Sběrnice a rozhraní. Josef Voltr

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Sběrnice a rozhraní. Josef Voltr"

Anna Pospíšilová
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Josef Voltr

2 USB Centronics RS232 IEEE488/GPIB/HPIB ISA PCI ATA SCSI SATA

3 USB původní úmysly připojení telefonu k PC, jednoduché použití (skutečné P&P), perspektiva pro různé periferie hvězdicovitá topologie jednoznačná hierarchie

4 USB logická topologie programová obsluha

5 USB 3 rychlostní režimy: low-speed Mb/s full-speed... 12Mb/s high-speed Mb/s v každé spoji může být jiná identifikace pomocí odporů 1k5 a 15k rozdílně připojených přípoje high-speed musí dodržovat přesnost +/- 0,05%, funkce full-speed musí dodržovat bitrate T FDRATE =12Mb/s +/- 0,25% funkce low-speed musí dodržovat bitrate T LDRATE = 1,5 Mb/s +/- 1,5%

připojených přípoje high-speed musí dodržovat přesnost +/- 0,05%, funkce full-speed musí

6 USB elektrické vlastnosti komplexní přesné definice a tolerance podle rychlosti pro FS a LS je rozhodovací úroveň mezi 1.3 a 2 V povolené kapacity v oblasti 100 pf pro HS diferenciálně +/- desetiny V vstupní impedance >300Ω (L,F), 90Ω (H)

7 USB kabel: několik metrů (max. 5m) konektory konstruovány tak, aby se daly zapojovat při provozu nezáměnné nahoru a dolů typ A typ B mini-usb datové vodiče v kabelu vzájemně smotané

8 USB typy paketů: token, datové, potvrzovací paket může obsahovat: synchronizační pole identifikační pole adresové pole číslo rámce data (0 až 1k B) CRC

9 USB dnes standard verze 2.0 IC_USB Inter-Chip USB: bez kabelů několik definovaných menších napěťových úrovní 1 až 3V do 10 cm OTG On-The-Go periferie, která může omezeně fungovat jako host zavádí nové konektory, jinak plně kompatibilní

10 GPIB, HPIB, IEEE488

11 GPIB, HPIB, IEEE488 jednotlivé kabely 2m, celkem 20m

12 GPIB, HPIB, IEEE488 max. 15 zařízení, každé 5 bit BCD adresu různé úrovně implementace funkcí Controller, Talker, Listener (+ další funkce serial/paralel pool, device clear) C vždy pouze 1 aktivní, určuje, kdo bude T a kteří budou L

13 GPIB, HPIB, IEEE488 signály: DIO1...DIO8 data DAV, NRFD, NDAC IFC Interface Clear ATN rozlišuje data/příkazy SRQ Service Request REN dálkový režim EOI poslední byte/paralelní výzva důsledně asynchronní, rychlost asi do 1MB/s napěťové úrovně podobné TTL

data/příkazy SRQ Service Request REN dálkový režim EOI

14 GPIB, HPIB, IEEE488 potvrzovací signály - přenos po datových vodičích

15 GPIB, HPIB, IEEE488 dálkové zprávy - zprávy rozhraní jednovodičové - vícevodičové místní zprávy -přístrojové zprávy

16 GPIB, HPIB, IEEE488 // text konstanty char *RST = "*RST"; char *ZCH0 = "SYST:ZCH OFF"; char *ZCH1 = "SYST:ZCH ON"; char *CONFCHAR = "CONF:CHAR"; char *CONFCURR = "CONF:CURR"; char *INIT = "INIT"; char *DATA = "SENS:DATA?"; strcpy(text, CONFCURR); flag = ibwrt(k_6514, text, strlen(text));.. do { strcpy(text, READ); flag = ibwrt(k_6514, text, strlen(text)); flag = ibrd(k_6514, text, 100); if (flag!= 0) printf("\n chyba %x", flag); printf( " proud: %s",text); } while (!kbhit());

$. do { strcpy(text, READ); flag = ibwrt(k_6514, text, strlen(text)); flag = ibrd(k_6514, text, 100); if (flag!$

17 RS232C původně modem-terminál, mírná asymetrie, 2 zařízení seriový asynchronní přenos na větší vzdálenosti, i jen 3 vodiče konektor Canon (lichoběžník) 9 n. 25 pin (RJ45) RxD, TxD RTS Request to Send CTS Clear to Send DTR Data Terminal Ready DSR Data Set Ready CR Carrier Detect RI Ring Indicator GND signály jednosměrné

25 pin (RJ45) RxD, TxD RTS Request to Send CTS Clear to Send DTR Data Terminal

18 RS232C vysílač přijímač log. 0: +5V V +3V V log. 1-5V V -3V V 1200Bd, Bd, Bd, Bd

19 RS232C RxD TxD TxD RxD GND GND start bit 5 8 datových (paritní) 1, 1½, 2 stop bity

20 RS232C varianty: proudová smyčka 20mA RS vodiče, diferenciální provoz

21 PCI

22 PCI

23 PCI 2.1 vlastní taktování typ. 33 nebo 66 MHz (PCI-X 133 MHz) napájecí napětí 5 nebo 3,3V šířka dat 32 nebo 64 bit rychlost až 264 MB/s max. 10 zátěží, tj. obvykle 5 zařízení plná SW konfigurovatelnost, úvodní rozlišení signálem IDSEL buď konektor, nebo přímo na MB (PCIe - seriová PtP)

24 PCI cykly: CFRD, CFWR čtení, zápis konfigurace MEMR, MEMW IORD, IOWR MRDM - vícenásobné čtení z paměti MRDL čtení položky z paměti INTA čtení a zápis obvykle po blocích s každou vzestupnou hranou hodin

25 ATA IDE, EIDE, Fast ATA levné rozhraní na principu registrů do řídích registrů I/O přístup přenos dat I/O nebo DMA max. kolem 10 MB/s 40 žilový kabel, kontroler + dvě jednotky 16 bit dat, 16 řídících signálů

26 ATA ATAPI - HW jako ATA, podmnožina SCSI příkazů Ultra ATA/100-25MHz takt, data při každé úrovni x 2B, kabel 80 vodičů

27 Serial ATA dnes 150 MB/s, norma do 600MB/s 4 vodiče, signály diferenciálně tam a zpět 3x GND takt 1,5GHz

28 SCSI příkazy posílány 8-mi bitově asynchronnně (čeká se na přijetí) data lze i synchronně odezva na přijetí se čeká pozdějí, mezitím se vysílá dál umožňuje RAID (0 rozdělení kvůli rychlosti, 1 zrcadlení, 5 parita samostatně) Ultra SCSI max. 20MHz Wide SCSI (68 vodičů) 16 nebo 32 bitů dat Ultra2 SCSI 15 zařízení 12m kabel kabel 50 žil, většinou země, max. 6m, (diferenciální el. nekompatibilní 25m) signály I/O, C/D, Req, Sel, Nsg, Rst, Ack, Bsy, Atn, DB(p), DB(7)... DB(0) signály zakončeny 220Ω k +5V, 330Ω do země

Podobné dokumenty

Obvody a architektura počítačů. Sběrnice a rozhraní

Obvody a architektura počítačů Josef Voltr, 2013 Třídění a hlavní charakteristiky sběrnic uvnitř jednoho zařízení - propojení mezi zařízeními Třídění a hlavní charakteristiky sběrnic uvnitř jednoho zařízení