Внутрішні роз’єми
• РСІ (Peripheral Component Interconnect).
• AGP (Advanced Graphics Port).
• PCI Express.
РСІ. Стандарт під’єднання зовнішніх компонентів Стандарт введено у комп’ютери на базі процесора Pentium. Особливістю цього стандарту стала підтримка механізму Рlug-and-Рlay, суть якого полягає в тому, що після фізичного під’єднання нового пристрою відбувається його автоматичне програмне самовстановлення. Програмні функції підтримки механізму Рlug-and-Рlay виконує операційна система. До цього слоту можна під’єднати звукову та мережну карту, внутрішній модем, TV чи FM тюнери.
AGР. Вдосконалений графічний порт. Спеціальний роз’єм для під’єднання відеокарти, яка приймає потік даних від процесора та оперативної пам’яті і формує зображення на екрані монітору. Раніше відеокарта вставлялася у слот РСІ.
PCI Express Розробка компанії Intel. Цей роз’єм є універсальним для під’єднання внутрішніх плат, і з часом має замінити слоти РСІ та AGP.
Зовнішні роз’єми (порти)
Зовнішні роз’єми материнської плати виведено на задню стінку корпусу системного блоку. Вони призначені для під’єднання до комп’ютера периферійних пристроїв.
СОМ-порт
СОМ-порт є самим першим послідовним портом для комп’ютерів ІВМ. Через цей порт дані передаються послідовно – в один момент часу – один біт інформації. Назва СОМ – походить від слова комунікаційний. Порт має 9 роз’ємів, і в свій час був досить популярним. До нього під’єднували мишку, модем, джойстик, інший комп’ютер. На сьогодні СОМ-порт практично не використовують, але він все одне є присутнім на материнській платі.
LPT (Line Printer) порт
LPT-порт є першим паралельним портом для комп’ютерів ІВМ. Від початку призначався для під’єднання принтерів, але згодом до нього почали під’єднувати сканери. Порт має 25 роз’ємів, дані через нього передаються паралельно. На сьогодні LPT-порт є морально застарілим, але все одне він є присутнім на материнській платі.
PS/2 (Personal System) порт
Порт PS/2 призначений для під’єднання лише мишки та клавіатури. Порт має 6 роз’ємів і фарбується в один з кольорів: • Зелений – для мишки. • Фіолетовий – для клавіатури. Порти пристроїв не можна плутати, інакше пристрої не будуть працювати. Зараз порт не є дуже популярним, тому що виробники випускають мишки та клавіатури, що призначені до під’єднання до USB-порту.
USB (Universal Serial Bus) порт
USB-порт був створений об’єднанням світових потужних фірм на чолі з компаніями Intel та MicroSoft. Це простий і універсальний інтерфейс для під’єднання різних периферійних пристроїв за стандартом Рlug-and-Рlay. Під’єднання може відбуватися під час роботи комп’ютера, а сам пристрій після під’єднання самоналаштовується і стає придатним до роботи. Комп’ютер визначає нове під’єднання за допомоги контрольного пристрою, що фіксує перепад напруги внаслідок під’єднання пристрою. До одного комп’ютера можна під’єднати до 127 пристроїв, тому виробники оснащують стандартні та периферійні пристрої USB- роз’ємами. У системному блоці USB-порти виведено на задню, передню та іноді на бічні стінки, сучасні клавіатури та монітори також можуть мати USB-порти. Якщо наявних портів бракує, тоді можна придбати USB-хаб (hub) і тримати його на робочому столі, або розмістити в певному відсіку корпусу системного блоку. Пристрої під’єднуються за допомогою USB-кабелів довжиною до 3-5 метрів.
Переваги USB-портів:
• Відсутність конфліктів між різними пристроями.
• Під’єднання/від’єднання пристроїв можна робити без вимикання комп’ютера.
• Можна створити просту мережу з двох комп’ютерів.
Лекція Діагностика інтерфейсів вводу-виводу
План.
Загальні відомості про порти вводу-виводу.
Послідовні порти.
Паралельні порти.
USB і 1394 (I.LINK) FIREWARE - нові інтерфейси вводу-виводу.
З'єднання комп'ютерів через порти RS232 (COM порти) та принтерний порт (LPT).
1. Загальні відомості про порти вводу-виводу
Послідовні порти, паралельні порти, універсальна послідовна шина (Universal Serial Bus - USB), IEEE-1394 (i.Link або FireWare) - усе це інтерфейси вводу-виводу.
Мова йде про основні інтерфейси вводу-виводу сучасних персональних комп'ютерів. Основними засобами комунікації, використовуваними в РС, є послідовні і паралельні порти. До послідовних портів частіше підключаються двонаправлені пристрої, які повинні як передавати інформацію в комп'ютер, так і приймати її.
Паралельні порти як правило використовуються для підключення принтерів і працюють в однонапрямленому режимі, хоча можуть застосовуватися і як двонаправлні. Деякі фірми випускають програми, призначені для організації високошвидкісної передачі даних між комп'ютерами через послідовні або паралельні порти.
2. Послідовні порти
Асинхронний послідовний інтерфейс - це основний тип інтерфейсу, за допомогою якого здійснюється взаємодія між комп'ютерами. Термін асинхронний означає, що при передачі даних не використовуються ніякі синхронізуючі сигнали й окремі символи можуть передаватися з довільними інтервалами, як, наприклад, при введенні даних із клавіатури.
Кожному символу, переданому через послідовне з'єднання, повинен передувати стандартний стартовий сигнал, а завершувати його передачу повинен стоповий сигнал. Стартовий сигнал - це нульовий біт, названий стартовим бітом. Його призначення - повідомити приймаючому пристрою про те, що наступні вісім бітів являють собою байт даних. Після символу передаються один або два стопових біти, що сигналізують про закінчення передачі символу. У приймаючому пристрої символи розпізнаються по появі стартових і стопових сигналів, а не по моменту їхньої передачі. Асинхронний інтерфейс орієнтований на передачу символів (байтів), а при передачі використовується приблизно 20% інформації тільки для ідентифікації кожного символу.
Термін послідовний означає, що передача даних здійснюється по одиночному провіднику, а біти при цьому передаються послідовно, один за іншим. Такий тип зв'язку характерний для телефонної мережі, у якій кожен напрямок обслуговує один провідник.
До послідовних портів можна підключити найрізноманітніші пристрої: модеми, плоттери, принтери, інші комп'ютери, пристрої зчитування штрих-коду або схему керування пристроями. В основному у всіх пристроях, для яких необхідна двонаправлений зв'язок з комп'ютером, використовується послідовний порт, що став стандартом, RS232C (Reference Standart number 232 revision C - стандарт обміну номер 232 версії С), що дозволяє передавати дані між несумісними пристроями.
Дотепер для послідовного зв'язку IBM PC-сумісних комп'ютерів використовуються адаптери з інтерфейсом RS-232С (нова назва EIA-232D). У сучасному IBM PC-сумісному комп'ютері може використовуватися до чотирьох послідовних портів, що мають логічні імена відповідно COM1, COM2, COM3 і COM4. Основою послідовного адаптера є мікросхема UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) — універсальний асинхронний прийомопередатчик. Звичайно використовується мікросхема UART 16550A. Вона має 16-символьний буфер на прийом і на передачу і, крім того, може використовувати кілька каналів прямого доступу в пам'ять DMA. При передачі мікросхема UART перетворить паралельний код у послідовний і передає його побітово в лінію, обрамляючи вихідну послідовність бітами старту, зупинки і контролю. При прийомі даних UART перетворить послідовний код у паралельний (зрозуміло, опускаючи службові символи). Неодмінною умовою правильної передачі (прийому) є однакова швидкість роботи прийомного і передавального UART, що забезпечується стабільною частотою кварцового резонатора. Основною перевагою послідовної передачі є можливість пересилання даних на великі відстані, як правило, не менш 30 метрів. У IBM PC-сумісних персональних комп'ютерах з 25 сигналів, передбачених стандартом RS-232, використовуються відповідно до EIA тільки 9; таким чином, у даному інтерфейсі застосовуються як 25-, так і 9-контактні рознімання типу DB-Shell.
Розводка роз’ємів COM 9 і COM 25
COM 25
N Позначення Напрямок Сигнал
1 GND - Shield Ground
2 Tx Вихід Transmit Data
3 Rx Вхід Receive Data
4 RTS Вихід Request To Send
5 CTS Вхід Clear To Send
6 DSR Вхід Data Set Ready
7 GND - Ground
8 DCD Вхід Data Carrier Detect
9 - - RESERVED
10 - - RESERVED
11 STF Вихід Select Transmit Channel
12 S.CD Вхід Secondary Carrier Detect
13 S.CTS Вхід Secondary Clear to Send
14 S.TXD Вихід Secondary Transmit Data
15 TCK Вхід Transmission Signal Element Timing
16 S.RXD Вхід Secondary Receive Data
17 RCK Вхід Receiver Signal Element Timing
18 LL Вихід Local Loop Control
19 S.RTS Вихід Secondary Request to Send
20 DTR Вихід Data Terminal Ready
21 RL Вихід Remote Loop Control
22 RI Вхід Ring Indicator
23 DSR Вихід Data Signal Rate Selector
24 XCK Вихід Transmit Signal Element Timing
25 TI Вхід Test Indicator
COM 9
N Позначення Напрямок Сигнал
1 DCD Вхід Data Carrier Detect
2 Rx Вхід Receive Data
3 Tx Вихід Transmit Data
4 DTR Вихід Data Terminal Ready
5 GND - Ground
6 DSR Вхід Data Set Ready
7 RTS Вихід Request To Send
8 CTS Вхід Clear To Send
9 RI Вхід Ring Indicator