Josef Voltr
USB Centronics RS232 IEEE488/GPIB/HPIB ISA PCI ATA SCSI SATA
USB původní úmysly připojení telefonu k PC, jednoduché použití (skutečné P&P), perspektiva pro různé periferie hvězdicovitá topologie jednoznačná hierarchie
USB logická topologie programová obsluha
USB 3 rychlostní režimy: low-speed... 1.5Mb/s full-speed... 12Mb/s high-speed... 480 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%
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)
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
USB typy paketů: token, datové, potvrzovací paket může obsahovat: synchronizační pole identifikační pole adresové pole číslo rámce data (0 až 1k B) CRC
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 www.usb.org
GPIB, HPIB, IEEE488
GPIB, HPIB, IEEE488 jednotlivé kabely 2m, celkem 20m
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
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
GPIB, HPIB, IEEE488 potvrzovací signály - přenos po datových vodičích
GPIB, HPIB, IEEE488 dálkové zprávy - zprávy rozhraní jednovodičové - vícevodičové místní zprávy -přístrojové zprávy
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());
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
RS232C vysílač přijímač log. 0: +5V... +15V +3V... +25V log. 1-5V... -15V -3V... -25V 1200Bd,... 9600Bd,...19200Bd,... 115200Bd
RS232C RxD ------------- TxD TxD ------------- RxD GND ------------ GND start bit 5 8 datových (paritní) 1, 1½, 2 stop bity
RS232C varianty: proudová smyčka 20mA RS-422 4 vodiče, diferenciální provoz
PCI
PCI
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)
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
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
ATA ATAPI - HW jako ATA, podmnožina SCSI příkazů Ultra ATA/100-25MHz takt, data při každé úrovni x 2B, kabel 80 vodičů
Serial ATA dnes 150 MB/s, norma do 600MB/s 4 vodiče, signály diferenciálně tam a zpět 3x GND takt 1,5GHz
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