Классификация интерфейсов
1. По способу передачи.
- последовательные
- параллельные
2. По топологии(как связываются одни элементы с другими) бывают:point-to-point (P2P) точка-точка; шина; кольцо; коммутатор.
3. По алгоритмам передачи:
Синхронные и асинхронные
4. По алгоритму передачи:
– симплексные
- дуплексные
- полудуплексные
Виды топологии интерфейсов
p
oint-to-point
(P2P)
Передача данных
Data
Transfer Receiver
Control
Управляющий импульс
Указывает где
начало и конец передачи
Шина.
Данные получают
все сразу, право передачи определяется
маркером в произвольном порядке. В
каждый момент времени может передавать
только 1 устройство, остальные –
принимают или ждут. Все устройства
делят 1 среду передачи!!!
Теоретически до
480 Мб/с.
отключен
Недостаток – необходимость делить общую среду передачи данных => снижение пропускной способности, в случае разрыва оторванные сегменты будут недоступны.
Кольцо.
Данные получают
по кольцу, право передачи определяется
маркером. В каждый момент времени может
передавать только 1 устройство, остальные
– принимают.
Теоретически до
10 Мб/с.
Все устройства подключены к единой замкнутой шине последовательно. Принцип передачи такой же, как в предыдущем. Недостаток – разрыв кольца приводит к недоступности оторванных сегментов.
Коммутатор.
Пример: сеть на
основе витой пары, USB,
чипсеты.
До 100 Мб/с и более.
В этом принципе соединения все устройства работают одновременно, каждое из устройств по запросу может соединиться с любым другим. То есть одновременно можно установить несколько каналов связи, не мешающих друг другу.
Недостаток – пропускная способность, стабильность работы и все компоненты зависит от загрузки и стабильности коммутатора.
Алгоритмы передач.
Синхронный интерфейсимееттактовый генератор, который по линии стробирования через одинаковые промежутки времени посылает управляющий сигнал. Синхронно с этим сигналом может начаться или закончиться передача данных.
Достоинство – высокие скорости передачи. Недостаток – негарантированность доставки вследствие рассинхронизации.
Асинхронные интерфейсыявляютсясамосинхронизующимися. Любой асинхронный интерфейс должен иметь как минимум3 линии: линию данных, линию идентификации (строб), линия подтверждения.
ID–Identifier
ACK-acknoledgement
Когда данные на передатчике готовы к передаче, выставляется строб ID, приемник обнаруживает этот сигнал и начинает записывать данные в регистры входных буферов. После начала приема данных он выставляет сигнал подтверждения (ACK), чтобы показать, что данные приняты. Передатчик видит, что приемнику больше не нужно других данных и убирает сигналIDс шины. По окончании приема приемник убирает с шины сигналACK, после чего шина свободна и готова к передачи данных. Эта процедура называетсярукопожатие, это очень надежный, но медленный способ передачи данных. Он широко используется во внешних интерфейсах с длинными линиями связи (например,RS-232C).
Примечание:
Синхронные интерфейсы, как правило, являются параллельными, но они не могут использовать высокую частоту передачи данных, и иметь длинные линии связи из-за рассинхронизации и перекрестных помех в параллельных линиях.
Последовательные интерфейсы, как правило, имеют одну или 2 линии передачи данных в симплексном или дуплексном режиме передачи данных соответственно, при этом могут быть как асинхронным так и синхронными (RS-232C,PS/2,USB). Они могут использовать более высокую частоту и более длинные линии связи.