Основные понятия и определения

Общие принципы организации интерфейсов периферийных устройств.

Интерфейсы периферийных устройств

Лекция №1

Стандартным интерфейсом называется совокупность унифицированных аппаратных программных и конструктивных средств, необходимых для реализации взаимодействия различных функциональных узлов в вычислительных системах.

Интерфейс – это совокупность линий и шин, сигналов, электронных схем и алгоритмов (протоколов), предназначенная для осуществления обмена информации между устройствами.

Связь устройств ЭВМ друг с другом осуществляется с помощью сопряжений, которые в вычислительной технике называются интерфейсами.

От характеристик интерфейсов во многом зависит производительность и надежность ЭВМ. Функции интерфейса заключаются в обеспечении информационной, электрической и конструктивной совместимости между узлами ЭВМ. Информационная совместимость определяет структуру и состав набора шин, набор процедур по реализации взаимодействия и последовательности их выполнения для различных режимов взаимодействия, способ кодирования и форматы данных, а так же команд, адресной информации и информации состояния. Временные соотношения между управляющими сигналами. Для большинства интерфейсов перечисленные параметры стандартизируются. Электрическая совместимость определяет:

1. Тип приема передающих элементов;

2. Значение электрических параметров сигнала;

3. Уровни единицы и нуля и пределы их изменения;

4. Значения допустимой емкостной резистивной нагрузки интерфейса;

5. Схему согласования линий, длину линий, требования к помехоустойчивости и экранированию.

Условия электрической совместимости определяют следующие электрические характеристики интерфейсов:

1. Скорость обмена данными;

2. Расстояние между устройствами;

3. Предельное число подключаемых устройств.

Конструктивная совместимость определяет:

1. Согласованность конструктивных элементов интерфейса, разъемов;

2. Распайку линий связи на разъемы;

3. Размеры стоек и плат.

В целом в вычислительной системе можно выделить 4 типа интерфейсов:

1. Интерфейс основной памяти;

2. Интерфейс Процессор каналы;

3. Интерфейс ввода вывода;

4. Интерфейс периферийных устройств.

Через интерфейс основной памяти производится обмен между основной памятью с одной стороны и процессором и каналами ввода вывода с другой стороны. Интерфейс проц каналы предназначен для обмена информацией между процессором и каналами ввода вывода. Через интерфейс ввода вывода происходит обмен информацией между каналами и контролерами периферийных устройств. Через малый интерфейс периферийных устройств осуществляется передача информации меду контролерами периферийных устройств и периферийными устройствами непосредственно.