1. Классификация интерфейсов периферийных устройств

1. Внутренние интерфейсы интегральных микросхем и микропроцессорных компонентов:

• Наличие стандартизации

• Физические процедуры и функциональные характеристики определяются конкретными параметрами данного типа устройства

2. Системные процессорно-ориентированные интерфейсы

• Стандартизация

• Тенденция к абстрагированию от архитектуры конкретного процессора

• Достаточно консервативны

• Предполагают объединение заведомо разнородных компонентов

3. Системные периферийно-ориентированные интерфейсы (SCSI,IEEE,MILSTD)

• Стандартизация

• Наиболее консервативны из всех интерфейсов

• Компромисс между оптимальностью технический решений с точки зрения поддержки конкретных процессов, универсальностью и простотой решения

4. Периферийно-ориентированные интерфейсы

1. Интерфейсы УПД (устройство подготовки данных) ПК, ПЛ, МЛ, МБ, MD

2. Интерфейсы устройств OnLine

3. Интерфейсы устройств связи с оператором манипуляторов (PS/2,USB) акустических вводов/выводов видеоадаптеров (MDA,EGA,VGA) принтеров и плоттеров (LPT)

4. Устройства связи с объектами (с которого можно снять электрический сигнал) дискретный, аналоговый, специальный

5. Интерфейсы вычислительных сетей

1. Интерфейсы внутренних сетей интерфейсы магистровых межмодульных сетей

2. ЛВС

3. Интерфейсы телефонных сетей ISDN

4. Межсетевые шлюзы и мосты

Выводы: высокий уровень стандартизации, требуемых обеспечить высокой проходимости при соблюдении помехозащищенности, гибкая адаптируемость

3. Каналы передачи данных – классификация.

1) Вид передаваемого сигнала: – цифровой; - аналоговый. Аналоговые: узкополосные, широкополосные. Узкополосные: телефонные, телеграфные (75 Гц). Телефонные:субтональные(50-300Гц),надтональные(>3,5кГц)

2) По направлению и способу связи абонентов: - симплексные; - полудуплексные; - мультиплексные; - дуплексные.

3) По организации передачи инфы: - последовательные; - параллельные.

4) Топология канальных участков: - радиальная; - магистральная; - древовидная, итеративная, конвеерная, симметричная, сетевая.

5) По типу физически передающей среды: - эл. линия; - витая пара; - коаксиальный кабель; - волоконно-оптический; - шина; эфир, акустический канал.

6) Электрические параметры сигнала: - по типу модуляции; - по способу синхронизации.

4. Топологии кпд. Характеристики систем различных топологий.

1) Радиальная топология. (характерна для ЛВС) «+» простота организации системы каналов, простота протоколов, простота изоляции неисправностей, независимость работы переф. абонентов в локальных окрестностях канального участка. «-» большая протяжённость системы КПД, возможность взаимодействия переф. абонентов только через центральн. абонента, сложность расширение системы, занятость центрального абонента, отказ системы при неисправности в центральном абоненте.

2) Древовидная топология. «+» сокращённая размерность системы КПД, возможность изоляции неисправностей центр. абонентов 2ого уровня, определённая перегрузка системы КПД. «-» усложнение протоколов, задержки в передачи сигналов между узлами.

3) Топология магистральная.

«+» эффективный обмен при групповых передачах, отсутствие передачи через центральное оборудование, отсутствие маршрутизации, минимальная протяжённость системы КПД. Простота расширения системы и смены ведущего абонента. «-» усложнённый протокол, отказ системы при нарушении работоспособности магистрали, влияние пропускной способности магистрали на производительность системы.

4) Мультимагистральная или матричная топология.

«+» максимальная производительность, максимально высокая живучесть за счёт резервных магистралей. «-» высокая стоимость, сложность протоколов коммутации и маршрутизации, сложность расширение системы.

5) Итеративная (регулируемая) кольцевая топология – используется при наличии подобия между решаемой задачей и внутр. стр-ой. «-» сложность реализации системных протоколов, сложность адоптации к другим задачам.

6) Конвейерная топология (кольцо, петля). «+» отсутствие необходимости маршрутизации, простота протоколов, сниженная протяжённость линий связи. «-» задержка распространения сигналов, отказ системы при нарушении работы одного из канального участка.

7) Симметричная топология. «+» максимальная протяжённость и живучесть. «-» сложность протоколов, высокая стоимость.

8) Сетевые топологии – комбинация узлов и трактов, альтернативные маршруты и кольца.

5. Фпс. Электрическая линия, витая пара.

ФПС – совокупность проводника электромагнитной физической энергии и средств преобразования информации в форму сигнала соответствующему его среде.

Классы ФПС:

1) Электрическая линия – одиночный проводник, расположенный в диэлектрической среде на значимом расстоянии от других проводников.

“+” простота и низкая стоимость, простота подключения оконечных устройств.

а) гальваническое подключение

“+” простота реализации, широкая полоса пропусканию

“-” чувствительность к короткому замыканию

б) трансформаторное подключение

“+”нечувствительность к короткому замыканию

“-” усложненное подключение, ограниченная полоса пропускания

Факторы, снижающие соотношение “сигнал - шум”:

1. Затухание сигналов проводнике, за счет активного сопротивления

2. Утечки высокочастотного сигнала в диэлектрике

3. Излучение сигнала в эфир за счет несогласованности реактивных соединений

4. Влияние внешних помех

5. Межсимвольная интерференция

Выводы: 1) Соотношение “сигнал - шум” определяет скорость и дальность передачи сигнала

2) Конструктивными методами понижается влияние факторов

2) Электрическая пара (витая пара) – это два взаимоизолирванных проводника, расположенных в непосредственной близости друг от друга и находящихся в идентичном электромагнитном поле. На основе витой пары могут создаваться шлейфы до 6 метров и общая длина канала до 100 метров. Витые пары с согласованными волновыми сопротивлениями работают на скоростях до сотен Мбит\сек и могут иметь протяженность до нескольких сотен метров.

Используется операционный усилитель.