Интерфейсы

С тех пор как прекратился экспоненциальный рост рабочих частот процессоров, на первый план выходят функциональные параметры персональных компьютеров:

• поддержка современных интерфейсов;

• количество и удобство расположения портов для подключения периферии;

• простота эксплуатации и обслуживания.

Сейчас пользователи больше ценят гибкость конфигурирования платформы, чем ее вычислительную мощность.

ИНТЕРФЕЙС — совокупность сигнальных линий (образующих шину), объединенных по назначению. Имеет жестко заданные электрические параметры и протоколы обмена данными. Шина интерфейса обслуживается контроллерами и служебными устройствами, а также программной оболочкой через драйверы операционной системы. Шины могут быть синхронными и асинхронными. Используемые в настоящее время шины отличаются по разрядности, способу передачи сигнала (последовательные или параллельные), пропускной способности, количеству и типу поддерживаемых устройств, а также протоколу работы.

Решающую роль в стабильности и перспективности платформы играет поддержка современных интерфейсов. Интерфейсы для персональных компьютеров в самом общем виде принято разделять на внутренние и внешние.

Внутренние интерфейсы размещены внутри системного блока. Они обслуживают системные устройства (процессор, чипсет, шину памяти и другие компоненты) и карты расширения. Внешние интерфейсы обслуживают обязательные компоненты компьютерной системы (монитор, клавиатура, мышь) и различные периферийные устройства, размещенные вне системного блока.

СИСТЕМНЫЙ БЛОК — корпус компьютера с установленными внутри системными компонентами: материнской платой, процессором, памятью, видеокартой, накопителями.

Важнейшая тенденция последних лет в области интерфейсов — повсеместный переход на последовательные шины. По сути дела, в компьютере остался один параллельный интерфейс — шина памяти. Но и здесь назревает «последовательная революция» в связи с постепенным внедрением архитектуры памяти FB-DIMM.

Интерфейсы персонального компьютера имеют строгую иерархическую структуру, называемую шинной архитектурой. По ключевым параметрам шинной архитектуры все персональные компьютеры класса IBM PC совместимы между собой. То есть любые компоненты могут быть установлены в любые компьютеры, имеющие открытую шинную архитектуру.

Внутренние и внешние интерфейсы

 

Внутренние интерфейсы предназначены для подключения компонентов, расположенных внутри системного блока. Все контроллеры и шины внутренних интерфейсов размещаются на системной плате. К важнейшим внутренним интерфейсам относятся:

• системная шина с разъемом процессора;

• шина памяти с разъемами модулей памяти;

• шина и слот видеокарты;

• шины и слоты плат расширения;

• шины и порты накопителей;

• шина и разъемы электропитания;

• линии и порты интерфейса управления питанием;

• порты и панели индикации;

• шины и порты управления системой.

Внешние интерфейсы предназначены для подключения компонентов и периферии, расположенных вне системного блока. Среди внешних интерфейсов следует особо выделить группу, обслуживающую обязательные компоненты компьютерной системы: монитор, клавиатуру, мышь. Прочие внешние интерфейсы обслуживают дополнительные внешние устройства, объединяемые понятием «периферия». К типовым внешним интерфейсам относятся:

• порты видеокарты для подключения мониторов и телевизора;

• порты PS/2 для клавиатуры и мыши;

• шина и порты USB;

• последовательные порты СОМ;

• параллельные порты LPT;

• последовательный порт FireWire;

• сетевой порт RJ45;

• порт модема RJ11 для телефонной линии;

• порты аудиоинтерфейса.

На работающем компьютере НЕЛЬЗЯ подключать, поправлять разъем, отключать устройства на внешних портах PS/2, СОМ, LРТ, внутренних портах АСР, РСI, IDE (АТА), FDD, а также процессор, модули памяти, микросхему BIOS.

Теоретически «горячее» подключение портов РS/2, СОМ, LРТ безопасно. Опасно втыкать разъемы в том случае, когда устройства подключены к питанию, но не имеют общей земли. Тогда разность потенциалов у них на корпусе составит до сотни вольт. Если первыми соединятся контакты сигнальных линий, для устройств это станет смертельно. При использовании фирменных кабелей с заземлением вероятность пробоя ничтожно мала. Но все же не равна нулю.

На работающем компьютере МОЖНО подключать, поправлять разъем, отключать устройства на внешних портах USB, FireWire (IEEE1394), Ethernet; (RJ45), телефонной линии (RJ11) и внутренних портах РСI Express, Serial АТА. SATA