устройств заключается в том, что конкурентоспособность изделия в огромной степени зависит от удобства его применения конечным потребителем. Последнее десятилетие в развитии методов подключения устройств к компьютерам наблюдается четкая тенденция к упрощению действий пользователя, необходимых для аппаратного и программного встраивания той или иной «периферии» в вычислительную систему. Сегодня кажется совершенно естественным, что при наращивании функциональности компьютера новой аппаратурой не требуются разборка его корпуса, выключение питания, перезагрузка ОС.

                                     2. Практическая часть.

                              

                             2.1  Общая характеристика задачи

 

Организация ООО «Тобус»  начисляет амортизацию на свои основные средства (ОС) линейным методом, согласно установленному сроку службы (рис.1). При этом необходимо отслеживать ОС с позиции подразделений (рис.2).

 

Сумма амортизации = Первоначальная стоимость/Срок службы.

Начисление амортизации  следует производить, только если ОС находится в эксплуатации.

Организовать ведение  журнала регистрации ОС по подразделениям и ежемесячные начисления амортизации  согласно состоянию ОС (рис.3).

 

Цель работы:

 

1. Создать таблицы по приведённым ниже данным (рис. 1-3).

2. Организовать межтабличные  связи для автоматического заполнения  графы документа «Журнал учёта ОС»: «Наименование ОС», «Наименование подразделения», «Срок службы, месяцев» (рис. 3).

3. Определить общую  сумму амортизации по каждому  ОС.

4. Определить общую сумму амортизации по конкретному подразделению.

5. Определить общую  сумму амортизации по каждому  месяцу.

6. Определить остаточную  стоимость ОС.

7. Построить гистограмму  по данным сводной таблицы.

 

                 2.2 Описание алгоритма решения задачи:

 

1. Запустить табличный процессор MS Excel.
2. Создать книгу с именем «Тубус».
3. Лист 1 был переименован в лист с названием «ОС». Для переименования листа необходимо навести курсор на надпись «Лист 1», щёлкнув по ней правой кнопкой мыши – появится контекстное меню, надо выбрать команду «Переименовать», после чего прежняя надпись выделиться и вместо неё необходимо набрать новое название «ОС».
4. На рабочем листе ОС MS Excel была создана таблица «Наименование ОС».
5. После чего она была заполнена исходными данными (рис. 4).

                            

                                                 Рис. 4. Наименование ОС.

 

6. Лист 2 был переименован в лист с названием «Подразделения».
7. На рабочем листе Подразделения MS Excel была создана таблица с названием «Наименование подразделения», в которой будет содержаться наименование подразделения.
8. После чего таблица с наименованием подразделения была заполнена исходными данными (рис. 5).

               

                               Рис. 5. Наименование подразделения. 

9. Далее в курсовой работе была разработана структура шаблона таблицы «Журнал учёта ОС». Структура шаблона таблицы «Журнал учёта ОС» приведена (рис. 6).

 

Колонка электронной  таблицы	Наименование (реквизит)	Тип данных	Формат данных
			длина	точность
A	Дата начисления амортизации	дата	10
B	Номенклатурный номер  №	числовой	5
C	Наименование ОС	текстовый	50
D	Код подразделения	числовой	5
E	Наименование подразделения	текстовый	50
F	Состояние	текстовый	20
G	Первоначальная стоимость, руб.	числовой	20
H	Срок службы, мес.	числовой	2
I	Сумма амортизации, руб.	числовой	10

Рис. 6. Структура таблицы  «Журнала учёта ОС».

 

10.  Лист 3 был переименован в лист с названием «Амортизация».
11. На рабочем листе «Амортизация» MS Excel была создана таблица «Расчёт амортизации».
12. Созданная таблица «Расчёт амортизации» заполнена данными за год (рис. 7).

    

                            Рис. 7.  Расчёт амортизации.

 

 

13. Для заполнения графы «Наименование ОС» таблицы «Расчёта амортизации», находящаяся на листе «Амортизация», была использована функция Если (). С помощью кнопки «Вставка формулы» в ячейку C3 была занесена следующая формула:

 

=ЕСЛИ(B3="";"";=ПРОСМОТР(B3;ОС!$A$3:$A$11;ОС!$B$3:$B$11)

 

 Данная формула введённая в ячейку C3 была размножена в ячейки C4-C20.

Таким образом, будет  выполнен цикл, управляющим параметром которого является номер строки.

14. Для автоматического  заполнение графы «Наименование  подразделения»

Таблицы «Расчёт амортизации», находящейся на листе «Амортизация», так же была использована функция  Если (). С помощью кнопки «Вставка формулы» в ячейку E3 была занесена следующая формула:

 

=ЕСЛИ(E3="";""=ПРОСМОТР(Амортизация!D3;Подразделения!$A$3:$A$6;Подразделения!$B$3:$B$6)

 

Данная формула введённая  в ячейку E3 была размножена в ячейки E4-E20.

15. Для автоматического заполнение графы «Срок службы, мес.» таблицы «Расчёт амортизации », находящейся на листе «Амортизация», так же была использована функция Если (). С помощью кнопки «Вставка формулы» в ячейку H3 была занесена следующая формула:

 

=ЕСЛИ(E3="";""=ПРОСМОТР(Амортизация!B7;ОС!$A$3:$A$11;ОС!$C$3:$C$11)

 

 Данная формула введённая в ячейку H3 была размножена в ячейки H4-H20.

16. Для автоматического заполнение графы «Сумма амортизации, руб.» таблицы «Расчёт амортизации », находящейся на листе «Амортизация», была использована формула:

Сумма амортизации = Первоначальная стоимость/Срок службы.

Т.е с помощью кнопки «Вставка формулы» в ячейку I3 была занесена следующая формула:   =G3/H3.

Данная формула введённая  в ячейку I3 была размножена в ячейки I4-I20.

17. Таблица «Расчёт амортизации», находящейся на листе «Амортизация», была заполнена (рис.8.)

                             Рис. 8. таблица «Расчёт амортизации».

 

 

 

 

 

 

18. Дальше надо рассчитать общую сумму каждого подразделения, для этого создадим новую таблицу в MS Excel (рис. 9).

   

          Рис. 9. Таблица общей суммы каждого  подразделения.

 

19. Чтобы найти общую сумму «АХО» составим формулу:

                =I3+I9+I13+I14+I17+I18

20. Чтобы найти общую сумму «Бухгалтерии» составим формулу:

                =I4+I5+I7+I19

21. Чтобы найти общую сумму «Торговый зал» составим формулу: