6

Интерфейс scsi

Системный интерфейс малых компьютеров SCSI (Small Computer System Interface) предназначен для соединения устройств различных клас­сов:

• памяти прямого (жесткие диски) и последовательного доступа (стриммеры),

• оптических дисков однократной и многократной записи,

• устройств автоматической смены носителей информации,

• принтеров,

• сканеров,

• коммуника­ционных устройств и процессоров.

Устройством SCSI (SCSI Device) называется хост-адаптер, связывающий шину SCSI с какой-либо внутренней шиной ком­пьютера или контроллер целевого устройства (target controller), с помощью кото­рого устройство подключается к шине SCSI.

Формально все устройства могут быть равноправными и являться как инициаторами обмена (инициализи­рующими устройствами, ИУ), так и целевыми устройствами (ЦУ), но чаще ИУ является хост-адаптер. Каждое ЦУ может содержать до 8 неза­висимо адресуемых логических устройств (ЛУ) со своими номерами LUN (Logical Unit Number), представляющих ПУ или их части.

Стандарты описывает протокол взаимодействия устройств, структуры передаваемой информации. Обеспечивается поддержка устройствами команд (до 256 команд), независимость работы устройств друг от друга, Следовательно, предоставляет высокую эффективность применения SCSI в многозадачных системах. Возможность использования на шине более одного контроллера (инициа­тора обмена) позволяет обеспечить разделение (совместное использование) периферии несколькими компьютерами, подключенными к одной шине. Эти свойства обеспечивают SCSI преимущества перед АТА в качестве интерфей­са для мощных систем хранения данных.

(SPI, LVD или Ultra2 SCSI, интерфейс периферийных устройств (SCSI-3))

Параллельный интерфейс scsi

существует в нескольких версиях, различающих­ся разрядностью шины, способами передачи сигналов и синхронизации.

Физи­чески «узкий» интерфейс SCSI представляет собой шину, состоящую из 18 сиг­нальных и нескольких питающих цепей. В «широком» варианте число сигнальных цепей увеличено. Для защиты от помех каждая сигнальная цепь имеет собствен­ный обратный провод. В качестве кабелей применяют витые пары, плоские ленточные кабели, где сигнальные и обратные провода чередуются.

По типу сигналов различают линейные (single ended) и дифференциальные (dif­ferential) версии SCSI. Их кабели и разъемы идентичны, но электрической совме­стимости устройств нет.

В линейной версии SE (Single Ended) каждый сигнал пере­дается потенциалом с ТТЛ-уровнями относительно общего провода. Здесь общий (обратный) провод для каждого сигнала тоже должен быть отдельным, что сни­жает перекрестные помехи(широко используемой).

Дифференциальная версия HVD или Diff, для каждой цепи задействует пару про­водников, по которым передается парафазный сигнал. (почти не используется).

Низковольтный дифференциальный интерфейс LVD позволяет работать на часто­тах 40, 80 и 160 МТ/с в устройствах Ultra2, UltralGO и Ultra320 SCSI при длине шины 25 м (8 устройств) или 12 м (16 устройств). Устройства LVD совместимы с устройствами SE благодаря возможности их автоматического переконфигури­рования.

Скорость передачи данных определяется:

частотой переключений сигналов, изме­ряемой в МТ/с,

разрядностью,

способом синхронизации. (в последних версиях одиночная или двойная). Изначально разрядность шины SCSI составляла 8 бит (Narrow), а частота — до 5 МТ/с. Широкий (wide) вариант шины имеет разряд­ность 16 бит. Комбинации этих параметров обеспечивают широкий диапазон про­пускной способности (табл. 5.1), достигающей уже 320 Мбайт/с.

Для параллельного интерфейса используют плоский или круглый гибкий кабель.

Плоский кабель - для соединения устройств, расположенных в одном корпусе. На нем может быть наколото несколько разъемов. При необходимости кабели могут сращиваться через специальные переходные разъемы. (причем толь­ко концевые; Т-образные ответвления недопустимы). Допускается длина отвода до 10 см, сюда входит длина проводника от ответвления до входа микросхемы при­емопередатчика).

Круглый кабель, состоящий из витых пар, используется для со­единения вне корпусов устройств. ПУ внешнего исполнения обычно имеют два разъема, что позволяет соединить их в цепочку. Длина кабеля зависит от версии интерфейса и частоты. (У всех разъемов кабеля контак­ты одноименных цепей соединяются «один в один»).

В настоящее время используется большое разнообразие разъемов, применяемых в устройствах SCSI, поєтому иногда используются переходные адаптеры.

Разъ­емы различаются по числу контактов, по форме контактов и размеру контактов. Практически все разъемы двухрядные.

Применяемые типы разъемов:

• IDC-50 - разъемы для соединения внутренних устройств.

• СХ-50 — разъемы типа Centronics, аналогичные применяемым в принтерах (но 50-контактные).

• DB-25 — разъемы с круглыми штырьковыми контактами в металлическом ко­жухе D-образной формы (как на LPT-порте компьютера).

• HD-50, они же MiniDSO (рис. г), — разъемы со штырьковыми контактами в металлическом кожухе D-образной формы, с высокой плотностью контактов (High Density) — с шагом 0,05" (1,27 мм).

• HD-68, они же MiniD68, — аналогичные разъемы, но с 68 контактами.

• VHDCI-68 — внешние разъемы с особо высокой плотностью (Very High Density Connector), контакты в стиле Centronics с шагом 0,8 мм. Применяются нечас­то, иногда их ошибочно называют разъемами SCSI-4 или SCSI-5.

• МСХ (Micro-centronics) — разъемы в стиле Centronics, но в миниатюрном ва­рианте. Наиболее распространены разъемы МСХ-68 и МСХ-80, более извест­ные как SCA.

• SCA (Single Connector Attachment) — разъем для подключения устройства одним разъемом. Предназначен для подключения дисков, устанавливаемых в шасси с возможностью «горячей» замены.

Разъемы 8-битного устройства SCSI:

а — IDC-50P, б — CX-50R в — DB-25P, г— HD-50F

Разъемы 16-битного устройства SCSI HD-68F

Разъем устройства SCSI с «горячей» заменой SCA-80