Проектирование технического обеспечения АРМ

Проектирование технического обеспечения АРМ Раздел состоит из двух параграфов: • разработка архитектуры АРМ; • выбор технических средств АРМ. В первом параграфе раздела даётся характеристика структуры АРМ, проводится обоснование и определение состава его технических средств. Определение минимально допустимого состава технических средств АРМ осуществляется, с одной стороны, исходя из полноты автоматизации решения всех задач и функций управления, а с другой – эффективности функционирования информационно-вычислительного комплекса в целом. На рис 9 приведена обобщённая структурная схема АРМ, отражающая функциональную связь между основными элементами системы. Основными техническими элементами АРМ, как видно из рисунка являются: • персональная ЭВМ (ПЭВМ); • периферийные устройства; • рабочее место пользователя (специалиста). Персональная ЭВМ состоит из: микропроцессора; дополнительных сопроцессоров; основной памяти; системной шины; интерфейсов перифе-рийных устройств, представляющих собой адаптеры и контроллеры под-ключённых устройств; материнской платы и корпуса (системного блока). Микропроцессор – центральное устройство ПЭВМ предназначенное для управления работой всех блоков машины и для выполнения арифмети-ческих и логических операций над данными. В его состав входят: устрой-ство управления, арифметическо-логическое устройство, математический сопроцессор, микропроцессорная память, интерфейсная система, генератор тактовых импульсов. Основная память предназначена для хранения и оперативного обмена информацией с другими блоками ЭВМ. Она содержит два вида запоми-нающих устройств: постоянно-запоминающие устройства (ПЗУ) и опера-тивно-запоминающее устройство (ОЗУ). ПЗУ (ROM – Read Only Memory) предназначено для хранения не-изменяемой (постоянной) программной и справочной информации и поз-воляет только считывать информацию, хранящуюся в нём. ОЗУ ( RAM – Random Access Memory) предназначено для оператив-ной записи, хранения и считывания информации (программ и данных), непосредственно участвующей в информационно-вычислительном процес-се, выполняемом ПЭВМ в текущий период времени. Системная шина – основная интерфейсная система ПЭВМ, обеспе-чивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой. Она вклю-чает в себя: кодовую шину данных (КШД), кодовую шину адреса (КША), кодовую шину инструкций (КШИ) и шину питания. Системная шина обес-печивает три направления передачи информации: • между микропроцессором и основной памятью; • между микропроцессором и портами ввода-вывода периферийных устройств; • между основной памятью и портами ввода-вывода периферийных устройств (в режиме прямого доступа к памяти). Периферийные устройства обеспечивают взаимодействие ЭВМ с окружающей средой: пользователями, объектами управления и другими ЭВМ. К ним относятся: • внешние запоминающие устройства (ВЗУ); • диалоговые устройства пользователя; • устройства ввода информации; • устройства вывода информации; • средства связи и телекоммуникаций. ВЗУ используются для долговременного хранения любой информа-ции, которая может когда –либо потребоваться для решения задач. В част-ности, в ВЗУ хранятся все программные средства АРМ. К ВЗУ относятся: накопители на жёстких и гибких магнитных дисках, накопители на опти-ческих дисках и кассетной магнитной ленте (стимеры), флэш память. Диалоговые средства пользователя включают в свой состав: • видеомонитор- устройство для отображения вводимой и выводи- мой из ПЭВМ информации на экран ; • устройство - речевого ввода-вывода – быстро развивающиеся сред- ства мультимедиа. К устройствам ввода информации относятся: • клавиатура – устройство для ручного ввода числовой, текстовой и управленческой информации в ЭВМ; • графические планшеты (дигитайзеры) – устройство для ручного ввода графической информации, изображений путём перемещения по планшету специального указателя (пера). При перемещении пера автоматически выполняется считывание координат его местополо- жения и ввод этих координат в ПЭВМ ; • сканеры (читающие автоматы) – оборудование для автоматическо- го считывания с бумажных и плёночных носителей и ввода в ПЭВМ машинописных текстов, графиков, рисунков, чертежей ; • устройство целеуказания (графические манипуляторы), предназна- ченные для ввода графической информации на экран видеомонито- ра путём управления движением курсора по экрану с последую- щим кодированием координат курсора и вводом их в ПЭВМ (джой- стик-рычаг, мышь, трекбол-шар в оправе, световое перо и т.д.); • сенсорные экраны – для ввода отдельных элементов изображения, программ или команд с экрана видеомонитора в ПЭВМ. К устройствам вывода информации относятся: • принтеры – печатающие устройства для регистрации информации на бумажный или плёночный носитель; • графопостроители (плоттеры) – устройства для вывода графичес- кой информации (графиков, чертежей, рисунков) из ЭВМ на бумаж- ный носитель. Средства связи и телекоммуникаций используются для связи с приборами и другими устройствами, предназначенными для автоматизации (согласователи интерфейсов, адаптеры, контроллеры, цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи и т.п.) и для подключения ПЭВМ к каналам связи, к другим ЭВМ и вычислительным сетям (сетевые интерфейсные платы и карты – сетевые адаптеры, «стыки», мультиплексоры передачи данных, модемы – модуляторы и демодуляторы). Рабочее место пользователя (РМП) – место расположения специа-листа в процессе автоматизированного решения своего функционального комплекса задач. Оно должно предусматривать, с одной стороны, наличие и хороший доступ к рабочему столу и ко всем техническим средствам, расположенным рядом, а, с другой, - простоту организации и удобство ра-боты пользователя на АРМ. После проведённого в этом параграфе определения и обоснования со-става технических средств разрабатывается развёрнутая структурно-функциональная схема конкретной АРМ и представляется на отдельном лис-те формата А 4.