Внешняя память компьютера

     Техника

     Разработчики  программного обеспечения могут  использовать мультимедиа в компьютерных симуляторах чего угодно: от развлечения  до обучения, например: военного или  производственного обучения. Мультимедиа  для программных интерфейсов  часто создаётся как коллаборация между креативными профессионалами и разработчиками программного обеспечения.

     Промышленность

     В промышленном секторе мультимедиа  используют как способ презентации  информации для акционеров, руководства  и коллег. Мультимедиа также полезно  в организации обучения персонала, рекламы и продаж продукта по всему  миру посредством фактически неограниченных веб-технологий.

     Математические  и научные исследования

     В математических и научных исследованиях  мультимедиа в основном используется для моделирования и симуляции.Например: учёный может взглянуть на молекулярную модель какого-либо вещества и манипулировать ею с тем, чтобы получить другое вещество. Образцовые исследования можно найти в журналах, таких как Journal of Multimedia.

     Медицина

     Врачи также могут получить подготовку с помощью виртуальных операций или симуляторов человеческого  тела, поражённого болезнью, распространённой вирусами и бактериями, таким образом пытУстройства связи с объектом (УСО) используются в АСУТП для объединения аналоговых и цифровых параметров реального технологического объекта.[1]

     Основные  функции УСО:

     нормализация  аналогового сигнала — приведение его к одному из стандартных диапазонов входных сигналов АЦП;

     предварительная низкочастотная фильтрация аналогового  сигнала — ограничение полосы частот с целью нейтрализации  помех;

     обеспечение гальванической изоляции между источниками  сигнала и каналами системы.

     Также в состав УСО могут входить  АЦП, устройства дискретного ввода-вывода, микропроцессоры, интерфейсы передачи данных.[1]

     Виды  УСО по характеру обрабатываемого  сигнала:

     аналоговые (АЦП, ЦАП и др.);

     дискретные;

     цифровые.[1]

     Типы  УСО по направлению прохождения  данных:

     устройства  ввода — получение сигналов датчиков;

     устройства  вывода — формирование сигналов для  исполнительных механизмов;

     двунаправленные устройства.[1]аясь разработать методики её предотвращения.

     12). Интерфейсы.

           Для подключения жестких магнитных дисков к микропроцессорному комплекту используется один из 5 типов интерфейсов:

 

     ·          ST506/412;

 

     ·          ESDI (Enhanced Small Device Interface);

 

     ·          SCSI (Small Computer System Interface);

 

     ·          IDE (Integrated Drive Electronics) известныйтакже, как ATA (AT Attachement);

 

     ·          EIDE(Enhanced-IDE).

 

     SCSI является промышленным стандартом  для подключения таких устройств,  как винчестеры, стриммеры, сменные и оптические диски и др.

 

     Этот  интерфейс осуществляет параллельную пересылку данных (побайтно) с контролем  по четности, что значительно повышает скорость его работы. Применяется  не только в IBM-совместимых ЭВМ, но и  в VAX, Macintosh, SPARCstation и др. Он обслуживает одновременно до 8 устройств (одним из которых является основной (хост) адаптер SCSI). Хост-адаптер SCSI имеет свою собственную BIOS, которая занимает 16 Кбайт в верхней области памяти (UMB).

 

     Интерфейс обеспечивает удаление внешних ЗУ до 6м при синфазном способе работы и до 25м - при дифференциальном соединении (токовая петля).

 

     Обмен между устройствами на магистрали SCSI происходит в соответствии с протоколом высокого уровня. Программы управления обменом составляются на CCS (Common Command Set) - это универсальный набор команд, обеспечивающих доступ к данным на логическом уровне (в отличие от ESDI).

 

     Программное обеспечение SCSI не оперирует физическими  характеристиками жестких дисков (числом цилиндров, головок и т.д.), а имеет  дело только с логическими блоками.

 

     Для 32-разрядных микропроцессоров появился интерфейс SCSI-2, в спецификацию которого был введен так называемый "широкий" (wide) вариант шины данных - дополнительные 24 линии. Кроме "широкого" был разработан "быстрый" (fast) SCSI-2 с производительностью 10 Мбит/с. Совместное их использование позволяет повысить производительность магистрали до 40 Мбит/с.

 

     Интерфейс может организовывать очередь команд, в нем расширен состав команд. Планируется  выпуск SCSI-3, позволяющего подключать большее количество устройств и обеспечивающего работу с более длинным кабелем.

 

     Интерфейс IDE (он же ATA, AT-bus, PC/AT, Task File) был предложен пользователям AT и ХТ в 1988 г. в качестве недорогой альтернативы интерфейсам ESDI и SCSI. Его отличительная особенность - реализация функций контроллера в самом накопителе. Такое решение позволяет сократить количество сигналов, передаваемых между системной платой и накопителем (остался один 40-жильный кабель), повысить производительность жесткого диска с 5 до 10 Мбит/с. В контроллере используются такие аппаратные средства, как кэш-память, трансляторы физических параметров диска в логические, что позволяет использовать нестандартные параметры накопителя.

 

     Выпуск  малогабаритных компьютеров типа “lap-top” и “notebook” потребовал сокращения размеров как самого жесткого диска, так и его контроллера, поэтому новая концепция интерфейса IDE стала в них доминирующей.

     1.3.

     13) Транслятор представляет собой программу, на основе которой машина преобразует вводимые в нее программы на машинный язык, поскольку вычислительная машина может выполнять программы, записанные только на языке машины, и алгоритмы, заданные на другом языке, должны быть перед их выполнением переведены на машинный язык.

     Также система программирования может  включать в себя:

     ·                     библиотеки стандартных подпрограмм,

     ·                     отладчик

     ·                     компоновщик

     ·                     и другие сервисные средства

     Транслятор (англ. translator – переводчик) – это программа-переводчик. Она преобразует программу, написанную на одном из языков высокого уровня, в программу, состоящую из машинных команд.

     Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов. С точки  зрения выполнения работы компилятор и интерпретатор существенно  различаются.

     Компилятор (англ. compiler – составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется.

     Интерпретатор (англ. interpreter – истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу строка за строкой.

     После того, как программа откомпилирована, ни сама исходная программа, ни компилятор более не нужны. В то же время программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом очередном запуске программы.

     Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.

     Каждый  конкретный язык ориентирован либо на компиляцию, либо на интерпретацию  – в зависимости от того, для  каких целей он создавался. Например, Паскаль обычно используется для  решения довольно сложных задач, в которых важна скорость работы программ. Поэтому данный язык обычно реализуется с помощью компилятора.

     С другой стороны, Бейсик создавался как  язык для начинающих программистов, для которых построчное выполнение программы имеет неоспоримые  преимущества.

     Иногда  для одного языка имеется и  компилятор, и интерпретатор. В этом случае для разработки и тестирования программы можно воспользоваться  интерпретатором, а затем откомпилировать  отлаженную программу, чтобы повысить скорость ее выполнения.

     С помощью языка программирования создаётся не готовая программа, а только её текст, описывающий ранее  разработанный алгоритм. Чтобы получить работающую программу, надо этот текст  либо автоматически перевести в  машинный код (для этого служат программы  компиляторы) и затем использовать отдельно от исходного текста, либо сразу выполнять команды языка, указанные в тексте программы (этим занимаются программы-интерпретаторы).

 
 

     Интерпретатор берёт очередной оператор языка  из текста программы, анализирует его  структуру и затем сразу исполняет (обычно после анализа оператор транслируется  в некоторое промежуточное представление  или даже машинный код для более  эффективного дальнейшего исполнения). Только после того как текущий  оператор успешно выполнен, интерпретатор  перейдёт к следующему. При этом если один и тот же оператор будет  выполняться в программе многократно, интерпретатор будет выполнять  его так как, как будто встретил впервые. Вследствие этого программы,в которых требуется осуществить большой объём вычислений, будут выполняться медленно. Кроме того, для выполнения программы на другом компьютере там тоже должен стоять интерпретатор – ведь без него текст является просто набором символов.

 

     По-другому  можно сказать, что интерпретатор  моделирует некоторую вычислительную виртуальную машину, для которой  базовыми инструкциями служат не элементарные команды процессора, а операторы  языка программирования.

 

     Компиляторы полностью обрабатывают весь текст  программы (он иногда называется исходный код) Они просматривают его в поиске синтаксических ошибок (иногда несколько раз), производят определенный смысловой анализ, а затем автоматически переводят (транслируют) на машинный язык - генерируют машинный код. Нередко при этом выполняется оптимизация с помощью набора методов позволяющих повысить быстродействие программы (например, с помощью инструкций, ориентированных на конкретный процессор, путём исключения ненужных команд, промежуточных вычислений и т.д.). В результате законченная программа получается законченной и эффективной, работает

 

     В сотни раз быстрее программы, выполняемой с помощьюинтерпретатора, может быть перенесена на другие компьютеры с процессором, поддерживающим соответствующий машинный код.

 

      

 

     Недостаток  компилятора – трудоёмкость трансляции языков программирования, ориентированных  на обработку данных сложных структур, часто заранее неизвестной или  динамически меняющейся во время  работы программы. Тогда в машинный код приходиться вставлять множество  дополнительных проверок, анализировать  наличие ресурсов операционной  системы, динамически их захватывать  и освобождать, формировать  и  обрабатывать в памяти компьютера  сложные объекты, что на уровне жестко заданных машинных инструкций  осуществить  довольно трудно, а для задачи почти  невозможно.

 

     С помощью интерпретатора, наоборот, допустимо в любой момент остановить программу, исследовать содержимое памяти, организовать диалог с пользователем, выполнить сколь угодно сложные  преобразования и при этом постоянно  контролировать состояние окружающей программно - аппаратной среды, благодаря чему достигается высокая надёжность работы. Интерпретатор при выполнении  каждого оператора проверяет множество характеристик операционной системы и при необходимости максимально подробно информирует разработчика  о возникающих проблемах. Кроме того, интерпретатор очень удобен  для использования в качестве инструмента изучения  программирования, так как позволяет понять принципы работы любого отдельного оператора языка.