Компьютер IBM, MS-DOS и Windows. Вопросы и ответы

Компьютер IBM, MS-DOS и Windows. Вопросы и ответы

Материал в справочнике представлен в виде разделов, являющихся ответами на отдельные вопросы. Вопросы разделены по группам. Группы вопросов или главы сформированы по каждой из подсистем компьютера - оперативной памяти, дискам, устройствам ввода/вывода. Кроме того, выделены две группы вопросов по операционным системам MS-DOS и Windows, а также группа вопросов, не вошедших в остальные группы, так называемые общие вопросы. Специальные ссылки указывают на взаимосвязь между вопросами.
На момент написания книги вышли в свет MS-DOS версии 6.0 и Microsoft Windows 3.1. Если не оговорено обратное, мы рассматриваем именно эти версии операционных систем.

Из чего состоит дисковая подсистема компьютера
От эффективности и надежности работы дисковой подсистемы компьютера во многом зависит скорость работы программ и надежность хранения информации. Именно эти факторы, как правило, являются критичными в большинстве случаев использования компьютерной техники, будь то издательские системы или базы данных.

Почему указатель мыши двигается неравномерно
После длительного использования, механические части мыши загрязняются. В результате ухудшается сцепление шарика мыши с валиками, а также шарика с поверхностью стола. Поэтому шарик может прокручиваться, не вращая валиков. Внешне это проскальзывание выражается в неравномерном перемещении указателя мыши. Чтобы устранить этот дефект мы рекомендуем вам осторожно разобрать мышь, вынув шарик. Затем протереть спиртом сам шарик и направляющие валики.

Логические и арифметические основы и принципы работы ЭВМ

Любая форма человеческой деятельности, любой процесс функционирования технического объекта связаны с передачей и преобразованием информации. Информацией называются сведения о тех или иных явлениях природы, событиях в общественной жизни и процессах в технических устройствах. Информация, воплощенная и зафиксированная в материальной форме, называется сообщением. Сообщения могут быть непрерывными и дискретными (цифровыми). Непрерывное (аналоговое) сообщение представляется физической величиной (электрическим напряжением, током и т. д.), изменения которой во времени отображают протекание рассматриваемого процесса.


Для дискретного сообщения характерно наличие фиксированного набора элементов, из которых в определенные моменты времени формируются различные последовательности. ЭВМ или компьютеры являются преобразователями информации. В них исходные данные задачи преобразуются в результат ее решения. В соответствии с используемой формой представления информации машины делятся на 2 класса: непрерывного действия – аналоговые и дискретного действия – цифровые. Мы изучаем ЭВМ (цифровые).

Три этапа информационной технологии: эволюция критериев
Персональный компьютер, как правило, имеет развитые средства самообучения пользователя-новичка работе за пультом, гибкие средства защиты от его ошибок и, самое главное, все аппаратно-программные средства такой ЭВМ подчинены одной "сверхзадаче" - обеспечить "дружественную реакцию" машины на любые, в том числе неадекватные, действия пользователя. Основная задача персональных вычислений - формализация профессиональных знаний – выполняемая, как правило, самостоятельно непрограммирующим пользователем или при минимальной технической поддержке программиста.

Алгебра логики
Кроме обычной алгебры существует специальная, основы которой были заложены английским математиком XIX века Дж. Булем. Эта алгебра занимается так называемым исчислением высказываний. Ее особенностью является применимость для описания работы так называемых дискретных устройств, к числу которых принадлежит целый класс устройств автоматики и вычислительной техники.

Понятие функциональной полноты ФАЛ
Было отмечено, что техническая (физическая) задача синтеза произвольного устройства сводится к математической задаче построения произвольной ФАЛ. Естественно возникает вопрос, какое количество связок необходимо, чтобы построить произвольную ФАЛ. Ответ на этот вопрос не однозначен. Мы видим, что, например, с помощью только функции f0 (константа 0), f15 (константа 1) произвольную ФАЛ построить нельзя. Нельзя ее построить и с помощью только инвертора.

Метод Квайна – Мак – Класки
Основное неудобство метода Квайна состоит в том, что при поиске простых импликант необходимо производить попарные сравнения вначале всех конститутент единицы, затем полученных в результате склеивания произведений.

Операция (стрелка) Пирса
Сформулируем правила перехода от ДНФ функции к выражению с использованием операции "Штрих Шеффера". Заменить все операции дизъюнкции на операции Шеффера заменить все операции конъюнкции на операции Шеффера группы букв, которые соответствуют дизъюнктивным членам, заключить в скобки.

Система счисления
В повседневной практике мы пользуемся, как правило, десятичной системой счисления. Ответ на вопрос: " Почему именно эта система счета получила наибольшее распространение? " - сейчас дать затруднительно. В литературе, как правило, в качестве обоснования приводится тот факт, что на руках человека - в сумме 10 пальцев. Вряд ли это обоснование можно принимать всерьез. На практике мы сталкиваемся и с более сложными, в частности, со смешанными системами. Например, система счета времени, где за единицу принята секунда, минута, час, сутки, неделя, месяц, год

Фиксированная запятая
Оговоримся, что разрядная сетка машины имеет постоянное число разрядов - n. При представлении чисел с фиксированной запятой считают, что запятая всегда находится перед старшим разрядом, а все числа, которые участвуют в вычислениях, считаются по абсолютной величине меньше единицы: |X| 1

Умножение чисел со старших разрядов в прямом коде
Множимое сдвигается вправо на 1 разряд. Анализируется цифра множителя. Если она – нуль, то частичное произведение не суммируется, а если она – единица, то частичное произведение добавляется к общему результату. Последовательность операций по пунктам 1 и 2 продолжается "n" раз.

Деление в прямом коде со сдвигом и автоматическим восстановлением остатка
Знак произведения находится так же, как и при умножении чисел с фиксированной запятой: Порядок произведения находится алгебраическим суммированием порядков множимого и множителя. Мантисса находится по правилам умножения чисел с фиксированной запятой.

Классические основы построения ЭВМ
Основы построения электронных вычислительных машин в их современном понимании были заложены в 30-е – 40-е годы прошлого века видными учеными: английским математиком Аланом Тьюрингом и американцем венгерского происхождения Джоном (Яношем) Нейманом.

Система кодирования команд
Запись любой команды определяется ее форматом. Формат команды – это структура команды, позволяющая распознать назначение отдельных ее полей. Исходя из определения, команда должна содержать информацию о выполняемой операции, адресах операндов и адресе ячейки ЗУ для записи результата. Этому в наибольшей степени соответствует формат команды, содержащий поле кода операции и три адресных поля.

Системы логических элементов
Системой логических элементов называется функционально полный набор логических элементов, объединенных общими электрическими, конструктивными и технологическими параметрами и использующих одинаковый тип межэлементных связей [1]. Системы элементов содержат элементы для выполнения логических операций, запоминающие элементы, элементы, реализующие функции узлов ЭВМ, а также элементы для усиления, восстановления и формирования сигналов стандартной формы.

Структура 16-разрядного микропроцессора
Микропроцессор предназначен для выполнения собственно арифметических и логических операций и управления взаимодействием блоков компьютера. Оперативная память хранит операнды и программу во время ее выполнения. Устройства ввода-вывода обеспечивают обмен информацией между ядром компьютера (МП и ОП) и средствами ввода и отображения данных. Сюда относятся мониторы, печатающие устройства, графопостроители, жесткие и гибкие магнитные диски и так далее.

Руководство по выработке правил разграничения доступа к ЭВМ

Те, на кого рассчитана эта книга, - это администраторы систем и лица, принимающие решения (которых обычно и называют "администраторами" или "специалистами среднего звена управления") на местах . Этот документ не рассчитан на программистов или тех, кто пробует создать программы или системы безопасности. Задача этой книги состоит в том, чтобы показать какие ПРД и СРД должны быть реализованы в вашей организации для поддержки всех механизмов защиты, имеющихся в вашей организации.
В первую очередь эта работа ориентирована на организации, являющиеся членами сообщества Internet. Тем не менее, эта книга может быть полезной любой организации, чьи ЭВМ взаимодействуют с ЭВМ других организаций. Как общее руководство по ПРД, эта книга может быть также полезна и для организаций с изолированными сетями.

Почему мы нуждаемся в ПРД и СРД?
В первую очередь эта работа ориентирована на организации, являющиеся членами сообщества Internet. Тем не менее, эта книга может быть полезной любой организации, чьи ЭВМ взаимодействуют с ЭВМ других организаций. Как общее руководство по ПРД, эта книга может быть также полезна и для организаций с изолированными сетями.

Организационные вопросы
Цель разработки официальных ПРД к АС в организации определить, каким, с точки зрения организации, должно быть правильное использование СВТ и сетей, и определить СРД, предотвращающие инциденты с защитой и помогающие их уладить. Для того, чтобы сделать все это, нужно учесть все особенности конкретной организации.

Создание СРД
ПРД определяют: что нужно защищать, что является наиболее важным, каковы приоритеты, и каким должен быть общий подход при решении проблем защиты. ПРД сами по себе не определяют, КАК защищать. Это - задача СРД, которым и посвящен этот раздел. ПРД должны быть документом концептуального уровня, описывающим общую стратегию. СРД же нужны для того, чтобы детально описать, какие конкретные шаги должна предпринять организация для собственной защиты.

Проверка безопасности СРД
Многие бизнесмены каждый год выполняют проверку своих финансовых операций в процессе их деловой жизни. Проверка безопасности АС является важной задачей для любой АС. Эта часть СРД должна включать в себя как обзор всех правил, связанных с защитой АС, так и механизмы, реализующие их.

Имейте план, которому вы будете следовать в случае инцидента
Эта часть документа даст вам некоторые советы, связанные с тем, что делать, когда происходит нарушение ПРД на СВТ, в сети или в организации. При этом стратегической задачей при нарушении ПРД, независимо от того, атака ли это внешнего злоумышленника или недовольного служащего, должна быть подготовленность ко всевозможным событиям такого рода. Не следует ее заменять выработкой спорадических планов для типов событий, описанных выше.

Ликвидация уязвимых мест
Следует произвести инвентаризацию ценностей АС, то есть нужно точно определить, каковы последствия инцидента для АС. Уроки, вынесенные из инцидента, следует включить в пересмотренные ПРД и СРД для предотвращения повтора инцидента. Следует произвести новый анализ риска в свете инцидента. Привлечение к судебной ответственности людей, вызвавших инцидент, если это требуется.

Cсылки
Аннотиpованная библиогpафия
Целью составления этой аннотированной библиографмм является помощь в предоставлении достаточно полного набора источников информации, которые помогут читателю этой книги. Эти источники должны рассматриваться как минимум для дальнейших исследований в области безопасности. Кроме того включены ссылки на другие источники информации для тех, кто хочет глубже ознакомиться с той или иной проблемой.

Электронная лаборатория на IBM PC

Разработка любого радиоэлектронного устройства сопровождается физическим или математическим моделированием.Физическое моделирование связано с большими материальными затратами, поскольку требуется изготовление макетов и их трудоемкое исследование. Часто физическое моделирование просто невозможно из-за чрезвычайной сложности устройства, например, при разработке больших и сверхбольших интегральных микросхем. В этом случае прибегают к математическому моделированию с использованием средств и методов вычислительной техники. Например, известный пакет P-CAD содержит блок логического моделирования цифровых устройств, однако для начинающих, в том числе и для студентов, он представляет значительные трудности в освоении. Не меньшие трудности встречаются и при использовании системы DesignLab. Как показал анализ состояния программного обеспечения схемотехнического моделирования, на этапе начального освоения методов автоматизированного проектирования и на этапах проведения поисково-исследовательских работ целесообразно рассмотреть возможность использования следующих программ.

IBM PC
Micro-Cap V — разработка фирмы Spectrum Software, выпускается для платформ IBM, NEC и Macintosh. В версиях для IBM и NEC PC требуется процессор не ниже 80386 с сопроцессором, 15 Мбайт свободного пространства на жестком диске, Windows З.хх или выше. Имеется библиотека моделей 10 тыс. электрорадиоэлементов ведущих фирм Японии, Европы и США

Структура окна и система меню
В рабочем поле программы располагается моделируемая схема с подключенными к ней иконками контрольно-измерительных приборов и краткое описание схемы (description), к сожалению, только на английском языке. При необходимости каждый из приборов может быть развернут для установки режимов его работы и наблюдения результатов. Линейки прокрутки используются только для перемещения схемы

Расчет и моделирование электронных схем
Реальные источники электрической энергии можно представить двояко: в виде генератора напряжения, который характеризуется ЭДС Е, численно равной напряжению холостого хода и включенной последовательно с внутренним сопротивлением Ri; в виде генератора тока, который характеризуется током I, численно равным току короткого замыкания реального источника, и параллельно подключенной проводимостью G¦.

Аналоговые устройства на операционных усилителях
Масштабирующие преобразователи применяются для приведения выходного сигнала первичного измерительного преобразователя (датчика) к стандартному уровню для дальнейшего преобразования в цифровую форму и обработке в микропроцессорных системах управления или измерения. Такие преобразователи по существу являются усилителями, которые преимущественно выполняются на ОУ в интегральном исполнении, при этом чаще всего используются три схемы включения ОУ

Электротехника и электроника

Программа Electronics Workbench позволяет моделировать аналоговые, цифровые и цифро-аналоговые схемы большой степени сложности. Имеющиеся в программе библиотеки включают в себя большой набор широко распространенных электронных компонентов. Есть возможность подключения и создания новых библиотек компонентов. Параметры компонентов можно изменять в широком диапазоне значений. Простые компоненты описываются набором параметров, значения которых можно изменять непосредственно с клавиатуры, активные элементы - моделью, представляющей собой совокупность параметров и описывающей конкретный элемент или его идеальное представление. Модель выбирается из списка библиотек компонентов, параметры модели также могут быть изменены пользователем. Широкий набор приборов позволяет производить измерения различных величин, задавать входные воздействия, строить графики. Все приборы изображаются в виде, максимально приближенном к реальному, поэтому работать с ними просто и удобно. Результаты моделирования можно вывести на принтер или импортировать в текстовый или графический редактор для их дальнейшей обработки. Программа Electronics Workbench совместима с программой P-SPICE, то есть предоставляет возможность экспорта и импорта схем и результатов измерений в различные её версии.

Введение
Условия задач раздела "Эксперименты", а также типовых задач и задач, приведенных в методических указаниях раздела "Упражнения", вы можете прочитать в книге. Это облегчает просмотр имеющихся задач и выбор той, которая интересует Вас в данный момент. Кроме того, условия указанных задач дублированы на дискетах, прилагаемых к книге с тем, чтобы можно было просматривать условие задачи во время решения на дисплее в многооконном режиме. Для той части задач, которые помещены только на дискете, просмотр на дисплее является единственным способом ознакомления с условиями.

Программа Electronics Workbench
Система схемотехнического моделирования Electronics Workbench предназначена для моделирования и анализа электрических схем. Правильно говорить: система моделирования и анализа электрических схем Electronics Workbench, но для краткости здесь и далее мы будем называть её программой.

Исследование элементов электрических цепей
Элементы электрической цепи можно разделить на элементы, генерирующие энергию(источники питания, активные элементы), элементы, преобразующи электромагнитную энергию в другие формы энергии ( резестивные элементы). Свойства первых двух групп элементов можно описывать зависимостями тока через них от напряжения(вольтамперными характеристиками). Исследовать их свойства можно применяя сигналы, не изменяющиеся во времени. Токи и напряжения в реактивных элементах связаны интегро-дифферениальными зависимостями, и для исследования их свойств необходимо генерировать изменяющиеся во времени сигналы.

Цепи постоянного тока
Исследование последовательного и параллельного соединений резисторов. Проверка эквивалентной замены двухполюсника, состоящего из двух последовательно включенных источников ЭДС. Проверка эквивалентной замены двухполюсника, состоящего из двух параллельно включенных источников тока. Проверка эквивалентности преобразования неидеального источника тока в неидеальный источник ЭДС

Цепи переменного тока
Цель 1. Анализ амплитудно-фазовых соотношений для тока и напряжения в резисторе, конденсаторе и катушке индуктивности при гармоническом воздействии. Исследование мгновенной, полной, активной и реактивной мощностей в этих элементах. 2. Исследование амплитудно-фазовых соотношений для токов и напряжений при последовательном и параллельном соединениях активного и реактивного компонентов (резистора и конденсатора, резистора и катушки индуктивности). Получение временных диаграмм токов и напряжений при гармоническом воздействии.

Резонансные цепи
Цель 1. Исследование амплитудно-частотных характеристик элементов последовательного колебательного контура (резонанс напряжений). 2. Исследование фазочастотных характеристик элементов последовательного колебательного контура (резонанс напряжений). 3. Исследование амплитудно-частотных характеристик элементов параллельного колебательного контура (резонанс токов). 4. Исследование фазочастотных характеристик элементов параллельного колебательного контура(резонанс токов).

Трехфазные цепи
Цель 1. Исследование амплитудно-фазовых соотношений для ЭДС в трехфазном генераторе. 2. Измерение линейных и фазных напряжений. 3. Исследование амплитудно-фазовых соотношений между напряжениями и токами в трехфазной цепи при различных соединениях фаз генератора и нагрузки: а) Соединение Y/Yo ("звезда - звезда с нулевым проводом"); б) Соединение Y/Y ("звезда - звезда"); в) Соединение Y/Д ("звезда - треугольник").

Исследование простейших цепей
Цель 1. Исследование переходного процесса при разряде конденсатора на сопротивление. 2. Исследование переходного процесса при подключении конденсатора к неидеальному источнику постоянного напряжения. 3. Исследование переходного процесса при подключении конденсатора к неидеальному источнику синусоидального напряжения. 4. Исследование переходного процесса при подключении катушки индуктивности с начальным током на сопротивление.

Разряд конденсатора на катушку индуктивности
Цель экспериментов 1. Исследование процесса разряда конденсатора на катушку индуктивности при отсутствии потерь в контуре. 2. Исследование процесса разряда конденсатора на катушку индуктивности при высокой добротности контура (колебательный разряд). 3. Исследование процесса разряда конденсатора на катушку индуктивности при низкой добротности контура (апериодический разряд).

Полупроводниковые диоды
Цель 1. Исследование напряжения и тока диода при прямом и обратном смещении р-п перехода. 2. Построение и исследование вольтамперной характеристики (ВАХ) для полупроводникового диода. 3. Исследование сопротивления диода при прямом и обратном смещении по вольтамперной характеристике. 4. Анализ сопротивления диода (прямое и обратное смещение) на переменном и постоянном токе. 5. Измерение напряжения изгиба вольтамперной характеристики.

Транзисторы и транзисторные схемы
Дифференциальное сопротивление Гэ перехода база-эмиттер для биполярного транзистора сравнимо с дифференциальным входным сопротивлением rвхов транзистора в схеме с общей базой, которое определяется при фиксированном значении напряжения база-коллектор. Оно может быть найдено как отношение приращения к вызванному им приращению тока эмиттера

Характеристики операционного усилителя
Интегральный операционный усилитель характеризуется рядом параметров, описывающих этот компонент с точки зрения качества выполнения им своих функций. Среди параметров, обычно приводимых в справочных данных, основными являются следующие. Средний входной ток 1вх. В отсутствие сигнала на входах ОУ через его входные выводы протекают токи, обусловленные базовыми токами входных биполярных транзисторов или токами утечки затворов для ОУ с полевыми транзисторами на входе.

Логические схемы и функции
Аксиомы алгебры логики. Переменные, рассматриваемые в алгебре логики, могут принимать только два значения - 0 или 1. В алгебре логики определены: отношение эквивалентности (обозначается знаком =) и операции: сложения (дизъюнкции), обозначаемая знаком v, умножения (конъюнкции), обозначаемая знаком или точкой, и отрицания (или инверсии), обозначаемая надчеркиванием или апострофом'.

Исследование дешифраторов
Комбинационные схемы. Комбинационной схемой называется логическая схема, реализующая однозначное соответствие между значениями входных и выходных сигналов. Для реализации комбинационных схем используются логические элементы, выпускаемые в виде интегральных схем. В этот класс входят интегральные схемы дешифраторов, шифраторов, мультиплексоров, демультиплексоров, сумматоров.

Триггеры
Триггер - простейшая цифровая схема последовательностного типа. У рассмотренных в предыдущих разделах комбинационных схем состояние выхода Y в любой момент времени определяется только текущим состоянием входа X: Y = Г(Х). В отличие от них, состояние выхода последовательностной схемы (цифрового автомата) зависит еще и от внутреннего состояния схемы Q: Y=F(X,Q).

Измерения при произвольной форме
Измерения простой моделью осциллографа Наблюдение за изменением мгновенных и их измерение производится в Workbench с помощью осциллографа. Осциллограф (Oscilloscope в Electronics Workbench) является программой, имитирующей измерительный прибор, используемый в лабораторной практике и обладающий достаточно широким спектром возможностей для наблюдения за процессами в схемах и измерения напряжений в различных точках схемы. В то же время для того, чтобы наблюдать за процессом необходимо предварительно настроить этот довольно сложный инструмент.