Detail předmětu
Periferní zařízení
IPZ Ak. rok 2014/2015 zimní semestr 4 kredity
Pozornost je zaměřena na principy konstrukce a řízení periferních zařízení a jejich řadičů. Začlenění řadiče periferního zařízení do architektury počítače, komunikace s procesorem. Pozornost je také zaměřena na na popis a využitá systémové a V/V sběrnice pro řízení periferních operací: komunikace na systémové sběrnici, principy přidělování sběrnice, přímý přístup do paměti, obsluha žádosti o přerušení. Diskové paměti, metody záznamu, konstrukce diskové paměti, parametry, komunikace mezi řadičem a diskovou pamětí, registrový model diskové paměti. Zobrazovací jednotky, grafické adaptéry, struktura adaptéru, vývojové typy. Principy komunikace mezi řadičem periferního zařízení a periferním zařízením, příklady rozhraní: paralení ATA, sériové ATA, USB, Centronics a jeho vývojové typy, SCSI.
Garant předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
Rozsah
- 35 hod. přednášky
- 4 hod. laboratoře
Zajišťuje ústav
Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu
Studenti se naučí používat poznatky získané při předcházejícím studiu předmětů zaměřených na konstrukci počítačů. Budou seznámeni s klasickými ale také novými technologiemi řízení periferních zařízení a jejich konstrukcí. Naučí se pracovat s těmito informacemi a používat je při dalších činnostech jako je návrh externích adaptérů, příp. konstrukce ovladačů periferních zařízení. Budou seznámeni s vývojovými trendy uplatňovanými při vývoji periferních zařízení a jejich využití ve výpočetním systému.
Cíle předmětu
Rozvíjet znalosti získané v předmětech zaměřených na konstrukci počítačů. Prezentovat principy komunikace mezi procesorem a řadiči periferních zařízení. Popsat principy činnosti systémových sběrnic, zaměřit se na PCI a PCI Express). Popsat principy řízení periferních operací, podrobně popsat některé typy periferních rozhraní (Centronics a jeho vývojové typy, rozhraní diskových pamětí, rozhraní SCSI, USB, Firewire). Podrobně seznámit studenty s principy konstrukce periferních zařízení (pevné disky, zobrazovací jednotky, tiskárny).
Doporučené prerekvizity
- Návrh číslicových systémů (INC)
- Návrh počítačových systémů (INP)
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti
Znalost konstrukce číslicových obvodů a komponent počítačů, znalost základních principů komunikace na systémové sběrnici.
Literatura studijní
- Kotásek, Z.: Texty přednášek v elektronické podobě. Studijní opora dostupná na:http://www.fit.vutbr.cz/study/courses/IPZ/public/
Osnova přednášek
- Typy periferních zařízení, jejich funkce ve výpočetním systému.
- Řadič periferního zařízení, komunikace s procesorem.
- Principy konstrukce systémové sběrnice.
- Sběrnice PCI, PCI Express.
- Grafické adaptéry, zobrazovací jednotky.
- Sběrnice AGP.
- Tiskárny, principy konstrukce, řízení.
- Sběrnice IDE, SATA, SCSI.
- Diskové paměti, principy záznamu, řízení, struktura pevného disku.
- Sběrnice USB, FireWire.
- Optické paměti, techniky záznamu.
- Souřadnicové zapisovače, digitizéry, myši, skenery.
- Styk s technologickým prostředím.
Osnova laboratorních cvičení
- Struktura diskového media.
- Analýza rozhraní USB.
Průběžná kontrola studia
Hodnocení studia je založeno na bodovacím systému. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno dosáhnout 50 bodů.
Kontrolovaná výuka
- Laboratorní cvičení: 4 body
- Půlsemestrální písemná zkouška: 30 bodů
- Závěrečná písemná zkouška: 66 bodů
Zařazení předmětu ve studijních plánech