Информатика пәнінен "IDE және SCSI сыртқы кұрылғыларының интерфейстері" тақырыбында сабақ жоспары

Сабақтың технологиялық картасы

Пән атауы	«Микропроцессор»
Курсы	3
Сабақтың нөмірі, тақырыбы	IDE және  SCSI сыртқы кұрылғыларының интерфейстері
Сабақтың мақсаты	Студенттерге   IDE және  SCSI сыртқы кұрылғыларының интерфейстері.туралы түсінік беру.
Сабақтың міндеттері	білім беру	дамыту	тәрбиелік
	жаңа материалдарды өткен тақырыптармен байланыстыра отырып түсіндіріп, алынған білімдерді бекіту, студенттердің білімдерін ойын элементтерін қолдану арқылы тексере отырып, жаңа білімдер беру	оқушылардың логикалық  ойлау  қабілетін, еріктілікті, ғылыми дүниетанымын, қабілеттілік пен белсенділікті, танымдық,                             қызығушылықты дамыту.	ақпарттық мәдениетке, ұқыптылыққа және ұжымдылыққа, әдептілік ережелерін бойына сіңірген шығармашылық қабілеті мүмкіндігінше дамыған азамат тәрбиелеу.
Сабақта қолданылатын көрнекіліктер (стендтер, плакаттар, кестелер, сызбанұсқалар, үлестірме материалдары )	үлестірме  материал, ЭЕМ, әдістемелік  нұсқау
Сабақта қолданылатын электронды ресурстар (универсалды, Интернет желісі ресурстары, CD-ROM, бейнематериалдар,флипчарттар, презентациялар, электронды плакаттар, электронды оқулық және т.б.)	Интернет желісі ресурстары, бейнематериалдар, «IDE және  SCSI сыртқы кұрылғыларының интерфейстері» презентациялар.
Жабдықтармен  және бағдарламамен қамтамасыз ету қажеттілігі  (локалдық желі, интернетке қосылу, мультимедиялық компьютер, бағдарламалық құралдар)	Мультимедиялық компьютер, проектор, Prezi,, Kahoot программалары
Интернеттегі білім ресурстары	www.http//IBM.com
Практикалық-лабораториялық жұмыстарға қажетті құрал-жабдықтар	Компьютер,  интерактивті тақта
Қолданылған әдебиеттер тізімі	1.       Жапарова Г.Ә., Информатика негіздері. Оқу құралы. Алматы:Экономика, 2006-296 бет. 2.       Балафанов Е.К., Бурибаев Б., Даулеткулов А.Б. Информатикадан 30 сабақ.Алматы:1999; 3.       Инчин А.С. Работа персональном компьютере.Алматы 2002; 4.       Балафанов Е.К., Бурибаев Б., Даулеткулов А.Б. Операционная система Windows 98.

Сабақтың құрылымы

Сабақтың кезеңдері	Уақыты, мин	Сабақ кезеңдерінің мазмұны	Оқытушының қызметі	Студенттің қызметі
Ұйымдастыру бөлімі	3	Студенттерді сабаққа дайындау. Оқу көрнекіліктерін дайындайды.	Студенттердің қатысымын тексереді, кабинет тазалығын қадағалайды, студент. жұмыс ырғағына бейімдейді.	Оқу құралдарын дайындайды
Жан – жақты білімдерін тексеру	14	«ISA.  EISA. VCF.VLB. PCL AGP шиналары және олардың сипаттамасы»  тақырыбы  бойынша білімдері тексеріледі.	Жалпы сұрақтар қойылады.	Үй тапсырмасы бойынша тапсырмалар орындайды.
Үй тапсырмасын тексеру	20	«ISA.  EISA. VCF.VLB. PCL AGP шиналары және олардың сипаттамасы» сұрақтар қою арқылы тексеру	Үй тапсырмасын тексеру жолдары: 1.      Викториналық  сұрақтар	Сұрақтарға жауап береді
Жаңа сабақ түсіндіру	35	«IDE және  SCSI сыртқы кұрылғыларының интерфейстері» тақырыбындағы презентациялар қолданылады.	Жаңа тақырыпты түсіндіру бойынша конспект толтыруды түсіндіреді.	Оқытушыны тыңдайды, керекті мағлұматтар бойынша конспект жазады.
Жаңа тақырыпты бекіту	15	«IDE және  SCSI сыртқы кұрылғыларының интерфейстері» сұрақтар қою  арқылы бекіту	«IDE және  SCSI сыртқы кұрылғыларының интерфейстері» түсіндіреді.	Сұрақтарға жауап беру,  компьютерде жұмыс  жасау
Сабақты қорытындылау	3	Алған білімдерін қорытындылап, үйге тапсырма беріледі.	Студенттерді бағалайды, сабақты қорытындылайды.	Үй тапсырмасын жазып алады..

Үй тапсырмасын тексеру.

Жан-жақты білімдерді тексеру тапсырмалары.

Қазіргі таңда ең танымал енгізу/шығару шиналарының бірі болып IDE және SCSI шиналары табылады. IDE (Integrated Drive Electronics -жетекке кондырылған электpоника), немесе ATA (AT Attachment - AT-ға жалғанатын)термині PC AT-ға арналған қарапайым және қымбат емес интерфейсті білдіреді. Жинақтаушыны басқару қатысты барлық функцияны өзінде қондырылған контроллер қамтамассыз етеді, ал 40-сымды байланыстырғыш кабель 16-разрядты AT-Bus (ISA) магистpалдың оңайлатылған сегменті болып табылады. Қарапайым IDE адаптер тек адресті дешифратордан тұрады – ал қалған сигналдар тікелей ISA алмалы- салмағышқа қарай бұрылады. IDE адаптерлерінде көбіне жеке BIOS-сы болмайды – IDE сүйемелдеуінің барлық функциялары PC AT –тің жүйелік BIOS-нің өзіне енгізілген. Бірақта интеллектуалды немес кэштелетін контроллерлер, жүйеліктің барлық немесе жарым-жартылай функциясын алмастыратын жеке BIOS –тары болады. IDE құрылғыларының негізгі жұмыс режимі – орталық процессор басқаруындағы бағдарламалық алмасу (PIO), бірақта қазіргі винчестерлердің EIDE барлығы DMA режимінде алмасуды, ал контроллерлердің көпшілігі - Bus Mastering режимін ұстанады. SCSI - Small Computer System Interface (кіші есептеуіш жүйелерінің интерфейсі) термині, көбіне АҚШ- ғы стандарттардың ұлттық институты (ANSI) жасаған мен компьютердің жүйелік шинасыменен периферийндік құрылғылар арасындағы мәліметтер тасымалдаудың магистральдарын іске асыру механизмдерін анықтайтын стандартар жиынын білдіреді. Қазіргі таңда екі стандар (SCSI-1 және SCSI-2) қабылданған. SCSI-3 стандарты дайындалу үстінде.

Қай кезде де ақпарат, әсіресе құнды болса, маңызды роль атқарады. Кейде оны сақтау одан да маңыздырақ болады.Қазіргі күні көптеген ақпараттарды тиімді сақталатын және оларды тез қамтамасыз ететін көптеген қондырғылар жеткілікті.Ақпарат жинағыштар әр түрлі болады және олар әр түрлі қызмет атқарады.Қатқыл дискінің ішінде ақпаратты жазуға арналған арнайы құрамдағы бір немесе одан да көп пластиналар (дискілер) болады. Деректер пластиналар үстінде өте жақын қашықтықта жылжитын магниттік бастиектер блоктармен жазылады немесе оқылады. Бұл блокты арнайы жоғарғы дәл қадамдық қозғалтқыш басқарады.Жұмыс жағдайында пластиналар әрқашан айналып тұрады. Айналу жылдамдығы жоғары болғандықтан, магниттік бет пен бастиек арасында әуе көпшігі пайда болады да, пластиналар үстінде 0,00005-0,0001 мм қашықтықта олар қалықтап жатырғандай болады.Айналу жылдамдығы жоғары болған сайын ақпаратты оқу жылдамдығы да жоғары болады, дегенмен де әртүрлі физикалық себептерге байланысты айналу жылдамдығының жоғары деңгейіне жету өте қиын. Қазіргі таңда қатқыл дискілердің ең кең тарағаны айналу жылдамдығы 7200 айн./мин. IDE және SATA дискілері үшін және 10000 - 15000 айн./мин. SCSI дискілері үшін.

Қозғалтқыштың айналу жылдамдығынан басқа, қатқыл дискі ақпараттарға ену интерфейсімен, көлемімен, ақпараттарға ену уақытымен, ақпараттарды оқу және жазу жылдамдығымен және тағы басқаларымен ерекшеленеді. Қатқыл дискіні таңдау кезінде ең бірінші оның интерфейсіне, көлеміне және ақпараттарды оқу/жазу жылдамдығына назар аудару керек.

Қазіргі таңда қатқыл дискі интерфейсінің үш негізгі түрі бар.

IDE.Интерфейстің ең бірінші түрі, өзінің қарапайымдылығымен, арзандығымен және тиімділігімен кең қолданыс алды. IDE-контроллері тікелей қатқыл дискіге орналасады, ол қосымша тақтаны кеңейтуді қажет етуден құтқарады. Сонымен қатар, IDE-контроллер жүйелік тақшада да болады.

Оның пайда болғанынан бері қатқыл дискі контроллері мен жүйелік тақша арасындағы ақпарат алмасу ережелерін және жылдамдығын бейнелейтін көптеген стандарттар жасап шығарылды. Қазіргі таңда ақпараттарды теориялық жылдамдықпен 133Мбайт/с көшіруге мүмкіндік беретін Ultra ATA/133 қызметтік функциясы кең қолданысқа ие болды.

IDE құрылғылары жұмыс компьютерінде көп қолданылады. Серверларда мұндай қатқыл дискілер бірнеше себептерге байланысты сирек орнатылады.

Интерфейс ақпараттардың бір шлейфіне қосылған құрылғылардың бір уақытта жұмыс істеуіне мүмкіндік бермейді.

Мысалы, егер DVD диск-жетек және қатқыл диск бір IDE каналына қосылған болса, ол кезде файлдарды компакт–дискіден қатқыл дискіге көшіру екі есеге көбейеді (контроллер алдыңғы операцияны аяқталмайынша, қандай да бір құрылғылар ақпарат алмасуды бастай алмайды).

 ATA(IDE) қатқыл дискіні қосу

 2 қатқыл дискілерді қосу тәсілі

Бұл операцияны жағымсыз құбылыс байқалған жағдайда тез аяқтау мүмкін емес. Мысалы, егер DVD диск-жетегі зақымдалған дискіні оқығысы келсе, онда HDD бұл уақытта қол жетімсіз болады, бұдан кейін жүйе тұрып қалғандай көрінеді.

Төрт құрылғыдан артық қосуға болмайды (тиімді жұмыс оның екеуімен ғана мүмкін). Жалғыз жолы – қосымша IDE контроллерін орнату немесе үлкен мөлшерде IDE ағытпалы жүйелік тақшаны алу.

IDE-құрылғысын қосу үшін 80-желілік шлейф қолданылады. Ережеге сәйкес, жүйелік тақшаның екі стационарлық IDE-ағытпасы болады (қымбат модельдерде – төртеу).

Serial ATA. Бұл интерфейстің түрі қазіргі таңда ең көп қолданылады, ақпараттармен жұмыс барысында жоғары жылдамыққа қол жеткізуге мүмкіндік береді, керек жағдайда RAID-массивін құруға мүмкіндік береді. Ол IDE-интерфейсін әрі қарай орнату барысында пайда болды. Онымен жұмыс 1999 жылы басталды және ақпараттарды 150 Мбайт/с дейінгі жылдамдықпен жіберуге мүмкіндік беретін спецификация құрылуымен аяқталды. Кейіннен жіберу қабілеті екі есеге жоғары тағы бір спецификация пайда болды. Қазіргі уақытта жылдамдық көрсеткіші 600 Мбайт/с дейін Serial ATA-3 қызметтік функциясы жасалып жатыр.

Қатқыл дискінің физикалық дискідегі ақпаратты оқу жылдамдығы теориялық мүмкіндіктен әлі алыс, сондықтан да қатқыл дискінің магниттік дискідегі ақпаратты физикалық оқу жылдамдығы ұлғайтылмайынша, интерфейс қызметтік функциясынаың алдағы “теориялық” дамуы маңызды бола алмайды.

Қазіргі таңдағы жүйелік тақшаның мөлшері екіден кем емес SATA қатқыл дискіге қосылу үшін ағытпалыр бар.

 SATA қатқыл дискіні қосу

SCSI. Ол әрқашан IDE-интерфейсімен қатар дамыды және басынан-ақ серверлерге арналды. Жаңа SCSI контроллері 320 Мбайт/с жылдамдықта ақпараттар жібере алады, аналогтық IDE құрылғыларына қарағанда жоғары. Сонымен қатар, SCSI интерфейсі төмендегідей артықшылықтарға ие:

·         Процессорға жүктеуі аз;

·         Деректерді жіберу жылдамдығы жоғары;

·         Құрылғылармен бір уақытта жұмыс жасау мүмкіндігі, олар қайда орналасса да және қалай қосылып тұрса да;

·         Кабель ұзындығы 3-6 м;

·         Сыртқы құрылғыларды қолдану мүмкіндігі;

·         Көп мөлшердегі құрылғыларды (15-ке дейін) қолдану, IDE-ға қарағанда, сонымен қатар бірнеше SCSI-контроллерлерін орнатуға болады (әдетте төрттен көп емес).

·         Барлық SCSI құрылғылары үшін бір ғана үзілім жеткілікті.

·         Сенімділік пен жылдам қызмет етуді көбейту үшін кэштеу, RAID технологиясын және Hot Swap-ты қолдану мүмкіндігі. Соңғы кезде аналогтық IDE-контроллерлері де пайда болды, бірақ олар SCSI-ға қарағанда әлсіздеу.

Барлық артықшылықтарына қарамастан SCSI қымбат интерфейс. Сонымен қатар SCSI қатқыл дискіні қолдану үшін SCSI контроллері қажет ол да арзан тұрмайды.

Дискінің қанша ақпарат сақтай алатыны оның көлеміне байланысты. Критикалық (жұмыс) ақпараттар көп орын алмайды (бұл серверлерге қатысты емес). Көбінесе қатқыл дискі мультимедиалық ақпараттарға толы болады (аудиожинақтар, бейнефильмдер, графикалық көріністер). Қазіргі таңда үй компьютері дискінің оптимальдық көлемі 200-300 Гбайтты құрайды.

 Интерфейсінің кабельдері