Правила під’єднання периферійних пристроїв без втручання в їх апаратну складову

Ім'я файлу: Підключення переферійних пристроїв.ru.uk (1).docx
Розширення: docx
Розмір: 19кб.
Дата: 30.11.2022
скачати
Пов'язані файли:
безпека праці при заміні витратних матеріалів.doc

Правила під’єднання периферійних пристроїв без втручання в їх апаратну складову.

Зовнішні периферійні пристрої, наприклад: цифрова фотокамера, картридер, принтер, сканер або зовнішній модем, зазвичай підключаються до комп'ютера за допомогою кабелю до відповідного комп'ютерного порту. Існує ряд різновидів таких портів: від дуже повільних послідовних COM-портів до дуже швидких Fireware. Нижче наводиться коротка інформація про кожного з них.

Серійні порти.Серійні (послідовні) COM порти використовуються в основному для підключення аналогових модемів, призначених для виходу в Інтернет. Безліч ЦФК підключаються через цей порт передачі файлів в комп'ютер (рис. 1.4) Послідовний порт пропускає за такт лише 1 біт інформації. Звідси недолік – дуже низька швидкість роботи. У комп'ютері це найповільніший порт. Тому пересилання на комп'ютер зображення не найвищої якості може тривати до 10 хвилин.

Паралельні порти.Принтери практично завжди підключають до комп'ютера через паралельні LPT-nopти, чия швидкодія набагато вища, ніж СОМ-портів. Саме тому їх застосовують для підключення до комп'ютера картридерів, причому картридер повинен бути передбачений роз'єм для LPT-кабеля. Тоді картридер підключається безпосередньо до комп'ютерного LPT-порту, а якщо вам необхідно в той же час роздрукувати якусь інформацію, підключення принтера здійснюється через розгалужувач картридера. Якщо в картридері такої можливості не передбачено, необхідно запастися спеціальним кабелем.

SCSI порти.Через порт SCSI (Small Computer System Interface) до комп'ютера підключають сканери, жорсткі диски (вінчестери), пристрої читання та записування компакт-дисків. Безперечна перевага такого порту – можливість одночасного підключення до нього двох і більше пристроїв. Перший пристрій підключається безпосередньо до комп'ютера, а решта типу гірлянди підключаються один в одного, утворюючи безперервний ланцюжок (daisy-chain) пристроїв. Пропускна здатність SCSI порту досить велика, проте він виготовляється на окремій платі, і встановлення її в комп'ютер може викликати деякі труднощі користувача.

Universal Serial Bus (USB).На прикладі (Універсальної послідовної шини) USB видно, скільки часу треба, щоб новий інтерфейс широко поширився. Цей інтерфейс розроблявся спільними зусиллями лідерів комп'ютерної промисловості, включаючи Intel і Microsoft. Призначення USB – стати єдиною шиною для підключення до комп'ютера всіх зовнішніх периферійних пристроїв, замінивши застарілі паралельні та послідовні інтерфейси. Специфікація 1.0 інтерфейсу USB вийшла 1995 р., 1998 р. вона була розширена, і з'явилася версія 1.1. Спочатку користувачі не приділяли їй особливої уваги, хоча USB вже й була у всіх комп'ютерах, але залишалася опцією. Масовий перехід на цей інтерфейс практично збігся з виходом в 2001 р. версії 2.0, що цілком відповідає вимогам сучасної периферії. П'ять років – термін для комп'ютерної промисловості величезний. Навіть продуктивність USB 2.0, що зросла в 40 разів у порівнянні з версією 1.1, сьогодні вже не здається досить перспективною. USB передбачалося зробити універсальною та зручною у використанні. Цих цілей досягти вдалося. Саме USB для багатьох користувачів стала прикладом того, що стоїть за поняттям Plugand-Play. До того ж, після появи версії 2.0 ця шина застосовується або може ефективно застосовуватися практично у всіх периферійних пристроях – від клавіатур до вінчестерів.

При переході до версії 2.0, кабель USB та роз'єми не змінилися, що зручно для користувачів та виробників. Рознімання містять по чотири контакти (рис. 1.5).

Периферійні пристрої, з погляду специфікації USB 2.0, поділяються на високошвидкісні, що використовують найбільшу швидкість передачі даних (480 Мбіт/с у версії 2.0 і 12 Мбіт/с у версії 1.1), і повільні, яким достатньо швидкості 1,5 Мбіт /с. При підключенні пристрою до USB виконується ініціалізація, тобто з'ясовуються його вимоги до швидкості та живлення. Ці завдання вирішуються за допомогою кореневих контролерів та концентраторів, які підтримують усі певні стандартом швидкості та режими на кожному зі своїх портів (рис. 1.6).

Одна з переваг USB – ізохронний режим. Він застосовується у пристроях, яким повинна надаватися гарантована смуга пропускання передачі потокових даних, наприклад, у відеокамерах, цифрових аудіопідсилювачах, колонках. У цьому випадку інтерфейс надає пристрою можливість передати або отримати певний обсяг даних у кожну одиницю часу.

Дані передаються в мережі USB 1.1 фреймами, кожен з яких складається з 1500 байт і займає 1 мс часу. У версії 2.0 введено мікрофрейми тривалістю 1/8 мс.

Інтерфейс USB передбачає електроживлення пристроїв, що не мають свого джерела живлення та споживають струм не більше 500 мА при напрузі 5 В (тобто потужністю до 2,5 Вт). При ініціалізації кожного пристрою забезпечується живлення 0,5 Вт. Завдяки цьому пристрої, що споживають мало енергії, – миші, клавіатури, флеш-накопичувачі – не потребують адаптерів живлення. Інтерфейс USB дозволяє підключати та від'єднувати пристрої в будь-який час (зрозуміло, дочекавшись кінця передачі або запису даних), не вимикаючи їх живлення та комп'ютер. Крім того, при переході комп'ютера в режим зі зниженим енергоспоживанням багато USB-пристроїв автоматично перемикаються в режим очікування.

В даний час як розширення стандарту просувається технологія USB On-The-Go (OTG), яка відрізняється від «класичного» інтерфейсу USB тим, що кожен пристрій може одночасно виконувати роль і периферії, і контролера. У цьому випадку стає можливим пряме рівноправне (однорангове) двонаправлене з'єднання периферійних пристроїв без участі комп'ютера за схемою «точка до точки» (point-to-point). Впровадження технології OTG істотно підвищить універсальність та зручність USB.

FireWire (IEEE 1394). Вплив Microsoft і Intel на комп'ютерну індустрію величезний, але все ж таки не безмежний. Тому одночасно з USB компанією Apple за участю інших компаній, включаючи Sony та Texas Instruments, розроблявся альтернативний послідовний інтерфейс. Він отримав безліч назв, серед найвідоміших – IEEE 1394, iLink, FireWire. Останнє було закріплене Інститутом інженерів з електротехніки та електроніки (IEEE) як офіційне. Специфікація FireWire вийшла в тому ж 1995 році, що і USB. Причому створений Apple стандарт виявився набагато потужнішим за пропускною здатністю та іншими характеристиками. Завдяки величезній пропускній здатності (до 400 Мбіт/с) та підтримці ізохронного режиму FireWire від самого початку знайшов застосування у комп'ютерній периферії та цифрових пристроях, що використовують потужні потоки даних. Їм почали оснащувати зовнішні вінчестери, CD-і DVD-рекордери, сканери та принтери, відеокамери. Sony дала цьому інтерфейсу фірмову назву iLink і має намір оснастити їм усі свої цифрові аудіо- та відеопристрої. У той же час, FireWire не став прямим конкурентом USB. Так, у комп'ютерах Apple прижилися обидві технології. Поява FireWire дозволило відмовитися у зовнішній периферії від дорожчого та громіздкого паралельного інтерфейсу SCSI. FireWire радикально відрізняється від USB топології, він побудований за принципом гірляндного ланцюга (daisy chain), що складається з послідовно з'єднаних однорангових пристроїв. Ця топологія дозволяє створювати як лінійні, а й деревоподібні схеми підключення. Оскільки час очікування сигналу у відповідь, встановленого специфікацією IEEE 1394, обмежено, довжина кабелю не перевищує 4,5 м.

Кожен вузол (пристрій) у мережі FireWire при ініціалізації отримує 6-бітний ідентифікаційний номер (адреса вузла). У кожній окремій мережі може бути до 63 вузлів. Крім того, допускається з'єднання мостами мереж, що ідентифікуються власним 10-бітним номером, максимальна кількість мостів – 1 023. адреси), як і у випадку із USB. Насправді число пристроїв обмежується пропускною здатністю інтерфейсу. Функціонально FireWire дуже близький USB: підтримуються гаряче підключення та відключення пристроїв, асинхронний та ізохронний режими передачі даних, технологія Plug-and-Play, подача живлення на пристрої через інтерфейс.

Кабель FireWire складається із шести провідників. Це дві окремо екрановані кручені пари (жовтий і синій, червоний і зелений), що служать для передачі даних, два дроти, якими подається живлення на підключені пристрої (коричневий і білий провідники), є ще загальний екран. Провід живлення розрахований на струм до 1,5 А при напрузі від 8 до 40 В. Товщина круглого кабелю зазвичай не перевищує 6 мм, але корпорація Sony для портативної техніки розробила ще тонший чотирипровідний кабель, в якому відсутні провідники живлення. Відповідно з'явилися мініатюрні 4-контактні роз'єми (рис. 1.8). Незважаючи на дивовижну для комп'ютерної індустрії "неоновлюваність" FireWire, роботи над удосконаленням стандарту не припинялися. У 2000 р. вийшла специфікація IEEE 1394а, зміни у якій торкнулися фізичної та логічної організації інтерфейсу. Характеристики залишилися незмінними. Однак з'явилася можливість переведення пристроїв у режим економного енергоспоживання (як це зроблено в USB) та була введена команда PHY Ping для вимірювання затримки під час проходження сигналу між пристроями. Остання замінює існуюче в першій версії жорстко заданий максимальний час на проходження сигналу, що дорівнює 144 не. В результаті пристрою, що підтримують IEEE 1394а, можна з'єднувати кабелем довше 4,5 м. Нова специфікація IEEE 1394b спрямована на загальну модифікацію інтерфейсу, у тому числі з метою підвищення його продуктивності. Як очікується, в IEEE 1394b будуть забезпечені швидкості передачі даних 800, 1600 і, не виключено, 3200 Мбіт/с. Однак з'явилася можливість переведення пристроїв у режим економного енергоспоживання (як це зроблено в USB) та була введена команда PHY Ping для вимірювання затримки під час проходження сигналу між пристроями. Остання замінює існуюче в першій версії жорстко заданий максимальний час на проходження сигналу, що дорівнює 144 не. В результаті пристрою, що підтримують IEEE 1394а, можна з'єднувати кабелем довше 4,5 м. Нова специфікація IEEE 1394b спрямована на загальну модифікацію інтерфейсу, у тому числі з метою підвищення його продуктивності. Як очікується, в IEEE 1394b будуть забезпечені швидкості передачі даних 800, 1600 і, не виключено, 3200 Мбіт/с. Однак з'явилася можливість переведення пристроїв у режим економного енергоспоживання (як це зроблено в USB) та була введена команда PHY Ping для вимірювання затримки під час проходження сигналу між пристроями. Остання замінює існуюче в першій версії жорстко заданий максимальний час на проходження сигналу, що дорівнює 144 не. В результаті пристрою, що підтримують IEEE 1394а, можна з'єднувати кабелем довше 4,5 м. Нова специфікація IEEE 1394b спрямована на загальну модифікацію інтерфейсу, у тому числі з метою підвищення його продуктивності. Як очікується, в IEEE 1394b будуть забезпечені швидкості передачі даних 800, 1600 і, не виключено, 3200 Мбіт/с.
скачати

© Усі права захищені
написати до нас