Виды интерфейсов. Подключение внешних устройств к шине.
Виды интерфейсов
IDE/ATA
IDE (Integrated Drive Electronics) — это название типа жестких дисков, имеющих параллельный интерфейс ATA (AT Attachment).
АТА не предназначен для внешних подключений и не поддерживает кабелей длиной более 60 см.
Один канал АТА может поддерживать до двух дисков.
Два устройства объединяются кабелем в цепочку и подключаются к одному порту контроллера (133 Мбайт/с).
Контроллер находится в самом устройстве, что позволяет обойтись без отдельной платы адаптера.
SATA (последовательный ATA интерфейс) - Serial ATA - высокоскоростной последовательный интерфейс, предназначенный для устройств хранения (до 300 Мбайт/с ).
Контроллер SATA имеет два порта - каждый накопитель подключается отдельным кабелем.
Интерфейс малых компьютерных систем SCSI (Small Computer Systems Interface) используется для связи с контроллерами дисков, обеспечивая подключение к одному адаптеру до 8 устройств.
Контроллер имеет собственную программу BIOS, которая управляет шиной SCSI, освобождая ЦП.
Интерфейс FireWire поддерживает синхронную и асинхронную передачу данных и предоставляет возможность подключения до 63 устройств на один порт.
Данный интерфейс используется для устройств, требующих высокой скорости обмена, таких как цифровая камера, видеомагнитофон, CD, DVD и т. д. Интерфейс обеспечивает скорость обмена 400 Мб/с, 800 и 1600 Мб/с.
Fibre Channel (оптоволоконный канал) - это интерфейс, в корне отличающийся от SCSI и IDE.
Этот интерфейс предназначен не только для того, чтобы подсоединять жесткие диски и другую периферию к системе, а в первую очередь для организации сетей, объединения удаленных друг от друга массивов жестких дисков и прочих операций, требующих высокой пропускной способности в сочетании с большими расстояниями.
Пропускная способность Fibre channel в 100 Мб/с, а теоретический предел данной технологии лежит где-то в районе 1.06 Гб/с.
Подключение внешних устройств к шине:
Внешние устройства (модемы, сканеры, цифровые фотокамеры, принтеры и т. п.) подключаются к системной шине через разъемы, которые называются слотами расширения.
Подключение выполняется через цепочку.
Предполагается постепенный отказ от применения слотов расширения в пользу универсальной последовательной шины USB.
Адаптер – устройство управления ВУ, которое выполняет две функции:
непосредственное управление внешним устройством;
обеспечение согласования интерфейса ВУ с системной шиной.
Интерфейс ВУ – это линии передачи данных между контроллером ВУ и самим ВУ.
Порт – это место на системной шине (слот или плата расширения), к которому подключается ВУ.
Каждому порту ввода-вывода присваивается свой уникальный шестнадцатеричный номер, используемый в качестве адреса порта, например, 2F8h (символ “h” означает, что адрес шестнадцатеричный).
При обращении процессора к ВУ адрес порта устанавливается на адресной шине. Существуют несколько видов портов.
Последовательный порт – используется для подключения низкоскоростных периферийных устройств и представляет собой интерфейс, допускающий асинхронную передачу символов данных по одному биту.
Последовательные порты имеют следующие логические имена: COM 1, COM 2, COM 3, COM 4.
В современных персональных компьютерах COM-порты практически полностью вытеснены портами PS/2 (подключение мыши и клавиатуры) и USB (возможно подключение различных устройств – от мыши и сканера до жёсткого диска).
USB-порт используется для подключения периферийных устройств вне корпуса машины по технологии “plug and play”, в результате чего отпадает необходимость в установке дополнительных плат в слоты расширения и переконфигурировании системы.
Параллельный порт – используется для подключения высокоскоростных периферийных устройств, таких как принтер. Передача данных через параллельный порт выполняется байтами.
Персональный компьютер работает максимум с тремя параллельными портами, которые имеют логические имена LPT1, LPT2 и LPT3.
Инфракрасный порт IrDA (Infrared Data Association) – это беспроводный интерфейс, работающий в инфракрасном диапазоне, используется для связи портативных компьютеров с настольными ПК, а также для подключения к ним лазерных принтеров.