15. Какие ресурсы эвс объединяются понятием «интерфейс ввода/вывода»? Назовите четыре уровня интерфейсов по функциональному назначению в составе эвм.

Интерфейс (стандартное сопряжение) – совокупность правил, алгоритмов, временных соглашений по обмену данными между компонентами комплекса технических средств (логический интерфейс) и совокупность физических, механических, функциональных характеристик средств подключения, поддерживающих взаимодействие (физический интерфейс).

Иногда вместо термина “интерфейс” используется понятие “стык” - место соединения устройств передачи сигналов данных, входящих в системы передачи данных.

Интерфейсы ввода/вывода

Последовательные порты, параллельные порты, универсальная последовательная шина (Universal Serial Bus — USB), IEEE-1394 (i.Link или FireWire) — все это интерфейсы ввода вывода. SCSI и IDE

Последовательные порты

Асинхронный последовательный интерфейс — это основной тип интерфейса, с помощью которого осуществляется взаимодействие между компьютерами. Термин асинхронный означает, что при передаче данных не используются никакие синхронизирующие сигналы и отдельные символы могут передаваться с произвольными интервалами, как, например, при вводе данных с клавиатуры. К последовательным портам можно подключить самые разнообразные устройства: моде мы, плоттеры, принтеры, сканеры, другие компьютеры, устройства считывания штрих-кода или схему управления устройствами

Параллельные порты

В параллельных портах для одновременной передачи байта информации используется во семь линий. Этот интерфейс отличается высоким быстродействием, часто применяется для подключения к компьютеру принтера, а также для соединения компьютеров. (Ведь при этом скорость передачи данных значительно выше, чем при соединении через последовательные порты: 4, а не 1 бит за раз.) Существенным недостатком параллельного порта является то, что соединительные провода не могут быть слишком длинными. При большой длине соединительного кабеля в него приходится вводить промежуточные усилители сигналов, так как в противном случае возникает множество помех. К параллельным портам может подключаться все: от накопителей на магнитной ленте до сетевых адаптеров, накопителей CD-ROM и сканеров.

USB и 1394 (i.Link) FireWire — новые интерфейсы ввода-вывода

В настоящее время для настольных и портативных компьютеров разработано два высоко скоростных устройства с последовательной шиной: USB (Universal Serial Bus — универсальная последовательная шина) и IEEE-1394, называемая также i.Link или FireWire. Эти высокоскоростные коммуникационные порты отличаются от стандартных параллельных и последовательных портов, установленных в большинстве современных компьютеров, более широкими возможностями. Преимущество новых портов состоит в том, что их можно использовать как альтернативу SCSI для высокоскоростных соединений с периферийными устройствами, а также подсоединять к ним все типы внешних периферийных устройств (т.е. в данном случае предпринята попытка объединения устройств ввода-вывода).

Обзор интерфейса IDE

Основной интерфейс, используемый для подключения жесткого диска к современному PC, называется IDE (Integrated Drive Electronics). Фактически он представляет собой связь между системной платой и электроникой или контроллером, встроенными в накопитель. Этот интерфейс постоянно развивается — на сегодняшний день создано несколько модификаций. Интерфейс IDE, широко используемый в запоминающих устройствах современных компьютеров, разрабатывался как интерфейс жесткого диска. Однако сейчас он используется для поддержки не только жестких дисков, но и многих других устройств, например накопителей на магнитной ленте, CD/DVD-ROM, дисководов Zip и др. В этой главе подробно обсуждается функционирование интерфейса IDE.

Small Computer System Interface (SCSI)

Интерфейс малых компьютерных систем, или SCSI, не дисковый, а системный. Это не очередная разновидность контроллера, это шина, которая может обеспечить работу восьми или шестнадцати устройств. Некоторые адаптеры позволяют подключить и больше устройств. Одно из устройств, называемое основным (host) адаптером, выполняет роль связующего звена между шиной SCSI и системной шиной персонального компьютера. Шина SCSI взаимодействует не с самими устройствами (например, с жесткими дисками), а со встроенными в них контроллерами.

По функциональному назначению можно выделить системные интерфейсы (интерфейсы, связывающие отдельные части компьютера как микропроцессорной системы) и интерфейсы периферийных устройств.

Микро-ЭВМ с точки зрения архитектуры можно разделить на 2 основных класса:

• использующие внутренний интерфейс МП (унифицированный канал);

• использующие внешний по отношению к МП системный интерфейс.

Системный интерфейс выполняется обычно в виде стандартизированных системных шин. Однако в последнее время наметились тенденции внедрения концепций сетевого взаимодействия в архитектуру системных интерфейсов.

Различают два класса системных интерфейсов: с общей шиной (сигналы адреса и данных мультиплексируются) и с изолированной шиной (раздельные сигналы данных и адреса).