«COLEGIUL INDUSTRIAL SI ECONOMIC IVANOVO»
LUCRĂRII LABORATORULUI # 9
"Arhitectura calculatoarelor și sistemelor informatice"
Lucrarea de laborator № 9
Subiect: Interfețe periferice
Scopul lucrării de laborator: Studiul interfețelor dispozitivelor periferice;
Să știi. Caracteristicile interfețelor dispozitivelor periferice;
Pentru a putea. Conectați perifericele externe.
Timpul de plată este de 2 ore.
Autobuzele periferice sunt utilizate în principal pentru dispozitive externe de stocare.
Interfața IDE (Integral Drive Electronics) este o interfață a dispozitivului cu un controler încorporat. Interfața EIDE are canale primare și secundare, la fiecare dintre acestea se pot conecta două dispozitive, adică pot exista patru în total. Acesta poate fi un hard disk, un CD-ROM sau un disc.
Sprijină mai multe moduri de partajare. Prima metodă face schimbul de date prin registrele procesorului sub controlul său direct. Rezultatul este o încărcare mare a procesorului în timpul operațiilor I / O. A doua modalitate este de a folosi modul de acces direct la memorie, în care controlerul IDE și controlerul de memorie directă a plăcii de bază transferă date între disc și memoria RAM fără a încărca CPU-ul. Pentru a dezvolta capabilitățile interfeței IDE, a fost propusă specificația extinsă a EIDE (sinonime ATA, ATA-2). Acesta suportă unități mai mari de 504 MB, suportă mai multe unități IDE și permite conectarea a până la patru dispozitive la un singur controler și, de asemenea, acceptă periferice, altele decât hard disk-urile. Extinderea specificației IDE pentru a suporta alte tipuri de unități cu o interfață IDE se numește și ATAPI.
Din punct de vedere fizic, interfața IDE este implementată utilizând un cablu plat cu 40 de fire, pe care pot fi conectori pentru conectarea unuia sau a două dispozitive. Lungimea totală a cablului nu trebuie să depășească 45 cm, iar între conectori trebuie să fie o distanță de cel puțin 15 centimetri.
- a - cablu de interfață paralelă ATA / IDE (PATA);
- b - conector PATA cu 40 de pini;
- - Conectori PATA de pe placă;
- d - Conector Serial ATA (SATA);
- d - Conectorii SATA de pe placă.
Interfața SCSI (Interfața Small Computer System) este paralelă și reprezintă fizic un cablu plat cu conectori de 25, 50 și 68 de pini pentru conectarea perifericelor. Specificația SCSI asigură transferul paralel de date pe 8, 16 sau 32 de linii de date. Standardul SCSI definește două metode de transmisie a semnalelor: una polară sau asimetrică (Single ended) și diferențial (diferențial). În primul caz, există un fir cu potențial zero ("sol"), față de care semnalele sunt transmise prin linii de date cu nivele de semnal corespunzătoare logicii TTL. În cazul transmisiei semnalului diferențial, două fire sunt alocate pentru fiecare linie de date, iar semnalul pe această linie este obținut prin scăderea potențialelor la ieșirile lor. În acest caz, se obține o imunitate mai bună împotriva zgomotului, ceea ce permite creșterea lungimii cablului. Structura SCSI este în esență o coloană vertebrală, deși dispozitivele sunt incluse în ea pe principiul unui lanț secvențial. Fiecare dispozitiv SCSI are doi conectori - o intrare și celălalt ieșire. Toate dispozitivele sunt combinate într-un lanț secvențial, un capăt al căruia este conectat la controlerul de interfață. Toate dispozitivele funcționează independent și pot face schimb de date atât cu un computer, cât și cu celălalt. Puteți conecta până la 8 dispozitive la magistrala SCSI, inclusiv controlerul principal SCSI (adaptor gazdă). Controlerul SCSI este, de fapt, un procesor independent și are un BIOS propriu. Până la 15 dispozitive pot fi conectate la magistrala SCSI Wide.
- a - arhitectură generală;
- b - Adaptor SCSI.
Pentru interfața SCSI, este necesar să existe terminatoare (impedanțe de potrivire care absorb semnalele de la capetele cablului și împiedică formarea ecoului).
Dispozitivele sunt consultate de controlerul SCSI imediat după pornire. Pentru dispozitivele SCSI, SCID (SCSI Configured AutoMagically) este configurat pentru configurarea automată a dispozitivelor (SCSI Configured AutoMagically), în care valorile ID SCSI sunt alocate automat. Pentru gestionarea standard a dispozitivelor SCSI, cea mai utilizată interfață de programare este ASPI (Advanced SCSI Interface Programming).
Principalele caracteristici ale magistralei SCSI sunt:
- lățimea este de 8 sau 16 biți ("îngust" sau "larg"):
- frecvența cu care autobuzul este tactat;
- tip fizic de interfață (unipolar, diferențial, optică).
Tipul de semnale distinge între versiunile unice (singurele) și diferențiale (diferențiale) ale SCSI, cablurile și conectorii acestora sunt identici, dar nu există compatibilitate electrică între dispozitive.
Conectori de interfață SCSI
Versiunea diferențială pentru fiecare semnal utilizează o pereche de conductori răsucite și transceivere speciale, cu o lungime totală mai mare a cablului devenind acceptabilă, menținând în același timp o frecvență ridicată a schimbului. Interfața diferențială este utilizată în sistemele puternice ale discurilor de servere, dar pe PC-urile obișnuite nu este distribuită.
În versiunea liniară, semnalul trebuie să treacă de-a lungul conductorului său propriu, răsucite (sau cel puțin separate de celălalt într-o buclă plată) cu sârmă zero (retur).
Dispozitivele SCSI sunt conectate prin cabluri într-un lanț, terminatoarele fiind conectate la dispozitivele extreme. Adesea, unul dintre dispozitivele extreme este un adaptor gazdă. Poate avea atât un conector intern, cât și un conector extern pentru fiecare canal.
Prin proprietățile electrice, se disting următoarele tipuri de terminatoare:
- pasivă (SCSI-1) cu o rezistență de 132 ohmi (rezistori convenționali). Aceste terminatoare nu sunt potrivite pentru modurile SCSI-2 de mare viteză;
- active (110 Ohm) - terminatoare speciale pentru a asigura funcționarea la o frecvență de 10 MHz în SCSI-2;
- FPT (Forced Perfect Terminator) este o versiune îmbunătățită a terminatoarelor active cu limitatoare de emisie.
Terminatoarele active necesită energie, în acest scop există linii speciale ale interfeței TERMPWR.
Gama de cabluri SCSI este destul de largă. Cabluri standard de bază:
- Cablu A: standard pentru interfață SCSI pe 8 biți, loopback intern cu 50 de fire (conectori IDC-50) sau ecranat extern (conectori Centronics-50);
- In-cablu: expander SCSI-2 pe 16 biți, fără distribuție;
- P-cablu 16 biți SCSI-2 / 3,68 fire cu conectori imbunatatite in miniatura ecranate universale pentru cabluri interne și externe 8-, 16- și 32-biți versiuni ale SCSI (contacte de realizare 8 biți 1-5.31-39.65- 68 nu sunt utilizate); Conectori pentru exterior arata ca o versiune in miniatura Centronics contacte plate, contactele interioare sunt pini;
- Q-cablu: extensie de 68 de fire până la 32 de biți, utilizat împreună cu un cablu P;
- cablu cu conectori D-25P: 8 biți, standard pentru Macintosh, este utilizat pe unele dispozitive externe (Iomega ZIP-Drive).
Parametrii de configurare a dispozitivului SCSI
Toate dispozitivele din magistrală trebuie configurate corespunzător. Pentru acestea, trebuie să setați programativ următorii parametri de bază sau folosind jumperi (jumperi).
Tabel cu setările din fabrică pentru ID-urile dispozitivelor
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: