63974

Класифікація і специфіка використання ОЗП. Методи вимірювання опору, ємності, індуктивності, добротності

Дипломная

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

У мостових схемах опори вимірюють, порівнюючи величини вимірюваного опору з величиною зразкового опору шляхом порівняння падіння напруг на цих опорах. При роботі в електричних полях змінного струму у діелектриках виникають втрати потужності.

Украинкский

2014-06-28

281.79 KB

5 чел.

3

ЗМІСТ

ВСТУП 3

1 КЛАСИФІКАЦІЯ І СПЕЦИФІКА ВИКОРИСТАННЯ ОЗП 4

1.1. Оперативна пам'ять та її принцип роботи 5

1.2 Принципи організації пам'яті 7

1.3 Типи мікросхем пам’яті 7

1.4 Обсяг модулів пам'яті 15

1.5 Кеш-пам'ять першого і другого рівня 16

1.6 Пам'ять швидкого перегляду 19

1.7 Розширена пам'ять 19

2 МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ ОПОРУ, ЄМНОСТІ, ІНДУКТИВНОСТІ, ДОБРОТНОСТІ 21

2.1 Методи вимірювання електричного опору 21

2.2 Визначення величини ємності у конденсаторах 24

2.3 Вимірювання індуктивності та добротності 25

3 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА ГІГІЄНА КОРИСТУВАЧА ЕОМ 29

ВИСНОВОК 39

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТАЕРАТУРИ 40


ВСТУП

В даній дипломній роботі буде розповідатися про специфіку використання та класифікацію ОЗП.

Пам'ять – це один з найважливіших елементів комп'ютера. У персональних комп'ютерах використовується декілька основних видів пам'яті: динамічна, статична та енергозалежна.

Внутрішня пам’ять ділиться на постійну – ROM (Read Only Memory) і оперативну – RAM (Random Access Memory).

Постійна пам'ять (ROM) – запам'ятовуючий пристрій, що містить інформацію, яку не можна змінити. Як правило, постійна пам'ять у персональних комп'ютерах використовується базовою системою введення/виведення (BIOS). BIOS містить програми, що налаштовують комп'ютер при його включенні і забезпечують обмін даними між зовнішніми пристроями.

Оперативна пам'ять — пам'ять ЕОМ, призначена для зберігання коду та даних програм під час їх виконання. У сучасних комп'ютерах оперативна пам'ять переважно представлена динамічною пам'яттю з довільним доступом DRAM.

Також в дипломній роботі розглядаються методи вимірювання опору, ємності, індуктивності та добротності.

 У мостових схемах опори вимірюють, порівнюючи величини вимірюваного опору з величиною зразкового опору шляхом порівняння падіння напруг на цих опорах. При роботі в електричних полях змінного струму у діелектриках виникають втрати потужності. Здебільшого вони йдуть на розігрів діелектрика й прилеглих до нього частин електроустаткування. Методи вимірювання цих втрат описано в основній частині дипломної роботи. 


1 КЛАСИФІКАЦІЯ І СПЕЦИФІКА ВИКОРИСТАННЯ ОЗП

Пам'ять – це один з найважливіших елементів комп'ютера. У персональних комп'ютерах використовується декілька основних видів пам'яті: динамічна, статична та енергозалежна (див. рис.1).

Рис. 1. Типи пам’яті в ПК

Внутрішня пам’ять ділиться на: постійну - ROM (Read Only Memory) і оперативну - RAM (Random Access Memory).

Спочатку розглянемо склад, принципи будови та роботи внутрішньої пам’яті, яка, в свою чергу, ділиться на постійну та оперативну пам’ять.

Постійна пам'ять (ROM) – запам'ятовуючий пристрій, що містить інформацію, яку не можна змінити. Як правило, постійна пам'ять у персональних комп'ютерах використовується базовою системою введення/виведення (BIOS). BIOS містить програми, що налаштовують комп'ютер при його включенні і забезпечують обмін даними між зовнішніми пристроями.

Програми для ROM звичайно заносяться в призначені тільки для читання мікросхеми пам'яті (EPROM – Erasable Programmable Read Only Memory). Пам'ять ROM BIOS для перших комп'ютерів XT могла розміститися на чіпові обсягом 128 Кб. ROM BIOS для 486 моделі вимагають уже 512 Кб. Допитливі користувачі при бажанні можуть роздрукувати програми, що знаходяться в ROM.

  1.  Оперативна пам'ять та її принцип роботи

Оперативна пам'ять (англ. Random Access Memory, дослівно — пам'ять з довільним доступом, первинна пам'ять) — пам'ять ЕОМ, призначена для зберігання коду та даних програм під час їх виконання. У сучасних комп'ютерах оперативна пам'ять переважно представлена динамічною пам'яттю з довільним доступом DRAM.

Рис. 2. Планка оперативної пам'яті

Як тільки відкривається файл на твердому чи гнучкому диску, дані зчитуються з диска і поміщаються в оперативну пам'ять (RAM). Після завантаження програми (незалежно від того, є вона текстовим процесором, програмою обробки електронних таблиць, чи забезпечує роботу з базою даних і т.п.) вона буде працювати в оперативній пам'яті. Те ж саме відноситься і до ваших власних програм.

У дійсності RAM реалізується мікросхемами динамічного типу з довільним доступом (DRAM – Dynamic Random Access Memory). Оперативність доступу означає, що можна знайти чи змінити будь-який окремий байт із декількох мільйонів байт у DRAM. Ви можете звернутися до будь-якого визначеного байта на дискеті чи вінчестері, але інформацію, записану на магнітній стрічці, довільно вибрати не можна. Дані на магнітній стрічці зберігаються послідовно. Щоб знайти визначений байт, потрібно стрічку перемотувати.

Прямий доступ забезпечує швидке читання даних з пам'яті і запис потрібної інформації в будь-яке місце оперативної пам'яті.

RAM – дуже важливий елемент комп'ютера. Звичайно, якщо йде робота з великими файлами, буде потрібно і великий обсяг RAM. Якщо використовується операційна систему Windows, а комп'ютер не має RAM достатнього обсягу, частина робочого файлу може міститися в спеціальну область на вінчестері, що використовується як файл підкачки, що істотно знижує продуктивність комп'ютера.

Рис. 3. Структурна схема ОЗП

Важливе розходження між ROM і RAM полягає в тому, що RAM є енергозалежною: її вміст стирається при перезавантаженні комп'ютера або коли ви виходите з програми без збереження результатів. При відключенні живлення комп'ютера навіть на мить усі дані з RAM пропадуть безповоротно.

Необхідно дотримуватися правила, яке полягає в тому, що потрібно частіше зберігати свої файли, особливо якщо користувач живе в регіоні, де можливі випадки відключення електроживлення. Багато сучасних програм в наш час автоматично будуть зберігати відкриті файли на диску через короткі проміжки часу. Природно, якщо файл збережений на диску, зникнення електроживлення не вплине на його вміст.

Кожен байт пам'яті має власну адресу. Один байт може утворювати машинне слово, тому старі 8-бітні моделі XT вибирають у кожен момент часу одне слово розміром в один байт. Моделі 286 є 16-бітними, працюють із двохбайтними словами і можуть адресувати 2 байти одночасно; 32-бітні комп'ютери 386, 486 і Pentium можуть адресувати 4-байтні слова.

1.2 Принципи організації пам'яті

Комп'ютер працює в двійковій системі числення. Це зв'язано з тим, що транзистор може знаходитися в стані "виключений" чи "включений", що відповідає 0 чи 1. Два транзистори можуть визначати 4 різні комбінації: обоє виключені; обоє включені; перший включений, другий виключений; перший виключений, другий включений. За допомогою восьми транзисторів можна одержати 256 різних комбінацій. Щоб зберігати один байт інформації, знадобиться 8 транзисторів. З їхньою допомогою можна закодувати будь-який символ Американського стандартного коду для обміну інформацією (ASCII). За допомогою схеми, що складає з восьми ліній живлення, однієї лінії заземлення і восьми транзисторів можна одержати 8 станів включено/виключено і представити кожен з 256 символів коду ASCII.

1.3 Типи мікросхем пам’яті

  1.  DRAM

Буква "D" в абревіатурі "DRAM" означає "динамічна", тобто для збереження даних, записаних у мікросхемі пам'яті, необхідна їхня періодична регенерація. Усі мікросхеми DRAM мають матричну організацію, причому кожен елемент матриці (мініатюрний конденсатор) зберігає один біт даних і адресується за допомогою наступних сигналів: RAS, адреса рядка, CAS і адреса стовпця.

Рис. 4. Плата DRAM

Цикл регенерації відбувається при фіксації адреси стовпця і циклічній зміні адреси рядка. Отже, чим менше рядків у матриці мікросхеми, тим коротше цикл регенерації.

У процесі удосконалювання технології виготовлення DRAM були розроблені інші типи пам'яті: РМ, FPM, EDO і SDRAM.

  1.  FPM DRAM

Пам’ять типу DRAM, що реалізує сторінковий режим, називається FPM RAM (Fast Page Mode DRAM).

У мікросхемах FPM DRAM сигнал CAS використовується не тільки для адресації стовпця, але і для вказівки "терміну придатності" адреси, тобто часу, напротязі якого буде виконуватися зчитування даних. Память цього типу з'явилася в останніх моделях PC з CPU 80486 і отримала широке використання. Час доступу процесора до пам'яті при використанні мікросхем FPM DRAM (60 нс) скоротився на 40% в порівнянні з часом доступу до звичайних DRAM. Час робочого циклу чипов склав 35 нс. Проте, мікросхемам FPM DRAM не вдавалося "погнатися" за процесором, якщо частота системної шини перевищувала 28 Мгц.

  1.  ЕDO DRAM

У комп'ютерах на базі CPU Pentium широко застосовується пам'ять типу EDO DRАМ (Extended Data Output – пам'ять з розширеним виводом даних).

Структурна схема EDO DRAM схожа на схему FPM DRAM. Відмінність є у тому, що для FPM DRAM лінії введення/виведення даних відключалися від системної шини, як тільки починалося завдання адреси наступного біта, а в режимі EDO (Extended Data Out) лінії залишаються підключеними до закінчення введення нової адреси і, відповідно, початку виведення наступного біта. Замість сигналу CAS для вказівки кінця операції читання використовується сигнал ОЕ (Output Enable). Таким чином, пам'ять EDO дозволяє одночасно зчитувати дані і задавати адресу наступних даних, що, у свою чергу, скорочує тривалість робочого циклу. Модулі пам'яті EDO працюють на 10-15% швидше, ніж FPM DRAM. Вони працюють без затримки із системними шинами, що працюють з тактовою частотою 50 МГц (1:20 нс = 50 МГц). Проте перевага EDO перед FPM виявляється лише при читанні даних – одночасне виконання операцій запису та адресації неможливе.

  1.  ВEDO DRAM

Мікросхеми BEDO DRAM (Burst EDO) - це різновид EDO DRAM. Відмінність від EDO - у мікросхему BEDO додано спеціальний генератор номера стовпця. Після першого надходження на вхід мікросхеми адреси осередку і сигналів RAS і CAS, для наступних чотирьох стовпців сигнал AS генерується усередині мікросхеми.

Це призводить до того, що якщо при тактовій частоті системної шини 66 Мгц часова діаграма для FPM складає 6-3-3-3, для EDO - 5-2-2-2, то для BEDO - 4-1-1-1. Як видно, тимчасова діаграма BEDO подібна з діаграмою SDRAM, але BEDO не може працювати на тактовій частоті 100Мгц. Крім того, у той час, коли з'явилися мікросхеми BEDO DRAM корпорація Intel посилено просувала на ринок SDRAM.

ПК з CPU 8086 пам'яттю типу EDO і BEDO, як правило, не підтримується.

  1.  PC100 SDRAM

При тактовій частоті системної шини 100 МГц багато мікросхем SDRAM працювали нестабільно, тому для такої системної шини корпорація Intel розробила специфікацію мікросхем пам'яті, що одержала назва PC 100.

Мікросхеми пам'яті PC 100 SDRAM випускаються в корпусі TSOP, а кількість виводів залежить від глибини адресного простору мікросхеми.

  1.  Кеш-пам'ять SDRAM

Існує тип пам'яті, абсолютно відмінний від інших, - статична оперативна пам'ять (Static RAM - SRAM). Вона названа так тому, що, на відміну від динамічної оперативної пам'яті (DRAM), для збереження її вмісту не вимагається періодичної регенерації. Але це не єдина її перевага. SRAM має більш високу швидкодію, ніж DRAM, і може працювати на тій же частоті, що й сучасні процесори. Час доступу в пам'яті SRAM - не більший 2 нс; це означає, що така пам'ять може працювати синхронно з процесорами на частоті 500 МГц і вище. Однак для зберігання кожного біта в конструкції SRAM використовується кластер з шести транзисторів. Використання транзисторів без будь-яких конденсаторів означає, що немає необхідності в регенерації. (Адже якщо немає конденсаторів, то і заряди не втрачаються.) Поки подається живлення, SRAM буде пам'ятати те, що збережено. Чому ж тоді мікросхеми SRAM не використовуються для всієї системної пам'яті?

У порівнянні з DRAM швидкодія SRAM набагато вища, але щільність її набагато нижча, а ціна досить висока. Більш низька щільність означає, що мікросхеми SRAM мають великі габарити, хоча їх інформаційний об’єм набагато менший. Велике число транзисторів і кластерезоване їх розміщення не тільки збільшує габарити мікросхем SRAM, але і значно підвищує вартість технологічного процесу в порівнянні з аналогічними параметрами для мікросхем DRAM. Наприклад, об’єм модуля DRAM може дорівнювати 64 Мбайт або більше, в той час як об’єм модуля SRAM приблизно того ж розміру становить лише 2 Мбайт, причому їх вартість буде однаковою. Таким чином, габарити SRAM в середньому в 30 разів перевищують розміри DRAM, те ж саме можна сказати і про вартість. Все це не дозволяє використовувати пам'ять типу SRAM в якості оперативної пам'яті в персональних комп'ютерах. Незважаючи на це розробники все таки застосовують пам'ять типу SRAM для підвищення ефективності ПК. Але щоб уникнути значного підвищення вартості встановлюється тільки невеликий обсяг високошвидкісної пам'яті SRAM, яка використовується як кеш-пам'ять.

Кеш-пам'ять працює на тактових частотах, близьких або навіть рівних тактовим частотам процесора, причому зазвичай саме ця пам'ять безпосередньо використовується процесором при читанні і записі. Під час операцій читання дані у високошвидкісну кеш-пам'ять заздалегідь записуються з оперативної пам'яті з низькою швидкодією, тобто з DRAM. Ще недавно час доступу DRAM був не менший 60 нс (що відповідає тактовій частоті 16 МГц). Для перетворення часу доступу з наносекунд в мегагерци використовується наступна формула: 1/наносекунди × 1000 = МГц. Зворотне обчислення здійснюється за допомогою такої формули: 1/МГц × 1000 = наносекунди. Сьогодні пам'ять може працювати на частоті 1 Ггц і більшій, проте до кінця 1990-х років пам'ять DRAM була обмежена швидкодією 16 нс (16 МГц).

Коли процесор ПК працював на тактовій частоті 16 МГц і меншій, DRAM могла бути синхронізована з системної платою і процесором, тому кеш був не потрібен. Як тільки тактова частота процесора піднялася більше 16 МГц, синхронізувати DRAM з процесором стало неможливо, і саме тоді розробники почали використовувати SRAM в персональних комп'ютерах. Це відбулося в 1986 і 1987 роках, коли з'явилися комп'ютери з процесорами 386, що працюють на частотах 16 і 20 МГц. Саме в цих ПК вперше знайшла застосування так звана кеш-пам'ять, тобто високошвидкісний буфер, побудований на мікросхемах SRAM, який безпосередньо обмінюється даними з процесором. Оскільки швидкодію кеша можна порівняти з процесорною, контролер кеша може передбачати потреби процесора в даних і попередньо завантажувати необхідні дані у високошвидкісну кеш-пам'ять. Тоді при видачі процесором адреси пам'яті дані можуть бути передані з високошвидкісного кеша, а не з оперативної пам'яті, швидкодія якої набагато менша. Ефективність кеш-пам'яті виражається коефіцієнтом попадання, або коефіцієнтом успіху. Коефіцієнт попадання дорівнює відношенню кількості вдалих звернень до кеш до загальної кількості звернень. Попадання - це подія, що полягає в тому, що необхідні процесору дані вже попередньо зчитані в кеш з оперативної пам'яті, інакше кажучи, у разі попадання процесор може зчитувати дані з кеш-пам'яті.

Невдалим вважається таке звернення в кеш, при якому контролер кеша не передбачив потреби в даних, що знаходяться за вказаною абсолютною адресою. У такому разі необхідні дані не були попередньо зчитані в кеш-пам'ять, тому процесор повинен відшукати їх у більш повільній оперативній пам'яті, а не в швидкодіючому кеші. Коли процесор зчитує дані з оперативної пам'яті, йому доводиться деякий час "очікувати", оскільки тактова частота оперативної пам'яті значно нижча частоти процесора. Якщо процесор з вбудованою в кристал кеш-пам'яттю працює на частоті 3,6 Ггц на шині 800 МГц, то тривалість циклу процесора і інтегральної кеш-пам'яті в цьому разі досягне 0,28 нс, в той час як тривалість циклу оперативної пам'яті буде в п'ять разів більша, тобто приблизно 1,25 нс для пам'яті DDR2. Отже, в тому випадку, коли процесор з тактовою частотою 3,6 ГГц зчитує дані з оперативної пам'яті, його робоча частота зменшується в 5 разів, досягаючи 800 МГц. Це уповільнення зумовлене періодом очікування (wait state).

Якщо процесор знаходиться в стані очікування, то протягом усього циклу (такту) ніякі операції не виконуються; процесор, по суті, чекає, поки необхідні дані надійдуть з більш повільною оперативної пам'яті. Тому саме кеш-пам'ять дозволяє скоротити кількість "простоїв" і підвищити швидкодію комп'ютера в цілому. Щоб мінімізувати час очікування при зчитуванні процесором даних з повільної оперативної пам'яті, в сучасних ПК звичайно передбачені три типи кеш-пам'яті: кеш-пам'ять першого рівня (L1), кеш-пам'ять другого рівня (L2) і кеш-пам'ять третього рівня (L3). Кеш-пам'ять першого рівня також називається вбудованим або внутрішнім кешом; він безпосередньо вбудований в процесор і фактично є частиною мікросхеми процесора. У всіх процесорах 486 і більше нових кеш-пам'ять першого рівня інтегрована в мікросхему, що значно підвищило їх швидкодію в порівнянні з попередніми моделями. Кеш-пам'ять другого рівня називається вторинним або зовнішнім кешом. У момент своєї появи він встановлювався поза мікросхемою процесора; так було у всіх комп'ютерах на основі процесорів 386, 486 і Pentium. Якщо кеш-пам'ять другого рівня встановлена на системній платі, то вона працює на її частоті. У цьому випадку кеш-память другого рівня зазвичай містилася поруч з роз'ємом процесора.

Починаючи з 1999 року кеш-пам'ять другого рівня стала частиною процесора, оскільки була інтегрована безпосередньо в ядро процесора на рівні з кеш-пам'яттю першого рівня. При цьому кеш-пам'ять другого рівня працює на повній частоті процесора, забезпечуючи на порядок більшу продуктивність. Кеш-пам'ять другого рівня в багатьох старих процесорах працювала на частоті, що становить половину або одну третину частоти ядра процесора. Швидкодія кеш-пам'яті має особливе значення, тому комп'ютери з кеш-пам'яттю, що представляє собою окрему мікросхему, встановлену на системній платі, володіли невеликою продуктивністю. Перенесення кеш-пам’яті в один корпус з процесором поліпшив стан справ, а додавання кеш-пам’яті безпосередньо в ядро забезпечило оптимальні результати. Таким чином, будь-який процесор з кеш-пам'яттю другого рівня, інтегрованої в ядро і яка працює на повній частоті процесора, має значні переваги у швидкодії в порівнянні з іншими схемами використання кеш-пам'яті другого рівня. Кеш-пам'ять третього рівня вперше була представлена в процесорах для робочих станцій і серверів. Першим процесором для настільних ПК, у якому використовувався кеш третього рівня, був представлений в кінці 2003 року процесор Pentium 4 Extreme Edition; він був оснащений інтегрованим кешем третього рівня об’єм ом 2 Мбайт. Хоча на момент подання процесорів Pentium 4 Extreme Edition, оснащених кеш-пам'яттю третього рівня, здавалося, що це стане стандартною властивістю всіх наступних процесорів, нові версії Pentium 4 Extreme Edition (а також його спадкоємця, Pentium Extreme Edition) кеш-пам'яттю третього рівня вже не оснащувалися. Замість цього був значно збільшений об’єм кеш-пам'яті другого рівня. Ключ до розуміння особливостей кеш-пам’яті і основної пам'яті полягає в розумінні того, як пам'ять різних типів впливає на загальну швидкодію системи.

Спочатку кеш-пам’ять проектувалася як асинхронна, тобто не була синхронізована з шиною процесора і могла працювати на іншій тактовій частоті. При впровадженні набору мікросхем системної логіки 430FX на початку 1995 року був розроблений новий тип синхронної кеш-пам’яті . Вона працює синхронно з шиною процесора, що підвищує її швидкодію і ефективність. У той же час був доданий конвеєрний монопольний режим (pipeline burstmode), який скорочує загальну кількість циклів очікування за рахунок декількох операцій зчитування, які виконуються за один такт, після завершення першої операції. У нових модулях пам'яті присутні обидва ці режими (синхронний та конвеєрний монопольний), що підвищує загальну продуктивність системи приблизно на 20%. У системах на базі процесора Pentium і більш ранніх контролер кеш-пам’яті знаходився на мікросхемі північного мосту; у всіх нових системах, починаючи з Pentium II і Athlon, він вбудований в процесор. Можливості цього контролера зумовлюють ефективність і характеристики кеш-пам’яті . Важливо відзначити, що контролери кеш-пам’яті більшості старих систем мали обмеження на обсяг кешованої пам'яті. Часто ця межа могла бути досить низькою, як у випадку набору мікросхем системної логіки 430TX для комп'ютерів на основі Pentium. Цей набір мікросхем міг кешувати дані тільки перших 64 Мбайт оперативної пам'яті системи. Якщо встановлений більший об’єм пам'яті, робота комп'ютера значно сповільнюється, тому що всі дані поза перших 64 Мбайт ніколи не потраплять в кеш, і при зверненні до них завжди будуть необхідні всі стани очікування, що визначаються повільнішою динамічної оперативною пам'яттю. Зниження ефективності залежить від програмного забезпечення і від адрес, за якими зберігаються дані в пам'яті. Наприклад, 32- розрядні операційні системи Windows завантажуються зверху вниз, так що якщо встановлена оперативна пам'ять ємністю 96 Мбайт, то й операційна система, і прикладні програми будуть завантажуватися у верхні 32 Мбайт, які не кешуються. Це значно сповільнить роботу комп'ютера в цілому. У даному випадку можна видалити додаткову пам'ять, щоб зменшити місткість до 64 Мбайт. Іншими словами, нерозсудливо встановлювати більший об’єм пам'яті, ніж дозволяє кешувати набір мікросхем системної логіки. На щастя, це обмеження вже знято в процесорах Pentium III і більш нових, які здатні кешувати весь доступний об’єм пам'яті.

Набори мікросхем системної логіки для Pentium Pro і більш пізніх моделей не дозволяють управляти кеш-пам'яттю другого рівня, так як вона вбудовується в процесор. Тому при використанні Pentium II і процесорів наступних версій встановлюються певні обмеження кешування пам'яті. Pentium Pro і перші версії Pentium II могли кешувати пам'ять лише в межах перших 512 Мбайт адресного простору. У більш пізніх процесорах з'явилася можливість кешувати всю адресовану пам'ять, аж до 64 Гбайт, що набагато більше того, що можуть підтримувати набори мікросхем системної логіки.

  1.  ESDRAM

Мікросхеми ESDRAM є розширенням мікросхем SDRAM. В мікросхемі інтегровані елементи SRAM, що дозволяють працювати на частоті системної шини 66, 100 і 166 Мгц. Час робочого циклу скоротився до 8 нс. Мікросхеми цілком сумісні з PC 100 SDRAM.

SDRAM II чи DDR SDRAM (Double Date Rate – подвоєна швидкість передачі даних) є наступним поколінням SDRAM. На відміну від DRAM пам'ять цього типу має ряд удосконалень, що дозволяють підвищити її швидкодію в 2 рази. При використанні технології DDR можна читати дані по фронту і спаду тактового сигналу системної шини, що дає можливість виконувати два звертання до пам'яті за час одного циклу до стандартного SDRAM.

1.4 Обсяг модулів пам'яті

Обсяг і швидкодія модуля пам'яті звичайно вказуються на корпусі мікросхеми. Наприклад, на чіпові ємністю 256 Кб зі швидкодією 150 нс повинно бути промислове маркірування, найменування чи яка-небудь інша інформація, з цифрами 25615. Число 15 показує швидкодія 150 нс (нуль завжди опускається). Чіп, що має ємність 1 Мб і швидкодію 100 нс, маркірується 102410.

Мікросхеми звичайно організовані в групи чи ряди по 9 штук. Зайвий дев'ятий модуль використовується для контролю парності. Цей модуль перевіряє і контролює цілісність інформації в пам'яті в процесі роботи. Як правило, тип цього модуля збігається з іншими вісьма, що входять у групу. Системи компанії Macintosh такий модуль не застосовують.

Оперативна пам'ять у моделях XT і перших 286 звичайно розташовувалася в одному з кутів материнської плати. Як пам'ять використовувалися мікросхеми типу DIP. На більшості плат перші два банки (0 і 1) заповнювалися чіпами по 256 Кб, що складало 512 Кб, а наступні два банки (2 і 3) заповнювалися чіпами по 64 Кб, що в сумі давало ще 128 Кб. Таким чином, загальний обсяг пам'яті досягав 640 Кб.

Досить часто в пepшиx комп'ютерах 286 і 386 моделей усі 4 банки були заповнені мікросхемами типу DIP ємністю по 256 Кб. Загальний обсяг пам'яті в цьому випадку складав 1 Мб. Незважаючи на те, що 286 комп'ютер дозволяв при наявності спеціального програмного забезпечення адресувати 16 Мб, більшості рядових користувачів було достатньо 640 Кб. Зайві 384 Кб могли застосовуватися для виводу на друк з попереднім підкачуванням і реалізації інших можливостей. Однак це можна було робити при наявності додаткової пам'яті і відповідного програмного забезпечення.

До появи системи Windows 95, встановлюваної на комп'ютери моделей 386, 486 і Pentium, користувачі могли працювати з 640 Кб пам'яті, і тільки спеціальне програмне забезпечення могло реалізувати всі переваги додаткової пам'яті.

1.5 Кеш-пам'ять першого і другого рівня

Як правило, при виконанні прикладної програми процесор часто звертається до визначеної області пам'яті, багаторазово її використовуючи. Щоб підвищити продуктивність комп'ютера і забезпечити швидкий доступ до даних, була розроблена так звана кеш-пам'ять, де зберігаються дані, до яких часто відбувається звертання. Кеш-пам'ять звичайно реалізується на швидкодіючих чіпах (таких, як SRAM).

Комп'ютер буде працювати набагато повільніше, якщо щораз для пошуку потрібних даних він буде звертатися до зовнішньої пам'яті. Якщо часто використовувана інформація буде зберігатися в кеш-пам'яті, це значно прискорить доступ до неї. Добра кеш-пам'ять може істотно підвищити швидкодію комп'ютера.

Процесори Pentium мають вбудовану кеш-пам'ять першого рівня (L1) обсягом 16 Кб, за рахунок чого значно підвищується продуктивність роботи системи, але швидка кеш-пам'ять другого рівня (L2) може ще більше збільшити швидкодію. По характеристиках мікросхеми SRAM чудово підходять для використанні в системах кеш-пам'яті.

Добре спроектована система кеш-пам'яті повинна забезпечувати значення так званого рівня влучень (hit rate) більш 90%. Це означає, що щоразу, коли процесору потрібен визначений блок даних, він з великою ймовірністю зможе знайти його в кеш-пам'яті. При гарній організації кеш-пам'яті можна значно підвищити швидкодію всієї системи.

Кеш-пам'ять першого рівня (L1) – це пам'ять, вбудована в плату процесора. Першим процесором із внутрішньою кеш-пам'яттю рівня L1 був процесор 486. Фірма Intel розробила кеш-пам'ять обсягом 8 Кб, що розміщалася на 1,2 млн. транзисторів процесора. У моделі 486DX4 і у всіх процесорах класу Pentium обсяг кеш-пам'яті рівня L1 був збільшений до 16 Кб. Кеш першого рівня дозволяє процесору одержувати доступ до часто використовуваних областей пам'яті без звертання до оперативної пам'яті. Внаслідок близького розташування і високої швидкодії транзисторів, швидкість роботи кеш-пам'яті L1 така ж, як і швидкість роботи процесора. Багато CPU взаємодіють із зовнішніми пристроями в три рази повільніше, ніж виконують внутрішні операції. Моделі процесорів 486 і Pentium використовують також кеш-пам'ять другого рівня (L2) чи, так звану, зовнішню кеш-пам'ять. Вона складається зі швидкодіючих мікросхем SRAM, розташованих на системній платі.

Рис. 5. Структура кеш-пам’яті з секторним розподіленням

Необхідно ще раз наголосити на тому, що потрібно деякий час для передачі даних по шині від процесора до кеш-пам'яті, побудованої на мікросхемах SRAM. Передача інформації здійснюється на частоті роботи шини з зовнішніми пристроями. У Pentium II фахівці вирішили цю проблему, створивши кеш-пам'ять рівня L2 у тому ж самому корпусі, що і процесор. Ця пам'ять розташована дуже близько до CPU і взаємодіє з ним на внутрішній частоті роботи процесора через дуже коротку спеціальну шину чи 64-бітний інтерфейс. Кеш-пам'ять рівня L2 має обсяг 256 Кб чи 512 Кб. Кеш-пам'ять, побудована на мікросхемах типу SRAM, є швидкодіючою, але для її реалізації потрібна велика кількість транзисторів. Для подання кожного біта SRAM потрібно 6 транзисторів, отже, для встановлення кеш-пам'яті обсягом 256 Кб буде потрібно близько 15,5 млн. транзисторів, а для 512 Кб - 31 млн. (У мікросхемах DRAM для подання кожного біта необхідний один транзистор, тому для 256 Кб потрібно 2,6 млн. транзисторів, а для 512 Кб – 5,2 млн.)

Процесор 486 має кеш-пам'ять обсягом 8 Кб, виконану у виді мікросхеми, процесори 486DX4 і Pentium мають дві кеш-пам'яті по 8 Кб. Вбудована кеш-пам'ять дозволяє досягти рівня влучень, рівного 90%. У комп'ютері 486DX4 є математичний співпроцесор, реалізований на основі 1,2 млн. транзисторів, що підвищує продуктивність комп'ютера. Модель 486SX не має математичного співпроцесора.

1.6 Пам'ять швидкого перегляду

Мікросхеми DRAM швидкого перегляду мають швидкодію вищу, ніж стандартні мікросхеми DRAM, за рахунок того, що після обробки осередку з поточним адресою відразу відбувається звертання до осередку з наступною адресою. Особливо ефективно пам'ять такого типу працює при наявності кеш-пам'яті великого обсягу.

1.7 Розширена пам'ять

Розширена пам'ять (Extended Memory) — це пам'ять, що може бути додана до стандартної пам'яті. Наприклад, у материнських платах для процесорів Pentium можна встановлювати і використовувати до 4 Гб розширеної пам'яті. Якби не обмеження в 640 Кб, що накладається системою DOS, то пам'ять являла б собою одну безперервну область. Операційні системи Windows 95, Windows NT, XP, Vista, 7, 8 і OS/2, 2.1, можуть працювати з розширеною пам'яттю, завантажувати одночасно двох і більш програм і забезпечувати багатозадачний режим роботи.

Цілком ймовірно може бути необхідність мати малогабаритний (laptop) чи переносний (notebook) комп'ютер на той час, що користувач проводить в дорозі. Дуже зручно, якщо в такому комп'ютері передбачена можливість підключення спеціальних карт стандарту PCMCIA (Personal Computer Memory Card {emotional Association) для флеш-пам’яті.

Флеш-пам’ять (flash memory), розроблена фірмою Intel, часто розташовується на знімних платах розміром із кредитну картку. Ці плати ідеально підходять для використання в малогабаритних і переносних комп'ютерах.

У перших комп'ютерах такого типу був жорстко обмежений обсяг пам'яті, другу можна було розмістити на материнській платі. В даний час існують плати, що вміщують до декількох мегабайт пам'яті. Вони є гарним доповненням до жорсткого диску малогабаритних комп'ютерів типу laptop чи notebook.

Стандарт PCMCIA на роз’єми розроблений таким чином, що до портативних комп'ютерів можна підключати зовнішні пристрої всіляких типів. Стандартне роз’єми PCMCIA дозволяє істотно розширити функціональні можливості портативних комп'ютерів.


2 МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ ОПОРУ, ЄМНОСТІ, ІНДУКТИВНОСТІ, ДОБРОТНОСТІ

2.1 Методи вимірювання електричного опору

У мостових схемах опори вимірюють, порівнюючи величини вимірюваного опору з величиною зразкового опору шляхом порівняння падіння напруг на цих опорах. Схему вимірювального моста постійного струму для вимірювання опорів (моста Вітстона) наведено на рис 6.


Рис. 6. Схема вимірювання моста постійного струму

Вимірюваний опір rх, величина якого невідома, ввімкнено в четверте плече моста, а в перше плече — зразковий регульований опір. Якщо величини опорів r2 і r3 рівні між собою, то величина регульованого опору r, має бути не меншою, ніж величина вимірюваного опору. Джерело живлення Б (батарея, акумулятор, випрямляч) тут уміщено в першу діагональ мост (а — в), а в другу (б — г) — індикатор нуля (магнітоелектричний гальванометр Г).

Змінюючи величину опору r1, досягають такої напруги між точками а, б, як і між точками а, г. Спочатку врівноваження величини цієї напруги виконують при наявності у колі гальванометра Г резистора r4, що зменшує чутливість гальванометра до напруги між точками б і г. Це робиться для того, щоб захистити гальванометр від відносно великих для нього напруг, які матимуть місце, поки міст не збалансовано. Коли ж відхилення стрілки гальванометра зменшаться, що свідчить про підхід до стану рівноваги мосту, натискують кнопку К і замикають резистор r4, тим самим збільшуючи чутливість гальванометра Г, і останніми декадами магазину зразкового опору r, ще дещо змінюють величину цього опору, досягаючи відсутності показань гальванометра Г вже без опору r4. Це і буде стан рівноваги мосту.

За умови, коли r2 = r3, при цій рівновазі величини опорів r1, і rх будуть дорівнювати один одному. Тобто величину опору r, можна визначити з положення ручок зразкового магазину опорів r1.

Подібні мости для вимірювання опорів використовують для вимірювання величин опорів від десятих часток ома й до 100 000 Ом.

Для вимірювання менших і більших величин опорів користуються іншими схемами чи приладами.

Так, якщо необхідно вимірювати опори порядку 0,1...0,0001 Ом, то схема, що розглядається, не може дати задовільних результатів, бо вимірюватиме не тільки величину опору, приєднаного до мосту резистора, а й опір контактів та проводів, якими цей резистор приєднано до мосту. Наявність цих опорів суттєво знижує точність вимірювання.

Вказаний недолік мостової схеми відсутній у разі вимірювання малих опорів подвійним мостом (мостом Томсона). Вимірюваний малий опір rх на цій схемі приєднано до схеми мосту за допомогою чотирьох затискачів 1... 4. Затискачі 1 та 4 призначено для вмикання резистора у коло струму, а 2 та 3 — для зняття падіння напруги з тієї частини опору, котра саме вимірюється. В схему ввімкнено зразковий опір rзр, загальна величина якого незмінна, але опір його середньої частини r може змінюватись при переміщенні по ньому рухомого контакту А. У схему введено гальванометр Г, приєднаний до потенційних затискачів 2 і 3 вимірюваного опору через два однакових резистори r1 і r2 величиною, що значно перевищує як величину вимірюваного опору rx, так і величину зразкового опору rзр, виконаного переважно у вигляді реохорда. Гальванометр Г також приєднано до зразкового опору двома однаковими за величиною резисторами r3 і r4, величина яких звичайно буває більшою за величину резисторів r1 і r2 у 10, 100 і 1000 разів.

Рис. 7. Вимірювання малих опорів подвійним мостом

За допомогою мостів постійного струму можна вимірювати величини опорів від 10-6 до 106 Ом (менші величини опорів вимірюють подвійними мостами, більші – одинарними).

Величину опору можна визначити простим посереднім способом — розрахунком за показаннями амперметра і вольтметра. Амперметр вимірює струм, що проходить по резистору, опір якого необхідно визначити, а вольтметр — напругу, за якої цей струм було одержано.

Можливі схеми для виконання таких вимірювань наведено на Мал.


Рис. 8. Схеми вимірювання опору

При вимірюванні за обома схемами величина вимірюваного опору:

де U — вимірювана напруга, В;

I — виміряний струм, А.

У випадках, коли вимірювання проводять при напругах у десятки вольт, а величиною падіння напруги на опорі амперметра нехтують, слід застосовувати схему, зображену на Рис 8, а. Якщо ж величина опору rх несумірно менша за величину опору вольтметра, то слід застосувати схему Рис. 8, б.

Слід зауважити, що наведені схеми придатні в основному для вимірювань, коли точність визначення величини опору може бути відносно невеликою, бо при підрахунках можливі декілька похибок: амперметра, вольтметра і неодноразового зняття з них показань (бо за час спостереження оператором за кількома приладами можлива зміна напруги джерела живлення, яка при малій величині цієї зміни може залишитись непоміченою). Крім того, наведені схеми прості лише у вимірювальній частині. Насправді ж, коли величина опору rх невідома навіть приблизно, між джерелом живлення і вимірювальною схемою має бути ввімкнений пристрій для регулювання напруги, що подається на схему. В разі відсутності такого пристрою, коли величина опору rх істотно менша за очікувану, можливе пошкодження як амперметра, так і джерела живлення значним струмом, споживаним вимірюваним опором rх. Можливе пошкодження і самого вимірюваного опору.

2.2 Визначення величини ємності у конденсаторах

При роботі в електричних полях змінного струму у діелектриках виникають втрати потужності. Здебільшого вони йдуть на розігрів діелектрика й прилеглих до нього частин електроустаткування. Величину цих втрат Рвт можна підрахувати за досить простим виразом (якщо електричне поле в діелектрику буде рівномірним):

Рвт= U2ωCtgδ

Де U — напруга, що створює електричне поле в діелектрику;

ω — кругова частота напруги;

С — ємність ділянки діелектрика, до якої з обох боків прикладено напругу, що створює в ньому рівномірне електричне поле;

tg δ — тангенс кута діелектричних втрат.

Якщо з визначенням величин напруги, частоти і ємності все ясно, то спосіб визначення величини tg 5 досі ще був невідомий. Виявляється, що цю величину можна визначати поряд із величиною ємності вимірювальними мостами.

Рис. 9. Визначення ємності

При вимірюваннях за першою схемою та при повній рівновазі мосту (коли r1 = r2): tg δ = ωC3r3.

При вимірюваннях за другою схемою і при аналогічній умові:

tg δ = 1/ωC3r3.

При вимірюваннях за обома схемами величина вимірюваної ємності Сх = С3, якщо величина tg δ не занадто велика.

2.3 Вимірювання індуктивності та добротності

При виготовленні зв'язної KB апаратури нерідко виникає необхідність зміряти добротність і індуктивність котушок (звичайно в межах від одиниць до декількох десятків мікрогенрі). Якщо приймач або трансивер мають S-метр, то нескладна приставка дозволить використовувати їх для визначення індуктивності. А якщо S-метр достатньо точно відкалібрований, то, користуючись його показами, можна оцінити і добротність котушки.

Приставка складається з генератора з кварцевою стабілізацією частоти і вимірювального ланцюга. Частота генерації, природно, вибрана в межах одного з любительських діапазонів. В даному випадку був застосований кварцевий резонатор на частоту 3579 КГц (від блоків кольоровості телевізорів системи NTSC).

Рис. 10. Схема простого Q-метра

У загальному випадку точне значення частоти неістотно - вона впливає лише на перелічувальний коефіцієнт у формулі для розрахунку індуктивності. Для вказаної вище частоти ця формула має вигляд:

L = 1974/С

де L – індуктивність досліджуваної котушки (мкГн), С – місткість вимірювального контура (нФ).

Нижній на схемі конденсатор розділений на два включених послідовно (С5 і С6). Малий по величині сигнал знімається з конденсатора С6. Велика місткість цього конденсатора практично виключає його вплив на параметри вимірювального контура. Цей конденсатор повинен бути високої якості, зокрема, мати низький ТКЕ.

Сигнал з генератора поступає на послідовний коливальний контур, утворений котушкою індуктивності, параметри якої треба зміряти, і конденсаторами С7 – С10. Щоб розширити межі вимірювання, перемикачем S1 можна приєднати другу секцію змінного конденсатора, а перемикачем S2 – конденсатор з місткістю, близькою до максимальної для однієї секції КПЕ. Така комбінація дозволяє одержати перекриття по місткості від мінімальної (для однієї секції змінного конденсатора), до потрійного максимального значення місткості цієї секції.

Конденсатори С9 і С10 утворюють дільник, що ослабляє вихідний сигнал до рівня, який є приємлимий для приймача (добротності Q і тангенса кута фазового зсуву tgRLС-метр призначений для автоматичного визначення параметрів імпедансу (ємності С, індуктивності L, активного опору R, взаємної індуктивності М, тангенса кута втрат tgC й QL)) по кожній із двоелементних схем заміщення, а також процентних відхилень із поданням результатів вимірів у цифровому виді.

Рис. 11. Зовнішній вигляд RLС-метра

RLС-метр може бути використаний для виконання метрологічних робіт, при контролі електро- і радіотехнічних виробів, у наукових дослідженнях, при вимірах неелектричних величин з використанням вимірювальних перетворювачів будь-якого типу.

Вимірник забезпечує:

– автоматичний вибір характеру реактивності об'єкта вимірів за критерієм "переважаючий параметр";

– урахування початкових параметрів;

– усереднення результатів вимірів; усунення впливу мережних перешкод (на окремих частотах);

– вимір з регулюванням значення напруги змінного струму, що подається на об'єкт виміру;

– два режими вимірів: разовий (для виміру невідомих величин); стежучий (для безперервного виміру величин, що змінюються в часі);

– чотирипарне підключення об'єкта виміру.

За допомогою моста параметри реальної котушки Lх і Rх вимірюють методом порівняння зі зразковою котушкою з відомими параметрами LN і RN.

Рис. 12. Міст

Врівноважують такий міст зміною опору резистора R, який можна увімкнути послідовно зі зразковою або із досліджуваною котушкою. У зрівноваженому мості параметри Lх і Rх досліджуваної котушки визначаються за параметрами зразкової котушки LN і RN згідно з залежностями:

;

.

Крім зразкової котушки, часто використовують також зразковий конденсатор, ємність якого зручніше змінювати ступенями, ніж індуктивність котушок. Врівноважують міст зміною опору Rn і ємності СN. Параметри досліджуваної котушки визначаються за формулами:

Lx=CNR1R2

.

Рис. 13. Схема з використанням зразкового конденсатора


  1.  ОХОРОНА ПРАЦІ ТА ГІГІЄНА КОРИСТУВАЧА ЕОМ

Вимоги до приміщень де ведеться експлуатації ЕОМ. Приміщення з ЕОМ, крім приміщень, в яких розміщуються ЕОМ типу ЕС, СМ та інші великі ЕОМ загального призначення, повинні бути оснащені системою автоматичної пожежної сигналізації відповідно до вимог Переліку однотипних за призначенням об'єктів, які підлягають обладнанню автоматичними установками пожегасіння та пожежної сигналізації, затвердженого наказом Міністерства внутрішніх справ України від 20.11. 97 N 779 (z0567-97) і зареєстрованого в Міністерстві юстиції України 28.11. 97 за N 567/2371, та СНиП 2.04. 09-84 "Пожарная автоматика зданий и сооружений" з димовими пожежними сповіщувачами та переносними вуглекислотними вогнегасниками з розрахунку 2 шт. на кожні 20 кв. м площі приміщення з урахуванням граничнодопустимих концентрацій вогнегасної рідини відповідно до вимог Правил пожежної безпеки в Україні (z0219-95).

В інших приміщеннях допускається встановлювати теплові пожежні сповіщувачі.

Приміщення, в яких розміщуються ЕОМ типу ЄС, СМ та інші великі ЕОМ загального призначення, обладнуються системою автоматичної пожежної сигналізації та засобами пожежегасіння відповідно до вимог Переліку однотипних за призначенням об'єктів, які підлягають обладнанню автоматичними установками пожежегасіння та пожежної сигналізації, СНиП 2.04. 09-84, СН 512-78, Правил пожежної безпеки в Україні та вимог нормативно-технічної та експлуатаційної документації заводу-виробника.

Підходи до засобів пожежегасіння повинні бути вільними.

Санітарно-гігієнічні вимоги. Умови праці осіб, які працюють з ЕОМ, повинні відповідати I або II класу згідно з Гігієнічною класифікацією праці за показниками шкідливості та небезпечності факторів виробничого середовища, важкості та напруженості трудового процесу N 4137-86, затвердженою МОЗ СРСР 12.08. 86.

Приміщення з ЕОМ повинні мати природне і штучне освітлення відповідно до СНиП II-4-79 "Естественное и искуственное освещение".

Природне світло повинно проникати через бічні світлопрорізи, зорієнтовані, як правило, на північ чи північний схід, і забезпечувати коефіцієнт природної освітленості (КПО) не нижче 1,5%. Розрахунки КПО проводяться відповідно до СНиП II-4-79.

При виробничій потребі дозволяється експлуатувати ЕОМ у приміщеннях без природного освітлення за узгодженням з органами державного нагляду за охороною праці та органами і установами санітарно-епідеміологічної служби.

Загальне освітлення має бути виконане у вигляді суцільних або переривчатих ліній світильників, що розміщуються збоку від робочих місць (переважно зліва) паралельно лінії зору працівників.

Вимоги до рівнів шуму та вібрації. У приміщеннях з ЕОМ рівні звукового тиску, рівні звуку та еквівалентні рівні звуку на робочих місцях повинні відповідати вимогам ГОСТ 12.1. 003 ССБТ "Шум. Общие требования безопасности", СН 3223-85 "Санітарні норми допустимих рівнів шуму на робочих місцях", затверджених Міністерством охорони здоров'я СРСР, ГР N 2411-81 "Гігієнічні рекомендації по встановленню рівнів шуму на робочих місцях з урахуванням напруженості та тяжкості праці", затверджених Міністерством охорони здоров'я України.

Рівні шуму на робочих місцях осіб, що працюють з відеотерміналами та ЕОМ, визначені ДСанПіН 3.3. 2-007-98.

Для забезпечення нормованих рівнів шуму у виробничих приміщеннях та на робочих місцях застосовуються шумопоглинальні засоби, вибір яких обґрунтовується спеціальними інженерно-акустичними розрахунками.

Рівні електромагнітного випромінювання та магнітних полів повинні відповідати вимогам ГОСТ 12.1. 006 "ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведенню контроля", СН N 3206-85 "Гранично допустимі рівні магнітних полів частотою 50 Гц" та ДСанПіН 3.3. 2-007-98.

Рівні інфрачервоного випромінювання не повинні перевищувати граничних відповідно до ГОСТ 12.1. 005 та СН N 4088-86 з урахуванням площі тіла, яка опромінюється, та ДСанПіН 3.3. 2-007-98.

Рівні ультрафіолетового випромінювання не повинні перевищувати допустимих відповідно до СН N 4557-88 "Санітарні норми ультрафіолетового випромінювання у виробничих приміщеннях", затверджених Міністерством охорони здоров'я СРСР, та ДСанПіН 3.3. 2-007-98.

Гранично допустима напруженість електростатичного поля на робочих місцях не повинна перевищувати рівнів, наведених в ГОСТ 12.1. 045 "ССБТ. Электростатические поля. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведенню контроля", СН N 1757-77 "Санитарно-гигиенические нормы допустимой напряженности электростатического поля" та ДСанПіН 3.3. 2-007-98.

Вимоги електробезпеки. Під час проектування систем електропостачання, монтажу силового електрообладнання та електричного освітлення будівель та приміщень для ЕОМ необхідно дотримуватись вимог ПВЕ, ПТЕ, ПБЕ (z0093-98), СН 357-77 "Инструкция по проектированию силового осветительного оборудования промышленных предприятий", затверджених Держбудом СРСР, ГОСТ 12.1. 006, ГОСТ 12.1. 030 "ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление, зануление", ГОСТ 12.1. 019 "ССБТ. Электробезопасность.

Общие требования и номенклатура видов защиты", ГОСТ 12.1. 045, ВСН 59-88 Держкомархітектури СРСР "Электрооборудование жилых и общественных зданий. Нормы проектирования", Правил пожежної безпеки в Україні (z0219-95), цих Правил, а також розділів СНиП, що стосуються штучного освітлення і електротехнічних пристроїв, та вимог нормативно-технічної і експлуатаційної документації заводу-виробника ЕОМ.

ЕОМ, периферійні пристрої ЕОМ та устаткування для обслуговування, ремонту та налагодження ЕОМ, інше устаткування (апарати управління, контрольно-вимірювальні прилади, світильники тощо), електропроводи та кабелі за виконанням та ступенем захисту мають відповідати класу зони за ПВЕ, мати апаратуру захисту від струму короткого замикання та інших аварійних режимів.

Під час монтажу та експлуатації ліній електромережі необхідно повністю унеможливити виникнення електричного джерела загоряння внаслідок короткого замикання та перевантаження проводів, обмежувати застосування проводів з легкозаймистою ізоляцією і, за можливості, перейти на негорючу ізоляцію.

Лінія електромережі для живлення ЕОМ, периферійних пристроїв ЕОМ та устаткування для обслуговування, ремонту та налагодження ЕОМ виконується як окрема групова трипровідна мережа, шляхом прокладання фазового, нульового робочого та нульового захисного провідників. Нульовий захисний провідник використовується для заземлення (занулення) електроприймачів.

У приміщенні, де одночасно експлуатується або обслуговується більше п'яти персональних ЕОМ, на помітному та доступному місці встановлюється аварійний резервний вимикач, який може повністю вимкнути електричне живлення приміщення, крім освітлення.

Вимоги до обладнання. Відеотермінали, ЕОМ, ПЕОМ, спеціальні периферійні пристрої ЕОМ та устаткування для обслуговування, ремонту та налагодження ЕОМ повинні відповідати вимогам чинних в Україні стандартів, нормативних актів з охорони праці та цих Правил. Відеотермінали, ЕОМ, ПЕОМ, спеціальні периферійні пристрої ЕОМ закордонного виробництва додатково повинні відповідати вимогам національних стандартів держав-виробників і мати відповідну позначку на корпусі, в паспорті або іншій експлуатаційній документації.

За способом захисту людини від ураження електричним струмом відеотермінали, ЕОМ, периферійні пристрої ЕОМ та устаткування для обслуговування, ремонту та налагодження ЕОМ повинні відповідати I класу захисту згідно з ГОСТ 12.2. 007.0 "ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности" та ГОСТ 25861-83 "Машины вычислительные и системи обработки данных. Требования электрической и механической безопасности и методы испытаний" або повинні бути заземлені відповідно до ДНАОП 0.00-1.21-98 (z0093-98).

Є неприпустимим використання клем функціонального заземлення для підключення захисного заземлення.

Вимоги щодо допустимих значень неіонізуючого електромагнітного випромінювання:

1. Напруженість електромагнітного поля на відстані 50 см навкруги ВДТ за електричною складовою не повинна перевищувати:

  1.  у діапазоні частот 5 кГц - 2 кГц - 25 В/м;
  2.  у діапазоні частот 2 кГц - 400 кГц - 2,5 В/м.

2.Щільність магнітного потоку не повинна перевищувати:

  1.  у діапазоні частот 5 кГц - 2 кГц - 250 нТл;
  2.  у діапазоні частот 2 кГц - 400 кГц - 25 нТл.

3.Поверхневий електростатичний потенціал не повинен перевищувати 500 В;

4.Потужність дози рентгенівського випромінювання на відстані 5 см від екрану та інших поверхонь ВДТ не повинна перевищувати 100 мкР/год.

Вимоги до клавіатури:

  1.  виконання клавіатури у вигляді окремого пристрою з можливістю вільного переміщення;
  2.  наявність опорного пристрою, який дає змогу змінювати кут нахилу клавіатури в межах від 5 град. до 15 град. і виготовлений з матеріалу з великим коефіцієнтом тертя, що перешкоджає його переміщенню;
  3.  висота на рівні переднього ряду не більше 15 мм;
  4.  виділення кольором та місцем розташування окремих груп клавіш;
  5.  наявність заглиблень посередині клавіш;
  6.  однаковий хід всіх клавіш з мінімальним опором натисканню 0,25 Н та максимальним - не більше 1,5 Н;
  7.  виділення кольором на клавішах символів різних алфавітів (англійського, українського або російського).

Вимоги до розміщення устаткування та організації робочих місць.Організація робочого місця користувача відеотерміналу та ЕОМ повинна забезпечувати відповідність усіх елементів робочого місця та їх розташування ергономічним вимогам ГОСТ 12.2. 032 "ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования"; характеру та особливостям трудової діяльності.

Площа, виділена для одного робочого місця з відеотерміналом або персональною ЕОМ, повинна складати не менше 6 кв. м, а обсяг - не менше 20 куб. м.

Робочі місця з відеотерміналами відносно світлових прорізів повинні розміщуватися так, щоб природне світло падало збоку, переважно зліва.

При розміщенні робочих місць з відеотерміналами та персональними ЕОМ необхідно дотримуватись таких вимог:

  1.  робочі місця з відеотерміналами та персональними ЕОМ розміщуються на відстані не менше 1 м від стін зі світловими прорізами;
  2.  відстань між бічними поверхнями відеотерміналів має бути не меншою за 1,2 м;
  3.  відстань між тильною поверхнею одного відеотермінала та екраном іншого не повинна бути меншою 2,5 м;
  4.  прохід між рядами робочих місць має бути не меншим 1 м.

Організація робочого місця користувача ЕОМ повинна забезпечувати відповідність усіх елементів робочого місця та їх розташування ергономічним вимогам відповідно до ГОСТ 12.2. 032-78 "ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования", з урахуванням характеру та особливостей трудової діяльності.

Конструкція робочого місця користувача відеотерміналу (при роботі сидячи) має забезпечувати підтримання оптимальної робочої пози з такими ергономічними характеристиками:

  1.  ступні ніг - на підлозі або на підставці для ніг;
  2.  стегна - в горизонтальній площині;
  3.  передпліччя - вертикально;
  4.  лікті - під кутом 70 - 90 град. до вертикальної площини;
  5.  зап'ястя зігнуті під кутом не більше 20 град. відносно горизонтальної площини, нахил голови - 15 - 20 град. відносно вертикальної площини.

Висота робочої поверхні столу для відеотерміналу має бути в межах 680 - 800 мм, а ширина - забезпечувати можливість виконання операцій в зоні досяжності моторного поля.

Рекомендовані розміри столу: висота - 725 мм, ширина - 600 - 1400 мм, глибина - 800 - 1000 мм.

Робочий стіл для відеотерміналу повинен мати простір для ніг висотою не менше 600 мм, шириною не менше 500 мм, глибиною на рівні колін не менше 450 мм, на рівні витягнутої ноги - не менше 650 мм.

Робоче сидіння (сидіння, стілець, крісло) користувача відеотерміналу та персональної ЕОМ повинно мати такі основні елементи: сидіння, спинку та стаціонарні або знімні підлокітники. У конструкцію сидіння можуть бути введені додаткові елементи, що не є обов'язковими: підголовник та підставка для ніг.

Робоче сидіння користувача відеотерміналу та персональної ЕОМ повинно бути підйомно-поворотним, таким, що регулюється за висотою, кутом нахилу сидіння та спинки, за відстанню спинки до переднього краю сидіння, висотою підлокітників.

Регулювання кожного параметра має бути незалежним, плавним або ступінчатим, мати надійну фіксацію. Хід ступінчатого регулювання елементів сидіння має становити для лінійних розмірів 15 - 20 мм, для кутових - 2 - 5 град. Зусилля під час регулювання не повинні перевищувати 20 Н.

Клавіатуру слід розміщувати на поверхні столу або на спеціальній, регульовуваній за висотою, робочій поверхні окремо від столу на відстані 100 - 300 мм від краю, ближчого до працівника. Кут нахилу клавіатури має бути в межах 5 - 15 град.

Робоче місце з відеотерміналом слід оснащувати пюпітром (тримачем) для документів, що легко переміщується.

Пюпітр (тримач) для документів повинен бути рухомим та встановлюватись вертикально (або з нахилом) на тому ж рівні та відстані від очей користувача ЕОМ, що і відеотермінал.

Розміщення принтера або іншого пристрою введення-виведення інформації на робочому місці має забезпечувати добру видимість екрану відеотермінала, зручність ручного керування пристроєм введення-виведення інформації в зоні досяжності моторного поля: по висоті 900 - 1300 мм, по глибині 400 - 500 мм.

Під матричні принтери потрібно підкладати вібраційні килимки для гасіння вібрації та шуму.

При потребі високої концентрації уваги під час виконання робіт з високим рівнем напруженості суміжні робочі місця з відеотерміналами та персональними ЕОМ необхідно відділяти одне від одного перегородками висотою 1,5 - 2 м.

Організація робочого місця, яке передбачає використання ЕОМ для управління технологічним обладнанням (станки з програмним управлінням, роботизовані технологічні комплекси, обладнання для гнучкого автоматизованого виробництва тощо), повинна передбачати:

  1.  достатній простір для людини-оператора;
  2.  вільну досяжність органів ручного управління в зоні моторного поля: відстань по висоті - 900 - 1330 мм, по глибині - 400 - 500 мм;
  3.  розташування екрана відеотермінала в робочій зоні, яке забезпечувало б зручність зорового спостереження у вертикальній площині під кутом плюс-мінус 30 град. від лінії зору оператора, а також зручність використання відеотермінала під час коригування керуючих програм одночасно з виконанням основних виробничих операцій.

Вимоги безпеки під час безпосередньої роботи за ЕОМ. Користувачі ЕОМ повинні слідкувати за тим, щоб відеотермінали, ЕОМ, периферійні пристрої ЕОМ та устаткування для обслуговування, ремонту та налагодження ЕОМ були справними і випробуваними відповідно до чинних нормативних документів.

Щоденно перед початком роботи необхідно проводити очищення екрану відеотерміналу від пилу та інших забруднень.

Після закінчення роботи відеотермінал та персональна ЕОМ повинні бути відключені від електричної мережі.

У разі виникнення аварійної ситуації необхідно негайно відключити відеотермінал та ЕОМ від електричної мережі.

При використанні з ЕОМ та відеотерміналами лазерних принтерів потрібно дотримуватись вимог Санітарних норм та правил устрою та експлуатації лазерів N 5804-91, затверджених Міністерством охорони здоров'я СРСР в 1991 р.

При потребі, для захисту від електромагнітних, електростатичних та інших полів можуть застосовуватися спеціальні технічні засоби, що мають відповідний сертифікат або санітарно-гігієнічний висновок акредитованих органів щодо їх захисних властивостей.

Є неприпустимими такі дії:

  1.  виконання обслуговування, ремонту та налагодження ЕОМ безпосередньо на робочому місці користувача ЕОМ;
  2.  зберігання біля відеотерміналу та ЕОМ паперу, дискет, інших носіїв інформації, запасних блоків, деталей тощо, якщо вони не використовуються для поточної роботи;
  3.  відключення захисних пристроїв, самочинне проведення змін у конструкції та складі ЕОМ, устаткування або їх технічне налагодження;
  4.  робота з відеотерміналами, в яких під час роботи з'являються нехарактерні сигнали, нестабільне зображення на екрані тощо;
  5.  праця на матричному принтері зі знятою (трохи піднятою) верхньою кришкою.

Вимоги безпеки під час обслуговування, ремонту та налагодження ЕОМ. Монтаж, обслуговування, ремонт та налагодження ЕОМ, заміна деталей, пристроїв, блоків повинні здійснюватись тільки при повному відключенні живлення.

Забороняється з'єднувати та роз'єднувати кабелі при підключеній напрузі.

У тих випадках, коли монтаж, обслуговування, ремонт та налагодження ЕОМ або її пристроїв, блоків при відключеному живленні неможливі, виконання цих робіт допускається за умови додержання таких вимог:

  1.  устаткування, допоміжна апаратура та прилади повинні бути заземлені;
  2.  роботи виконуються не менше ніж двома працівниками;
  3.  працівники повинні виконувати роботу інструментом з ізольованими ручками, стоячи на діелектричному килимку, або бути в діелектричних калошах.

Засоби захисту та інструмент необхідно щоразу перед застосуванням оглянути і при виявленні несправностей негайно заміняти.

Користування несправними захисними засобами та інструментом є неприпустимим.

Під час виконання ремонтних робіт слід користуватись електроінструментом, напруга живлення якого не перевищує 36 В.

ВИСНОВОК

В дипломній роботі, за темою «Класифікація і специфіка використання ОЗП. Методи вимірювання опору, ємності, індуктивності, добротності», описані основні класи ОЗП, та специфіка їх використання, також наведена їх структурна схема. В другій підтемі дипломної роботи детально описані методи вимірювання електричного опору, визначення величини ємності конденсаторів, а також методи вимірювання індуктивності та добротності.

Отже, оперативна пам'ять призначена для зберігання коду та даних програм під час їх виконання. У сучасних комп'ютерах оперативна пам'ять переважно представлена динамічною пам'яттю з довільним доступом DRAM.

Величину опору можна визначити простим посереднім способом — розрахунком за показаннями амперметра і вольтметра. Амперметр вимірює струм, що проходить по резистору, опір якого необхідно визначити, а вольтметр — напругу, за якої цей струм було одержано.

Величину втрат потужності конденсаторів можна підрахувати за досить простим виразом:

Рвт= U2ωCtgδ

Де U — напруга, що створює електричне поле в діелектрику;

ω — кругова частота напруги;

С — ємність ділянки діелектрика, до якої з обох боків прикладено напругу, що створює в ньому рівномірне електричне поле;

tg δ — тангенс кута діелектричних втрат.

При виготовленні зв'язної KB апаратури нерідко виникає необхідність зміряти добротність і індуктивність котушок (звичайно в межах від одиниць до декількох десятків мікрогенрі). Якщо приймач або трансивер мають S-метр, то нескладна приставка дозволить використовувати їх для визначення індуктивності. А якщо S-метр достатньо точно відкалібрований, то, користуючись його показами, можна оцінити і добротність котушки.


СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТАЕРАТУРИ

  1.  Довідник по електричнимконденсаторам під редакцією І.І. Четверткова М.: Радіо і зв'язок, 2010р.
  2.  Резистори. Довідник. Підред.И.И. Четверткова. 2009
  3.  Диоди Довідник під редакцієюО.П. Григор'єва М.: Радіо і зв'язок, 2011 р.
  4.  Пирогова Проектування й технологія друкованих плат Москва ФОРУМ –ИНФРА-М 2012 р.
  5.  Б.П. Хромой, Ю.Г. Моисеев. Электрорадиоизмерения. Учебник для техникумов. M: Издательство "Радио и связь", 2012 р.
  6.   Сайт компанії «Технотрейд». – 2011. – Режим доступу: http://www.technotrade.com.ua/ (15.10.2011). – Назва з екрану.
  7.   Свободная энциклопедия «Википедия». – 2012. – Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi (21.10.2012). – Назва з екрану.
  8.   Журнал про комп’ютери. – 2010. – Режим доступу: http://www.ukr-net.net/links/view/784/ (04.11.2010). – Назва з екрану.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

55333. Градусна сітка Землі. Географічні координати точок 282.5 KB
  Практикум Мініпрактикум Географічна розминка Світлофор Текст параграфа; позначити на контурній карті рівнини України Відносна і абсолютна висота точок місцевості Географічна мозаїка Географічний крос Проблемне питання Дивуй Кути Проблемне...
55334. Таємниці підводного царства 251 KB
  Мета проекту: освітня: розширити знання дітей про море як складну екосистему зі своїми законами і умовами для існування всіх його мешканців; сформувати елементарні уявлення про рослинний та тваринний світ морів та океанів...
55335. Десяткові дроби. Додавання та віднімання десяткових дробів 5.39 MB
  Мета роботи: використання комп’ютерних технологій при створенні математичних проектів для узагальнення і систематизації знань учнів з вивченої теми. Розвиток навичок самостійного одержання інформації, формування вміння відбирати й структурировати матеріал.
55336. Культура та мистецтво спілкування 201 KB
  Виховні завдання проекту: розширити знання учнів про етичні норми безконфліктного спілкування та мистецтва володіти собою; формувати в учнів розуміння значення спілкування в житті людини; розвивати почуття відповідальності самодисципліни...
55337. Проектна технологія 83.5 KB
  Основними характеристиками проекту є те, що він передбачає конкретні результати має інноваційний характер. Виконання проекту передбачає звязок із реальним життям незвичайність форми і самостійність виготовлення створення матеріалів що по суті є різними видами документування.
55338. Підготовка педагогів до взаємодії з обдарованими дітьми 74.5 KB
  Мета і завдання проекту Основна мета проекту: створити умови для виявлення підтримки і підготовки вчителів до взаємодії з обдарованими дітьми для ефективного розвитку інтелектуального і творчого потенціалу цих учнів.
55339. Інструмент для видалення бур'янів в саду, на городі 260.5 KB
  Мета проекту: вдосконалити навички роботи з різним інструментом для обробки деревини та металів, розвивати естетичний смак, економічно використовувати матеріали.
55340. ПРОЕКТНА СИСТЕМА ЯК ОДИН ІЗ ЗАСОБІВ ТВОРЧОГО РОЗВИТКУ ОСОБИСТОСТІ 328.5 KB
  Суть проектної технології полягає у функціонуванні цілісної системи дидактичних засобів змісту методів прийомів що адаптує навчальновиховний процес до структурних та організаційних вимог навчального проектування.
55341. Біосферно-ноосферні ідеї В.І. Вернадського – основа сучасної екології 3.33 MB
  Вчення В. Вернадського тим рельєфніше виступає роль і значення для нас всього того що зробив цей геніальний учений мислитель справжній син України який розробив науковий фундамент силу і глибину глобального геологічного процесу втілюючого сучасний перехід біосфери в ноосферу.