Перспективы развития ПК

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данной работе рассматривались  перспективы развития трех видов  компьютеров: квантовые компьютеры, которые построены на основе явлений, возникающих в квантовой физике и дающих мощный вычислительный агрегат  при решении задач сложных  вычислений; нейрокомпьютеры и оптические компьютеры, которые построены на различной теоретической базе, но схожи в том, что и те и другие занимаются обработкой информации. С достоверностью известно, что уже сейчас существуют системы обработки информации, построенные на объединении оптических и нейронных компьютеров, - это так называемые нейроно-оптические компьютеры. Для того чтобы создать мощную систему обработки информации, пришлось разработать гибридную систему,     т. е. имеющую свойства как оптических, так и нейронных компьютеров. Можно предположить, что объединение квантовых и нейроно-оптических компьютеров даст миру самую мощную гибридную вычислительную систему. Такую систему от обычной будут отличать огромная производительность (за счет параллелизма) и возможность эффективной обработки и управления сенсорной информацией. Но это лишь предположение, которое никакими фактическими доказательствами в настоящее время не подкреплено. Но технология создания вычислительных систем не стоит на месте, и в ближайшем будущем на рынке возможно появление новых вычислительных систем.

Карманные компьютеры пока не доросли до того, чтобы лежать у каждого в кармане – это  все еще очень неудобные в  работе существа, здесь тоже является перспективное направление в  их развитии. Но почему мы покупаем их, эти медленные существа с тусклым экраном, и возимся с ними как с малыми детьми, невзирая ни на качество рукописного ввода, ни на большой вес, ни на необходимость экономить батарейки.

Есть прослойка пользователей, которые покупают первые версии хай-тек продуктов даже за очень большие деньги, эти пользователи, в общем-то, и поддерживают эти проекты на их старте и работают как ускорители в ракетах, пока не включится маршевый двигатель – массовый спрос. Сейчас стартовое время для КПК подходит, наверное, к концу, и карманные устройства занимают свои орбиты.

На КПК не хватает более-менее  нормальной клавиатуры для редактирования документов, но размещать ее на корпусе  – он от этого становиться неудобнее, толще и т.д., если делать ее отдельно, то надо где-то ее носить. Хотелось бы разместить ее на запястье левой руки, как наручные часы, и соединять ее с Palm-ом по ИК-связи. Такое решение уже опробовано на «одеваемых» компьютерах IBM.

Новая мысль, навеянная последними событиями. Например, соглашение Palm и Sony об использовании технологии Memory Stick. Наверное, будет очень удобно переносить картинку с цифровой камеры на Palm, но почему бы не подключать камеру к специальному порту, такому как на Visor от Handspring и получится интеллектуальное управление процессом съемки, например, обвести пальцем зону, которую надо увеличить или осветлить, только для этого необходим еще и цветной дисплей, желательно с разрешением не меньше 800х600 и даже больше.

Одной из задач  работы являлась разработка устройства, предназначенного для контроля и определения типа логических интегральных микросхем методом сигнатурного анализа, и последующее тестирование составляющих ПК.

В настоящее время на рынке практически  отсутствуют устройства такого класса, хотя на заводах и предприятиях применяются единичные экземпляры подобных устройств. Так, например, ранее выпускавшееся устройство Л2-60 позволяло производить аппаратную проверку микросхем. Но его функциональные возможности ограничены выпускающимся ассортиментом микросхем 80-х годов. Максимально допустимое количество выводов микросхемы 16, длительный процесс смены типа микросхемы при помощи адаптеров и перемычек, набираемые вручную комбинации сигналов делают это устройство морально устаревшим.

С появлением и широким распространением персональных компьютеров возникла возможность автоматизации тестирования и определения типа микросхем. Небольшой  блок, подключаемый внешнему порту  компьютера, обеспечивает согласование и передачу входных и выходных сигналов между ним и проверяемой микросхемой. Все остальные функции по анализу полученных данных берет на себя компьютер.

Рассмотрим структурную схему  устройства. Входные регистры необходимы для запоминания выставляемых данных, поступающих на входы микросхемы. Устройство согласования по входу служит для согласования уровней ТТЛ регистров с уровнями тестируемой микросхемы (КМОП или ТТЛ). Устройство согласования по выходу служит для согласования уровней тестируемой микросхемы с выходными мультиплексорами. Мультиплексоры необходимы для преобразования 32-битного считанного с микросхемы кода в 4-битный, вследствие ограниченного количества линий ввода LPT-порта. Управляющее устройство служит для дополнительной адресации регистров и мультиплексоров.

Регистры управления напряжением и током служат для запоминания программно выставленных значений напряжения питания и максимально допустимого тока, ЦАПы – для преобразования двоичного кода в напряжение. Регулируемый стабилизатор напряжения служит для регулировки программно выставляемого напряжения питания микросхемы. Датчик потребляемого тока и устройство сравнения предназначены для сравнения реально потребляемого тока и значения, программно выставленного в регистре управления током. Когда реальный ток превышает максимально допустимый, устройство сравнения подает сигнал на регулируемый стабилизатор напряжения и тем самым отключает подачу питания на микросхему. Регистр запуска служит для включения стабилизатора после срабатывания защиты. В состав блока питания также входит источник питания самого устройства и устройство коммутации питания ИМС.

Устройство коммутации служит для  коммутации питания тестируемой  микросхемы, и реализовано при  помощи регистра коммутации, запоминающего  выставленное значение, двух дешифраторов и коммутационных ключей по “+” питания и GND соответственно.

Инициализация устройства подразумевает  установку начальных значений регистров  тока, напряжения и коммутации, чтобы  все питающие напряжения с панели микросхемы были сняты. Далее пользователь вставляет тестируемую микросхему в панель и выбирает в меню режим работы устройства. Если выбран пункт “Определение типа”, то запрашивается напряжение питания микросхемы и вызывается подпрограмма определения типа, если выбран пункт “Тестирование”, то запрашивается тип микросхемы и вызывается подпрограмма ее тестирования.

После возврата из подпрограммы производится вывод результатов определения  типа или тестирования на экран и  производится повторная инициализация  устройства для того, чтобы можно  было удалить микросхему из панели. При желании пользователя производится либо повторный выбор меню, либо выход из программы тестирования.

Развитие электронной  промышленности осуществляется такими быстрыми темпами, что буквально  через  один  год сегодняшнее  «чудо техники» становится морально устаревшим. Однако принципы устройства компьютера остаются неизменными еще с того момента, как знаменитый математик  Джон  фон  Нейман в 1945 году подготовил доклад об устройстве и функционировании универсальных вычислительных устройств.

К тому же, каждый пользователь, эксплуатирующий персональный компьютер, знает круг задач, для решения которых он использует компьютер, следовательно, и 10 лет назад приобретенная «286-я машина», исправно работающая, удовлетворяющая запросы того или иного специалиста, является незаменимым его помощником в повседневном труде.

 

 

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

 

вых. дан. – выходные данные;

ГОСТ – государственный стандарт;

г. – год;

дораб. – доработка;

Изд-во – издательство;

ИМС – интегральная микро схема;

и т.д. – и  так далее;

П – приложение;

ПК – персональный компьютер;

Р.Ф. – Российская Федерация.

рис. – рисунок;

см. – смотри;

т.к. – так как;

шт. – штук;

ЭВМ – электронная вычислительная машина;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Нормативные акты

 

1. Постановление Российской Федерации «О программе информатизации органов  Государственной власти и управление Иркутской области на 1997 год» от 25.12.96 // ПГ. – 1996. - № 252.
2. Указ президента Российской Федерации «О контроле за экспортом из Р.Ф. товаров и технологий двойного назначения» от 26.08.96 // УП. – 1996. - № 1268.
3. Министерство Здравоохранения российской Федерации  «О введении в действие санитарно-эпидемиологических правил» от 26.05.03 //   № 100.
4. Постановление Правительства Российской Федерации «О лицензировании  деятельности по технической защите конфиденциальной информации» от 23.09.02 // ПГ. – 2002. - № 689.
5. Президент Российской Федерации «Доктрина информационной безопасности Российской Федерации Государственный комитет Р.Ф. по статистике» 09.09.00 // ПР. – 2000. - № 1985.
6. Закон российской федерации «Об участии в международном обмене» от 05.05.96 // ПР. – 1996.
7. Постановление Правительства Российской Федерации № 290 от 30.04.2002 «О лицензировании деятельности по технической защите конфиденциальной информации». – 2002. – № 64.
8. Постановление Правительства Российской Федерации № 20 от 25.03.1996 «Об утверждении формы единовременного федерального государственного статистического наблюдения за информатизацией и инструкции по ее заполнению». – 1996. - № 3523-1.

Научная литература

 

9. Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. -  С-П., 1999.
10. Булычев А.Л., Галкин В.И.  Аналоговые интегральные схемы. - Б., 1999.
11. Богданович М.И., Грель И.Н. Цифровые интегральные микросхемы // справочник. – Б., 2000.
12. В.Л. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы // справочник. -  М., 1998.
13. Джордейн Р. Справочник программиста персональных компьютеров типа IBM PC XT и AT. М., 2001.
14. Усатенко С.Т., Каченюк Т.К., Терехова М.В. Выполнение электрических схем по ЕСКД // справочник. - М., 1998.
15. Стефанков Д.В. Справочник программиста и пользователя. – М., 1999.
16. Под ред. Дадашова М. Проектирование пользовательского интерфейса на персональных компьютерах. Стандарт фирмы IBM.  – M., 2003.
17. Коутс Р., Влейминк И.  Интерфейс Человек-Компьютер. - M., 1999.
18. Нортон Н., Соухэ Д. Язык Ассемблера для IBM PC. - M., 2001.
19. Каган Б.М., Мртумян И.Б. Основы эксплуатации ЭВМ // Учеб. Пособие для вузов. – М., 1999.
20. Фигурнов В.Э.  IBM PC для пользователя. – М.,  2000.
21. Петров А.В., Алексеев В.Е. Вычислительная техника и программирование. – М., 1995.
22. Ван Тассел Д. Стиль, разработка, эффективность, отладка и испытание программ. – М., 1997.
23. Евдокимов В.В. Экономическая информатика: учебник для вузов. – СПб., 1997.
24. Маркова Н.В. Информатика: учебник для вузов. – М., 1997.
25. Аладьев В.З. и др. Основы информатики. – М., 1998.
26. Назарова С.В. Компьютерные технологии обработка информации. М., 1995.
27. Першиков В.И., Савинков В.М. Толовый словарь по информатике. - М., 1996.
28. Информатика. / Под ред. П.П. Беленького. Ростов н/Д: Феникс, 2002.
29. Каратыгин С.А. Электронный офис: В 2-х томах. М., 1997.
30. Андреев Д.Т. Программное обеспечение ПК. СПб, 2002.
31. Основы информатики и вычислительной техники /Под ред. А.П. Ершова, М.: Просвещение, 1999.
32. Основы информатики и вычислительной техники /Под ред. А.П. Ершова, В.М. Монахова. Ч.I. М.: Просвещение, 1999.
33. Основы информатики и вычислительной техники /Под ред. А.П. Ершова, В.М. Монахова. Ч.II. М.: Просвещение, 2000.
34. Норенков И., Грудоношин В. Телекоммуникационные технологии и сети. –М.: ИНФРА-М, 2000.
35. Скляров В.А. Применение ПЭВМ: В 3 кн. Кн.2. Операционные системы ПЭВМ: Практ. Пособие. М.: Высш. Школа, 1998.

 

Периодическое издание

 

36. Журнал «PC Magazine» (Russian Edition) #8/2003
37. Журнал «Компьютер пресс» #4/2001
38. Журнал «Мир ПК» (изд. «Открытые Системы») #11/1999
39. Глазер В. “Световодная техника” М., 2000.
40. Окоси Е. Оптоэлектроника и оптическая связь. М., 2003.
41. Журнал PC Magazine ( Russian Edition ) N2 1997.

 

 

 Приложение 1

 

 

 

 Схема 1. Источник питания устройства (принципиальная схема узла)

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

 

Схема 2. Алгоритм функционирования системы

 

 

 

Приложение 3

 

 

Схема 3. Блок-схема подпрограммы инициализации устройства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¹  В.Э. Фигурнов IBM PC  для  пользователя. – М., 2000. – С. 27.

² Там же.

³  В.Э. Фигурнов IBM PC  для  пользователя. – М., 2000. – С. 14.

⁴ Коутс Р., Влейминк И.  Интерфейс Человек-Компьютер. - M., 1999. – С. 54.

⁵ В.Э. Фигурнов IBM PC  для  пользователя. – М., 2000. – С. 17.

⁶ Джордейн Р. Справочник программиста персональных компьютеров типа IBM PC XT и AT. М., 2000. – С. 34.

⁷ Стефанков Д.В. Справочник программиста и пользователя. – М., 1999. – С. 47.

⁸ Булычев А.Л., Галкин В.И.  Аналоговые интегральные схемы. - Б., 1999. – С. 24.

⁹  Богданович М.И., Грель Н.И. Цифровые интегральные микросхемы. – М., 2000. – С. 32.

¹⁰  Там же. – С. 39.

¹¹ Богданович М.И., Грель Н.И. Цифровые интегральные микросхемы. – М., 2000. – С. 46.

¹² Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. – М., 1998. – С. 58

¹³ Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. – М., 1998. – С. 61.

¹⁴ Булычев А.Л., Галкин В.И.  Аналоговые интегральные схемы. - Б., 1999. - С. 74.

¹⁵ Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы. – М., 1998. – С. 72.

¹⁶ Там же.

¹⁷ Нортон Н., Соухэ Д. Язык Ассемблера для IBM PC. - M., 2001. - С. 33.

¹⁸ М. ГУК Аппаратные средства IBM PC. - С-П., 1997. – С. 37.