Оглавление

Оглавление

 

Введение....................................................................................................................6

1. Дисковые устройства внешней памяти............................................................7

1.1.  Физическая организация накопителей на магнитных дисках................8

1.1.1. Физическая организация жестких дисков............................................9

1.1.2. Физическая организация гибких дисков............................................18

1.1.3. Съемные носители памяти на магнитных дисках.............................19

1.1.4.  Контрольные вопросы...........................................................................24

1.2. Логическая структура магнитных дисков...............................................25

1.2.1. Логическая структура жестких магнитных дисков..........................25

1.2.2. Логическая структура разделов (гибких магнитных дисков).........29

1.2.3. Преодоление барьера 528 Мбайт (ECHS и LBA).............................37

1.2.4. Некоторые полезные сведения, необходимые при работе с дисками...............40

1.2.5. Пример программирования..................................................................42

1.2.6. Контрольные вопросы...........................................................................46

1.3. Архитектура оптических дисков..............................................................48

1.3.1. Физическая организация оптических дисков..................................49

1.3.2. Логическая организация оптических дисков...................................50

1.3.3. Файловые системы.................................................................................54

1.3.4. Контрольные вопросы...........................................................................56

1.4. Управление накопителями гибких дисков..............................................58

1.4.1. Архитектура контроллера гибких дисков.......................................58

1.4.2. Команды управления накопителями................................................61

1.4.3. Работа BIOS с адаптером НГМД.....................................................67

1.4.4. Примеры программирования НГМД.............................................70

1.4.5. Контрольные вопросы...........................................................................79

1.5. Управление накопителями жестких дисков..........................................80

1.5.1. Электрический интерфейс IDE/ATA................................................81

1.5.2. Регистры устройств и режимы передачи данных.........................   84

1.5.3. Система команд....................................................................................89

1.5.3.1. Команды обмена данными...................................................        89

1.5.3.2. Команды инициализации, идентификации и конфигурирования........................................................................... 90

1.5.3.3. Команды специального назначения.........................................92

1.5.4. Пакетный интерфейс ATAPI.............................................................95

1.5.5. Примеры программирования НЖМД.............................................. 96

1.5.6. Контрольные вопросы........................................................................101

2. Управление видеосистемой..........................................................................103

2.1. Принципы построения видеотерминалов и

формирование изображений.....................................................................103

2.2. Видеоадаптеры..........................................................................................106

2.3. Работа в текстовых режимах...................................................................112

2.3.1. Содержание видеопамяти в текстовом режиме.............................112

2.3.2. Видеоатрибуты символов................................................................112

2.3.3. Управление цветом бордюра, курсором.........................................115

23.4. Управление шрифтами.......................................................................118

2.3.5. Профессиональное программирование видеоадаптера

в текстовом режиме...........................................................................123

2.3.5.1. Страничная организация видеопамяти и аппаратные сдвиги 123

2.3.5.2. Создание разделенного экрана...................................................125

2.3.5.3. Создание всплывающих окон и меню.......................................127

2.3.6. Примеры программирования в текстовом режиме........................129

2.3.6.1.  Примеры программирования атрибутов символов.................129

2.3.6.2.  Примеры программирования цвета бордюра, курсора...........130

2.3.6.3.  Примеры программирования описаний символов..................131

2.3.6.4.  Примеры профессионального программирования

в текстовом режиме........................................................................133

2.3.7. Контрольные вопросы........................................................................142

2.4. Работа в графических режимах...............................................................144

2.4.1. Отображение пикселей на экран.......................................................144

2.4.2. Преобразование экранных координат.............................................148

2.4.3. Масштабирование экранных координат.........................................149

2.4.4. Мерцание..............................................................................................150

2.4.5. Вывод текста в графическом режиме..............................................151

2.4.6. Запись и чтение данных видеобуфера.............................................152

2.4.7.  Примеры программирования графических режимов....................158

2.4.8. Контрольные вопросы........................................................................162

2.5.  Поддержка видеосистемы со стороны BIOS........................................163

2.5.1. Обращения к процедурам BIOS........................................................164

2.5.2. Области данных видеоBIOS..............................................................165

2.5.2.1. Область данных дисплея..............................................................165

2.5.2.2. Область сохранения......................................................................166

2.5.3. Контрольные вопросы........................................................................170

2.6. Профессиональное программирование видеосистем

в графическом режиме...............................................................................171

2.6.1. Создание недокументированных режимов.....................................171

2.6.2. Изображение линии............................................................................175

2.6.3. Перемещения и вращения 2-х и 3-х мерных объектов.................178

2.6.3.1. Вращение точки в плоскости экрана.........................................178

2.6.3.2. Вращение плоской фигуры в плоскости экрана......................179

2.6.33. Вращение трехмерных объектов................................................180

2.6.4. Основы видеоигр. Понятие "спрайта".............................................182

2.6.5. Примеры программирования............................................................185

2.6.6. Контрольные вопросы........................................................................196

3. Внешние интерфейсы.....................................................................................197

3.1. Последовательный интерфейс. COM-порт...........................................197

3.1.1. Программная модель COM-порта....................................................199

3.1.2. Программирование последовательной связи.................................204

3.1.2.1. Инициализация последовательного порта................................206

3.1.2.2. Передача и прием данных...........................................................207

3.1.3. COM-порт и PnP..................................................................................208

3.1.4. Пример программирования последовательного порта.................210

3.1.5. Контрольные вопросы........................................................................215

3.2. Параллельный интерфейс. LPT-порт....................................................216

3.2.1. Стандартный режим SPP...................................................................216

3.2.2. Режим EPP............................................................................................219

3.2.3. Режим ECP...........................................................................................222

3.2.4. Согласование режимов.......................................................................229

3.2.5. Пример программирования...............................................................230

3.2.6. Контрольные вопросы........................................................................235

3.3. Универсальная последовательная шина USB.......................................236

3.3.1. Архитектура и взаимодействие элементов системы USB............236

3.3.2. Типы передач и форматы передаваемой информации..................241

3.3.3. Контрольные вопросы........................................................................246

3.4. Шина SCSI..................................................................................................247

3.4.1. Физический интерфейс SCSI.............................................................248

3.4.2. Адресация устройств и передача данных.......................................250

3.4.3. Система команд...................................................................................255

3.4.4. Конфигурирование устройств SCSI.................................................259

3.4.5. Контрольные вопросы........................................................................261

3.5. Игровой адаптер GAME-порт.................................................................262

Литература............................................................................................................264

Приложение А. Команды устройств ATA/ATAPI (жесткого диска).......265

Приложение Б. Идентификационная информация устройств ATA........267

Приложение В. Назначение регистров EGA/VGA......................................272

B.1. Внешние регистры................................................................................272

B.2. Регистры блока синхронизации..........................................................273

B.3. Регистры блока управления ЭЛТ (CRTC).........................................276

B.4. Регистры графического контроллера.................................................284

B.5. Регистры контроллера атрибутов.......................................................287

B.6. Регистры цифро-аналогового преобразователя................................290

Приложение Г. Документированные видеорежимы...................................291

Приложение Д. Команды шины SCSI...........................................................293

А.И. Поворознюк АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРОВ Часть 2 "Архитектура внешней памяти, видеосистемы и внешних интерфейсов" Учебное пособие 2004 г.