Материнская плата

Шина AGP — высокоскоростная локальная шина ввода-вывода, предназначенная исключительно для нужд видеосистемы. Она свя-

2. Iмает видеоадаптер (ЗБ-акселератор) с системной памятью ПК. Шина AGP была разработана на основе архитектуры шины PCI, поэтому она также является 32-разрядной. Однако при этом у нее геп, дополнительные возможности увеличения пропускной спо- 11 >бности, в частности, за счет использования более высоких такто-
3. IX частот. Если в стандартном варианте 32-разрядная шина PCI имеет тактовую частоту 33 МГц, что обеспечивает теоретическую пронускную способность PCI 33x32 = 1 056 Мбит/с = 132 Мбайт/с, к I шина AGP тактуется сигналом с частотой 66 МГц, поэтому ее пропускная способность в режиме 1 х составляет 66х 32 = 264 Мбайт/с; и режиме 2х эквивалентная тактовая частота составляет 132 МГц, а пропускная способность — 528 Мбайт/с; в режиме 4х — пропуск- имя способность около 1 Гбайт/с.

Шина USB была разработана лидерами компьютерной и теле-

1. оммуникационной промышленности Compag, DEC, IBM, Intel, Microsoft для подключения периферийных устройств вне корпу- | а ПК.

Технические характеристики USB предполагают возможность подключения устройств с различными скоростями обмена. Высо- | пи скорость обмена (full-speed signaling bit rate) — 12 Мбит/с, a низкая скорость обмена (low-speed signaling bit rate) — 1,5 Мбит/с. It режиме низкой скорости шину USB используют такие периферийные устройства: клавиатуры, мыши, джойстики, матричные

2. pi 11 ттеры, дигитайзеры, цифровые фотокамеры, модемы для обыч- |||.IX телефонных линий, цепи управления монитором. В режиме высокой скорости: колонки, ISDN-модемы, внешние накопители класса Iomega Zip, офисные АТС, лазерные и струйные принтеры.

Версия 2.0 USB отличается тем, что полоса пропускания шины увеличена в 20 раз, что делает возможным передачу видеоданных по USB, которая становится прямым конкурентом IEEE 1394 (FireWire).

Шина USB поддерживает технологию Plug & Play. При подсоединении периферийного устройства его конфигурирование осуществляется автоматически. Все периферийные устройства должны быть оборудованы разъемами USB и подключаться к ПК через отдельный

выносной блок, называемый USB-хабом, или концентратором, с помощью которого к ПК можно подключить до 127 периферийных устройств. Архитектура шины USB представлена на рис. 2.9.

Шина SCSI (Small Computer System Interface) обеспечивает скорость передачи данных до 320 Мбайт/с и предусматривает подключение к одному адаптеру до восьми устройств: винчестеры, приводы CD-ROM, сканеры, фото- и видеокамеры. Отличительной особенностью шины SCSI является то, что она представляет собой кабельный шлейф. С шинами ПК (ISA или PCI) шина SCSI связана

через хост-адаптер (Host Adapter). Каждое устройство, подключенное к шине, имеет свой идентификационный номер (ID). Любое устройство, подключенное к шине SCSI, может инициировать обмен с другим устройством.

На рис. 2.10 показано подключение  периферийных устройств к ПК с помощью шины SCSI. Существует широкий диапазон версий SCSI, начиная от первой версии SCSI I, обеспечивающей максимальную пропускную способность 5 Мбайт/с, и до версии Ultra 320 с максимальной пропускной способностью 320 Мбайт/с.

Шина IEEE 1394 — это стандарт высокоскоростной локальной последовательной шины, разработанный фирмами Apple и Texas lir.liuments. Шина IEEE 1394 предназначена для обмена цифровой Информацией между ПК и другими электронными устройствами, Iи< >бенно для подключения жестких дисков и устройств обработки нудио- и видеоинформации, а также работы мультимедийных приложений. Она способна передавать данные со скоростью до I (>00 Мбит/с, работать одновременно с несколькими устройства- п|, передающими данные с разными скоростями, как и SCSI. Как и I'SIi, шина IEEE 1394 полностью поддерживает технологию Plug & I'liiy, включая возможность установки компонентов без отключения питания ПК.

Подключать к компьютеру через  интерфейс IEEE 1394 можно прак- гпчески любые устройства, способные работать с SCSI. К ним отно- • I гея все виды накопителей на дисках, включая жесткие, оптические, (D-ROM, DVD, цифровые видеокамеры, устройства записи на магнитную ленту и многие другие периферийные устройства. Благодаря inким широким возможностям эта шина стала наиболее перспективной для объединения компьютера с бытовой электроникой.

2.5.3. Последовательный и  параллельный

порты

Такие устройства ввода-вывода, как клавиатура, мышь, монитор и принтер, входят в стандартную комплектацию ПК. Все периферийные устройства ввода должны коммутироваться с ПК таким образом, чтобы данные, вводимые пользователем, могли не только корректно поступать в компьютер, но и в дальнейшем эффективно обрабатываться. Для обмена данными и связи между периферией (устройствами ввода-вывода) и модулем обработки данных (материнской платой) может быть организована параллельная или последовательная передача данных.

Параллельная связь означает, что все 8 бит (или 1 байт) пересылаются и передаются не один за другим, а одновременно (параллельно) или, точнее, каждый по своему проводу. Принцип параллельной передачи данных становится очевидным, если рассмотреть кабель, подсоединенный к разъему параллельного интерфейса, например кабель принтера. Он значительно толще, чем последовательный кабель мыши, поскольку кабель для параллельной передачи данных должен как минимум содержать восемь проводов, каждый из которых предназначен для передачи одного бита.

Параллельные интерфейсы разрабатывает  фирма Centronics, поэтому параллельный интерфейс часто называют интерфейсом Centronics.

Параллельный интерфейс для  принтера обычно обозначают LPT (Line Printer). Первый подключенный принтер обозначается как от LPT1, а второй — как от LPT2.

Существуют несколько типов  параллельных портов: стандартный, ЕРР и ЕСР.

Стандартный параллельный порт предназначен только для односторонней передачи информации от ПК к принтеру, что заложено в электрической схеме порта. Он обеспечивает максимальную скорость передачи данных от 120 до 200 Кбайт/с.

Порт ЕРР является двунаправленным, т. е. обеспечивает параллельную передачу 8 бит данных в обоих направлениях и полностью совместим со стандартным портом. Порт ЕРР передает и принимает данные почти в шесть раз быстрее стандартного параллельного порта, чему способствует то, что порт ЕРР имеет буфер, сохраняющий передаваемые и принимаемые символы до момента, когда принтер будет готов их принять. Специальный режим позволяет порту ЕРР передавать блоки данных непосредственно из RAM PC в принтер и обратно, минуя процессор. При использовании надлежащего программного обеспечения порт ЕРР может передавать и принимать данные со скоростью до 2 Мбит/с.

Порт ЕСР, обладая всеми возможностями порта ЕРР, обеспечивает повышенную скорость передачи данных за счет функции сжатия данных. Для сжатия данных используется метод RLE (Run Length Encoding), согласно которому длинная последовательность одинаковых символов передается всего лишь двумя байтами: один байт определяет повторяющийся символ, а второй — число повторений. При этом стандарт ЕСР допускает сжатие и распаковку данных как программно (путем применения драйвера), так и аппарат- но (схемой порта). Данная функция не является обязательной, поэтому порты, периферийные устройства и программы могут ее и не поддерживать. Она может быть реализована, когда режим сжатия данных поддерживается как портом ЕСР, так и принтером. Увеличение скорости передачи данных с помощью порта ЕСР существенно уменьшает время распечатки данных на принтере.

Использование преимуществ функциональных возможностей портов ЕСР и ЕРР  возможно при наличии компьютера, оборудованного одним из этих стандартов.

Последовательная связь осуществляется побитно: отдельные биты пересылаются (или принимаются) последовательно один за

\ругим по одному проводу, при этом возможен обмен данными ь viiyx направлениях, прием и передача данных осуществляются с одинаковой тактовой частотой. Для последовательных интерфей- пж шдбор подключаемых устройств значительно шире, поэтому |" 1М.ШИНСТВО ПК обычно оборудовано двумя интерфейсными разъ- > мами для последовательной передачи данных. В качестве стан- \.фтного обозначения для последовательного интерфейса чаще исого используют RS-232, RS-422, RS-465. Разъемы последователь- ш н'о интерфейса на ПК представляют собой 9-контактный (вилка) •nl)-D или 25-контактный (вилка) Sub-D.

Для установления связи между двумя последовательными интерфейсами предварительно необходимо сконфигурировать их соот- III • г( гвующим образом, т. е. указать, как будет осуществляться обмен ыиными: скорость обмена, формат данных, контроль четности и т. д. \ш id ратное конфигурирование интерфейса путем соответствующей установки джамперов или переключателей неудобно, посколь- | у приходится вскрывать корпус ПК. Конфигурирование последо- цельного интерфейса осуществляется программным способом, I см более что среда Windows предоставляет такую возможность.