31. Интерфейс usb 1.1, usb 2.0, usb 3.0, usb wireless.

USB (англ. Universal Serial Bus) — универсальная последовательная шина,

предназначенная для периферийных устройств. Шина USB представляет собой

последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных

периферийных устройств. Для высокоскоростных устройств необходимо применять

FireWire. Летом 1996 года на рынке появились первые компьютеры с портами USB.

USB-кабель представляет собой две витые пары: по одной паре происходит

передача данных в каждом направлении (дифференциальное включение), а другая пара

используется для питания периферийного устройства (+5 В). Благодаря встроенным

линиям питания, обеспечивающим ток до 500 мА, USB часто позволяет применять

устройства без собственного блока питания (если эти устройства потребляют ток силой не

более 500 мА). К одному контроллеру шины USB можно подсоединить до 127 устройств

через цепочку концентраторов (они используют топологию "звезда"). В отличие от многих

других стандартных типов разъемов, для USB характерны долговечность и механическая

прочность.

USB 1.1

Технические характеристики: высокая скорость обмена — 12 Мбит/с,

максимальная длина кабеля для высокой скорости обмена — 3 м, низкая скорость обмена

— 1,5 Мбит/с, максимальная длина кабеля для низкой скорости обмена — 5 м,

максимальное количество подключённых устройств (включая размножители) — 127,

возможно подключение устройств с различными скоростями обмена, напряжение питания

для периферийных устройств — 5 В, максимальный ток потребления на одно устройство

— 500 мA.

USB 2.0 отличается от USB 1.1 только большей скоростью и небольшими

изменениями в протоколе передачи данных для режима Hi-speed (480Мбит/сек).

Существуют три скорости работы устройств USB 2.0: Low-speed 10—1500 Кбит/c

(используется для интерактивных устройств: Клавиатуры, мыши, джойстики), Full-speed

0,5—12 Мбит/с (аудио/видео устройства), Hi-speed 25—480 Мбит/с (видео устройства,

устройства хранения информации).

На самом деле хотя и в теории скорость USB 2.0 может достигать 480Мбит/с,

устройства типа жёстких дисков и вообще любых носителей информации в реальности

никогда не достигают такой скорости обмена по шине, хотя и могут развивать её. Это

объясняется большими задержками шины USB между запросом на передачу данных и

собственно началом передачи.

USB wireless. Новейшая технология USB (официальная спецификация стала

доступна в мае 2005 года). Позволяет организовать беспроводную связь с высокой

скоростью передачи информации (до 480 Мбит/с на расстоянии 3 метра и до 110 Мбит/с

на расстоянии 10 метров).

USB 3.0 строиться на основе оптоволокна, имеет скорость передачи данных

4,8Гбит/с, т.е. в 10 раз быстрее чем USB 2.0. Планируется сохранить обратную

совместимость с USB 2.0 и USB 1.1

32. Интерфейсы ata, sata, eSata, scsi.

ATA (англ. Advanced Technology Attachment) — интерфейс подключения

накопителей (например, жёстких дисков или оптических приводов) был разработан в

1989 году. Широко применяется на платформе IBM PC. Использование интерфейса ATA

подразумевается при упоминании аббревиатур IDE, UDMA и ATAPI.

SATA (англ. Serial ATA) — последовательный интерфейс обмена данными с

накопителями информации (как правило, с жёсткими дисками). SATA является развитием

интерфейса ATA (IDE), который после появления SATA был переименован в PATA

(Parallel ATA).

SATA использует 7-контактный разъём вместо 40-контактного разъёма у PATA.

SATA-кабель имеет меньшую площадь, за счёт чего уменьшается сопротивление воздуху,

обдувающему комплектующие компьютера; улучшается охлаждение системы.

SATA-кабель за счёт своей формы более устойчив к многократному подключению.

Питающий шнур SATA так же разработан с учётом многократных подключений. Разъём

питания SATA подаёт 3 напряжения питания: +12 В, +5 В и +3,3 В; однако

современные устройства могут работать без напряжения +3,3 В, что даёт возможность

использовать пассивный переходник со стандартного разъёма питания IDE на SATA.

Ряд SATA устройств поставляется с двумя разъёмами питания: SATA и Molex.

Стандарт SATA отказался от традиционного для PATA подключения по два

устройства на шлейф; каждому устройству полагается отдельный кабель, что снимает

проблему невозможности одновременной работы устройств, находящихся на одном кабеле

(и возникавших отсюда задержек), уменьшает возможные проблемы при сборке (проблема

конфликта Slave/Master устройств для SATA отсутствует), устраняет возможность

ошибок при использовании нетерминированных PATA-шлейфов.

Стандарт SATA предусматривает горячую замену устройств и функцию очереди

команд (NCQ).

eSATA (External SATA) — интерфейс подключения внешних устройств,

поддерживающий режим «горячей замены» (англ. Hot-plug). Был создан в середине 2004.

Основные особенности eSATA:

Требует для подключения два провода: шину данных и силовой кабель.

Ограничен по длине кабеля данных (около 2 м).

Средняя практическая скорость передачи данных выше, чем у USB или IEEE

1394.

Существенно меньше нагружается центральный процессор.

Serial Attached SCSI

Интерфейс SAS (англ. Serial Attached SCSI) обеспечивает подключение по

физическому интерфейсу, аналогичному SATA, устройств, управляемых набором команд

SCSI. Обладая обратной совместимостью с SATA, он даёт возможность подключать по

этому интерфейсу любые устройства, управляемые набором команд SCSI — не только

НЖМД, но и сканеры, принтеры и др. По сравнению с SATA, SAS обеспечивает более

развитую топологию, позволяя осуществлять параллельное подключение одного

устройства по двум или более каналам. Так же поддерживаются расширители шины,

позволяющие подключить несколько SAS устройств к одному порту.

SCSI (англ. Small Computer Systems Interface, произносится как скази) —

интерфейс, разработанный для объединения на одной шине различных по своему

назначению устройств, таких как жёсткие диски, накопители на магнитооптических

дисках, приводы CD, DVD, стриммеры, сканеры, принтеры и т. д. Раньше имел

неофициальное название Shugart Computer Systems Interface в честь создателя Алана Ф.

Шугарта

Теоретически возможен выпуск устройства любого типа на шине SCSI. После

стандартизации в 1986 году, SCSI начал широко применяться в компьютерах Apple

Macintosh, Sun Microsystems. В компьютерах, совместимых с IBM PC, SCSI не пользуется

такой популярностью в связи со своей сложностью и сравнительно высокой стоимостью, и

применяется преимущественно в серверах.