Предотвращение конфликтов, возникающих при использовании ресурсов и печатных плат
Анализ базовой системы BIOS, предназначенной для ввода-вывода данных. Разрешение проблемы с помощью диспетчера устройств и обновления драйверов. Технология изготовления печатных плат методом оконтуривания. Создание электрических межслойных соединений.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.10.2017 |
| Размер файла | 457,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оглавление
Введение
1. Общая информация
1.1 BIOS
1.2 Звуковая плата
1.3 Видеокарта
1.4 SCSI
1.5 Сетевая плата
1.6 Оперативная память
2. Практическая часть
2.1 Теоретические сведения
2.2 Системы Plug-and-Play
2.3 Разрешение конфликтов вручную
2.3.1 Разрешение проблемы с помощью диспетчера устройств
2.3.2 Решение задач с помощью обновления драйверов
2.3.3 Применение шаблона таблицы конфигурации
2.3.4 Устранение проблем с платами
3. Технология изготовления печатных плат методом оконтуривания
3.1 Этапы изготовления печатных плат
3.1.1 Компьютерная обработка
3.1.2 Механическая обработка
3.1.3 Создание электрических межслойных соединений
3.2 Оборудование для изготовления печатных плат
Заключение
Введение
Данная курсовая работа состоит из двух частей: информации о предотвращении конфликтов возникающих при использовании ресурсов и печатных платах.
Системными ресурсами называются коммуникационные каналы, адреса и сигналы, используемые узлами компьютера для обмена данными с помощью шин. Обычно под системными ресурсами подразумевают:
¦ адреса памяти;
¦ каналы запросов прерываний (IRQ);
¦ каналы прямого доступа к памяти (DMA);
¦ адреса портов ввода-вывода.
1. Общая информация
1.1 BIOS
BIOS(см. рисунок 1) (basic input/output system) -- базовая система ввода-вывода -- это встроенное в компьютер программное обеспечение, которое ему доступно без обращения к диску. На PC BIOS содержит код, необходимый для управления клавиатурой, видеокартой, дисками, портами и другими устройствами.
Обычно BIOS размещается в микросхеме ПЗУ (ROM), размещенной на материнской плате компьютера (поэтому этот чип часто называют ROM BIOS). Эта технология позволяет BIOS всегда быть доступным, несмотря на повреждения, например, дисковой системы. Это также позволяет компьютеру самостоятельно загружаться. Поскольку доступ к RAM (оперативной памяти) осуществляется значительно быстрее, чем к ROM, многие производители компьютеров создают системы таким образом, чтобы при включении компьютера выполнялось копирование BIOS из ROM в оперативную память. Задействованная при этом область памяти называется Shadow Memory (теневая память).
В настоящее время, почти все материнские платы комплектуются Flash BIOS, BIOSом, который в любой момент может быть перезаписан в микросхеме ROM при помощи специальной программы.
BIOS PC стандартизирован, поэтому, в принципе менять его, также как, например, операционные системы нет необходимости. Дополнительные возможности компьютера можно использовать только использованием нового программного обеспечения.
BIOS, который поддерживает технологию Plug-and-Play, называется PnP BIOS. При использовании этой технологии BIOS должен быть обязательно прошит во Flash ROM.
Рисунок 1 BIOS
1.2 Звуковая плата
Звуковая карта (звуковая плата, аудиокарта; англ. sound card) -- дополнительное оборудование персонального компьютера, позволяющее обрабатывать звук (выводить на акустические системы и/или записывать). На момент появления звуковые платы представляли собой отдельные карты расширения, устанавливаемые в соответствующий слот. В современных материнских платах представлены в виде интегрированного в материнскую плату аппаратного кодека (согласно спецификации Intel AC'97 илиIntel HD Audio).
Все звуковые платы по назначению можно pазделить на тpи гpуппы:
- чисто звуковые, содеpжащие только тpакт цифpовой записи/воспpоизведения. Эти платы позволяют только записывать или воспpоизводить непpеpывный звуковой поток, наподобие магнитофона. Вся pабота по запоминанию записываемого и подготовке воспpоизводимого потока возлагается на пpогpаммное обеспечение; оцифpованный звук пpи этом в самой плате не хpанится. Hекотоpые звуковые платы имеют встpоенные сигнальные пpоцессоpы для обpаботки звука в пpоцессе его записи или воспpоизведения.
- чисто музыкальные, содеpжащие только музыкальный синтезатоp. Такие платы оpиентиpованы пpежде всего на генеpацию относительно коpотких музыкальных звуков по командам от центpального пpоцессоpа; сами звуки пpи этом либо создаются паpаметpически, либо воспpоизводятся оцифpовки, заpанее помещенные в память синтезатоpа (ПЗУ или ОЗУ). Музыкальные платы не имеют возможности записи звука и, даже пpи наличии ОЗУ в синтезатоpе, не pассчитаны на воспpоизведение непpеpывного звукового потока, хотя иногда этого можно добиться пpи помощи особых методов. Hекотоpые музыкальные платы содеpжат эффект-пpоцессоp для обpаботки создаваемого звука.
- комбиниpованные, или звуко-музыкальные, с объединенным на одной плате цифpовым тpактом и музыкальным синтезатоpом. Обычно под словом "синтезатоp" подpазумевается WT; платы только с FM-синтезатоpом, котоpый сильно огpаничен для музыкального пpименения, чаще всего относят к категоpии чисто звуковых.
По констpукции все платы делятся на обычные, или основные, называемые по тpадиции "каpтами", котоpые вставляются в pазъем системной магистpали (обычно ISA), и дочеpние, подключаемые к специальному 26-контактному pазъему на основной каpте. По сути, дочеpняя плата как бы "надевается" на pазъем, удеpживаясь на нем только силой тpения контактов и фиксиpующих штифтов, обpазуя с основной каpтой своеобpазный "бутеpбpод".
Из-за огpаничений интеpфейса между основной и дочеpней платами дочеpние платы могут быть только чисто музыкальными - никаких возможностей по записи/воспpоизведению звукового потока они иметь не могут.
1.3 Видеокарта
Видеокамрта (также видеоадамптер, графический адамптер, графимческая пламта, графимческая камрта, графимческий ускоримтель) -- электронное устройство, преобразующее графический образ, хранящийся, как содержимое памяти компьютера (или самого адаптера), в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора. Первые мониторы, построенные на электронно-лучевых трубках, работали по телевизионному принципу сканирования экрана электронным лучом, и для отображения требовался видеосигнал, генерируемый видеокартой.
В настоящее время, однако, эта базовая функция, оставаясь нужной и востребованной, ушла в тень, перестав определять уровень возможностей формирования изображения - качество видеосигнала (чёткость изображения) очень мало связано с ценой и техническим уровнем современной видеокарты. В первую очередь, сейчас под графическим адаптером понимают устройство с графическим процессором -- графический ускоритель, который и занимается формированием самого графического образа. Современные видеокарты не ограничиваются простым выводом изображения, они имеют встроенный графический процессор, который может производить дополнительную обработку, снимая эту задачу с центрального процессора компьютера. Например, все современные видеокарты Nvidia и AMD (ATi) осуществляют рендеринг графического конвейера OpenGL и DirectX на аппаратном уровне. В последнее время также имеет место тенденция использовать вычислительные возможности графического процессора для решения неграфических задач.
Обычно видеокарта выполнена в виде печатной платы (плата расширения) и вставляется в разъём расширения, универсальный либо специализированный (AGP). Также широко распространены и встроенные (интегрированные) в системную плату видеокарты -- как в виде отдельного чипа, так и в качестве составляющей части северного моста чипсета или ЦПУ); в этом случае устройство, строго говоря, не может быть названо видеокартой.
1.4 SCSI
SCSI(см. рисунок 2) (Small Computer System Interface), произноситься "скази" - интерфейс системного уровня, стандартизованый ANSI, в отличие от интерфейсных портов (COM, LPT, IR, MIDI), представляет собой шину: сигнальные выводы множества устройств-абонентов соединяются друг с другом "один в один".Основным предназначением SCSI-шины во время разработки первой спецификации в 1985 году было "обеспечение аппаратной независимости подключаемых к компютеру устройств определенного класса".
В отличие от жестких шин расширния SCSI-шина реализуется в виде отдельного кабельного шлейфа, который допускает соединение до 8 устройств (спецификация SCSI-1) внутреннего и внешнего исполнения. Одно из них - хост адаптер (Host Adapter) связывает шину SCSI с системной шиной компьютера, семь других свободны для периферии.
Рисунок 2 SCSI
К шине могут подключаться:
· дисковые внутренние и внешние накопители (CD-ROM, винчестеры, сменные винчестеры, магнитооптические диски и др.);
· стримеры;
· сканеры;
· фото- и видеокамеры;
· другое оборудование, применяемое не только для IBM PC.
Каждое устройство, подключенное к шине, имеет свой идентификатор SCSI ID, который передается позиционным кодом по 8-битной шине данных (отсюда и ограничение на количество устройств на шине).Устройство (ID) может иметь до 8 подустройств со своими LUN (Logical Unit Number - логический номер устройства).
Любое устройство может инициировать обмен с другим целевым устройством(Target).
Режим обмена по SCSI-шине может быть:
· асинхронным, или
· синхронным с согласованием скорости (Synchronous Negotiation), где передача данных контролируется по паритету.
1.5 Сетевая плата
Сетевая карта или сетевой адаптер -- это плата расширения, вставляемая в разъем материнской платы (main board) компьютера. Также существуют сетевые адаптеры стандарта PCMCIA для нотебуков (notebook), они вставляются в специальный разъем в корпусе нотебука. Или интегрированные на материнской плате компьютера, они подключаются по какой либо локальной шине. Появились Ethernet сетевые карты подключаемые к USB (Universal Serial Bus) порту компьютера.
Сетевые платы характеризуются своей
· Разрядностью: 8 бит (самые старые), 16 бит и 32 бита. Следует ожидать появления 64 бит сетевых карт (если их уже не выпустили).
· Шиной данных, по которой идет обмен информацией между материнской платой и сетевой картой: ISA, EISA, VL-Bus, PCI и др.
· Микросхемой контроллера или чипом (Chip, chipset) , на котором данная плата изготовлена. И который определяет тип используемого совместимого драйвера и почти все остальное : разрядность, тип шины и т.д.
· Поддерживаемой сетевой средой передачи (network media) , по-русски сказать: установленными на карте разъемами для подключения к определенному сетевому кабелю. BNC для сетей 10Base-2, RJ45 для сетей 10Base-T и 100Base-TX, AUI для сетей10Base-5 или разъемы для подключения к волоконной оптике.
· Скоростью работы: Ethernet 10Mbit и/или Fast Ethernet 100Mbit, Gigabit Ethernet 1000Base-…
· Также, карты на витую пару могут поддерживать или не поддерживать FullDuplex-ный режим работы.
· MAC-адресом
Для определения точки назначения пакетов (frames) в сети Ethernet используется MAC-адрес. Это уникальный серийный номер присваиваемый каждому сетевому устройству Ethernet для идентификации его в сети. MAC-адрес присваивается адаптеру его производителем, но может быть изменен с помощью программы. Делать это не рекомендуется ( только в случае обнаружения двух устройств в сети с одним MAC- адресом). При работе сетевые адаптеры просматривают весь проходящий сетевой трафик и ищут в каждом пакете свой MAC-адрес. Если таковой находится, то устройсво (адаптер) декодирует этот пакет. Существуют также специальные способы по рассылке пакетов всем устройствам сети одновременно (broadcasting). MAC-адрес имеет длину 6 байт и обычно записывается в шестнадцатиричном виде
1.6 Оперативная память
Аббревиатура SDRAM расшифровывается как Synchronous Dynamic Random Access Memory(см. рисунок 3) -- синхронная динамическая память с произвольным доступом. Остановимся подробнее на каждом из этих определений. Под «синхронностью» обычно понимается строгая привязка управляющих сигналов и временных диаграмм функционирования памяти к частоте системной шины. Вообще говоря, в настоящее время изначальный смысл понятия синхронности становится несколько условным. Во-первых, частота шины памяти может отличаться от частоты системной шины (в качестве примера можно привести уже сравнительно давно существующий «асинхронный» режим работы памяти DDR SDRAM на платформах AMD K7 с чипсетами VIA KT333/400, в которых частоты системной шины процессора и шины памяти могут соотноситься как 133/166 или 166/200 МГц). Во-вторых, ныне существуют системы, в которых само понятие «системной шины» становится условным -- речь идет о платформах класса AMD Athlon 64 с интегрированным в процессор контроллером памяти. Частота «системной шины» (под которой в данном случае понимается не шина HyperTransport для обмена данными с периферией, а непосредственно «шина» тактового генератора) в этих платформах является лишь опорной частотой, которую процессор умножает на заданный коэффициент для получения собственной частоты. При этом контроллер памяти всегда функционирует на той же частоте, что и сам процессор, а частота шины памяти задается целым делителем, который может не совпадать с первоначальным коэффициентом умножения частоты «системной шины». Так, например, режиму DDR-333 на процессоре AMD Athlon 64 3200+ будут соответствовать множитель частоты «системной шины» 10 (частота процессора и контроллера памяти 2000 МГц) и делитель частоты памяти 12 (частота шины памяти 166.7 МГц). Таким образом, под «синхронной» операцией SDRAM в настоящее время следует понимать строгую привязку временных интервалов отправки команд и данных по соответствующим интерфейсам устройства памяти к частоте шины памяти (проще говоря, все операции в ОЗУ совершаются строго по фронту/срезу синхросигнала интерфейса памяти). Так, отправка команд и чтение/запись данных может осуществляться на каждом такте шины памяти (по положительному перепаду -- «фронту» синхросигнала; в случае памяти DDR/DDR2 передача данных происходит как по «фронту», так и по отрицательному перепаду -- «срезу» синхросигнала), но не по произвольным временным интервалам (как это осуществлялось в асинхронной DRAM).
Понятие «динамической» памяти, DRAM, относится ко всем типам оперативной памяти, начиная с самой древней, «обычной» асинхронной динамической памяти и заканчивая современной DDR2. Этот термин вводится в противоположность понятия «статической» памяти (SRAM) и означает, что содержимое каждой ячейки памяти периодически необходимо обновлять (ввиду особенности ее конструкции, продиктованной экономическими соображениями). В то же время, статическая память, характеризующаяся более сложной и более дорогой конструкцией ячейки и применяемая в качестве кэш-памяти в процессорах (а ранее -- и на материнских платах), свободна от циклов регенерации, т.к. в ее основе лежит не емкость (динамическая составляющая), а триггер (статическая составляющая).
Наконец, стоит также упомянуть о «памяти с произвольным доступом» -- Random Access Memory, RAM. Традиционно, это понятие противопоставляется устройствам «памяти только на чтение» -- Read-Only Memory, ROM. Тем не менее, противопоставление это не совсем верно, т.к. из него можно сделать вывод, что память типа ROM не является памятью с произвольным доступом. Это неверно, потому как доступ к устройствам ROM может осуществляться в произвольном, а не строго последовательном порядке.
Рисунок 3 Оперативная память
2. Практическая часть
2.1 Теоретические сведения
Системными ресурсами называются коммуникационные каналы, адреса и сигналы, используемые узлами компьютера для обмена данными с помощью шин. Обычно под системными ресурсами подразумевают:
- адреса памяти;
- каналы запросов прерываний (IRQ);
- каналы прямого доступа к памяти (DMA);
- адреса портов ввода-вывода.
Платы адаптеров используют ресурсы для взаимодействия со всей системой и для выполнения своих специфических функций.
2.2 Системы Plug-and-Play
Системы Plug and Play (P&P) появились на рынке в 1995 году, и в большинстве новых систем используются преимущества этой технологии. Сейчас спецификации Plug and Play применяются в стандартах ISA, PCI, SCSI, IDE.Чтобы реализовать возможности Plug and Play, необходимо следующее:
- аппаратные средства поддержки Plug and Play;
- поддержка Plug and Play в BIOS;
- поддержка режима Plug and Play операционной системой.
Возможности Plug and Play в BIOS реализуются в процессе выполнения расширенной процедуры POST при включении компьютера. BIOS идентифицирует и определяет расположение плат в слотах, а также настраивает адаптеры Plug and Play. Эти действия выполняются в несколько этапов.
1. На системной плате и платах адаптеров отключаются настраиваемые узлы.
2. Обнаруживаются все ISA и PCI-устройства типа Plug and Play.
3. Создается исходная карта распределения ресурсов: портов, линий IRQ, каналов DMA и памяти.
4. Подключаются устройства ввода-вывода.
5. Сканируются ROM в ISA и PCI-устройствах.
6. Выполняется конфигурация устройств программами начальной загрузки, которые затем участвуют в запуске всей
системы.
7. Настраиваемым устройствам передается информация о выделенных им ресурсах.
8. Запускается начальный загрузчик.
9. Управление передается операционной системе.
2.3 Разрешение конфликтов вручную
Ранее для решения проблем, связанных с конфликтами ресурсов, существовал единственный способ -- вручную изменить размещение перемычек или переключателей на платах подключаемых адаптеров. К счастью, появилась технология PnP, позволяющая выполнять настройки с помощью программы Диспетчер устройств в операционной системе
2.3.1 Разрешение проблемы с помощью диспетчера устройств
Если какое-либо устройство работает некорректно, в частности при его использовании возникают какие-либо ошибки, либо сама система работает с ним нестабильно, вполне возможно, что оно конфликтует с другим устройством, подключенным к компьютеру. Выявить конфликтующее устройство достаточно просто: в списке аппаратной конфигурации окна Диспетчера устройств оно будет выделено символом восклицательного знака в желтом кружке (см. рисунок 4).
Рисунок 4 конфликтующее устройство
Среди наиболее часто встречающихся причин аппаратных конфликтов можно отметить следующую: двумя или более устройствами используются одни и те же системные ресурсы, такие как запрос на прерывание (Interrupt Request, IRQ), каналы доступа к памяти (Direct Memory Access channels, DMA), адреса портов ввода-вывода (I/O port addresses) или адреса памяти.
Нестабильная работа устройства может быть вызвана также следующими причинами:
· установленная в системе версия драйвера не подходит для данного устройства либо драйвер не установлен (Windows не удалось подобрать для него подходящий драйвер);
· устройство настроено на работу с портом, который конфликтует с другим устройством или отключен в системе (например, модем, настроенный на взаимодействие с портом COM2, не будет работать корректно, если сам порт отключен или вызывает конфликт с другим портом);
· нормальной работе устройства препятствуют базовые настройки компьютера, в частности настройки BIOS (например, устройство USB не будет функционировать корректно, если в BIOS отключена поддержка шины USB).
Для того чтобы выяснить и устранить причину конфликта, необходимо выделить конфликтующее устройство в окне аппаратной конфигурации программы Диспетчер устройств щелчком мыши и выбрать пункт Свойства (Properties) в меню Действие (Action) или в контекстном меню, появляющемся при щелчке на обозначении устройства правой кнопкой мыши.Содержание диалоговых окон, управляющих свойствами устройств, может быть различным и зависит прежде всего от типа каждого устройства. Однако практически любое из таких окон содержит вкладку Общие (General), включающую глобальную информацию о данном устройстве, и кнопку Диагностика (Troubleshoot), вызывающую на экран Мастер Устранение неполадок (Device Troubleshooter) из справочной системы Центр справки и поддержки (Microsoft Help and Support Center). Кроме того, данные окна содержат обязательную вкладку Драйвер (Drivers), позволяющую управлять драйверами устройства, и вкладку Ресурсы (Resources), где можно управлять используемыми устройством ресурсами.
Для устранения возникшего конфликта выделите конфликтующее устройство щелчком мыши в окне аппаратной конфигурации Диспетчер устройств, вызовите на экран окно свойств устройства, выполнив команды Действия->Свойства (Action->Properties), и перейдите ко вкладке Ресурсы (Recourses). На рис. 5 показана вкладка Ресурсы окна свойств коммуникационного порта COM1.
Рисунок 5 Ресурсы окна свойств
В верхней части вкладки отображается название устройства, а ниже, в специальном поле Перечень ресурсов (Recourse Settings), показаны все системные ресурсы, используемые данным устройством. Это могут быть: запрос на прерывание (IRQ), диапазон ввода-вывода или адрес порта (I/O Range или I/O Port Address), каналы доступа к памяти (Direct Memory Access channels, DMA) или адреса памяти. Если какой-либо из ресурсов занят другим устройством, он будет перечеркнут толстой красной линией. Ниже, в поле Список конфликтующих устройств (Conflicting device list), демонстрируется перечень обнаруженных конфликтов. Чтобы устранить конфликт, необходимо сбросить флажок Автоматическая настройка (Use automatic settings), выделить щелчком мыши вызывающий конфликт ресурс и нажать на кнопку Изменить (Change Settings). На экране появится окно настройки параметров ресурса.
В поле Значение (Value) можно задать значение настраиваемого ресурса, а поле Сведения о конфликте (Conflict Information) демонстрирует сведения о других устройствах, использующих то же самое значение. Зафиксировать измененные настройки можно нажатием на кнопку OK, однако большинство изменений вступает в силу только после перезагрузки компьютера.
2.3.2 Решение задач с помощью обновления драйверов
На практике достаточно часто возникает ситуация, когда становится необходимо заменить установленный Windows по умолчанию драйвер устройства на более современную версию драйвера от производителя данного оборудования либо установить драйвер заново, если операционная система в процессе установки не смогла правильно его подобрать (вы могли получить требуемый драйвер на компакт-диске или дискете вместе с устройством или загрузить его с web-сервера разработчика данного оборудования).
Открыв Диспетчер устройств, щелчком мыши выделите в списке аппаратной конфигурации устройство, драйвер которого вы хотели бы заменить, затем откройте окно свойств этого устройства, выполнив команды Действие->Свойства (Action->Properties), и перейдите ко вкладке Драйвер (Driver). драйвер печатный плата оконтуривание
В верхней части окна отображаются сведения о файлах драйвера: Поставщик драйвера (Driver Provider) - фирма-изготовитель драйвера, Дата разработки (Driver Date) - дата разработки драйвера, Версия драйвера (Driver Version) - версия драйвера и, наконец, Цифровая подпись (Driver Signer) - цифровая подпись драйвера, о которой будет подробно рассказано в соответствующем разделе данной главы. Нажмите на кнопку Сведения (Driver Details), чтобы получить более подробные сведения о файлах драйвера либо информацию о том, что драйвер для данного устройства в настоящее время не установлен.
Кнопка Удалить (Uninstall) позволяет удалить все используемые данным устройством файлы драйвера, после чего данное устройство будет исключено из списка оборудования в окне Диспетчера устройств. После установки нового драйвера вы можете восстановить драйвер, который использовался до внесения вами каких-либо изменений, просто щелкнув мышью на кнопке Откатить (Roll Back Driver).
Для переустановки существующего или установки нового драйвера щелкните мышью на кнопке Обновить (Update Driver) На экране появится окно мастера Обновление оборудования (Hardware Update Wizard).
Мастер Обновление оборудования поможет вам установить драйверы для выбранного устройства в одном из двух режимов: рекомендуемый по умолчанию режим Автоматическая установка (Install the software automatically) - операционная система попытается самостоятельно обнаружить требуемые файлы на каком-либо из внешних носителей и режим Установка из указанного места (Install from a list or specific location) - установка драйвера с использованием списка стандартных драйверов оборудования Windows, либо из указанного вами источника: с дискеты, компакт-диска или из сетевой папки. Вставьте в дисковод для чтения компакт-дисков или в дисковод диск с драйверами устройства для Microsoft Windows XP и нажмите на кнопку Далее (Next).
Windows попытается самостоятельно найти оптимальный драйвер на одном из доступных носителей, при этом будут последовательно опрошены дисковод, устройство для чтения компакт дисков и имеющиеся в системе жесткие диски.
Если обнаружить драйвер не удастся, вы получите сообщение об ошибке, а если в одном из опрошенных операционной системой источников драйвер будет обнаружен, он будет автоматически установлен на ваш компьютер.
Если вы выбрали «ручной» режим установки драйверов, при нажатии кнопки Далее Windows предложит вам указать источник, где ей следует искать драйвер (пункт Выполнить поиск наиболее подходящего драйвера в указанных местах (Search for the best driver in these locations)), или выбрать нужный из списка стандартных драйверов Windows (пункт Не производить поиск. Я сам выберу нужный драйвер (Don't search. I will choose the driver to install)).
Указать источник, в котором Windows следует искать драйвер для данного устройства, можно нажатием на кнопку Обзор (Browse). После нажатия на кнопку Далее система снова попытается найти и установить на компьютер все необходимые файлы.
При выборе установки «из списка» на экране появится полный перечень драйверов для данного типа устройств. Если установлен флажок Только совместимые устройства (Show compatible hardware), в списке будут отражены только устройства, совместимые с данным типом оборудования.
В окне Изготовитель (Manufacturers) вы можете выбрать название производителя устройства, тогда как в расположенном правее окне Модель (Models) перечислен модельный ряд данного класса устройств этого производителя. Если вы имеете нужный драйвер устройства на компакт-диске или дискете, щелкните на кнопке Установить с диска (Have Disk) и укажите системе источник, из которого следует копировать файлы драйвера.
После выбора производителя и модели устройства нажмите на кнопку Далее, и все необходимые для его работы файлы будут скопированы на ваш компьютер.
2.3.3 Применение шаблона таблицы конфигурации
Шаблон таблицы конфигурации компьютера очень прост и удобен, поскольку всегда проще посмотреть на лист бумаги, чем рыться в своей памяти. Вначале в шаблон следует внести данные о тех ресурсах, которые используются каждым компонентом компьютера. Если вы захотите внести в систему какие-либо изменения или установить новый адаптер, то сможете быстро найти источник проблем. Для вывода на печать необходимой информации можно воспользоваться диспетчером устройств Windows.
Лучше использовать шаблон таблицы, состоящий из трех разделов: Системные прерывания”, Устройства, не использующие прерываний” и Каналы DMA”. В каждом разделе слева следует перечислить каналы IRQ и DMA, а справа -- адреса портов ввода-вывода для установленных компонентов. Таким образом, можно получить четкое представление о том, какие ресурсы в системе используются и какие доступны.
Ниже приведен шаблон таблицы конфигурации, над структурой которого мы работали долгие годы, а теперь используем его практически каждый день. Данный тип конфигурации построен на основе имеющихся ресурсов компьютера, а не на основе его компонентов. Каждая строка таблицы соответствует одному ресурсу, напротив которого представлен список адресов для его применения. В шаблоне указаны все компоненты, использование определенных ресурсов для которых фиксировано и не может быть изменено.
Для создания подобного шаблона выполните описанные ниже действия.
1. Определите ресурсы, использование которых закреплено за конкретными встроенными компонентами компьютера -- последовательными и параллельными портами, контроллерами дисковых накопителей и видеоадаптерами. В приведенном ниже примере шаблона можно увидеть, как обычно сконфигурированы стандартные устройства.
2. Укажите ресурсы, которые используются дополнительными компонентами системы, например адаптером SCSI, звуковой, сетевой и другими специальными платами. В случае использования устройствами технологии PnP не существует такого понятия, как значения по умолчанию. Для определения ресурсов, используемых таким устройством, следует воспользоваться диспетчером устройств или любой другой программой диагностики.
3. Измените конфигурацию устройств, вступающих в конфликт. Постарайтесь сохранить за встроенными устройствами (а также за звуковой платой) предназначенные для них ресурсы. Использование ресурсов другими компонентами можно изменить, но не забудьте сделать об этом соответствующие записи.
Шаблон таблицы конфигурации, конечно же, лучше всего составлять до установки в компьютере новых устройств. Сохраните созданный шаблон. Когда вы решите добавить в компьютер какое-либо устройство, он послужит полезным руководством для определения наилучшего способа его конфигурирования.
2.3.4 Устранение проблем с платами
Большинство устанавливаемых в компьютер устройств используют линии IRQ и каналы DMA, поэтому добавление новой платы адаптера может привести к новым конфликтам. Чтобы этого не случилось, используйте описанный выше шаблон таблицы конфигурации. Отслеживая и регистрируя все изменения, вы сможете избежать многих неприятностей.
Документацию лучше читать до установки платы в компьютер. В ней обычно приводятся данные об используемых платой линиях IRQ и каналах DMA. Там же можно найти сведения о том, какая верхняя память используется адаптером. Хотя PCI-адаптеры используют все описанные выше ресурсы, за исключением DMA, большинство из них спроектированы так, чтобы использовать любые доступные ресурсы. Таким образом, ресурсы, используемые определенной картой PCI, в большей степени контролируются системой, чем самой платой. Например, если прерывание IRQ3 или IRQ4 не используется портами COM и доступно для режима PCI/PnP, его может использовать плата PCI. Однако в системе, в которой для конфигурации PCI/PnP доступны только прерывания IRQ9, IRQ10 и IRQ11, идентичная плата может использовать любое из них. Кроме того, некоторые системы назначают различные IRQ разным разъемам PCI.
В следующих подразделах будут рассмотрены самые распространенные конфликты, с которыми можно столкнуться при установке наиболее популярных адаптеров. Хотя список этих устройств далеко не полон, приводимые сведения помогут установить довольно сложные современные устройства, например звуковую плату, плату SCSI и сетевой адаптер.
Звуковые адаптеры
Для большинства звуковых плат требуется несколько каналов связи: хотя бы одна линия IRQ, два канала DMA и несколько портов ввода-вывода. Звуковая плата -- это, вероятно, самое большое и сложное устройство из всех, подключаемых к компьютеру; на самом деле в ней концентрировано несколько различных устройств. В качестве примера рассмотрим плату Sound Blaster 16, производимую компанией Creative Labs.Хотя различные модели звуковых адаптеров могут иметь разные параметры, общий шаблон остается неизменным. Для эмуляции Sound Blaster требуется немало системных ресурсов. Даже если эта эмуляция не задействована (ее можно отключить, когда отсутствует потребность запуска игр DOS), плата все равно будет использовать одно прерывание и несколько адресов портов ввода-вывода. Ознакомьтесь с документацией к звуковой плате и определите параметры ее коммуникационных каналов, которые затем следует сравнить с линиями IRQ и каналами DMA, уже используемыми в системе. Далее требуется изменить параметры других адаптеров, чтобы избежать конфликта их ресурсов с ресурсами звукового адаптера. Безусловно, на все это потребуется дополнительное время. Увы, многие производители не предоставляют детальной информации по выпускаемым адаптерам PnP. Именно поэтому желательно сначала установить звуковую плату, а затем воспользоваться картой системных ресурсов для записи параметров звуковой платы перед установкой других адаптеров.
Сразу же после видеоадаптера установите звуковую плату, которая является неотъемлемой частью ПК и сравнима с настоящим колоссом в мире дополнительных компьютерных устройств. Другими словами, предоставьте звуковой плате все необходимые ресурсы и никогда не изменяйте этих стандартных установок. Обнаружив конфликт между звуковой платой и какими-либо другими устройствами, изменяйте конфигурацию этих устройств, а не звуковой платы. Часто проблемы возникают из-за того, что обучающие и игровые программы, которые используют звуковую плату, разработаны непрофессионально и требуют от нее использовать несвойственные ей ресурсы. Постарайтесь смириться с этим и позвольте звуковой плате работать в нормальном режиме.Даже новейшие звуковые адаптеры иногда конфликтуют с другими платами, уже установленными в системе. Известны случаи, когда пользователям приходилось извлекать все платы PnP для того, чтобы компьютер должным образом распознал плату звукового адаптера.
Если в вашей системе звуковой адаптер интегрирован в материнскую плату, но вы все равно хотите использовать обособленный адаптер, не забудьте перед его установкой отключить в BIOS интегрированный контроллер.Довольно часто возникают конфликты между звуковой платой Sound Blaster 16 и адаптером Adaptec SCSI. Оба устройства конфликтуют при использовании канала DMA 5 и портов ввода-вывода 330-331. В таком случае необходимо изменить конфигурацию потребления ресурсов платы SCSI и предоставить ей другие доступные в системе ресурсы, как это было сделано в рассмотренном выше примере с шаблоном конфигурации. Причиной этого является то, что многие старые программы предполагают использование звуковой картой стандартных ресурсов и не работают корректно, если эти параметры были изменены. В то же время устройства SCSI способны работать с любыми доступными ресурсами.
Данные платы (Sound Blaster 16 и AHA-1542CF) упомянуты в этом примере не потому, что работа с ними всегда вызывает конфликты, а исключительно потому, что они достаточно популярны и их можно часто встретить вместе в старых системах.
Большинство пользователей используют более современные модели плат PCI, однако состав используемых ими ресурсов остается неизменным и различается лишь адресами каналов DMA. Как раз с каналами DMA проблем обычно не возникает; не хватает именно прерываний, причем даже для плат PCI, так как старые приложения, выполняемые в реальном режиме, или программы для Windows 95/3.x вынуждают присваивать PCI отдельные прерывания ISA. В качестве решения проблемы можно предложить использовать исключительно платы PCI, систему Windows 98 и более новых версий (поддерживающих технологию IRQ Steering) и приобрести системную плату с соответствующей BIOS. Тогда совместное использование прерываний будет доступно в полной мере. Практически все современные компьютеры оснащены системной платой без разъемов ISA. Так что можно считать, что с этой шиной, столько лет приносившей неприятности с распределением системных прерываний, мы уже распрощались навсегда.
Современные звуковые платы PCI в значительной степени не совместимы с ранними версиями программного обеспечения (например, DOS), так как, в отличие от плат ISA, не используют каналы DMA. Поэтому для корректной работы новых звуковых плат следует воспользоваться 32-разрядной версией программного обеспечения. Большинство новых плат PCI включает в себя программу эмуляции, которая позволяет плате работать с ранними версиями DMA-зависимого программного обеспечения, однако результат зачастую бывает непредсказуемым. Если используется интегрированная поддержка звука, в комплект поставки материнской платы должны входить драйверы эмуляции Sound Blaster.
Для достижения наилучших результатов воспользуйтесь разъемом PC/PCI, имеющимся на некоторых системных платах, для соединения коммутационного кабеля с PC/PCI-совместимой звуковой платой. Благодаря этому разъему звуковая плата может использовать каналы DMA типа ISA без неуклюжего программного обеспечения эмуляции.
Платы адаптеров SCSI
Эти платы используют больше всего системных ресурсов по сравнению почти со всеми другими сложными современными устройствами, за исключением, возможно, звуковой платы. Между такими устройствами и звуковой или сетевой платой часто возникают конфликты из-за ресурсов. Например, для стандартной платы адаптера SCSI с интерфейсом ISA требуются линия IRQ, канал DMA, диапазон адресов портов ввода-вывода и 16 Кбайт в неиспользуемой области верхней памяти для ее ROM и, возможно, RAM (область памяти для записи вразброс). Даже простейший контроллер SCSI, предназначенный для подключения сканера, требует линии IRQ и диапазона адресов порта ввода-вывода. К счастью, адаптеры стандарта SCSI легко перенастраиваются, и это не влияет на работу самих устройств. Адаптеры SCSI с интерфейсом PCI также требуют всех перечисленных выше ресурсов, за исключением канала DMA.
Прежде чем устанавливать адаптер SCSI, ознакомьтесь с документацией к нему и проверьте, свободны ли необходимые плате линии IRQ, каналы DMA, адреса портов ввода-вывода и верхняя память. Если эти системные ресурсы заняты, выясните с помощью шаблона таблицы конфигурации, как их можно освободить. Не забудьте установить перемычки и переключатели на плате в соответствии с документацией и запустить прилагаемую к ней программу настройки.
Некоторые адаптеры SCSI и сетевые адаптеры ISA поддерживают как указание параметров вручную, так и режим Plug and Play. Например, если в режиме Plug and Play заставить плату работать нельзя, задайте параметры ее работы вручную (с помощью перемычек, переключателей DIP или программного обеспечения).
3. Технология изготовления печатных плат методом оконтуривания
Прототипы печатных плат могут быть изготовлены без применения фотохимических процессов - методом фрезерования. Основное преимущество механического метода - высокая оперативность и простота реализации. Механическое изготовление плат происходит полностью на одном станке и включает следующие этапы:
1. Подготовка управляющего файла для станка с ЧПУ
2. Автоматическая сверловка заготовки
3. Фрезерование изолирующих каналов
4. Металлизация переходных отверстий (возможны различные способы)
3.1 Этапы изготовления печатных плат
3.1.1 Компьютерная обработка
Включает в себя:
1. Разработка принципиальной схемы устройства;
2. Проектирование принципиальных схем производится разработчиками печатных плат. Производится в программных продуктах Pcad, Orcad, Accel Eda и др. Форматы файлов Pcad, Dxf, Gerber;
3. Трассировка. Трассировка производится также разработчиками печатных плат в программных продуктах Pcad, Orcad, Accel Eda и др. Форматы файлов Pcad, Dxf, Gerber ;
4. Доработка файлов. Вывод файлов сверления и фрезерования. Обычно производится изготовителями печатных плат. Обработка под конкретное оборудование. Используются программные продукты такие как CАМ 350, Instant САМ, Circuit САМ.
3.1.2 Механическая обработка
Сверление (рис.6)- распространенный метод получения отверстий в сплошном материале. Сверлением получают сквозные и несквозные (глухие) отверстия. Методы сверления для двухсторонних и многослойных печатных плат идентичны при использовании автоматизированного оборудования, за исключением того, что будут необходимы многократное сверления, если ваша многослойная плата содержит скрытый переход. Сверление обычно производится на установках автоматизированного координатного сверления и фрезерования. Формат файлов сверления Excellon, Sieb & Meyer и др
Фрезерование (рис.6)- один из высокопроизводительных и распространенных методов обработки поверхностей заготовок многолезвийным режущим инструментом - фрезой.
Фрезерование обычно производится на той же установке что и сверления. Фрезерование может проводится несколькими методами - это как простое фрезерование контура проводников, так и выфрезеровывания какой-то площади для облегчения последующей пайки.
В настоящее время фрезерование обычно производится на той же установке, что и сверление. Для ускорения процесса проводится не удаление всех пробельных участков, а всего лишь оконтуривание проводников, выделение их из слоя фольги.
Фрезерование обычно ведется коническими фрезами с углом при вершине 60 или 30 градусов (в ряде случаев - менее 18 градусов). Для получения стабильной ширины контурной канавки необходимо строго контролировать глубину врезания фрезы в заготовку. Не плоскостность стеклотекстолита, неравномерный прижим заготовки к рабочему столу могут привести к разбросу ширины реза. Именно поэтому ряд фирм применяют специальные прижимные головки.
Рисунок 6 сверление и фрезерование
Помимо простого фрезерования контура проводников могут также применяться различные варианты дополнительной обработки, преимущественно - для облегчения последующей пайки:
1. Традиционная химическая технология (рис.7);
Ширина проводника - 0.25мм;
Диаметр отверстия - 0.8мм;
Рисунок 7 Внешний вид платы с традиционной химической технологией
2. Простейшее оконтуривание (рис.14);
Рисунок 8 Плата с простейшим оконтуриванием
3.1.3 Создание электрических межслойных соединений
Помимо электрохимической металлизации, которая производится перед фрезерованием, применяется ряд альтернативных методов: пустотелые заклепки, впрыскивание проводящей пасты, перемычки, пистоны, переходные втулки, показанные на рисунке.
Поскольку сверло проходит через медную фольгу и подложку, получаемая высокая температура размягчает смолу, которая скрепляет стеклоткань. Растаявшая смола выносится из отверстия с остальными остатками сверления на поверхность подложки, где остаётся на краях недавно обработанных поверхностях отверстий в фольге. Это существенно портит поверхность перед последующим электротравлением. Таяние смолы также вызывает после выхода сверла неровное отверстие, на которое плохо осаждаются активирующие вещества. Создание переходных отверстий может производиться различными методами.
Это может быть как электрохимическая металлизация, которая производится перед фрезерованием, так и механические методы соединения переходных отверстий. Обычно, это изготовление перемычек, заклепок, пистонов переходных втулок и других соединений.
3.2 Оборудование для изготовления печатных плат
Преимущества выбора импортной комплектации очевидны: малые сроки изготовления и поставок печатных плат, относительно низкая цена для больших партий, любой уровень сложности. Российские производители печатных плат, используя новейшие разработки и современное оборудование, уверенно заявляют о себе на российском рынке.
Проектные организации испытывают значительные неудобства в размещении заказов за рубежом. Первая проблема заключается в том, что для подтверждения очередного варианта проекта нужно 2-3 образца печатной платы одного типа. При этом зарубежный поставщик требует оплачивать заказ, как если бы он имел объем в 50...100 штук. Если учесть, что один проект проходит несколько итераций, то можно понять - низкие поштучные цены на изготовление печатных плат за рубежом на самом деле оборачиваются серьезными издержками.
Второе обстоятельство - различия в системах стандартов в России и за рубежом. В российской документации по ЕСКД указываются требования, по форме и содержанию не подтверждаемые зарубежными стандартами. Например, требования к печатным платам по ГОСТ 23752 «Платы печатные. ОТУ» относятся к рабочим образцам печатных плат, по зарубежным - к тестовым платам. В ГОСТе оговариваются группы жесткости, уровни контроля, в зарубежных стандартах этого нет. Перечень несоответствий можно продолжить и далее. Третья причина - наличие государственных заказов с соответствующей приемкой. Можно аттестовать готовые печатные платы зарубежного производства на соответствие требованиям ГОСТ. Для этого нужно иметь соответствующее автоматическое тестирующее оборудование и оборудование для климатических испытаний. Дополнительные трудозатраты пойдут на проведение приемосдаточных и периодических испытаний. При строгом отношении к качеству, заказы печатных плат за рубежом становятся дороже. Заказчик в этом случае не может контролировать качество изготовления печатных плат.
Эти и ряд других обстоятельств позволяют считать целесообразным создание прототипного производства печатных плат на месте их проектирования. Еще лучше организовывать кустовые производства, изготавливающие платы по заказам предприятий ближайшего региона. Поскольку от региональных предприятий ожидаются самые разнообразные заказы малыми партиями - от односторонних печатных плат (ОПП) и простых двусторонних печатных плат (ДПП) до многослойных печатных плат (МПП) плат 4-5 класса сложности, планируемое производство должно стать многономенклатурным и мелкосерийным.
Заключение
В своей работе я рассмотрел способы способы предотвращения конфликтов возникающих при работе с ресурсами, а также окунтированный метод изготовления печатных плат.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Специфика создания баз данных, в которой хранится информация о производственных ресурсах для производства печатных плат. Характеристика, использование и работа с DBDesigner 4.0.5.6, PostgreSQL. Особенности написания запросов к базам данных на языке SQL.
курсовая работа [147,9 K], добавлен 13.08.2012Базы данных для учета и контроля оборудования по производству печатных плат. Требования к системе, анализ предметной области. Информационные потребности пользователя. Логическая структура программы, алгоритм ее работы. Руководство системного программиста.
курсовая работа [786,5 K], добавлен 24.02.2015Система BIOS как базовая система ввода и вывода и важнейший компонент персонального компьютера. Программное обеспечение, используемое в BIOS материнских плат. Основные функции BIOS, порядок загрузки системы. Проверка стабильности работы компьютера.
доклад [94,9 K], добавлен 15.09.2013Программные модули основной BIOS (базовой системы ввода-вывода). Программа тестирования при включении питания компьютера. Реализация системы BIOS в виде одной микросхемы, установленной на материнской плате компьютера. Типы, версии и функции системы BIOS.
реферат [190,6 K], добавлен 19.08.2010Варианты компоновки установки сборки печатных плат. Функциональная схема устройства управления. Перечень исполнительных механизмов. Выбор типа привода. Циклограмма работы трассы. Сеть Петри с конфликтными ситуациями. Программа функционирования модели.
курсовая работа [256,6 K], добавлен 21.02.2011Изучение программы базовой системы ввода-вывода (BIOS) и её настроек. Разработка компьютерной обучающей программы-тренажера "Настройка BIOS" в объектно-ориентированной среде Delphi. Тестирование данного программного продукта и экономические затраты.
дипломная работа [54,5 K], добавлен 09.10.2013Прослушивание и локализация шумов, возникающих в двигателях автомобилей. Использование системы Altium Designer Summer 09. Формирование принципиальной электрической схемы. Порядок проектирования печатных плат. Создание библиотеки электрорадиоэлемента.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 11.07.2012Цикл проектирования блоков питания электронной аппаратуры. Пакеты для разработки аппаратных средств электронных устройств. Проектирование принципиальных схем и печатных плат с помощью компьютерных программ. Анализ электромагнитной совместимости.
реферат [1,5 M], добавлен 21.10.2009Принципы работы с программами автоматизированного проектирования принципиальных схем и плат DipTrace, SCHEMATIC, PCB Layout, SchemEdit и ComEdit: интерфейс, работа с файлами и библиотеками, вставка компонента, редактирование, печать, параметры страницы.
методичка [4,1 M], добавлен 18.02.2012Основные составляющие системного блока. Назначение материнской платы. Базовая система ввода-вывода – Bios. Понятие периферийного устройства. Запоминающие устройства и их виды. Открытая архитектура в устройстве ПК. Устройства для ввода и вывода данных.
реферат [478,5 K], добавлен 18.12.2009Устройство и архитектуры системных плат персональных компьютеров. Назначения компонентов системных плат ПК стандартов AT, ATX и NLX). Основные признаки системных плат ПК стандартов AT, ATX, NLX. Определение стандарта и форм-фактора системных плат.
лабораторная работа [20,0 K], добавлен 04.06.2012Система Р-CAD 2000 для сквозного проектирования электронных устройств. Принципиальная схема устройства в графическом редакторе P-CAD Schematic. Ручная трассировка печатных плат, управляющие файлы для фотоплоттеров и сверлильных станков в P-CAD РСВ.
лабораторная работа [1,4 M], добавлен 28.04.2009BIOS (базовая система ввода-вывода) - реализованная в виде микропрограмм, часть системного программного обеспечения. Загрузка с помощью BIOS. Программа инициализации. Виды и назначение звуковых сигналов при возникновении сбоя при загрузке компьютера.
реферат [514,1 K], добавлен 12.04.2012Определение оптимального варианта конструкции ЭВМ с учетом последовательности операций. Расчет запусков на технологические операции на основе линейных стохастических сетей. Решение задачи оптимизации структуры на примере изготовления печатных плат.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 25.10.2012Анализ возможности разработки системы автоматизированного контроля на базе микроконтроллера МК51. Анализ структурной схемы МК51, портов ввода/вывода данных, возможности организации доступа к внешней памяти. Обзор системы команд МК51. Резидентная память.
курсовая работа [108,7 K], добавлен 15.01.2012Использование двоичной системы представления данных и принцип хранимой программы Неймана. Периферийные устройства: клавиатура, мышь, накопитель, принтеры и протеры. Базовая система ввода-вывода BIOS и операционная система DOS. Внешняя и внутренняя память.
шпаргалка [35,2 K], добавлен 01.02.2009Использование стандартных библиотек Windows. Установка и настройка дополнительных устройств ввода/вывода. Использование камеры, динамиков, сканера, дисков и портов ввода/вывода. Драйверы внешних устройств. Безопасность данных в операционных системах.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 13.10.2022Методи виробництва друкованих плат. Хімічний субтрактивний метод проектування монтажних плат, його переваги і недоліки. Сутність методу попарного пресування друкованих плат. Особливості методу пошарового нарощування. Процес металізації наскрізних отворів.
реферат [2,6 M], добавлен 28.11.2014Базовая система ввода-вывода информации. Базовые функции интерфейса и настройки оборудования. Основные понятия и функционирование BIOS. Сведения о системной BIOS компьютера. Затенение ROM-памяти. Самотестирование процессора, модулей оперативной памяти.
реферат [21,7 K], добавлен 12.12.2011Устройства ввода знаковых данных, командного управления, ввода и вывода текстовых, графических, голосовых данных, хранения данных, обмена данными. Формирование оборотной ведомости по движению товара в магазине с помощью табличного процессора MS Excel.
курсовая работа [383,0 K], добавлен 25.04.2013
