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Anatomia PC. Wydanie X - książka
Anatomia PC. Wydanie X - książka
Autor: Liczba stron: 1208
Wydawca: Helion Język publikacji: polski
ISBN: 83-246-0093-0 Data wydania:
Lektor:
Kategoria: ebooki >> komputery i informatyka >> hardware >> elementy komputera
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Kompendium wiedzy o architekturze komputerów PC

Każdy serwisant, programista i projektant urządzeń współpracujących z komputerami musi znać architekturę współczesnych komputerów PC. Wiedza na ten temat może się przydać także zwykłemu użytkownikowi komputera, który chciałby samodzielnie znaleźć przyczyny nieprawidłowego działania sprzętu, oraz wszystkim osobom zainteresowanym działaniem pecetów. Szczegółowe informacje o komponentach komputera są niestety trudno dostępne i rozproszone w wielu dokumentach, specyfikacjach i schematach.

Książka 'Anatomia PC. Wydanie X' to kompletne opracowanie, zawierające wyczerpujące informacje o architekturze komputerów PC i ich komponentów. Dziesiąte już wydanie tej klasycznej i cieszącej się ogromną popularnością pozycji jest, podobnie jak poprzednie wydania, prawdziwym kompendium wiedzy o współczesnych pecetach, opisującym zarówno rozwiązania klasyczne, jak i nowości z ostatnich miesięcy. Dzięki niej poradzisz sobie z wszystkimi problemami sprzętowymi, zdiagnozujesz usterki i zaprojektujesz urządzenia poprawnie współpracujące z komputerem. Książka opisuje następujące zagadnienia:

Ponadto w książce znajdziesz informacje o diagnozowaniu usterek komputera za pomocą Linuksa, opisy mikroprocesorów firm Intel, AMD i Cyrix, w tym także najnowszych jednostek 64-bitowych, oraz adresy witryn internetowych producentów sprzętu i oprogramowania diagnostycznego.

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IDZ DO IDZ DO PRZYK£ADOWY ROZDZIA£ PRZYK£ADOWY ROZDZIA£ SPIS TREŒCI SPIS TREŒCI KATALOG KSI¥¯EK KATALOG KSI¥¯EK KATALOG ONLINE KATALOG ONLINE ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG Anatomia PC. Wydanie X Autor: Piotr Metzger ISBN: 83-246-0093-0 Format: B5, stron: oko³o 1100 oprawa twarda Zawiera DVD TWÓJ KOSZYK TWÓJ KOSZYK DODAJ DO KOSZYKA DODAJ DO KOSZYKA Kompendium wiedzy o architekturze komputerów PC • Procesory • Zarz¹dzanie pamiêci¹ • Magistrale i z³¹cza • Obs³uga urz¹dzeñ zewnêtrznych CENNIK I INFORMACJE CENNIK I INFORMACJE ZAMÓW INFORMACJE ZAMÓW INFORMACJE O NOWOŒCIACH O NOWOŒCIACH ZAMÓW CENNIK ZAMÓW CENNIK CZYTELNIA CZYTELNIA FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE Wydawnictwo Helion ul. Chopina 6 44-100 Gliwice tel. (32)230-98-63 e-mail: helion@helion.pl Ka¿dy serwisant, programista i projektant urz¹dzeñ wspó³pracuj¹cych z komputerami musi znaæ architekturê wspó³czesnych komputerów PC. Wiedza na ten temat mo¿e siê przydaæ tak¿e zwyk³emu u¿ytkownikowi komputera, który chcia³by samodzielnie znaleŸæ przyczyny nieprawid³owego dzia³ania sprzêtu, oraz wszystkim osobom zainteresowanym dzia³aniem pecetów. Szczegó³owe informacje o komponentach komputera s¹ niestety trudno dostêpne i rozproszone w wielu dokumentach, specyfikacjach i schematach. Ksi¹¿ka Anatomia PC. Wydanie X to kompletne opracowanie, zawieraj¹ce wyczerpuj¹ce informacje o architekturze komputerów PC i ich komponentów. Dziesi¹te ju¿ wydanie tej klasycznej i ciesz¹cej siê ogromn¹ popularnoœci¹ pozycji jest, podobnie jak poprzednie wydania, prawdziwym kompendium wiedzy o wspó³czesnych pecetach, opisuj¹cym zarówno rozwi¹zania klasyczne, jak i nowoœci z ostatnich miesiêcy. Dziêki niej poradzisz sobie z wszystkimi problemami sprzêtowymi, zdiagnozujesz usterki i zaprojektujesz urz¹dzenia poprawnie wspó³pracuj¹ce z komputerem. Ksi¹¿ka opisuje nastêpuj¹ce zagadnienia: • mikroprocesory rodziny x86 wraz z najnowszymi Intel Pentium 4 Extreme Edition, koprocesory i rozszerzenia, takie jak MMX, 3DNow, SSE, SSE2 i HT, • procesory dwurdzeniowe, • architektury komputerów PC XT, AT, 386, 486 i Pentium, systemów jedno- i wieloprocesorowych oraz komputerów przenoœnych, • uk³ady pamiêciowe stosowane w komputerach PC -- SIMM, DRAM, SDRAM, DDR, DDR2 oraz zasady ich obs³ugi, PCI-E -- AGP, macierze RAID, • chipsety Intel, VIA, SiS, i865/875, obs³uga przerwañ, magistrala PCI i kana³ DMA, mostkowanie • obs³uga stacji dyskietek i dysków twardych -- organizacja i odczyt danych, praca kontrolera, • z³¹cza ATA, SCSI i FireWire, • karty grafiki, przetwarzanie obrazu, kompresja MPEG, generowanie grafiki 3D i magistrala AGP, • najnowsze uk³ady graficzne, • obs³uga klawiatury, • z³¹cza szeregowe, równoleg³e, USB i IrDA, • system oszczêdzania energii, • noœniki optyczne, • karty dŸwiêkowe, • sieci i technologia BlueTooth, • zasilacze awaryjne, • BIOS. Ponadto w ksi¹¿ce znajdziesz informacje o diagnozowaniu usterek komputera za pomoc¹ Linuksa, opisy mikroprocesorów firm Intel, AMD i Cyrix, w tym tak¿e najnowszych jednostek 64-bitowych, oraz adresy witryn internetowych producentów sprzêtu i oprogramowania diagnostycznego. Rozdział 1. Mikroprocesor ...................................................................................... 19 Przetwarzanie rozkazów ..........................................................................................................21 RISC i CISC ......................................................................................................................21 Przetwarzanie potokowe ....................................................................................................22 Techniki przyspieszania .....................................................................................................25 Dostęp do pamięci ....................................................................................................................32 Adresowanie ......................................................................................................................34 Stronicowanie ....................................................................................................................35 Pamięci podręczne ...................................................................................................................37 Topologie ...........................................................................................................................39 Organizacja pamięci podręcznej ........................................................................................41 Strategie .............................................................................................................................42 Pamięć podręczna procesora 80386 ...................................................................................43 Obsługa przestrzeni adresowej I/O ..........................................................................................47 Procesor 8086 ....................................................................................................................48 Procesory 80386 i 80486 ...................................................................................................48 Pentium ..............................................................................................................................49 Funkcje kontrolne i sterujące ...................................................................................................49 BIST ...................................................................................................................................49 Kontrola TLB .....................................................................................................................50 Kontrola pamięci podręcznej .............................................................................................50 Przejście w stan wysokiej impedancji ...............................................................................50 JTAG ..................................................................................................................................50 Częstotliwość taktowania .........................................................................................................52 Zasilanie ...................................................................................................................................54 Jak rozpoznać typ procesora? ..................................................................................................56 Czy procesor jest zgodny z układem 80286 lub lepszym? ................................................57 Procesor 8086/88 czy 80186/88? .......................................................................................57 Procesor 80286 ..................................................................................................................58 Procesor 80386 ..................................................................................................................58 Procesor 486 czy Pentium? ................................................................................................58 Koprocesory .............................................................................................................................58 Koprocesor 8087 ................................................................................................................61 Koprocesor 80287 ..............................................................................................................62 Koprocesor 80387 ..............................................................................................................62 Koprocesor i487SX ...........................................................................................................63 4 Anatomia PC Rozszerzenia ............................................................................................................................63 MMX .................................................................................................................................63 3DNow! .............................................................................................................................76 SSE ....................................................................................................................................76 SSE2 ..................................................................................................................................80 SSE3 ..................................................................................................................................82 Hyper-Threading (HT) .......................................................................................................84 Przetwarzanie 64-bitowe ..........................................................................................................89 Metoda firmy Intel: Itanium ..............................................................................................89 Metoda firmy AMD: Opteron ............................................................................................92 Przyszłość przetwarzania 64-bitowego ..............................................................................94 Rozdział 2. Architektury komputerów PC ................................................................ 97 Model PC/XT ...........................................................................................................................97 Procesor 8086 ....................................................................................................................97 Procesor 8088 ..................................................................................................................100 Dostęp do pamięci i przestrzeni wejścia-wyjścia ............................................................101 Kontroler 8288 .................................................................................................................102 Magistrala ISA 8-bitowa ..................................................................................................107 Model AT ...............................................................................................................................109 Procesor 80286 ................................................................................................................111 Magistrala ISA 16-bitowa ................................................................................................113 Komputery z procesorami 386, 486 i Pentium ......................................................................115 EISA ................................................................................................................................117 MCA ................................................................................................................................118 VESA ...............................................................................................................................120 PCI, PCI-X i PCI Express ................................................................................................123 Architektury systemów wieloprocesorowych ............................................................................123 Architektura MPP ............................................................................................................124 Architektura UMA ...........................................................................................................125 Architektura NUMA ........................................................................................................128 Specyfikacja MP (Intel) ...................................................................................................130 Zastosowania praktyczne .................................................................................................137 Architektura komputerów przenośnych .................................................................................145 Złącze PCMCIA ..............................................................................................................145 Rozdział 3. Układy pamięciowe PC ....................................................................... 147 Pamięci dynamiczne ..............................................................................................................148 Tryb konwencjonalny (Page Mode) ................................................................................149 FPM (Fast Page Mode) ....................................................................................................149 EDO (Extended Data Out) ...............................................................................................152 BEDO (Burst EDO) .........................................................................................................152 Porównanie ......................................................................................................................154 SDRAM ...........................................................................................................................154 Moduły pamięciowe ...............................................................................................................163 Moduły SIMM-30 (SIP) ..................................................................................................164 Moduły SIMM PS/2 ........................................................................................................166 Moduły DIMM 168-stykowe ...........................................................................................170 Odświeżanie ...........................................................................................................................184 RAS Only .........................................................................................................................186 CBR (CAS before RAS) ..................................................................................................186 Hidden ..............................................................................................................................188 Wykrywanie błędów i ich korekcja .......................................................................................189 Błędy powtarzalne (HE) ..................................................................................................189 Błędy sporadyczne (SE) ..................................................................................................189 Spis treści 5 Kontrola parzystości ........................................................................................................190 Kontrola ECC ..................................................................................................................191 Rozszerzenia standardu magistrali PC-66 ..............................................................................192 Parametry modułów .........................................................................................................194 Pamięć konfiguracyjna (SPD) .........................................................................................195 Moduły buforowane .........................................................................................................198 DDR SDRAM ........................................................................................................................201 Systemy dwukanałowe ....................................................................................................209 DDR2 SDRAM ................................................................................................................210 Moduły DIMM DDR2 .....................................................................................................211 RDRAM .................................................................................................................................217 VC-SDRAM ..........................................................................................................................224 HSDRAM ..............................................................................................................................226 Porównanie parametrów pamięci ...........................................................................................227 LVTTL .............................................................................................................................228 SSTL_2 ............................................................................................................................229 SSTL_18 ..........................................................................................................................229 RSL ..................................................................................................................................229 Identyfikacja producentów chipów pamięciowych ................................................................230 Rozdział 4. Układy otoczenia procesora (chipset) .................................................. 233 Zakres funkcji ........................................................................................................................233 Magistrala FSB ................................................................................................................235 Obsługa pamięci operacyjnej i magistrali pamięciowej ..................................................239 Obsługa pamięci podręcznej (Cache) ..............................................................................241 Zakres pokrywany przez pamięć podręczną ....................................................................243 Układy obsługi podstawki typu Socket 7 ...............................................................................246 Układy współpracujące z magistralą GTL+ i AGTL+ ..........................................................248 Układy do obsługi procesorów AMD ....................................................................................259 Rodzina K7 ......................................................................................................................259 Rodzina Hammer .............................................................................................................264 Układy ze zintegrowaną kartą graficzną ................................................................................264 Wewnętrzne magistrale międzyukładowe .............................................................................273 PCI ...................................................................................................................................273 Hub-Interface, V-Link i MuTIOL ...................................................................................274 RapidIO ............................................................................................................................274 HyperTransport (LDT) ....................................................................................................279 Rozdział 5. Magistrala PCI ................................................................................... 283 Gniazda magistrali PCI ..........................................................................................................293 Obsługa przerwań ..................................................................................................................295 Pamięć konfiguracyjna urządzeń PCI ....................................................................................297 Identyfikator producenta (Vendor ID) .............................................................................297 Identyfikator urządzenia (Device ID) ..............................................................................297 Rejestr poleceń (Command) ............................................................................................298 Rejestr stanu (Status) .......................................................................................................299 Numer wersji urządzenia (Revision ID) ..........................................................................301 Kod klasy urządzenia (Class Code) .................................................................................301 Rozmiar linii pamięci podręcznej (Cache Line Size) ......................................................301 Minimalny czas transmisji (Latency Timer) ....................................................................301 Typ nagłówka (Header Type) ..........................................................................................304 BIST (Build-in Self-test) .................................................................................................305 Adres bazowy (Base Address Registers) .........................................................................305 Wskaźnik CardBus CIS (CardBus CIS Pointer) ..............................................................306 6 Anatomia PC Dodatkowy identyfikator producenta (Subsystem Vendor ID) i dodatkowy identyfikator urządzenia (Subsystem ID) .............................................307 Adres bazowy rozszerzenia ROM (Expansion ROM Base Address) ..............................307 Wskaźnik do listy możliwości (Capabilities Pointer) ......................................................308 Linia IRQ (Interrupt Line) ...............................................................................................308 Linia INT (Interrupt Pin) .................................................................................................308 Długość transmisji (Min_Gnt) .........................................................................................309 Częstość (Max_Lat) .........................................................................................................309 Mechanizmy dostępu do pamięci konfiguracyjnej ................................................................309 Pierwszy mechanizm dostępu do pamięci konfiguracyjnej .............................................310 Drugi mechanizm dostępu do pamięci konfiguracyjnej ..................................................310 PCI BIOS .........................................................................................................................311 Autokonfiguracja urządzeń PCI .............................................................................................311 Rozwój PCI i inne magistrale ................................................................................................312 PCI-32/66 MHz i PCI-64 .................................................................................................313 PCI-X ...............................................................................................................................313 PCI-Express .....................................................................................................................317 Rozdział 6. Kanał DMA ......................................................................................... 325 Układ scalony 8237A .............................................................................................................326 Tryby pracy kontrolera DMA ................................................................................................328 Tryb spoczynkowy „I” (Idle) ...........................................................................................328 Tryb „S” (Single) .............................................................................................................329 Tryb „B” (Block) .............................................................................................................329 Tryb „D” (Demand) .........................................................................................................329 Tryb „C” (Cascade) .........................................................................................................329 Tryb „V” (Verify) ............................................................................................................329 Kaskadowe łączenie układów 8237A ....................................................................................330 Programowanie kontrolerów DMA .......................................................................................330 Adresy portów kontrolerów DMA w komputerze IBM PC/XT ............................................331 „Sztuczne” porty komputera PC/XT ...............................................................................332 Adresy portów kontrolerów DMA w komputerze IBM PC/AT ............................................332 „Sztuczne” porty komputera PC/AT ...............................................................................333 Budowa rejestrów wewnętrznych ..........................................................................................334 Rejestr żądań (port 009h w PC/XT, 009h i 0D2h w PC/AT) ..........................................334 Rejestr stanu (port 008h w PC/XT, 008h i 0D0h w PC/AT) ...........................................334 Rejestr rozkazów (port 008h w PC/XT, 008h i 0D0h w PC/AT) ....................................334 Rejestr maski kanału (port 00Ah w PC/XT, 00Ah i 0D4h w PC/AT) ............................335 Rejestr maskujący (port 00Fh w PC/XT, 00Fh i 0DEh w PC/AT) .................................335 Rejestr trybu (00Bh w PC/XT, 00Bh i 0D6h w PC/AT): ................................................336 Przebieg transmisji .................................................................................................................337 Komputery IBM PC i IBM PC/XT ..................................................................................337 Komputer IBM PC/AT ....................................................................................................338 Układ odświeżania pamięci ...................................................................................................340 DMA a współczesne magistrale rozszerzające ......................................................................341 Rozdział 7. System obsługi przerwań sprzętowych ................................................. 343 Układ scalony 8259A (PIC) ...................................................................................................344 Cykl przyjęcia zgłoszenia ......................................................................................................346 Kaskadowe łączenie kontrolerów przerwań ..........................................................................347 Fazy obsługi przerwań pochodzących od układu Slave ..................................................349 Programowanie kontrolera przerwań .....................................................................................349 Inicjowanie pracy układu .................................................................................................350 Polling ....................................................................................................................................354 Przerwanie niemaskowalne (NMI) ........................................................................................354 Spis treści 7 Obsługa przerwań z magistral ISA, PCI i AGP .....................................................................355 Kontroler APIC ......................................................................................................................358 Strona sprzętowa ..............................................................................................................360 Obsługa APIC przez OS ..................................................................................................363 Rozdział 8. Obsługa stacji dyskietek ..................................................................... 367 Fizyczna organizacja danych na dyskietce ............................................................................369 Programowanie operacji dyskowych .....................................................................................372 Programowanie operacji dyskowych z poziomu systemu MS-DOS ...............................372 Przerwanie 25h ................................................................................................................373 Przerwanie 26h ................................................................................................................374 Przerwanie 21h ................................................................................................................374 Obsługa dysków za pomocą funkcji BIOS-u ...................................................................375 Bezpośredni dostęp do kontrolera napędu dysków elastycznych ....................................384 Cykl rozkazowy kontrolera ....................................................................................................387 Faza przygotowawcza ......................................................................................................387 Faza przekazywania rozkazu ...........................................................................................387 Budowa przykładowego rozkazu — rozkaz RS (Read Sector) .......................................388 Alternatywne metody transmisji danych .........................................................................393 Uwzględnianie mechanicznych własności napędu ................................................................394 Zabezpieczanie danych — kod CRC .....................................................................................396 Rozdział 9. Obsługa dysku twardego ..................................................................... 399 Budowa kontrolera .................................................................................................................399 Systemy kodowania MFM i RLL ..........................................................................................400 Fizyczna organizacja danych i formatowanie ........................................................................402 Formatowanie wysokiego poziomu .................................................................................403 Formatowanie niskiego poziomu .....................................................................................404 Wykrywanie i korekcja błędów .............................................................................................406 Standard AT-BUS ..................................................................................................................409 Wstęp ...............................................................................................................................410 Złącze fizyczne ................................................................................................................412 Dostęp CPU do dysku AT-BUS ......................................................................................414 Cykl programowania kontrolera ......................................................................................421 Rozszerzenia standardu pierwotnego .....................................................................................425 Wzrost pojemności dysków ...................................................................................................428 Ograniczenia wnoszone przez BIOS ...............................................................................429 Ograniczenia wnoszone przez systemy operacyjne .........................................................439 Obsługa dużych dysków ..................................................................................................442 Podnoszenie pasma przepustowego magistrali ......................................................................443 Tryby PIO ........................................................................................................................444 Tryby DMA .....................................................................................................................446 Tryb Ultra DMA/33 .........................................................................................................447 Tryb Ultra DMA/66 .........................................................................................................450 Tryby Ultra ATA/100 i Ultra ATA/133 ..........................................................................452 Blok informacyjny .................................................................................................................453 Realizacja rozkazu Identify Device .................................................................................453 Lista rozkazów .......................................................................................................................459 Funkcje oszczędnościowe ......................................................................................................460 System PM .......................................................................................................................460 System APM ....................................................................................................................462 Funkcje akustyczne ................................................................................................................463 Dostęp do funkcji AAM ..................................................................................................463 8 Anatomia PC Wykorzystanie powierzchni dyskowej ..................................................................................465 Proces ładowania systemu operacyjnego .........................................................................465 MBR i PT .........................................................................................................................466 System danych i FSBR ....................................................................................................467 Specyfika wybranych systemów operacyjnych ...............................................................469 Przypisywanie oznaczeń literowych ................................................................................474 Programy BM ..................................................................................................................475 Macierze dyskowe ..................................................................................................................476 Poziomy RAID ................................................................................................................477 Kontrolery RAID .............................................................................................................480 Rozwiązania programowe z poziomu systemu operacyjnego .........................................481 Tryby macierzowe zestawów układów sterujących firmy Intel ......................................482 SMART ..................................................................................................................................483 Struktura systemu ............................................................................................................483 Aplikacje współpracujące ze SMART .............................................................................486 Wielowątkowy dostęp przez Serial ATA ...............................................................................486 Zarządzanie kolejką .........................................................................................................487 Rozpędzanie dysku ..........................................................................................................488 Optymalizacja ruchu głowicy ..........................................................................................488 Opóźnienie w ruchu obrotowym .....................................................................................489 Korzyści i wspomaganie Native Command Queuing ......................................................489 Jak aplikacje mogą korzystać z kolejkowania .................................................................490 Pamięci USB ..........................................................................................................................492 Interfejs ............................................................................................................................492 Cechy pamięci USB .........................................................................................................493 Wydajność .......................................................................................................................494 Rozdział 10. Magistrala szeregowa ATA ................................................................. 495 Specyfikacja ...........................................................................................................................497 Sterowanie ..............................................................................................................................497 Okablowanie ..........................................................................................................................498 Urządzenia .............................................................................................................................499 Protokół i transmisja ..............................................................................................................500 Serial ATA II .........................................................................................................................506 Kolejkowanie rozkazów .........................................................................................................506 Powielacze portów .................................................................................................................507 Backplane ...............................................................................................................................508 Rozdział 11. Standard SCSI .................................................................................... 513 Realizacja magistrali ..............................................................................................................516 Organizacja protokołu ............................................................................................................519 Fazy pracy magistrali .......................................................................................................520 Transfer danych w fazach informacyjnych ......................................................................533 Sytuacje wyjątkowe .........................................................................................................540 Rozkazy systemowe .........................................................................................................544 Informacja statusowa .......................................................................................................548 Komunikaty (Messages) ..................................................................................................549 System wskaźników .........................................................................................................554 Przykładowa wymiana danych ........................................................................................556 SCSI w komputerach PC ........................................................................................................560 Host-Adapter ....................................................................................................................561 Okablowanie ....................................................................................................................565 Terminatory .....................................................................................................................567 Rozszerzenia SCSI ...........................................................................................................569 Spis treści 9 Rozdział 12. Złącze 1394 (Fire Wire) ..................................................................... 583 Ogólne założenia standardów 1394-1995 i 1394a-2000 ........................................................584 Tryby i prędkość transmisji .............................................................................................584 Topologia .........................................................................................................................585 Okablowanie ....................................................................................................................585 Gwarantowane pasmo transmisyjne ................................................................................587 Rozszerzenia 1394b ...............................................................................................................587 Klasy prędkości ...............................................................................................................588 Okablowanie ....................................................................................................................588 Protokół ............................................................................................................................591 Rozdział 13. Karty graficzne ................................................................................... 593 Przegląd kart graficznych .......................................................................................................593 Omówienie kart graficznych EGA, VGA i SVGA ................................................................597 Tryby tekstowe ................................................................................................................600 Tryby graficzne ................................................................................................................601 Rozdzielczość obrazu ......................................................................................................601 Tryby zapisu i odczytu pamięci obrazu ...........................................................................602 Schemat działania karty graficznej ..................................................................................603 Standard VESA ......................................................................................................................605 Pamięć lokalna akceleratora ...................................................................................................605 Frame Buffer ....................................................................................................................606 Bufor Z/W ........................................................................................................................607 Pamięć tekstur ..................................................................................................................609 Rozmiar pamięci i organizacja ........................................................................................610 Rodzaje pamięci kart graficznych ...................................................................................613 RAMDAC ..............................................................................................................................617 Przegląd nowych procesorów graficznych ............................................................................620 Dopasowanie monitora do karty ............................................................................................624 Parametry karty ................................................................................................................624 Jakość monitora ...............................................................................................................626 Kanał informacyjny VESA DDC ....................................................................................628 Złącza cyfrowe .......................................................................................................................629 TMDS ..............................................................................................................................629 P D (EVC) .....................................................................................................................631 DFP ..................................................................................................................................631 DVI ..................................................................................................................................632 Rozdział 14. Przetwarzanie obrazów wideo ............................................................. 635 Formaty MPEG ......................................................................................................................638 MPEG-1 ...........................................................................................................................638 MPEG-2 ...........................................................................................................................639 MPEG-4 ...........................................................................................................................640 Format DivX ..........................................................................................................................641 Rozdzielczość ..................................................................................................................641 Bitrate w filmach DivX ...................................................................................................642 Smart Bitrate Control i Constant Bitrate Control ............................................................642 Profile kompresji .............................................................................................................643 Następca formatu DivX .........................................................................................................643 Rozwiązania programowe na platformie PC .........................................................................645 Kodery .............................................................................................................................646 Odtwarzacze ....................................................................................................................648 Wspomaganie sprzętowe ........................................................................................................650 Interfejs programowy .............................................................................................................652 10 Anatomia PC Rozdział 15. Grafika 3D ......................................................................................... 655 Schemat przetwarzania obiektów 3D .....................................................................................656 API .........................................................................................................................................658 Geometry Engine ...................................................................................................................660 Tłumaczenie opisu środowiska ........................................................................................660 Oświetlenie i tekstura ......................................................................................................660 Przekształcenia geometryczne .........................................................................................661 Strefa widoczności ...........................................................................................................661 Przekazanie parametrów do jednostki rasteryzującej ......................................................662 Rendering Engine ...................................................................................................................662 Teksturowanie ..................................................................................................................665 Korekcja perspektywy .....................................................................................................666 Nakładanie mapy .............................................................................................................667 Mieszanie kolorów ...........................................................................................................672 Efekty specjalne ...............................................................................................................673 Podział mocy obliczeniowej ..................................................................................................674 Rozdział 16. Magistrala AGP .................................................................................. 677 Architektura komputera z magistralą AGP ............................................................................677 Sygnały magistrali AGP .........................................................................................................681 Szyna adresów i danych ...................................................................................................683 Sygnały PCI .....................................................................................................................684 Sygnały kontroli przepływu .............................................................................................685 Sygnały obsługi żądań AGP ............................................................................................685 Linie statusowe ................................................................................................................685 Sygnały kluczujące ..........................................................................................................686 Sygnały USB ...................................................................................................................686 System zarządzania zużyciem energii .............................................................................686 Sygnały specjalne ............................................................................................................687 Linie zasilające ................................................................................................................687 AGP w teorii ..........................................................................................................................687 Kolejkowanie ...................................................................................................................688 Magistrala SBA ...............................................................................................................690 GART ..............................................................................................................................691 DIME ...............................................................................................................................692 AGP w praktyce .....................................................................................................................694 Wymagania sprzętowe i programowe .............................................................................694 Kontrola działania ............................................................................................................695 AGP PRO ...............................................................................................................................698 AGP 3.0 ..................................................................................................................................701 Pasmo przepustowe .........................................................................................................701 Poziomy napięć ................................................................................................................701 Nowe sygnały i przedefiniowania ...................................................................................702 Sygnały zegarowe ............................................................................................................703 Transakcje ........................................................................................................................704 Pobór prądu ......................................................................................................................704 Zgodność w dół ................................................................................................................704 Implementacja w chipsetach ............................................................................................705 Przyszłość standardu AGP ...............................................................................................705 Rozdział 17. System odmierzania czasu .................................................................. 707 Układ 8253/8254 ....................................................................................................................707 Tryb 0 ...............................................................................................................................709 Tryb 1 ...............................................................................................................................709 Tryb 2 ...............................................................................................................................710 Spis treści 11 Tryb 3 ...............................................................................................................................710 Tryb 4 ...............................................................................................................................710 Tryb 5 ...............................................................................................................................711 Programowanie generatora 8253/8254 ..................................................................................711 Zegar systemowy ...................................................................................................................714 Układ odświeżania pamięci dynamicznej ..............................................................................715 Obsługa głośnika ....................................................................................................................717 Drugi układ 8254 i jego zastosowanie ...................................................................................719 Rozdział 18. Pamięć CMOS-RAM ............................................................................ 721 Organizacja pamięci CMOS ..................................................................................................722 Rejestr A (offset 0Ah) .....................................................................................................724 Rejestr B (offset 0Bh) ......................................................................................................724 Rejestr C (offset 0Ch) ......................................................................................................725 Rejestr D (offset 0Dh) .....................................................................................................726 Rejestr E (offset 0Eh) — Diagnostic Status Byte ............................................................726 Rejestr F (offset 0Fh) — Shutdown Byte ........................................................................727 Konfiguracja napędów dyskietek (offset 10h) .................................................................728 Konfiguracja dysków twardych (offset 12h) ...................................................................728 Pamięć (offset 15h) ..........................................................................................................729 Suma kontrolna ................................................................................................................730 Bajt konfiguracji sprzętowej (Equipment Byte) ..............................................................730 Funkcje BIOS-u obsługujące pamięć konfiguracji ................................................................730 Funkcja 00h .....................................................................................................................731 Funkcja 01h .....................................................................................................................731 Funkcja 02h .....................................................................................................................731 Funkcja 03h .....................................................................................................................732 Funkcja 04h .....................................................................................................................732 Funkcja 05h .....................................................................................................................733 Funkcja 06h .....................................................................................................................733 Funkcja 07h .....................................................................................................................733 Bezpośredni dostęp do pamięci CMOS .................................................................................734 Rozdział 19. Obsługa urządzeń wejściowych ........................................................... 735 Klawiatura ..............................................................................................................................735 Mapa klawiatury ..............................................................................................................737 Organizacja obsługi klawiatury przez BIOS ...................................................................743 Funkcje przerwania 16h BIOS-u .....................................................................................748 Bezpośrednie programowanie klawiatury .......................................................................752 Mysz .......................................................................................................................................762 Moduły dostosowujące a podłączanie myszy ..................................................................763 Funkcja 00h .....................................................................................................................765 Funkcja 01h .....................................................................................................................765 Funkcja 02h .....................................................................................................................766 Funkcja 03h .....................................................................................................................766 Funkcja 04h .....................................................................................................................766 Funkcja 05h .....................................................................................................................767 Funkcja 06h .....................................................................................................................767 Funkcja 0Bh .....................................................................................................................768 Manipulator ............................................................................................................................768 Funkcja 84h .....................................................................................................................770 Urządzenia bezprzewodowe ..................................................................................................771 Transmisja w paśmie podczerwieni .................................................................................771 Transmisja radiowa ..........................................................................................................772 Bluetooth ..........................................................................................................................772 12 Anatomia PC Rozdział 20. Łącze szeregowe ................................................................................ 775 Asynchroniczna transmisja szeregowa ..................................................................................775 Układ scalony 8250 ................................................................................................................777 Interfejs RS-232C ..................................................................................................................780 Tryb simpleksowy ...........................................................................................................782 Tryb półdupleksowy ........................................................................................................783 Tryb dupleksowy .............................................................................................................783 Dostęp do łącza szeregowego z poziomu systemu MS-DOS ................................................785 Funkcja 03h .....................................................................................................................785 Funkcja 04h .....................................................................................................................786 Funkcja 3Fh .....................................................................................................................786 Funkcja 40h .....................................................................................................................786 Funkcje BIOS-u obsługujące łącze szeregowe ......................................................................787 Funkcja 00h .....................................................................................................................789 Funkcja 01h .....................................................................................................................790 Funkcja 02h .....................................................................................................................791 Funkcja 03h .....................................................................................................................791 Bezpośrednie programowanie rejestrów UART ....................................................................792 Przerwania generowane przez łącze szeregowe ..............................................................793 Prędkość transmisji ..........................................................................................................796 Sygnały sterujące .............................................................................................................796 Układ UART 16450 .........................................................................................................799 Rozdział 21. Łącze równoległe ............................................................................... 801 Terminologia programu konfiguracyjnego BIOS-u ...............................................................803 Tryby podstawowe .................................................................................................................804 Tryb standardowy ............................................................................................................804 Tryb półbajtowy ...............................................................................................................810 Tryb bajtowy (PS/2) ........................................................................................................811 Tryb EPP ..........................................................................................................................811 Tryb ECP .........................................................................................................................814 Realizacja portu równoległego w ramach architektury PC ....................................................819 Dostęp do łącza równol
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