Содержание
- 2. Интерфейсы SCSI Интерфейс SCSI был разработан в конце 1970-х годов и предложен организацией Shugart Associates. Первый
- 3. На магистрали SCSI возможны синхронные и асинхронные передачи. В асинхронном режиме передача данных сопровождается сигналом запроса
- 5. Интерфейс RS-232C Стандарт на последовательный интерфейс RS-232C был опубликован в 1969 г. Ассоциацией электронной промышленности (EIA).
- 6. Интерфейс RS-232C содержит сигналы квитирования, обеспечивая асинхронный режим функционирования. При этом одно из устройств (обычно компьютер)
- 8. Основные принципы обмена информацией по интерфейсу RS-232C: Обмен данными обеспечивается по двум цепям, каждая из которых
- 9. Обмен данными по описанным выше принципам требует предварительного согласования приемника и передатчика по скорости (длительности бита)
- 10. Интерфейс IEEE 1284 Стандартный интерфейс параллельного порта получил свое первоначальное название по имени американской фирмы Centronics
- 12. Стандарт IEEE 1284 определяет работу параллельного интерфейса в трех режимах: Standard Parallel Port (SPP), Enhanced Parallel
- 13. В режиме EPP (Улучшенный параллельный порт) используется аппаратная реализация сигналов квитирования, благодаря чему возможно увеличение скорости
- 14. Режим ECP (Порт расширенных возможностей) также использует аппаратное квитирование и адресацию устройств (до 128). Дополнительно ECP
- 15. Инфракрасный интерфейс В 1994 году Ассоциацией инфракрасной передачи данных (Infra-Red Data Assotiation) была принята первая версия
- 16. Формат пакета IrDA Кроме протоколов физического уровня, стандарты IrDA определяют стек протоколов программного уровня.
- 17. Интерфейс USB Спецификация периферийной шины USB была разработана лидерами компьютерной и телекоммуникационной промышленности (Compaq, DEC, IBM,
- 18. Топология подключения устройств к USB
- 19. Интерфейс IEEE 1394 - FireWire Группой компаний при активном участии Apple была разработана технология последовательной высокоскоростной
- 20. Каждое устройство обладает 64-разрядным адресом: 6 бит - идентификационный номер устройства на шине, 10 бит -
- 21. IEEE 1394 поддерживает два режима передачи данных (каждый из которых использует пакеты переменной длины). Асинхронная передача
- 22. IEEE 1394 выделяет следующие функции устройств: Хозяин цикла (cycle master) - выполняется корневым узлом, имеет наивысший
- 24. Скачать презентацию
Интерфейсы SCSI
Интерфейс SCSI был разработан в конце 1970-х годов и
Интерфейсы SCSI
Интерфейс SCSI был разработан в конце 1970-х годов и
Первый стандарт на этот интерфейс был принят в 1986 г. SCSI определяет только логический и физический уровень. Устройства, подключенные к шине SCSI, могут играть две роли: Initiator (ведущий) и Target (ведомый), причем одно и то же устройство может быть как ведущим, так и ведомым. К шине может быть подключено до восьми устройств. Каждое устройство на магистрали имеет свой адрес (SCSI ID) в диапазоне от 0 до 7. Одно из этих устройств - хост-адаптер SCSI. Ему обычно назначают SCSI ID = 7. Хост-адаптер предназначен для осуществления обмена с процессором. Хост-адаптер, как правило, имеет разъемы для подключения как встраиваемых, так и внешних SCSI-устройств
Стандарт SCSI определяет два способа передачи сигналов - синфазный и дифференциальный. В первом случае сигналы на линиях имеют ТТЛ-уровни, при этом длина кабеля ограничена 6 м. Версии шины SCSI с дифференциальной передачей сигнала ("токовой петлей") дают возможность увеличить длину шины до 25 м.
На магистрали SCSI возможны синхронные и асинхронные передачи.
В асинхронном режиме
На магистрали SCSI возможны синхронные и асинхронные передачи.
В асинхронном режиме
При синхронной передаче данных ведущее устройство не дожидается сигналов подтверждения перед выдачей сигнала запроса и приема следующих данных. После выдачи определенной серии импульсов запроса ведущее устройство сравнивает его с числом подтверждений, чтобы удостовериться, что группа данных принята успешно. Т.к. в этом режиме все равно участвуют сигналы квитирования, его еще называют асинхронным с согласованием скорости.
В исходном стандарте шина SCSI имеет восемь линий данных. Для повышения производительности в спецификацию SCSI-2 введен так называемый широкий (Wide) вариант шины данных, предусматривающий наличие дополнительных 24 разрядов. Для повышения пропускной способности шины SCSI было предложено увеличить тактовую частоту обмена примерно в два раза, что послужило основой нового стандарта - Fast SCSI-2. Дальнейшее увеличение пропускной способности шины привело к появлению стандарта UltraSCSI
Интерфейс RS-232C
Стандарт на последовательный интерфейс RS-232C был опубликован в 1969
Интерфейс RS-232C
Стандарт на последовательный интерфейс RS-232C был опубликован в 1969
Стандарт RS-232C определяет:
механические характеристики интерфейса - разъемы и соединители;
электрические характеристики сигналов - логические уровни;
функциональные описания интерфейсных схем - протоколы передачи;
стандартные интерфейсы для выбранных конфигураций систем связи.
В 1975 г. были приняты стандарты RS-422 (электрические характеристики симметричных цепей цифрового интерфейса) и RS-423 (электрические характеристики несимметричных цепей цифрового интерфейса), позволяющие увеличить скорость передачи данных по последовательному интерфейсу.
Обычно ПК имеют в своем составе два интерфейса RS-232C, которые обозначаются COM1 и COM2. Возможна установка дополнительного оборудования, которое обеспечивает функционирование в составе PC четырех, восьми и шестнадцати интерфейсов RS-232C. Для подключения устройств используется 9-контактный (DB9) или 25-контактный (DB25) разъем.
Интерфейс RS-232C содержит сигналы квитирования, обеспечивая асинхронный режим функционирования. При этом
Интерфейс RS-232C содержит сигналы квитирования, обеспечивая асинхронный режим функционирования. При этом
В то же время, в простейшем случае для обмена могут использоваться лишь три линии: TxD, RxD и SG - без использования сигналов квитирования.
Основные принципы обмена информацией по интерфейсу RS-232C:
Обмен данными обеспечивается по двум
Основные принципы обмена информацией по интерфейсу RS-232C:
Обмен данными обеспечивается по двум
В исходном состоянии по каждой из этих цепей передается двоичная единица, т.е. стоповая посылка. Передача стоповой посылки может выполняться сколь угодно долго.
Передаче каждого пакета данных предшествует передача стартовой посылки, т.е. передача двоичного нуля в течение времени, равного времени передачи одного бита данных.
После передачи стартовой посылки обеспечивается последовательная передача всех разрядов данных, начиная с младшего разряда. Количество битов может быть 5, 6, 7 или 8.
После передачи последнего бита данных возможна передача контрольного разряда, который дополняет сумму по модулю 2 переданных разрядов до четности или нечетности. В некоторых системах передача контрольного бита не выполняется.
После передачи контрольного разряда или последнего бита, если формирование контрольного разряда не предусмотрено, обеспечивается передача стоповой посылки. Минимальная длительность посылки может быть равной длительности передачи одного, полутора или двух бит данных.
Обмен данными по описанным выше принципам требует предварительного согласования приемника и
Обмен данными по описанным выше принципам требует предварительного согласования приемника и
Спецификация RS-232C для электрических характеристик сигналов определяет, что высокий уровень напряжения от +3В до +12В (при передаче - до +15В) считается логическим "0", а низкий уровень напряжения от 3В до 12В (при передаче - до 15В) считается логическим "1" Диапазон сигналов 3В:+3В обеспечивает защиту от помех и стабильность передаваемых данных.
Логические уровни интерфейса RS-232C
Интерфейс IEEE 1284
Стандартный интерфейс параллельного порта получил свое первоначальное название по
Интерфейс IEEE 1284
Стандартный интерфейс параллельного порта получил свое первоначальное название по
Стандарт IEEE 1284 определяет работу параллельного интерфейса в трех режимах: Standard
Стандарт IEEE 1284 определяет работу параллельного интерфейса в трех режимах: Standard
Режим SPP (Стандартный параллельный порт) используется для совместимости со старыми принтерами, не поддерживающими IEEE 1284. Режиму SPP соответствуют три программно доступных регистра:
порт BASE+0 - регистр данных,
порт BASE+1 - регистр состояния,
порт BASE+2 - регистр управления.
В режиме EPP (Улучшенный параллельный порт) используется аппаратная реализация сигналов квитирования,
В режиме EPP (Улучшенный параллельный порт) используется аппаратная реализация сигналов квитирования,
Режим ECP (Порт расширенных возможностей) также использует аппаратное квитирование и адресацию
Режим ECP (Порт расширенных возможностей) также использует аппаратное квитирование и адресацию
Признаком активности режима ECP является высокий уровень сигнала 1284Active. При прямой передаче для квитирования используются сигналы HostClk и PeriphAck, а сигнал HostAck указывает на тип передаваемых данных: высокий уровень - обычные данные, низкий уровень - команда или адрес. Для запроса обратного канала компьютер выставляет сигнал ReverseReq#, который устройство подтверждает сигналом AckReverse#. В обратном канале для квитирования применяются сигналы PeriphClk и HostAck, а сигнал PeriphAck используется устройством для указания типа передаваемых данных. Устройство может запросить обслуживание при помощи сигнала PeriphReq#.
В режиме ECP параллельный порт может эмулировать работу любого другого режима IEEE 1284, что определяется в соответствующих битах расширенного регистра управления (ECR) по адресу BASE+400h:
Инфракрасный интерфейс
В 1994 году Ассоциацией инфракрасной передачи данных (Infra-Red Data Assotiation)
Инфракрасный интерфейс
В 1994 году Ассоциацией инфракрасной передачи данных (Infra-Red Data Assotiation)
Формат пакета IrDA
Кроме протоколов физического уровня, стандарты IrDA определяют стек
Формат пакета IrDA
Кроме протоколов физического уровня, стандарты IrDA определяют стек
Интерфейс USB
Спецификация периферийной шины USB была разработана лидерами компьютерной и
Интерфейс USB
Спецификация периферийной шины USB была разработана лидерами компьютерной и
Интерфейс USB представляет собой последовательную, полудуплексную, двунаправленную шину со скоростью обмена:
USB 1.1 - 1,5 Мбит/с или 12 Мбит/с;
USB 2.0 - 480 Мбит/с.
Шина позволяет подключить к ПК до 127 физических устройств. Каждое физическое устройство может, в свою очередь, состоять из нескольких логических (например, клавиатура со встроенным манипулятором-трекболом).
Топология подключения устройств к USB
Топология подключения устройств к USB
Интерфейс IEEE 1394 - FireWire
Группой компаний при активном участии Apple
Интерфейс IEEE 1394 - FireWire
Группой компаний при активном участии Apple
Интерфейс IEEE 1394 представляет собой дуплексную, последовательную, общую шину для периферийных устройств. Она предназначена для подключения компьютеров к таким бытовым электронным приборам, как записывающая и воспроизводящая видео- и аудиоаппаратура, а также используется в качестве интерфейса дисковых накопителей (таким образом, она соперничает с шиной SCSI).
Первоначальный стандарт (1394a) поддерживает скорости передачи данных 100 Мбит/с, 200 Мбит/с и 400 Мбит/с. Последующие усовершенствования стандарта (1394b) обеспечивают поддержку скорости передачи данных 800 и 1600 Мбит/с (FireWire-800, FireWire-1600).
Устройства, которые передают данные на разных скоростях, могут быть одновременно подключены к кабелю (поскольку пары обменивающихся данными устройств используют для этого одну и ту же скорость). Рекомендуемая максимальная длина кабеля между устройствами составляет 4,5 м. К кабелю общей длиной до 72 м может быть одновременно подключено до 63 устройств, называемых узлами (nodes). Для увеличения числа шин вплоть до максимального значения (1023) могут быть использованы мосты
Каждое устройство обладает 64-разрядным адресом:
6 бит - идентификационный номер устройства на
Каждое устройство обладает 64-разрядным адресом:
6 бит - идентификационный номер устройства на
10 бит - идентификационный номер шины,
48 бит - используются для адресации памяти (каждое устройство может адресовать до 256 Тбайт памяти).
Шина предполагает наличие корневого узла, выполняющего некоторые функции управления. Корневой узел может быть выбран автоматически во время инициализации шины, либо его атрибут может быть принудительно присвоен конкретному узлу (скорее всего, ПК). Некорневые узлы являются или ветвями (если они поддерживают более чем одно активное соединение), или листьями (если они поддерживают только одно активное соединение).
Как правило, устройства имеют по 1-3 порта, причем одно устройство может быть включено в любое другое (с учетом ограничений на то, что между любыми двумя устройствами может быть не более 16 пролетов и они не могут быть соединены петлей). Допускается подключение в "горячем" режиме, поэтому устройства могут подключаться и отключаться в любой момент. При подключении устройств адреса назначаются автоматически, поэтому присваивать их вручную не придется.
IEEE 1394 поддерживает два режима передачи данных (каждый из которых использует
IEEE 1394 поддерживает два режима передачи данных (каждый из которых использует
Асинхронная передача используется для пересылки данных по конкретному адресу с подтверждением приема и обнаружением ошибок. Трафик, который не требует очень высоких скоростей передачи данных и не чувствителен ко времени доставки, вполне подходит для данного режима (например, для передачи некоторой управляющей информации).
Изохронная передача предполагает пересылку данных через равные промежутки времени, причем подтверждения приема не используются. Этот режим предназначен для пересылки оцифрованной видео- и аудиоинформации.
IEEE 1394 выделяет следующие функции устройств:
Хозяин цикла (cycle master) - выполняется
IEEE 1394 выделяет следующие функции устройств:
Хозяин цикла (cycle master) - выполняется
Диспетчер шины (bus manager) управляет питанием шины и выполняет некоторые функции оптимизации.
Диспетчер изохронных ресурсов (isochronous resource manager) распределяет временные интервалы среди узлов, собирающихся стать передатчиками (talkers).