Семестровая работа по сис.анализу на тему “MP3-плеер”

Введение.

MP3-плеер — устройство, которое хранит, организовывает и воспроизводит музыкальные композиции, сохранённые в цифровом виде. Изначально был способен проигрывать музыкальные файлы в формате MP3 (откуда и получил своё название), но нынче почти все цифровые плееры поддерживают много других форматов, например WMA, AAC, Ogg/Vorbis, FLAC, WAV. По типу используемых носителей MP3-плееры выделяют следующие разновидности:

1. CD-плееры. Чаще всего помимо дисков с файлами могут воспроизводить и обычные Audio-CD диски и звуковые файлы, записанные на чистые компакт-диски в домашних условиях. Но из-за особенности устройства накопителя зачастую боятся резких движений или ударов. На сегодня считаются устаревшими и сняты с производства почти всеми компаниями.
2. MiniDisc-плееры. Используют в качестве носителя минидиски.
3. Flash-плееры использующие в качестве носителя звуковых файлов встроенную или сменную флэш-память. Имеют объём памяти в пределах от 128 МБ до 64 ГБ. Поскольку не имеют движущихся частей — считаются надёжными и долговечными. Некоторые из них имеют встроенный аккумулятор с зарядкой через USB data-кабель. Для записи в память звуковых файлов подключаются к персональным компьютерам через USB-интерфейс, причем на сегодняшний день почти все модели поддерживают режим USB Mass Storage, то есть не требуют каких-либо программ для записи в свою память музыкальных файлов (это можно делать через любой файловый менеджер, хоть проводник Windows) и способны работать в качестве съемных накопителей. Многие модели имеют возможность записи звукового сигнала поступающего с радиоэфира или на микрофон. Некоторые плееры оснащены маленьким экраном и способны воспроизводить видео.
4. Плееры на жёстком диске или HDD-плееры. Использующие в качестве носителя накопитель на жёстком магнитном диске. Характеризуются большим объёмом памяти чем предыдущие типы — от 1,5 ГБ до 320 ГБ.

В данный момент почти все модели плееров имеют встроенный радиоприёмник, а также, возможность записи звука из разных источников — радиоэфира, линейного входа или встроенного микрофона.

Также плееры различаются по типу используемых источников питания:

• Одноразовые батареи (щелочные или солевые), как правило размера AA или AAA с напряжением 1,5 В;
• Съемные аккумуляторные батареи;
• Встроенные аккумуляторы (литий-ионные или литий-полимерные).

Я буду описывать Flash-плеер со встроенным аккумулятором, радио и микрофоном. Наушники также будут входить в систему.

Сначала стоит определить является ли устройство системой. Под системой понимают множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определенную целостность и единство. Система – совокупность взаимосвязанных элементов, объединенных единством цели и функциональной целостностью. При этом свойство самой системы не сводится к сумме свойств составных элементов. Существует основные признаки, которыми должен обладать объекты, чтобы их считать системой:

1. Целостность и членимость объектов. С одной стороны система это целостное образование и представляет собой целостную совокупность элементов. MP3-плеер можно разделить на 2 части: наушники и проигрыватель. Проигрыватель в свою очередь можно разделить на аккумулятор, микрофон, устройство памяти, ЦПУ, дисплей. А наушники на антенну и динамики.
2. Система обладает свойством интегративности. То есть ей присущи некие новые свойства, которыми не обладает не один из объектов. Для нашей системы таким свойством может являться проигрывание MP3 файлов. ЦПУ должен считывать файлы из памяти и выполнять декодирование файлов. С помощью связей – проводов передавать информацию на динамики и дисплей. Наушники должны преобразовывать электрический сигнал в звуковой. А дисплей выводить информацию о проигрываемом треке. Аккумулятор должен обеспечивать все эти процессы энергией. Таким образом, сумма всех функций элементов не дает нам главное функцию MP3-плеера – комфортное прослушивание музыки.
3. Система должна быть организованной. MP3 плеер является упорядоченной и согласованной системой.

Таким образом, MP3-плеер является системой. Теперь я дам формальное определение MP3-плеера как системы:

S=(E, s, b, e)
E – элементы
b – поведение
e - среда
s - структура   

E = {динамики, ЦПУ, аккумулятор, дисплей, микрофон, антенна, память}
b = {проигрывание музыки, запись голоса, прием радиостанций, хранение информации }
e = {человек, радиоэфир}

Описание структуры системы будет дано ниже.

1. По виду отображаемого объекта MP3-плеер можно отнести к техническим системам. Ведь он необходим в качестве замены другого технического объекта – стационарного проигрывателя;
2. По виду научного направления MP3-плеер относится к физическому направлению;
3. По степени целеустремленности MP3-плеер относится к детерминированным системам. Его поведение всегда четко определено;
4. По генетическому признаку система относится к искусственным материальным система. Плеер создан руками человека и является механизмом;
5. Плеер – частично открытая система. Человек (внешняя среда) нажимает на кнопки – передает сигнал в систему; радиопередачи принимаются антенной;
6. По сложности структуры и поведения плеер относится к сложным системам – в него входит огромное число мельчайших элементов – например, ячейки памяти;
7. По степени организованности данную систему можно отнести к хорошо-организованным системам.

... ...

Заключение.

Таким образом, я провел системный анализ MP3-плеера.  Эту систему можно переорганизовать следующим образом:

1. Объединить динамики с микрофоном, так как их элементы практически одинаковы и осуществляют одинаковые функции;
2. Можно осуществлять передачу состояния клавиатуры напрямую в память, чтобы для каждого состояния в ЦПУ передавались микрокоманды для выполнения.
3. Так как устройство имеет дисплей, то можно добавить дополнительных функционал – просмотр видеофайлов, текстовых файлов, изображений.