Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
БЫКОВ В.И. Курс лекций по дисциплине 'Периферийные устройства'.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

Локальные интерфейсы

№

Название интерфейса

Разрядность

Место применения

1

2

3

4

VESA (VLB)

PCI

PCMCIA

AGP

32/64

32/64

64

486, Pentium

486, Pentium

ноутбуки

Pentium

С труктура системы с pci интерфейсом Малые интерфейсы и периферия, подключаемая к ним

№

Название интерфейса

Скорость

Периферия

Тип

1

RS232

115 кбит/с

Мышь, модемы

Последовательный

2

Centronics, ECP

40 кбайт – 2 Мбайт/с

Принтеры, сканеры

Параллельный

3

USB

12 Мбит/с

Принтеры, сканеры

Последовательный

4

EIDE MODE4

133 Мбайт/с

HD, CD, Оптика

Параллельный

5

EIDE Ultra DMA33

264 Мбайт/с

HD, CD, Оптика

Параллельный

6

SCSI

320 Мбайт/с

то же + внутренний

Параллельный

7

SCSI2

640 Мбайт/с

--//--

Параллельный

8

FireWare IEEE1394

400 Мбит/с

видеокамеры и др.

Последоваельный

Последовательный малый интерфейс ifss

(токовая петля 20 мА)

Т ип: последовательный, радиальный, асинхронный, дуплексный. Информация передается словами, начинающимися с старт-бита, равного нулю, затем 5, 7 или 8 бит информации плюс бит четности, далее следует стоп-бит продолжительностью 1, 1.5 или 2 такта. Связь – витая пара.

RS – 232C (стык С2)

Синхронная, асинхронная передача данных по коммутируемым и не коммутируемым линиям связи. Обычно ПК имеет один либо два встроенных последовательных порта в виде 9-штырькового разъема.

Скорость работы последовательного порта зависит от универсального асинхронного премо-передатчика (UART), преобразующего проходящий через шину ПК параллельный поток данных в однобитовый. Как правило, современные ПК поставляются с UART модели 16550, обеспечивающий скорость передачи 115 кбит/с. Если необходимо увеличить скорость передачи, то необходимо приобрести плату расширения с UART модели 16750, способной работать со скоростью 921 кбит/с.

Две группы цепей:

  1. Общего назначения – серия 100 – 36 линий

  2. Автоматического соединения цепей – серия 200

Линии серии 100

1 – заземление

2 – данные (передача, прием, обратная прием-передача)

3 – линии управления (запрос передачи, сигнал готовность к передачи, готовность аппаратуры, готовность к приему данных

4 – линии синхронизации

Линии серии 200

дополнена

  • передача знаков управления набором

  • управление абонентским путем

Уровень сигнала «0»: 5 – 15 В

«1»: -5 – -15 В

На приемной стороне «0»: >0.3 В

«1»: <-0.3 В

Centronics, ieee1284,ирпр

Параллельный, асинхронный, симплексный. Параллельно передаются 16 бит.

В основном ПК поставляются с одним параллельным портом в виде 25-штырькового разъема. Параллельный порт бывает четырех типов – однонаправленный, двунаправленный, с улучшенными возможностями (EPP-порт) и с расширенными возможностями (ECP-порт).

Однонаправленный порт (SPP-порт) – базовая конфигурация пропускает данные со скоростью 40 – 50 кбайт/с в одном направлении.

Двунаправленный порт обеспечивает двусторонний обмен со скоростью 100 – 300 кбайт/с.

Порт с улучшенными возможностями (EPP) обеспечивает скорость передачи 400 –1000 кбайт/с и был разработан для внешних дисководов и сетевых адаптеров.

Порт с расширенными возможностями (ECP) повышает скорость и расширяет возможности между внешними устройствами и имеет канал непосредственного доступа к памяти. В современных ПК присутствуют все типы портов и выбираются в System Setup.

Л инии:

  1. Готовность источника к работе

  2. Готовность приемника к работе

  3. Стробирование источником

  4. Данные 0-15

  5. Запрос приемника

дополнительные

  1. Контроль по четности 0-1

  2. Состояние приемника 1-8

  3. Состояние источника 1-8

  4. Заземление

Уровни сигнала: «1» – 0-0,4 В, «0» – 2,4-5 В

Длина кабеля до 15 м

SCSI

Особенности: предназначен для многозадачных систем, разнообразие подключаемых контроллеров, до 15 подключаемых устройств. Программный интерфейс двух видов: ASPI – подключение двух SCSI адаптеров; САМ – имеет двухслойную структуру (ХТР – получает запросы от ОС; SIM – обеспечивает связь с адаптером)

Линии SCSI

  1. Busy – занятость

  2. Select – выбор исполнителя или задатчика

  3. С/D – идентификация информации

  4. I/O – управление направлением

  5. MSG – идентификация задатчиком фазы сообщения

  6. REQ – требование от приемника для взаимодействия

  7. ASK – подтверждение от задатчика о том, что требование принято

  8. ATN – признак от задатчика «внимание»

  9. RST – признак условия «сброс»

  10. DB [7…0,P] – данные

Логика инверсная. SCSI2 имеет 32-х разрядную линию данных.

Скорость передачи: 16 Мбайт/с.

Расстояние: 6-25 м.

USB

Скорость: 12 Мбит/с, последовательный, топология – звезда. Позволяет подключать концентратор. Для соединения используют 4-х жильный кабель (1,2 – данные, 3,4 – питание). Для идентификации, все ПУ разбиваются на классы в зависимости от типа.

Подстройка драйвера происходит в момент подключения. Спецификация класса служит основой определяющей набор команд для устройства.

IEEE 1394 (Fire Ware)

Сначала появился в достаточно мощных машинах, как альтернатива линиям SCSI.

Скорость: 100 Мбит/сек (сейчас 400 Мбит/сек, возможно развитие до 800-1600 Мбит/сек). Такие скорости предполагают использование этого интерфейса как системного. Микросхемы такого интерфейса выпускаются фирмой Texac Instrument.

Стандартный IEEE имеет три уровня описания:

  1. Уровень взаимодействия Itransactional

  2. Уровень связи

  3. Физический уровень

На уровне 1 устанавливается соответствие с существующими стандартными интерфейсами: ANSI/IEEE 1212, 1994. На уровне 2 определяются дейтограммы и подтверждения уровня взаимодействия. Здесь же определяется возможность и контроль изохромных каналов, что обеспечивает возможность и запросы доступа.

IEEE имеет 2 витых пары для передачи данных и может иметь 2 провода питания. Длина кабеля до 4,5 м. Uпит=7,5-33 В. Вид структуры – древовидная. Для соединения нескольких устройств могут использоваться концентраторы, при этом длина связи может увеличиваться.

Адресация происходит не по адресу устройства, а согласно страничной модели памяти. Адрес пакета имеет 64 бита (10 – адрес сети; 6 – адрес устройства; 48 – адрес устройства). Временная диаграмма разбивается на фреймы (кадры) по 125 мкс. В фрейме размещаются пакеты с данными.

Особенности фреймов: в начале, данные изохронных каналов (до 64 каналов). Остальная часть отводится для других данных в асинхронном режиме. Пакет, который передаётся в синхронном режиме состоит из адреса приемника, адреса передатчика и данных.

Изохронный канал – канал, обеспечивающий некоторую постоянную скорость передачи. Такие каналы нужны для передачи такой информации, которая воспринимается человеком (аудио- видео- информации).

В асинхронном канале нужно подтверждение и от приемника и от передатчика, а в изохронном канале сигнал подтверждения не передается. Может быть сформирован один сигнал подтверждения на группу принятых пакетов. При ошибке производится повторная передача.

Этот интерфейс поддерживает Plug&Play. Интерфейс предназначен для подключения бытовой аппаратуры (аудио- видео-, телекоммуникации). Подключается через адаптер PCI шины.