Средства тестирования и отладки пэвм

Свободные ячейки CMOS RTC иногда используют для привязки ПО к конкретной ПЭВМ (системной плате). Эта привязка выполняется в процессе инсталляции ПО и, если не сохранить образ CMOS на диска, то при разрушении информации в CMOS (например, при разряде батарейки), пользователь потеряет право на использование ПО. По этой причине такой способ привязки нельзя считать корректным, поскольку изготовитель ПО на себя ответственность за батарейку не берет.

Цифровой аудиоканал ([5], с.107)

Кроме стандартного канала управления звуком – динамика ПЭВМ – фактически стандартизованными являются средства работы с аудиосигналом, имеющиеся на плате Sound Blaster фирмы Creative Lab. Состав регистров такой платы (звуковой карты) приведен в табл. 9.

Звуковые карты, обычно, имеют либо 16-разрядную шину ISA либо 32-разрядную шину PCI. В своем составе звуковая карта имеет цифровой канал записи-воспроизведения моно- и стереофонического сигнала, микшер, синтезатор и MIDI-порт.

Таблица 9. Назначение регистров Sound Blaster 16

Адрес
Чтение/ Запись
Назначение

SB+0

Чт

Регистр состояния музыкального ЧМ синтезатора

SB+0

Зп

Регистр адреса музыкального ЧМ синтезатора

SB+1

Зп

Регистр данных музыкального ЧМ синтезатора

SB+2

Зп

Дополнительный регистр адреса музыкального ЧМ синтезатора

SB+3

Зп

Дополнительный регистр данных музыкального ЧМ синтезатора

SB+4

Зп

Микшер, регистр адреса установки ввода/вывода

SB+5

Чт/Зп

Микшер, регистр данных установки ввода/вывода

SB+6

Зп

Сброс процессора обработки сигналов (DSP)

SB+8

Зп

Регистр адреса музыкального ЧМ синтезатора

SB+9

Зп

Регистр данных музыкального ЧМ синтезатора

SB+0Ah

Чт

Данные чтения процессора обработки сигналов

SB+0Bh

Зп

Данные для записи или команда процессора обработки сигналов

SB+0Ch

Чт

Состояние буфера записи процессора обработки сигналов

SB+0Dh

Чт

Сброс прерывания таймера процессора обработки сигналов

SB+0Eh

Чт

Состояние доступности данных процессора обработки сигналов

SB+0Fh

Чт

Сброс прерывания 16-битного

SB+10h

...13h

Зарезервировано

MPU+0

Чт/Зп

Данные MPU-401

MPU+1

Чт

Состояние MPU-401

MPU+2

Зп

Адрес MPU-401

Цифровой аудиоканал обеспечивает возможность моно- и стереофонической записи и воспроизведения аудиофайлов с уровнем качества от кассетного магнитофона до аудио-CD. Запись производится оцифровкой (аналого-цифровым преобразованием) выборок мгновенного значения сигнала с частотой дискретизации 6 – 192 КГц. Разрядность используемых АЦП и ЦАП варьируется от 8 до 32 бит.

Оцифрованный звук может храниться в файлах, для которых обычно используется расширение .wav (от wave – волна). Размер файла зависит от длительности записи, разрядности преобразования, частоты квантования (снятия отсчетов) и количества записанных каналов (моно или стерео). Существуют специальные программы редакторы таких (и других видов) звуковых файлов, например, CoolEdit, позволяющие выполнять различные их преобразования.

В ряде случаев схемы имеют встроенные средства компрессии сигнала, тогда в цифровом виде сохраняются не значения выборок, а специальным образом обработанные значения, например, разности величин соседних выборок, что существенно сокращает объем памяти для хранения цифровой записи. (Компрессия аудиосигнала применяется, например, в кодеках MPEG и голосовых модемах. На стандартных аудио-CD компрессия не применяется.

Для передачи данных по шине в цифровой аудиоканал и обратно

  • в звуковых картах, подключаемых к шине ISA, используются каналы прямого доступа,

  • а в картах, подключаемых к шине PCI, где понятия прямого доступа уже нет, используются либо непосредственно возможности шины PCI либо специальные механизмы, обеспечивающие на некоторый переходный период совместимость с Sound Blaster 16.

Структурная схема звуковой карты представлена на рис.8.

Назначение основных блоков карты следующее.

Микшер с программным управлением обеспечивает регулировку уровня входных и выходных сигналов, иногда, регулировку тембров по высоким и низким частотам (или эквалайзер). Микшер позволяет смешивать входные сигналы от нескольких источников (микрофона, CD, внешнего входа, синтезатора).

Синтезатор обеспечивает имитацию звучания музыкальных инструментов и воспроизведение различных звуков. Известны различные методы синтеза звуков, но в звуковых картах, в основном, используют два: частотный и волнов
ой.

Частотную модуляцию реализует синтезатор FM (Frequency Modulated Music Synthesizer), который имеет несколько каналов (голосов). Каждый канал содержит два или более синусоидальных генератора (вместе называемые оператором), один из которых генерирует несущую частоту, а другой (другие) модулирует эту несущую огибающей, имеющей соответствующую синтезируемому звуку форму. Однако, при небольшом числе операторов частотный синтезатор обеспечивает невысокое качество.

FM-синтезаторы хороши для создания необычных, “компьютерных ” звуков, но не для естественных звуков.

Для имитации звуков естественных музыкальных инструментов более пригоден метод синтеза, основанный на воспроизведении предварительно записанных образцов - сэмплов (samples) звуков. Синтезаторы, построенные на этом принципе, называются WT-синтезаторами (Wave Table), поскольку у них имеется память, в которой хранятся волновые таблицы – оцифрованные образцы звуков различных инструментов. При синтезе звука такой синтезатор извлекает из памяти подходящий образец и воспроизводит его с соответствующими параметрами.

Для подключения внешних MIDI-устройств звуковые карты имеют порт MIDI (Musical Instrument Digital Interface), выведенный на контакты 12 и 15 разъема игрового адаптера. Обычно MIDI-порт эмулирует приемо-передатчик контроллера MPU-401, использующий два адреса (порта) ввода-вывода и прерывание.

(MPU-401 – первый контроллер, обеспечивавший MIDI-интерфейс для звуковых карт. Изготовлен фирмой Roland.)

Для создания специальных эффектов (хор, реверберация, эхо и т.п.) на более сложных звуковых картах применяют процессоры обработки сигналов DSP (Data Signal Processor).

Звуковая карта имеет набор разъемов, выведенных на заднюю панель или внутрь корпуса системного блока., для подключения внешних аналоговых сигналов. Входные – микрофон, линейный вход, CD-ROM (внутри корпуса); выходные – линейный выход, выход на колонки или наушники. Некоторые карты имеют цифровой вход для подключения CD-ROM.

Встроенный усилитель имеет мощность до 4 вт, хотя некоторые звуковые карты обеспечивают мощность, достаточную только для подключения наушников.

ROM BIOS. Тест начального включения ([5], с.с.111,148)

ROM BIOS – базовая система ввода-вывода, хранящаяся в ПЗУ и предназначенная для выполнения базовых аппаратных функций с учетом особенностей аппаратной части конкретной ПЭВМ. Этим обеспечивается независимость операционной системы и прикладных программ от особенностей ПЭВМ, на которой они функционируют.

ROM BIOS включает в себя программную поддержку стандартных ресурсов ПЭВМ и обеспечивает диагностику аппаратных средств, их конфигурирование и вызов загрузчика операционной системы. Обычно BIOS привязан к конкретному типу системной платы.

В последнее время BIOS чаще всего хранят во Flash памяти, допускающей перезапись содержимого. Это позволяет обновлять версии BIOS, однако, оборотной стороной этого является возможность вывода ПЭВМ из строя из-за порчи BIOS при неправильной его перезаписи или под воздействием вирусов.

Для обновления BIOS новые версии следует получать непосредственно от изготовителей системной платы или с сайтов, хранящих такие версии. Собственно производители BIOS (фирмы AMI, Award, Phoenix) под конкретные платы их не настраивают: Этой настройкой (доработкой) базовых версий BIOS и занимаются изготовители системных плат.

Функции BIOS разделяются на следующие группы:

Инициализация и тестирование аппаратных средств по включении питания – POSTYLE="(Power On Self Test)

Настройка и конфигурирование аппаратных средств и системных ресурсов– BIOS Setup

Загрузка операционной системы с дисковых носителей – Bootstrap Loader

Обслуживание аппаратных прерываний от системных устройств (таймера, клавиатуры, дисков) – BIOS Hardware Interrupts

Отработка базовых функций программных обращений (сервисов) к системным устройствам – ROM BIOS Services

Все эти функции исполняет системный модуль System BIOS, хранящийся в микросхеме ПЗУ или флэш-памяти, установленной на системной плате.

Возможности основного системного модуля BIOS могут расширяться дополнительными модулями, имеющимися на установленных в ПЭВМ картах расширения: контроллерах жестких дисков, сетевых адаптерах и пр.). Для этих модулей в пространстве памяти зарезервирована область C8000h – F4000h. POSTYLE="сканирует эту область с шагом 2Кбайта в поисках дополнительных модулей BIOS на завершающем этапе выполнения (после загрузки векторов прерываний указателями на собственные обработчики). Дополнительный модуль BIOS видеоадаптера имеет фиксированный адрес C0000h и инициализируется раньше (на шаге инициализации видеоадаптера.

Дополнительный модуль ROM BIOS должен иметь заголовок, выровненный по границе 2Кбайта, т.е. иметь значение адреса, кратное 210 (последние 11 разрядов адреса д.б. нулевыми). Причем четыре байта, образующих заголовок, имеют следующий вид: 55, AA, длина в блоках по 512 байт, точка входа.

В случае обнаружения такого модуля POSTYLE="вызывает процедуру его инициализации, начинающуюся с адреса, указанного в четвертом байте.

По включении питания, сбросу от кнопки RESET или клавиш Ctrl+Alt+Del процессор переходит к исполнению программы начального самотестирования POSTYLE="(Power-On Self Test), записанного в микросхеме BIOS. POSTYLE="выполняет тестирование процессора, памяти и системных средств ввода-вывода, а также конфигурирование всех программно-управляемых аппаратных средств системной платы. Часть конфигурирования выполняется однозначно, часть, на некоторых системных платах, задается переключателями (джамперами), а часть устанавливается пользователем. Для такой установки используется утилита Setup, включенная в код BIOS.

  1. Учебно-методический комплекс основной образовательной программы по направлению подготовки бакалавров «Системный анализ и управление» Санкт-Петербург 2009 г

    Учебно-методический комплекс
    Нормативный срок освоения основной образовательной программы подготовки бакалавра по направлению 553 – Системный анализ и управление при очной форме обучения 4 года.
  2. Техническое задание 12 Архитектура web-портала 14 > Выбор средств проектирования 16 Обзор ресурсов 18

    Техническое задание
    Основополагающей является деятельность человека по поиску ответов на вопросы и достижение системного точного мировосприятия, с помощью которого эффективно решается множество проблем отдельной личности и всего общества.
  3. «Эконо­мика, разработка и использование программных средств»

    Методические указания
    Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Эконо­мика, разработка и использование программных средств» / Сост.: Л.Б. Венчковский, И.
  4. Учебно-методический комплекс дисциплины (СД. Ф. 06) Технологии программирования (код и название дисциплины по учебному плану специальности)

    Учебно-методический комплекс
    Технологии разработки программного обеспечения: Разработка сложных программных систем: Учебное пособие для вузов / С. А. Орлов. - СПб.: Питер, 2002. - 464с.
  5. Программа собеседования по направлению «Информатика и вычислительная техника».

    Программа
    1.1. Множества, их спецификации; диаграммы Венна; отношения; свойства отношений; разбиения и отношение эквивалентности; отношение порядка; функции и отображения; операции.
  6. Е. А. Рудина Консультант по экономической части

    Документ
    Настоящая дипломная работа содержит результаты анализа существующих методов обнаружения распределенных вторжений, описание разработки на их основе комплексного подхода к оценке распределенных вторжений и интеграции этого подхода в
  7. Наименование оператора электронной площадки

    Документация об аукционе
    АКАДЕМИЯ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ МИНИСТЕРСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
  8. Предисловие (42)

    Документ
    За все это время педвузовские кафедры программирования и вычислительной математики, как и образованные позднее на их основе кафедры информатики и вычислительной техники, не были избалованы своевременным появлением специальных учебных изданий.
  9. Программа обучения рассчитана на специалистов, которые не обладают достаточными знаниями в области спектрометрии, ее приборной базы и современных методов обработки получаемой информации и не имеют специального физического образования (1)

    Программа
    Повышение квалификации инженеров и научных сотрудников, применяющих спектрометрию ядерных излучений и специализирующихся в области ядерной, реакторной и радиационной физики и техники, охране окружающей среды, контроле радиоактивных отходов и др.

Другие похожие документы..