ШиниPci-е, основні характеристики.

PCI Express, или PCIe, или PCI-E (также известная как 3GIO for 3rd Generation I/O; не путать с PCI-X и PXI) — компьютерная шина, использующая программную модель шины PCI и высокопроизводительный физический протокол, основанный на последовательной передаче данных.

Развитием стандарта PCI Express занимается организация PCI Special Interest Group.

В отличие от шины PCI, использовавшей для передачи данных общую шину, PCI Express, в общем случае, является пакетной сетью с топологией типа звезда, устройства PCI Express взаимодействуют между собой через среду, образованную коммутаторами, при этом каждое устройство напрямую связано соединением типа точка-точка с коммутатором.

Кроме того, шиной PCI Express поддерживается:

• горячая замена карт;

• гарантированная полоса пропускания (QoS);

• управление энергопотреблением;

• контроль целостности передаваемых данных.

Разработка стандарта PCI Express была начата фирмой Intel после отказа от шины InfiniBand. Официально первая базовая спецификация PCI Express появилась в июле 2002 года.

Шина PCI Express нацелена на использование только в качестве локальной шины. Так как программная модель PCI Express во многом унаследована от PCI, то существующие системы и контроллеры могут быть доработаны для использования шины PCI Express заменой только физического уровня, без доработки программного обеспечения. Высокая пиковая производительность шины PCI Express позволяет использовать её вместо шин AGP и тем более PCI и PCI-X. Де-факто PCI Express заменила эти шины в персональных компьютерах.

Разъёмы

• Mini Card — замена форм-фактора Mini PCI. На разъём Mini Card выведены шины: x1 PCIe, USB 2.0 и SMBus.

• ExpressCard — подобен форм-фактору PCMCIA. На разъём ExpressCard выведены шины x1 PCIe и USB 2.0, карты ExpressCard поддерживают горячее подключение.

• AdvancedTCA — форм-фактор для телекоммуникационного оборудования.

• Кабельные спецификации PCI Express позволяют доводить длину одного соединения до десятков, а то и сотен метров, что делает возможным создание «разобранных» ЭВМ.

• Mobile PCI Express Module — промышленный форм-фактор, созданный для ноутбуков фирмой NVIDIA.

5.4 Стандарт ieee 1284 – 1994, фізичний та електричний інтерфейси.

Этот стандарт был окончательно утвержден в марте 1994 года. В нем определены физ.х-ки ПП (режимы передачи данных и т.д.). Кроме того, в стандарте описан характер изменения внешних сигналов, пост.на многореж.ПП компа, т.е. на порты, которые могут работать в 4- и 8-р режимах, а также в режимах EPP и ECP.

Согласно IEEE 1284, возможны следующие режимы обмена данными через параллельный порт:

1) Режим совместимости (Compatibility Mode) - однонаправленный (вывод) по протоколу Centronics. Этот режим соответствует SPP-порта.

2) Полубайтный режим (Nibble Mode) - ввод байта в два цикла (по 4 бита), используя для приема линии состояния. Этот режим обмена подходит для любых адаптеров, поскольку задействует только возможности стандартного порта.

3) Байтный режим (Byte Mode) - ввод байта целиком, используя для приема линии данных. Этот режим работает только на портах, которые допускают чтения исходных данных.

4) Режим ЕРР (ЕРР Mode) - двунаправленный обмен данными (ЕРР означает Enhanced Parallel Port). Сигналы интерфейса, которые управляют, генерируются аппаратно во время цикла обращения к порту. Эффективен при работе с устройствами внешней памяти и адаптерами локальных сетей.

Режим ЕСР (ЕСР Mode) - двунаправленный обмен данными с возможностью аппаратного сжатия данных по методу RLE (Run Length Encoding) и использования FIFO-буферов и DMA (ЕСР означает Extended Capability Port). Сигналы интерфейса, управляющих генерируются аппаратно. Эффективен для принтеров и сканеров (здесь может использоваться сжатие) и различных устройств блочного обмена.

Хотя IEEE 1284 был выпущен для стандартизации форм сигналов, с помощью которых компьютер “общается” с подкл-ми устройствами, в частности с принтером, этот стандарт интересен и для произв-лей периф. устройств, подкл-х к ПП (дисководов, сетевых адаптеров и др.).

Поскольку IEEE 1284 предн-н только для hardware и не содержит требований к ПО, работающему с ПП, вскоре был разработан стандарт, определяющий требования к такому ПО и напр-й на устранение различий между микросхемами ПП разных производителей. В нем, в частности, описана спец-я для поддержки режима EPP через BIOS. Стандартом IEEE 1284 предусм-а более высокая ПрСп соединения между компьютером и принтером или двумя компьютерами. Для реализации этой возможности стандартный кабель принтера не подходит. Стандартом IEEE 1284 для принтера предусмотрена витая пара. В стандарте IEEE 1284 определен также новый разъем. Разъем типа A определен как штыревой DB25, разъем типа B — как Centronics 36. Разъем типа C является разъемом высокой плотности.

5.5 COM-порт, стандарти RS-232C, RS-423A, RS-422A, RS-485.

Посл-й интерфейс для передачи данных в одну сторону использует одну сигн.линию, по которой инф.биты передаются друг за другом посл-но. Такой способ передачи определяет название интерф.и порта, его реализующего (Serial Interface и Serial Port). Посл-я передача данных может осущ. в синхр. и асинхр. режимах. При асинхр. Пер. каждому байту предш. старт-бит, сигнал-й приемнику о начале очередной посылки, за которой следуют биты данных или бит паритета (конроля четности). Завершает посылку стоп-бит. Для асинхронного режима принят ряд скоростей обмена 50…115200 бит/сек. Асинхронный в РС реализуется с помощью СОМ-порта с использованием протокола RS-232C.

Синхронный режим передачи предп-т постоянную активность канала связи. Посылка начинается с синхробайта, за которым следует поток информ-х бит. Если у передатчика нет данных, он заполняет паузу непрерывной посылкой байтов синхронизации. При передаче б.массивов данных необходима внешняя синх-я приемника с передатчиком , поскольку даже малое отклонение частот приведет к ошибке и искажению данных. Синхронный режим требует либо дорогих линий связи, либо дорогого окон. оборудования.

Посл-й интерфейс на физ.уровне может иметь разл-е реализации, разл-ся способом передачи электр-х сигналов. Сущ-т ряд станд-в: RS-232C,RS-432A,RS-422A,RS485. 

Несимме линии инт-в RS-232C, RS-432A имеют самую низкую защ-ть от синфазной помехи. Лучшие парам. имеют двухточ. инт. RS-422A и RS-485, работающие на симм-х линиях связи .В них для каждого сигнала исп-ся дифф-е сигналы с отдельной (витой) парой приводов. Наибольшее распр-е в РС получил простейший из этих - стандарт RS-232C. В пром-й автоматике широко прим-ся RS- 422А, а также RS-485, встреч-ся и в некоторых принтерах. Существуют относительно несложные преобр-ли сигналов для согласования всех этих интерфейсов.