Normal 0 false false false RU X-NONE X-NONE /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Обычная таблица"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif";}

1.      Архитектура ПЭВМ и ее подсистемы ввода-вывода. Классификация интерфейсов и периферийных устройств (ПУ), отличительные признаки. Архитектура, топология.

2.      Основные принципы программирования доступа к ПУ. Сигналы, протоколы. Особенности адресации. Методы управления обменом. Регистровая программная модель ПУ.

3.      Прерывания, таймеры, контроль достоверности передачи данных. Физический интерфейс.

4.      Системная периферийная шина PCI, история создания, основные характеристики. Архитектура и топология. Конфигурационный механизм.

5.      Транзакция PCI, фазы транзакции. Протокол, сигналы, временные диаграммы. Арбитр шины. Контроль достоверности передачи.

6.      Шина PCI: механизмы доступа к устройствам, особенности адресации устройств, особенности механизма прерываний устройств PCI.

7.      Электрический интерфейс PCI. Механический интерфейс (разъемы и слоты). Карты PCI.

8.      Назначение шины PCI-X, предпосылки ее создания. Модификации: протокола обмена, конфигурационных регистров, электрического и физического уровней. Шина PCI-X 2.0 - основные отличия от PCI.

9.      Транзакции PCI-X: типы, форматы атрибутов. Режимы PCI-X. Механизм обмена сообщениями. Механизм ECC. Корректирующие коды и помехоустойчивое кодирование.

10.  Конструктивное исполнение устройств AGP. Назначение шины, особенности применения. Отличия от PCI. Топология AGP.

11.  . Протокол, сигналы и линии AGP. Конвейерные транзакции AGP. два метода подачи запроса. Графическая апертура.

12.  Предпосылки появления шины PCI Express. Архитектура, топология, логическая и физическая структуры. Многоуровневая реализация.

13.  Архитектура PCI Express. Уровни протокола, форматы пакетов, кодирование, возможности управления и настройки.

14.  Пакеты уровня транзакций. Качество обслуживания (QoS), и виртуальные каналы. Форматы заголовков. Поле «дайджеста» (CRC-код).

15.  Пакеты канального уровня. Оборачивание TLP. Физический уровень. Кодирование 8b/10b. Коммутаторы. Физический интерфейс. Перспективы развития.

16.  Назначение LPC, место в общей системной шине ПЭВМ. Топология. Протокол, физический интерфейс, формат транзакции. Чип ввода-вывода Super I/O.

17.  Протокол шины LPC, логическая и физическая структуры. Сигналы шины LPC. Протоколы DMA, ECP. Режимы протокола. Фазы транзакции.

18.  Устройства хранения данных, иерархия устройств памяти. Общая классификация, ключевые характеристики. Архитектура подсистемы памяти ПЭВМ. Flash-память, организация массивов, технологии NOR, NAND,StrataFlash.. Перспективы применения новых технологий энергонезависимой памяти для хранения данных.

19.  Физические основы функционирования ЗУ. Основные типы устройств внешней памяти: на магнитных сердечниках, на основе оптики, магнито-оптики, электронные. Интерфейсы подключения устройств хранения данных. Специфика подключений внешних накопителей.

20.  Жесткий диск типа «винчестер». Принцип магнитной записи. Законы Гаусса. Закон индукции Фарадея. Теорема о циркуляции магнитного поля. Типы магнитной записи. Классификация жестких дисков.

21.  Элементы конструкции жесткого диска. Структура пластины. Схема головки чтения-записи, головки GMR, TMR. Принцип работы актуатора сервометок. Структурная схема управления: выделенная сервоповерхность, со встроенный сервоформатом.

22.  Кодирование двоичной информации. Проблема синхронизации. Базовые методы кодирования: FM, MFM, RLL, PRML.

23.  Логическая структура магнитного носителя. Особенности геометрии диска: зонирование, резервные секторы, логическая геометрия. Способы форматирования. Сектора. Адресация секторов CHS и LBA, преобразования LBA/CHS.

24.  Тракт чтения. Тракт записи. Плотность записи. Методики повышения плотности записи.

25.  Протоколы обмена ATA, режимы PIO, DMA и UDMA. Электрический интерфейс. Сигналы ATА, переопределение сигналов в режиме Ultra DMA. Регистры устройства ATA. Протокол взаимодействия хоста и устройства.

26.  Интерфейс ATA. Версии интерфейса. Архитектура ATA. Конфигурация ATA. Контроллер PCI IDE. Блок регистров контроллера PCI IDE. Формат дескрипторов. Взаимоотношения между BIOS и схемой физической адресации секторов.

27.  Архитектура шины Ultra ATA, пропускная способность шины, синхронизация. Интерфейс ATAPI. Дополнительные функции ATA: SMART, Security, HPA, NV Cache.

28.  Интерфейс Serial ATA, Основное назначение, совместимость с ATA/SCSI, различия. Уровневая модель SATA. Эмуляция Parallel ATA. Методы кодирования. Теневые регистры. Дополнительные регистры Serial ATA.

29.  Форматы физического, канального и транспортного уровней SATA. Управление примитивами.

30.  Умножитель портов. Селектор порта. Функция Staggered Spin-up, режим First Party DMA, технология изменения очередности команд, кэширование данных. Перспективы интерфейса SATA.

31.  Форматы дискет и стандарты. Плотность записи. Конструкция дискеты, физическая и логическая структура дискеты. Размещение файла, формат записи, .время доступа. Метод кодирования.

32.  .Основные функциональные блоки дисковода для гибких дисков. Принцип работы дисковода. Интерфейс Sugart SA-400. Общие временные диаграммы работы.

33.  Контроллер диска. Регистры FDC. Процедура обмена данными. Три фазы исполнения команды.

34.  Логическая организация, разновидности электрических интерфейсов SCSI. Сигналы, протокол, фазы, адресация шины. Особенности применения. Различия между SCSI и ATA.

35.  Архитектурная модель SCSI. Типы протоколов и интерфейсов. Подключение жестких дисков. Электрический интерфейс SCSI SPI, взаимоотношения интерфейсов LVD и SE. Схема подключения ПУ. Терминаторы шины.

36.  Асинхронная передача данных. Фаза синхронной передачи (запись, чтение). Последовательность фаз при обмене данными. Режимы/варианты SCSI для HDD.

37.  Хост-адаптер SCSI. Интерфейсы ASPI, SPTI, iSCSI. Арбитраж шины. Команды SCSI.

38.  Интерфейс SAS, концепция и архитектура, совместимость с ATA/SCSI. Варианты последовательных протоколов. Архитектурная модель SAS. Набор стандартов SAS. Перспективы развития.

39.  Физический интерфейс SAS: уровни портов, физический и электрический, связь уровней.

40.  Канальный уровень SAS, способы маршрутизации. Архитектура экспандера.

41.  Транспортный уровень SAS. Формат кадров, порядок обмена.

42.  Дисковые массивы: технология RAID, архитектура, уровни, отказоустойчивость.

43.  Массивы RAID 0, RAID 1, оценка надежности.

44.  Массивы RAID 1+0, RAID 0+1, оценка надежности.

45.  Массивы RAID 2, RAID 3, RAID 4. Восстановление одного диска.

46.  Массив RAID 5. Способ восстановления данных. Вероятность выхода из строя RAID 5.

47.  Массив RAID6. Способ восстановления данных. Вероятность выхода из строя RAID 6.

48.  Расширенные уровни RAID: 1Е, 5Е, 5ЕЕ, 6Е. Гибридные массивы.

49.  Накопители на магнитной ленте. Основные характеристики: технология, метод сжатия, размер буфера, интерфейс. Устройства чтения/записи на ленту. Форматы QIC, Travan, SLR, DAT.

50.  Конструкция и принцип действия накопителей на магнитной ленте. . Оптическая система. Привод линзы. Сервосистема. Основные разновидности накопителей, их характеристики. Форматы AIT, VXA, DLT, DAT, LTO Ultrium Ultrium и Accelis, IBM Jaguar Sun StorageTek T10000/B. Автозагрузчики Ленточная библиотека.

51.  PRML-кодирование. Блок-диаграмма канала PR4. Блок-диаграмма системы PRML. Форма сигнала и магнитные поля. ML – детектор vs. пороговый детектор.

52.  Накопители на оптических дисках. Принцип действия, методы фокусировки. Модуляция и кодирование данных. Основные разновидности оптических дисков (CD, DVD, BD, UDO), технологии производства, перспективы развития.

53.  Принцип действия магнито-оптического накопителя. Основные разновидности магнито-оптических дисков. Альтернативные носители информации. SSD, голографические диски, PRAM, FRAM, MRAM.

54.  Компакт-диск (CD). Особенности, структура данных, форматы. Формат CD-DA. Структура CD-ROM. Файловые системы. Интерфейс ATAPI.

55.  Формат DVD. Особенности технологии DVD в сравнении с CD. Двухслойные диски DVD. Варианты дисков DVD-ROM. Формат сектора DVD. Избыточное кодирование. Схема кодирования. ECC блок. Блок Recording Frame. Кодирование EFM+ (8b16b). Коды синхронизации. Формат Physical Sector. Файловая система UDF. DVD-Video. Форматы DVD-R/RW, DVD+R/RW, DVD-RAM. Двухслойные записываемые диски. Метод «Land and groove recording». Метод адресации CAPA. Секторы. Зональное форматирование.

56.  Формат Blu-ray Disc. Особенности технологии BD. Оптическая головка (PUH). Проблемы тонкого слоя. Кодирование информации 1.7 PP. Диск BD-ROM. Технология изготовления BD-ROM. Диск BD-R. Аппаратная схема управления дефектами. Диск BD-RE. Логическая структура и файловая система. Прикладной формат BD-MV. Поток BDAV MPEG-2 Transport Stream.

57.  Графическая карта, архитектура, интерфейсы подключения. Графический процессор. Графический контроллер. Видеопамять. 3D-процессор. 2D-процессор. Контроллер CRT.

58.  Создание графического объекта. Этапы рендеринга. Шейдеры. Потоковый процессор (на примере NVIDIA GeForce 8800).

59.  Интегрированные графические устройства. Встроенная графика. Графическое ядро, встроенное в процессор. Эволюция, существующие стандарты и API.

60.  Классификация и принцип действия дисплеев на основе ЭЛТ-трубки. Явление фотоэффекта. Устройство дисплея (векторный, запоминающий, растровый). Генератор векторов. Генератор символов. Цветоделительные маски ЭЛТ.

61.  Жидкокристаллические дисплеи. Принцип действия (анизотропность кристалллов, поляризация и фотопроводимость). Виды кристаллов. Формируемая геометрия. Технологии Twisted Nematics, In-Plane Switching, Vertical Domain Alignment. Конструкция ЖК-панели. Альтернативные технологии дисплеев – технология OLED.

62.  Интерфейсы подключения мониторов: VGA, DVI, HDMI, UDI, DisplayPort. Классификация, разновидности, характеристики.

63.  Проекционные устройства. Разновидности проекционных технологий. Два подхода к формированию цветного изображения. Мультимедийные проекторы. Мультимедийный интерфейс (HDMI). Перспективный интерфейс DisplayPort.

64.  Звук, оцифровка, теорема Котельникова, АЦП, технология преобразования с импульсно-кодовой модуляцией. Характеристики процесса АЦП. ЦАП, сглаживание.

65.  Цифровой FM-синтез звука. WT-синтез. Методы сжатия звука: μ–кодирование, дифференциальная импульсно-кодовая модуляция, дельта-модуляция, адаптивная импульсно-кодовая модуляция, программные методы сжатия/распаковки аудиоинформации. Форматы звуковых файлов, параметры. Кодеки и их интерфейсы. Мульти-кодековая конфигурация.

66.  Звуковая карта, типовая схема, параметры.. Кодек AC’97. Интерфейс AC'97: структура кодека, протокол, сигналы.

67.  Интерфейс HDA: структура кодека, протокол, сигналы, отличия от AC'97, особенности применения.

68.  Интерфейсы подключения звуковых устройств вывода: аналоговый, цифровой S/PDIF, MIDI, HDMI.

69.  Устройства печати. Классификация, характеристики. Языки описания страниц PostScript, PCL, GDI. Интерфейсы подключения. Описание цвета и цветовые модели. Взаимодействие чернил с бумагой. Строчный принтер. Матричный принтер.

70.  Струйный принтер. Непрерывная печать. Пьезоэлектрическая головка. Термоструйный метод. Много- и однопроходная печать. Технология изменяемого размера капли. Способы формирования капли по требованию.

71.   Лазерный принтер. Принцип электрографии. Этапы лазерной печати. Технологии печати. Основные элементы принтера. Точность изображения.

72.  Светодиодный принтер. Точность изображения. Светодиодная печатающая головка Xerox HiQ LED, точность совмещения цветов с возможностью цифровой коррекции.

73.  Сублимационный принтер. Конструкция и принцип действия. Твердочернильная печать. Применение технологий печати.

74.   Разновидности манипулятора типа «мышь»: опто-механическая, оптическая светодиодная, оптическая лазерная, характеристики и принцип действия. Другие устройства ввода координат (планшеты, перья, игровые устройства). Интерфейсы AT и PS/2. Интерфейс IrDA.

75.  Клавиатуры: конструкция и принцип действия клавиатуры. Различные клавишные механизмы. Интерфейсы подключения клавиатуры.

76.  Ввод графической информации. Классификация сканеров. Характеристики сканеров. Интерфейсы подключения сканеров. Программные интерфейсы подключения сканеров: TWAIN, WIA, ISIS, SANE.

77.  ПЗС-ма́трица. Сканер на основе CCD. Принцип работы CCD-сканера. CMOS (КМОП) матрицы. Сканер на основе CIS Принцип работы CIS-сканера. Устройство PMT. Барабанные сканеры. Конструкция барабанного сканера.

78.  Сшивка кадров изображений. Функция расстояния, мера сходства, корреляционная функция подобия. Cшивка кадров изображений без реперных меток. Алгоритмы сшивки.

79.  Элементы технологии комбинированного ввода. Комплексирование сканера и дигитайзера. Принцип секционирования координатных матриц. Аппаратно-программный комплекс ввода крупноформатных документов ДИСКАН-М. Основные технологические операции Области применения.

80.  Интерфейс Centronics. Характеристики, принцип действия, сигналы, протокол. Механизм SPP. Особенности применения.

81.  Стандарт IEEE 1284-1994. Режимы полубайтного ввода, двунаправленного байтного ввода, EPP, ECP. Согласование режимов IEEE 1284.

82.  Стандарт IEEE 1284-1994. Физический и электрический интерфейс. Требования к передатчикам и приемникам. Принципы взаимодействия шин расширения и интерфейсов ПУ. Конфигурирование LPT-портов.

83.  Интерфейс RS-232c. Характеристики, сигналы, протоколы, электрический интерфейс. Особенности применения. Программная модель, порт COM. Стандарты последовательных интерфейсов.

84.  Последовательность управляющих сигналов. Аппаратное управление потоком. Программный протокол управления потоком XON/ХOFF.

85.  Предпосылки возникновения USB, топология, архитектура, характеристики, модель, перспективы развития. Запросы, пакеты, транзакции USB. Протокол, форматы пакетов, режимы обмена. Контрольная сумма CRC. Образующий полином. Алгоритм вычисления CRC.

86.  Физический интерфейс USB, , кабели и разъемы. Кодирование NRZI. Хаб USB, структура.

87.  API: UHCI, OHCI, EHCI, SPB. Интерфейс USB OTG. Беспроводной интерфейс WUSB.

88.  Интерфейс 1394 (FireWire). Архитектура, топология, характеристики. Уровни протокола, форматы пакетов, режимы обмена. Протокол самоконфигурирования. Программные интерфейсы.

89.  Обмен данными, транзакции интерфейса 1394. Синхронная передача. Асинхронные транзакции (субакции). Пакеты. Изохронные передачи. Арбитраж. Физический интерфейс, разъемы и кабели. Протоколы обмена.

90.  Интерфейс Bluetooth. Интерфейс UWB.