7.2. Режими і кабелі

Програмне забезпечення працює на основі апаратного забезпечення. Якщо ви не можете визначити, як з'єднати між собою блоки апаратного забезпечення, програмне забезпечення перетворюється в марні біти інформації. Кабель - кілька чи проводів волоконно-оптических ліній, з'єднаних разом і, що мають на кожнім кінці по розніманню, - є одним з найпростіших елементів апаратного забезпечення. Кабелі повинні приєднуватися і від'єднуватися від комп'ютера незалежно від того, включений він чи ні (кабелі, які не можна заміняти без вимикання харчування ("not hot-swappable"), є модальними!). У користувача не повинна виникати необхідність змінювати конфігурацію пристроїв, як це потрібно при використанні SCSі-соединений. У стандартах USB і FіreWіre ці проблеми враховуються. Однак є інші проблеми інтерфейсів, що не враховуються навіть у нових стандартах. Наприклад, ситуація, коли кабель має невідповідний "підлога" рознімання, викликає роздратування. Оскільки кабелі можуть мати різні рознімання ("папа" і "мама"), і тому що деякі частини устаткування можуть мати чи з'єднувачі для одного типу рознімання ("папа"), чи для іншого ("мама"), це приводить до того, що каждый тип кабелю може мати величезне число модифікацій. Багато власників комп'ютерів купують адаптери для інверсії "підлоги", оскільки вони дешевше і менше по розмірі, чим кабелі. Допустимо, що у вас є тільки кабель із двома типами рознімань ("папа-мама"), а вам потрібно з'єднати два пристрої, у яких є рознімання тільки одного типу ("мама"). У цьому випадку ви можете або придбати кабель із двома розніманнями відповідного типу ("тато-папа"), або купити адаптер типу "папа-мама" і приєднати його до одному з кінців ("мама") кабелю, що у вас уже є. У результаті ви одержите кабель ("тато-папа"), що буде підходити для з'єднання двох пристроїв із симетричними розніманнями ("мама-мама").

Цю проблему можна уникнути, але методи, що звичайно пропонуються, не працюють. Одне з рішень, про яке я чув, полягає в тім, щоб на устаткуванні встановлювати рознімання одного типу (скажемо, "мама"), а на кабелях усі рознімання зробити іншого типу (відповідно, "папа"). Але навіть у цьому випадку будуть потрібні адаптери типу "мама-мама" для з'єднання двох коротких кабелів в один довгий, чи ж виробники повинні будуть подумати про випуск кабельних шнурів типу "папа-мама", щоб їх можна було використовувати для подовження. Випливаючи цій логіці, можна прийти до ситуації, у якій буде потрібно використовувати всі можливі комбінації між з'єднаннями "папа" і "мама" на кабелях і адаптерах, навіть якщо по стандарті всі з'єднання на устаткуванні будуть мати рознімання типу "мама".

Звичайна сполучна пара складається зі штекерного рознімання ("папа") і гніздового рознімання ("мама"). У результаті з'являється набір з наступних восьми типів деталей, що можуть використовуватися як з'єднувачі для устаткування і кабельних шнурів:

" з'єднувач "папа" для устаткування;

" з'єднувач "мама" для устаткування;

" з'єднувач "папа" для кабельних шнурів;

" з'єднувач "мама" для кабельних шнурів;

" адаптери "папа-мама";

" адаптери "тато-мама-папа";

" адаптери "тато-тато-папа";

" адаптери "мама-мама".

При використанні гермафродитних з'єднувачів будь-які два кабелі можна з'єднати разом і будь-який кабель може бути приєднаний до будь-якого рознімання в устаткуванні. Таким чином, весь набір типів з'єднувачів зводиться до наступного двох типам:

" з'єднувач для устаткування;

" з'єднувач для кабельних шнурів.

З погляду електротехніки для кожного виду сигналу потрібно використовувати свій тип кабелю, але в кожнім класі кабелів ні з погляду електротехніки, ні з погляду виробництва ніщо не заважає використовувати гібридні (так називані гермафродитні) з'єднувачі, що не розділяються на тип "папа" чи "мама". Будь-які два з'єднувачі-гермафродити даного класу можуть бути з'єднані разом. Більш того, будь-який вид з'єднання для проведення електронного чи сигналу харчування може бути виконаний за допомогою гермафродитних з'єднувачів. Вони можуть використовуватися в якості многоштекерных з'єднувачів, рознімань харчування, а також для коаксіальних кабелів52.

Якщо маються два гермафродитних з'єднувачі даного класу, ви можете їх використовувати як два різних чи кабелі з'єднати їх в один довгий кабель. У деяких випадках з'єднувач-гермафродит міг би бути не складніше і не дорожче з'єднувача з визначеним "підлогою". Однак це не завжди буде так. У багатьох випадках гермафродитний з'єднувач буде трохи складніше і дорожче у виробництві, але це буде виправдуватися наступними факторами:

" більша зручність для користувача;

" більш прості інструкції;

" менший обсяг виробничого налагодження;

" менша кількість деталейей, який потрібно складировать продавцям і розповсюджувачам.

На мал. 7.1 показана схема четырехпроводного лінійного гермафродитного з'єднувача. При лінійному розташуванні n проводів потрібно мінімум 2n-1 контактів. За схемою проводів на мал. 7.2 можна зрозуміти, яким образом працюють такі з'єднувачі. На мал. 7.3 показані виходи з гермафродитного коаксіального з'єднувача. Цю ідею можна використовувати і для багатожильних редакторакоаксиальных проводів. Для того щоб одержати більш зручні інтерфейси людина-машина, ми готові платити за більш складні комп'ютери. Цей же принцип повинний бути застосований до божевільного клубка проводів і кабелів, яким вічно обплутаний комп'ютер і користувач. Може показатися, що потрібна якась лінійна схема з меншим, чим 2n-1, числом контактів, але тут варто врахувати можливість використання кабелів для подовження.

Рис. 7.1. Гермафродитний четырехпроводный з'єднувач. Чотири проводи позначені як а, b, с и d

Рис. 7.2. Гермафродитні кабелі можуть використовуватися для з'єднання компонентів устаткування (див. нижню і верхню частини кожного стовпчика), а також для подовження кабелів (див. правий стовпчик)

Рис. 7.3. Виходи в гермафродитному коаксіальному з'єднувачі. Зовнішня ізолююча оболонка з чотирма зубцями, аналогічними зображеним, але зі збільшеними кінцями і сполучним розширенням знизу (не показані), служить для зчеплення