CÂUHỎIVÀBÀITẬP
5.1.Trỡnhbàykỹthuậtdũphớm. 5.2.Trỡnhbàykỹthuậtquộtphớm
-66-
Chương VI: THIẾT BỊ XUẤT DỮ LIỆU 6.1.Nhữngkhỏiniệmcơbản
Đốivớicỏcmỏytớnhhiệnnay,phươngtiệnđốithoạichủyếungườimỏylàbànphớmvà màn hỡnh.Mànhỡnhlàphươngtiệnhiểnthịthụngtinthuậnlợivàkinhtế. Thụngtinhiểnthị làchữ,số(text),hoặcđồhoạ(graphic).
Cúhailoạimànhỡnhđangđượcdựngphổbiếnlà:mànhỡnhtiaõmcực(CRT-Cathode raytube)vàmànhỡnhtinhthểlỏng(LCD-LiquidCrystalDisplay).
LạiCRTthụngdụnghơndogiỏthànhthấpvàcúkhảnănghiểnthịthụngtinphongphỳ, đồngthờiviệcđiềukhiểnCRTđódocỏcmạchLSIđảmnhiệm.
MànhỡnhLCDcúưuđiểmnhẹmỏng,tiờuthụớtnănglượngnhưngcúgiỏthànhcao.
6.1.1. Nguyờn lý của phương phỏp hiển thị hỡnh ảnh videoKhả năng phõn giải hữu hạn của mắt người Khả năng phõn giải hữu hạn của mắt người
Khảnăngphõngiảicủamắtngườilàkhoảng1'(gúc1phỳt),nghĩalànếuchỳngtanhỡn 2điểmdướimộtgúcnhỏ hơn1'thỡsẽcảmnhậnthấychỳngdớnhvàonhau,gúcđúcũnđược gọilà gúcphõngiải.Điều nàyhếtsứcquantrọngđốivới việchiểnthịthụngtin, vỡchỳngta chỉcầnhiểnthịmộtsốhữuhạnđiểmcủamànhỡnhởmộtkhoảngcỏchnào đú,chỳngtavẫn cúcảmgiỏchỡnhảnhlàmịn.
Hiện tượng lưu ảnh trờn vừng mạc
Khimộthỡnhảnhhiệnrồilạitắtvớitầnsốlớnhơn25lần/giõy,mắtngườikhụngnhậnra đượcsựnhấpnhỏyđúvàcúcảmgiỏchỡnhảnhtồntạiliờntục.Đúlàhiệntượnglưuảnhtrờn vừngmạc.
6.1.2. Những đặc điểm chung của màn hỡnh Điểm ảnh pixel.
Điểm ảnh pixel là phần tử nhỏ nhất của một ảnh hay một thiết bị hiển thị ảnh. Kớch thướcmộtđiểmảnhtrờnmànhỡnhCRTphụthuộcvàocỏcthamsố
Kớchthướcchựmtiađiệntử.
Kớchthướchạtphốtpho.
Chiềudàylớpphốtpho.
Đốivớimànhỡnhmàu,kớchthướcmộtđiểmảnhgầnbằngkớchthướccủabađiểmmàu: xanhlục,đỏ,xanhnướcbiển.
Kớchthướcngang vàdọcvới đơnvịlà 1 điểmảnhđượcgọi làkớchthước mànhỡnh.
MànhỡnhVGAcơbảncúkớchthước640x480điểmảnh.
Độ phõn giải
Độphõngiảiđượcđịnhnghĩalàkớchthướcchitiếtnhỏnhấtvàđođượccủamộtthiếtbị hiểnthị. Mộtthamsốđểđođộ phõngiảilàsố điểmảnhtrờnmộtđơn vịchiềudài(inch hay centimột),đượcgọilàmậtđộđiểmảnh.Mậtđộđiểmảnhviếttắtlàdpi(dotperinch).
Độ sỏng (brighness)
Độsỏnglàgiỏtrịphỏtsỏngtươngđốicủavậtliệusovớimộtvật liệumàutrắngchuẩn. Độphỏtsỏngcủamànhỡnhphỏtsỏngnhưốngtiaõmcựcđượccoilàđộsỏng.
Độ tương phản
Làtỉlệgiữađộsỏnghayđộphỏtsỏnggiữahaitrạngthỏiđúngvàmởcủaphầntửhiển thị(điểmảnh).Độtươngphảnchobiếtkhảnăngphõnbiệthaiphầntửnày.
Độ sõu màu
Mộtmàubấtkỳcú thểbiểudiễnqua3 màucơ bản:đỏ,xanhlục, xanh nướcbiểntuỳ theođộđậmnhạt(grayscale).Độsõumàulàsốmàucúthểhiểnthịđượcchomộtđiểmảnh.
-67-
Tuỳtheosốbớtdựngđểhiểnthịmàutaphõnloạimànhỡnhtheomàunhưsau:
Đentrắng1bit(2màu)
MàuCGA4bit(16màu)
Màugiả(pseudocolor)8bit(256màu)
Highcolor16bit
Truecolor24bit.
Tần số làm tươi
Tầnsốlàmtươichớnhlàtụcđộquộtmànhỡnh flt=30Hzđến60Hz.
6.2.MànhỡnhmàuCRT(CathodRayTube)
Mànhỡnhốngtia õmcực CRT(CathodRayTube) làmànhỡnh cổđiển vàthụngdụng nhấthiệnnay.
6.2.1. Cấu tạo
Mànhỡnhmàuthựcchấtgồm3ốnghỡnhđơnsắcchungtrongmộtvỏgồm: 3sợiđốtđểđiềukhiển3chựmtiakhỏcnhau(đỏ,xanhlơ,lục)
Mànhỡnhphốtphophảiđượcquộtthànhtừngnhúm3vạchthẳngđứng(tươngứng với3màu)thaychocỏcđiểm.
Thẳngtheo cỏc vạchlà một mặtnạ bằng kim loại cú cỏc lỗ (hay cỏc khe dọc)để cho3chựmtiađiệntửđiquatạothành3điểmriờngrẽgầnnhautạothành3chấm sỏng:R,G,B,cú3nỳmđiềuchỉnhđộsỏng,tốiứngvới3màutrờn.
Vịtrớđặtcỏcmàuchotacụngnghệtươngứng:
Cỏcchấmsỏngtheohàngngang:PIL(PricisionInLine)
Cỏcchấmsỏngtheotamgiỏcđều:Trinitron. SơđồcấutạoCRTmàu
B
ộ phận sỳng điện tử
Gồm3sỳngđiệntửcúnhiệmvụbắnra3chựmtiađiệntửmảnh,chuyểnđộngđủnhanh baylờnđậpvàomộtđiểmcủalớphuỳnhquangtrờnmànhỡnh,làmchođiểmđúphỏtsỏng.
Cỏcbộphậnchớnhcủasỳngđiệntử:
Ca-tốt:catốtcủaCRTkhiđượcđốtnúngsẽphỏtxạramộtđỏmmõyđiệntử.
Cỏcđiệncựcgiatốc chochựm tiađiệntử. ĐiệncựcAnotnằmtrờnmàn hỡnh
cú tỏcdụng gia tốc cho chựm tia điện tử. Hiệu điệnthế đặt lờn 2 cực từ 14 nghỡnVđến25.000V.
Hệthốngcỏcđiệncựchộitụ chựmtiađiệntử(G2vàG3)cútỏcdụnglàmcho chựmtiađiệntửhộitụ lạithànhmộttiarấtmảnh.Ngoàirachỳngcũngcú tỏc dụngtăngtốcchochựmtiađiệntử.
Hệthốnglỏitia:
thường việc lỏi tia điện tử được thực hiện bằng từ trường. Gần cổ đốn hỡnh ngườitađặt2cặpcuộndõysongsongvớinhauvàchocỏcdũngđiệncúdạng biếnthiờnphựhợp,cú tầnsốnhấtđịnhchạyqua,dũngđiệnsẽtạoratừtrường biếnthiờntheophươngtrựngvớitrụccủacuộndõy..Tronglũngđốnhỡnhcú2 vectơ từ trường theo phương nằm ngang và thẳng đứng, chỳng tỏc động lờn
-68-
chựm tia điện tử, làm lệch hướng theo quyluật của dũngđiệntrong cỏc cặp cuộndõy.
Điềuchếdũngtia điệntử
Khisỳngđiệntửquộtlầnlượtcỏcdũngcủamành,nếulàmthayđổicườngđộcủachựm tiađiệntửtheo quiluật thayđổicủa tớnhiệuhỡnhảnhnơiphỏtđi, thỡsẽtỏi tạolạihỡnh ảnh trờnmànhỡnh.Việcđiềukhiểndũngđiệntửtheoquyluậtcủahỡnhảnhcầnhiểnthịđượcgọi làđiềuchếdũngđiệntử.
Điệncựclưới G1làm nhiệmvụ lướiđiều khiển, nếuđặt giữaG1 vàcatốtmộtđiệnỏp thayđổitheo quyluật thayđổitớn hiệucủa hỡnhảnhthỡdũngđiện tửcủasỳng điệntửsẽ bị điềuchếtheoquyluậtcủatớnhiệu.
6.2.2. Phương phỏp quột dũng
Dựa vào độphõn giải hữu hạncủa hiệntượng lưuảnh trờnvừng mạc của mắt người, ngườitađóxõydựngnờnphươngphỏpquộtdũngđểhiểnthịhỡnhảnh.
Mànhỡnhđượcchiathànhmộtsốhữuhạndũng,tậpcỏcdũngtạonờnhỡnhảnh.
Đườngquột
Đườnghồingang
Đườnghồidọc
6.2.3. Sơ đồ ghộp nối và hoạt động:
Clk
CPU MUX DM CRTC CG Shift
Giải Syn
mó thuộc
tớnh
CRTC (CRT Controller): đơn vị điều khiển màn hỡnh. Số kiệu sẽ được thể hiện trờn mànhỡnhtừbộnhớmànhỡnhhayCPUgửiquabộtạochữCGđể:
Địnhchếđộdũng,mànhỡnhvàsốảnhtrờnmộtgiõy
DM (Display Memory): ghi thụng tin sẽ được thể hiện trờn màn hinhg trong chế độ Text.
CG(CharacterGeneral):lưutrữcỏcmẫubitcủakớtự,cỏcFontchữtrongchếđộText.
-69-
BộShift:
NhậnsốliệutừCGvàđẩyratớnhiệuVideo
Kếthợp vớibộgiảimóthuộctớnhđểtạoracỏctớnhiệuchosỳngRGB
Kếthợp vớicỏctớnhiệuđồngbộtừCRTCđểđưaratớnhiệuhỗnhợp.
6.2.4. Kĩ thuật làm tươi hỡnh ảnh
Làmtươi(Refresh): quỏtrỡnh hiệnhỡnhảnh lặp đilặp lại liờntục với một tầnsuấtđủ lớnđểmắtngườikhụngcảmthấylậploố.
Nguyờntắc:chuyểnnộidungbộnhớlờnmànhỡnhdựngphươngphỏpDMA Sơđồ: CPU MUX RAM Buffer#1 DMAC MUX Buffer#2
KhiDMAC nạp số liệu vào bộ đệmBuffer #1thỡ bộđệm Buffer #2đóđược nạp đầy trướcđúđẩynộidungcủamànhỡnhrabộtạochữCG,sauđúđếnlượtBuffer#1.Quỏtrỡnh làmtươiđượctiếptụcvớisựđổihướngcủahaibộdồnkờnhMUX.
6.3.Mỏyin
CÂUHỎIVÀBÀITẬP
6.1.Trỡnhbàycỏcnguyờnlýcủaphươngphỏphiểnthịhỡnhảnhvideo 6.2.Trỡnhbàynhữngđặcđiểmchungcủamànhỡnh
6.3.Trỡnhbàycấutạo,nguyờnlýhoạtđộngcủamànhỡnhCRTmàu
6.4. Trỡnhbàysơ đồtổng quỏt,nguyờnlý hoạtđộngcủakhối ghộpnối điềukhiểnmàn hỡnh CRT.
-70-
Chương VII: THIẾT BỊ LƯU TRỮ 7.1.Giớithiệuchung
Bộnhớngoài:lưutrữdữliệuvàchươngtrỡnhcủangườisửdụng Đặcđiểm:
Dunglượnglớn
Tớnhlưuđộngcao,tiệndụng
Tốcđộtruyxuấtthấp
Phõnloại:đĩatừ,quang,Memorycard…
7.2.Đĩatừ(Magetic)
Đĩatừ:tấmtrũnmỏng,trờncúphủmộtlớpoxitsắttừ
Đĩamềm:tấmtrũnbằngnhựa
Đĩacứng:tấmtrũnbằngkimloại Cỏchạtsắttừcúkhảnăng
Thẩmtừ(Permeable):cúkhảnăngchotừthụngxuyờnqua
Trữtừ(Retentivity):lưulạitừtớnh Thamsố:
Đọcghi
Đĩa
7.2.1. Tham số đọc ghi (Đầu từ)Nguyờn t ắc: nam chõm điện Nguyờn t ắc: nam chõm điện
• Ghitừ:DũngtrờncuộndõyA-Btạoratừtrườngxỏcđịnhtronglừihỡnhkhuyờn.Qua khehởtừthụngcủatừtrườngđixuyờnxuốnglớpoxitsắttừsắpxếplại cỏchạtchất sắttừcủalớpoxitsắtchạyquakhehởđầutừtheomộthướngnhấtđịnh=>ghithụng tinlờnđĩa
• Đọc:sựthayđổichiềusắpxếpcỏcphầntửtừdọctheođường ghisẽtạonờnsựthay đổichiều củatừtrườngtronglừiđầu từthụngquakhe hở đầutừ,sinh radũngđiện cảmứngtrongcuộndõyAB.DũngtrờncuộndõyABsẽmangthụngtinđóđượcghi trờnđĩachuyểnđộngtheohỡnhvànhkhuyờn=>đọcđượccỏcthụngtinđú.
Cỏc
phương phỏp m ó hoỏ s ố liệu ghi trờn đ ĩa:
Qỳatrỡnhđọc/ghithụngtintrờnđĩađũihỏiphảicúsựđồngbộ,cỏcdữliệucầnghicũng phảiđượcmóhoỏ,điềuchếvàgiảiđiềuchế(gắnthụngtinvàovậtmangtin)
Cỏcphươngphỏpđiềuchếvềcơbảndựavàocỏcđặctrưngcủatớnhiệu Tớnhiệuhỡnhsinchuẩns(t)=Acos(2πfct+ϕ)
Cúcỏcđặctrưng:
BiờnđộA
Tầnsốfc
Gúcphaϕ
Cỏcphươngphỏpđiềuchế
ĐiềubiờnAM(AmplitudeModulation)
ĐiềutầnFM(FrequencyModulation)
ĐiềuphaPM(PhaseModulation)
Chiatrụcthờigianthànhcỏckhoảngthờigianbằngnhaugọilàụbit
-71-
VớiphươngphỏpFMkhoảngcỏchgiữa2xungđồnghồlà1ụbit,ởgiữaụbitxungsố liệuđượcghi.
Cúxungsốliệu:bitdữliệulà1
Khụngcúxungsốliệu:bitdữliệulà0
Nhưvậy, 1byte sốliệu ghitrờnđĩabaogồm giỏ trịthựccủabyte sốliệu đúvà giỏtrị FFhcủabyteđồnghồ.
Tuynhiờn,phương phỏpFMlóngphớbộ nhớ (độdưthừathụngtintới50%)=>đưara phươngphỏpMFM(ModifierFM)
Xungsốliệuđượcghiởgiữamỗiụbit
Xungđồnghồchỉđượcghiởđầu mỗiụbitnếutrongsốbitnàyvàụbittrước đúbitsốliệulà0.
7.2.2. Tham số đĩa từa. Một số khỏi niệm a. Một số khỏi niệm
Mặtđĩa(Size):mỗimặttươngứngcúmộtđầuđọc(Head)
Rónhtừ(Track): cỏcđườngtrũnđồngtõmđượcđỏnhsố từngoàivào trong(bắtđầu từ rónhsố0)
Cungtừ(Sector):mỗirónhđược chialàmnhiều cungvớiMicrosoftOS:dung lượng1 sectorthườnglà512byte.
Thụngtin1cung
Trườngđịachỉ(ID)
Sốliệu
Tớnhiệuđồngbộ
Liờn cung (Cluster): tập hợp của 2, 4, 6… cung từ, cỏc cung được đỏnh số tuần tự nhưng1sectorkhụngnhấtthiếtphảikềvớisec2màđượctruyxuấtquacỏcmúcnối.
Từtrụ(Cylinder):cỏcrónhtừcúcựngsốthứtựtrờncỏcđĩatừ(chỉcúởđĩacứng)
b. Cấu trỳc cỏc vựng thụng tin trờn đĩa
Vựnghệthống
-72-
MBR (Master Boot Record):Bootchớnhcủađĩa(chỉcúởđĩacứng):
Thamsốđĩa
ThụngtinvềhệthốngFormatđĩa
BS(BootSector):liờncungkhởiđộng(vớiđĩachứadữliệu:đểtrống) BootDirectory(Bảngthưmụcgốc)
Dóycỏcmụcvào(Entry),mỗimụcvàotươngứngvới1thưmụcconhaytệptincútrờn đĩa(VớiDOS6.22tốiđa512mụcvào)
Thụngtinmụcvào
í nghĩa Độ dài Số hiệu
Tờntệp,thưmục 8byte 0
Phầnmở rộng 3byte 1
Thuộctớnh 1byte 2
Đểdành 10byte 3
Giờtạolập 2byte 4
Ngàytạolập 2byte 5
Địachỉbờncungđầutiờn 2byte 6
Kớchthước 4byte 7
Tổng 32bite
Cấutrỳc:Danhsỏchmúcnối Riờngvớisốhiệu0
00h:Chưasửdụng
20h:Thưmục(.)
2020h:Thưmục(..)
E5h:đóbịxoỏ
FAT(FileAllocationTable):bảngđịnhvịtậptin
Quảnlýdanhsỏchcỏcliờncungdựnglưutrữchotệptin
Danhsỏchcỏcliờncungcũnrỗi(chưasửdụng)
Cỏcliờncungbịlỗi(BadSector)
MỗibảngFATtươngứngvới1 ổ logic, kớchthước ổlogic phụthuộcvào sốbit dựng chomỗibảngFAT
FAT-12:Sốliờncungquảnlýđược:212liờncung
FAT-16:Sốliờncungquảnlýđược:216liờncung
FAT-32:Sốliờncungquảnlýđược:232liờncung Vớdụ:…
72.3. Cỏc cụng nghệ sản xuất đĩa từ
Đĩamềm
Tốcđộquay:360vũng/phỳt
Tốcđộtruyxuất:500Kb/s-1MB/s
GiaodiệnISA,SCSI(SmallComputerSystemsInterface)
Nguồnđiện:+5v->+12v
Cỏpdữliệu/điềukhiển:34pin(chõncắm)dõy1:màuđỏ
Cỏpđảongược(pin10->pin16):phõnbiệtổA-B Đĩacứng
Tốcđộtruyxuất:1Mb/s->5Mb/s
-73-
Giaodiện:
ChuẩnST506(SeagateTechnology):
• Cỏctớnhiệuđiềukhiển34dõy
• Tớnhiệusốliệu:20dõy
• CụngnghệMFMloạiRLL(RunLengthlimited)
• SốSec/Track:17->26
• Tốcđộ1Mb/s
ChuẩnESDI(EnhancedSmallDeviceInterface):
TớnhiệutươngđươngST506
SốSec/Track:34->36
Tốcđộ10Mb/s
ChuẩnSCSI(SmallComputerDeviceInterface):
Tớnhiệu:50dõyhoặc68dõy
Tốcđộcúthểlờntới5Mbyte/s ChuẩnIDE(InterlligentDeviceElectronic):
Tớnhiệu:40dõy(hoặc44dõy)tuỳtheocỏcchuẩnATA(ATAttachment)
Tốcđộcúthểlờntới4Mbyte/s
7.2.4. Chuẩn bị một đĩa cứng để đưa vào sử dụng
Định dạng cấp thấp(LowLevelFormat):địnhdạng1lầnngaykhichếtạo.
Phõnkhuđĩa(Partion):
Đĩavậtlýcúthểđượcphõnthànhcỏcphõnkhuđộclậpnhư1ổlogic.Cỏcphõnkhu:
DOSchớnh(PrimaryDOSpartion)
DOSmởrộng(ExtendedDOSpartion)
PhiDOS(Non-partionDOS)
Thụngtinmỗiphõnkhu:
Địachỉvậtlýđầu
Địachỉvậtlýcuối
Địachỉlogiccuối
SốSec/phõnkhu
Thựchiện:FDISK(FixedDisk)
Định dạng cấp cao (HighLevelFormat)
Tạocỏcphõnvựnghệthống,dữliệutrờnđĩa
Đỏnhdấucỏcvựngđĩalỗi
Thựchiện:FORMAT
7.3.ĐĩaQuang(OpticalDisk)
7.3.1. Đặc điểm:
Mậtđộghithụngtincao
Dunglượnglớn
Giỏthành:thấp
Tốcđộtruyxuất:nhỏhơnđĩacứng
7.3.2. Nguyờn tắc đọc/ghi thụng tin
a.Ghithụngtin:
• CỏcđĩaCDROMđượctạobằngcỏchdựng1tialazermạnhđốtchảycỏchốcđường kớnh1mmtrờn1đĩachủ,từđĩachủnàytạoramộtkhuụnđểtạoracỏcbảncopytrờn
cỏcđĩachấtdẻo.
-74-
• Sau đú phủ 1 lớpnhụm chảymỏng lờntrờnmặt đĩavà lấp chấtdẻo trong suốtlờn trờnlớpnhụmđểbảovệ
• Cỏc hốcnhỏ:pit,diệntớchkhụngbịđốt:land;pitvà landcúđộphản xạkhỏc nhau