Классификация аппаратных интерфейсов

Классификация ПУ

В зависимости от выполняемых функций их делят на основные и дополнительные.

Основные – это устройства, без которых не может функционировать вычислительная система (периферийное устройство и системное устройство). Дополнительные устройства используются для расширения функциональных возможностей и улучшения работы.

По функциональному назначению:

- адаптеры ввода/вывода: устройства связи

- коммуникационные адаптеры (устройства обеспечивающие сопряжение по стандартному интерфейсу)

- средства локальной связи и передачи данных на большие расстояния

- устройства связи с пользователем включают:

а. устройства ввода

б. устройства вывода

в. Устройства диалогового взаимодействия с пользователем

- накопители с различными внешними запоминающими устройствами.

Лекция №2

Дата: 13.02.2013

Аппаратный интерфейс

Классификация аппаратных интерфейсов

Классификация по назначению (7 основных групп):

· Внутрисистемные интерфейсы. Предназначены для сопряжения элементов внутри ядра вычислительной системы. Характеризуются высокой производительностью, параллельным типом, большой разрядностью, слабой стандартизованостью. Интерфейсы эти имеют простые протоколы, которые аппаратно-реализованные, имеют малую протяженность. Они самые высокопроизводительные, благодаря им получаем высокую скорость обработки.

· Системные интерфейсы. Они предназначены для сопряжения элементов ядра элементов системы ввода/вывода, организуются в виде общей шины. Для них характерна высокая производительность, характерны простые протоколы аппаратно-реализованные. В основном это интерфейсы параллельного типа. Имеют малую протяженность. Шины PCI,PCIE - параллельные.

· Универсальные периферийные интерфейсы. Они предназначены для соединения процессоров ввода/вывода и контроллеров ввода/вывода. Имеют среднее быстродействие, среднюю протяженность. В основном это параллельный тип, сложный протокол обмена, сложная система команд. Характерна аппаратно-программная реализация протокола. Обладает ограниченными возможностями адресации. Ближе всего под данный протокол подходит интерфейс SCSI – сеть малых вычислительных машин. Есть ограничения по адресации, много устройств нельзя подключить - мах 16. Протоколы менее стандартизованы, нет жесткой системы команд.

· Специализированный-периферийный интерфейс. Они ориентированы на подключение одного или нескольких классов устройств. Используется для связи периферийного устройства с его контроллером. Таких интерфейсов много, они спроектированы под конкретное устройство, бывают параллельные и последовательные. Протяженность до нескольких км. Протоколы простые. К таким интерфейсам можно отнести интерфейсы клавиатуры, накопителей, мониторов – PS/2.

· Интерфейсы систем передачи данных – они предназначены для связи удаленного периферийного устройства с вычислительной системой или для связи ПК между собой.

· Интерфейсы локальных вычислительных сетей. У них последовательный тип. Протяженность средняя и высокая. Используются разные топологии. Протяженность до нескольких километров.

· Интерфейсы распределенных систем управления. Используются для сопряжения элементов распределенных систем управления. Используются для сопряжения отдельных контроллеров ввода/вывода, вычислительных систем. Аппаратно-программные протоколы. Протяженность до десятков км. CAN интерфейс. Использование всех возможных топологий

Чипсет – мост – набор микросхем для реализации функционального законченного устройства. устройств ввода/вывода. Одной из целей разработчиков этого порта было уменьшение стоимости видеокарты и повышение скорости обмена. По замыслу разработчиков большие объемы видеопамяти для видеокарты не нужны поскольку технология предусматривала высокоскоростной доступ к общей памяти. Интерфейс AGP по топологии не является шиной, обеспечивает двухточечное соединение т.к. один порт поддерживает одну видеокарту. Поскольку порт AGP и основная шина PCI независимые и обслуживаются разными мостами это позволяет существенно разгрузить шину PCI ну и повысить скорость работы порта AGP. Ускоренность работы обеспечивается следующими факторами:

- конвейеризация и обращение к памяти (конвейеризация другими словами это оптимизация циклов, все выполняется по мере готовности а не по очереди, увеличивается число функций выполняемых в единицу времени)

- сдвоенные передачи данных

- демультиплексирование в шине адреса и данных

Лекция 3

Дата 21.02.2013

Дата добавления: 2015-08-17