Последовательные и параллельные порты ввода-вывода
Порт (персонального) компьютера предназначен для обмена информацией между устройствами, подключенными к шине внутри компьютера, и внешним устройством . Так, шинный разъём AGP фактически является портом.
Для связи с периферийными устройствами к шине компьютера подключены одна или несколько микросхем контроллера ввода-вывода.
Первые IBM PC предоставляли
встроенный порт для подключения клавиатуры; до 4 (COM1 … COM4) последовательных портов (англ. COMmunication), обычно служащих для подключения сравнительно высокоскоростных коммуникационных устройств, использующих интерфейс RS-232, например модемов. Для них выделялись следующие ресурсы материнской платы :базовые порты ввода-вывода: 3F0..3FF (COM1), 2F0..2FF (COM2), 3E0..3EF (COM3) и 2E0..2EF (COM4)
номер IRQ: 3 (COM2/4), 4 (COM1/3);до 3 (LPT1 .. LPT3) параллельных портов (англ. Line Print Terminal), обычно служащих для подключения принтеров, использующих интерфейс IEEE 1284. Для них выделялись следующие ресурсы материнской платы:базовые порты ввода-вывода: 370..37F (LPT1 или LPT2 только в компьютерах IBM с MRA), 270..27F (LTP2 или LPT3 только в компьютерах IBM с MCA] и 3B0..3BF (LPT1 только в компьютерах IBM с MCA)
номер IRQ: 7 (LPT1), 5 (LPT2)Изначально COM- и LPT-порты на материнской плате отсутствовали физически и реализовались дополнительной картой расширения, вставляемой в один из ISA-слотов расширения на материнской плате.
Последовательные порты, как правило, использовались для подключения устройств, которым требовалось быстро передать небольшой объём данных, например компьютерной мыши и внешнего модема, а параллельные — для принтера или сканера, для которых передача большого объёма не была критичной по времени. В дальнейшем поддержка последовательных и параллельных портов была интегрирована в чипсеты, реализующие логику материнской платы.
Недостаток интерфейсов RS-232 и IEEE 1284 — относительно малая скорость передачи данных, не удовлетворяющая растущие потребности в передаче данных между устройствами. Как следствие, появились новые стандарты интерфейсных шин USB и FireWire, которые были призваны заменить старые порты ввода-вывода.
Особенностью USB является то, что при подключении многих USB-устройств к единственному USB-порту используют т. н. концентраторы (USB-хабы), которые в свою очередь коммутируют между собой, увеличивая тем самым число USB-устройств, которые можно подключать. Такая топология шины USB называется «звезда» и включает в себя также корневой концентратор, который, как правило, находится в «южном мосте » материнской платы компьютера, к которому и подключаются все дочерние концентраторы (в частном случае сами USB-устройства).
Шина IEEE 1394 предусматривает передачу данных между устройствами со скоростями 100, 200, 400, 800 и 1600 Мбит/с и призвана обеспечивать комфортную работу с жёсткими дисками, цифровыми видео- и аудиоустройствами и другими скоростными внешними компонентами.
FireWire, как и USB, является последовательной шиной. Выбор последовательного интерфейса обусловлен тем, что для повышения скорости работы интерфейса необходимо повышать частоту его работы, а в параллельном интерфейсе это вызывает усиление наводок между параллельными жилами интерфейсного кабеля и требует сокращения его длины. Кроме того, кабель и разъёмы параллельных шин имеют большие габариты.
Источник: Википедия
Связанные понятия
Компьютерная ши́на (англ. computer bus) в архитектуре компьютера — подсистема, служащая для передачи данных между функциональными блоками компьютера. В устройстве шины можно различить механический, электрический (физический) и логический (управляющий) уровни.
Подробнее: Шина (компьютер)
Паралле́льный порт — тип интерфейса, разработанный для компьютеров (персональных и других) для подключения различных периферийных устройств. В вычислительной технике параллельный порт является физической реализацией принципа параллельного соединения. Он также известен как принтерный порт или порт Centronics. Стандарт IEEE 1284 определяет двунаправленный вариант порта, который позволяет одновременно передавать и принимать биты данных.
Южный мост (англ. Southbridge) — функциональный контроллер, также известен как контроллер-концентратор ввода-вывода (от англ. I/O Controller Hub, ICH).
Карта расширения (от англ. expansion card) — вид компьютерных комплектующих: печатная плата, которую устанавливают в слот расширения материнской платы компьютерной системы с целью добавления дополнительных функций. Платы расширения, необходимые для подключения внешних устройств, могут также называться адаптерами или контроллерами этих устройств.
Прямой доступ к памяти (англ. direct memory access, DMA) — режим обмена данными между устройствами компьютера или же между устройством и основной памятью, в котором центральный процессор (ЦП) не участвует. Так как данные не пересылаются в ЦП и обратно, скорость передачи увеличивается.
После́довательный порт (англ. serial port, COM-порт, англ. communications port) — сленговое название интерфейса стандарта RS-232, которым массово оснащались персональные компьютеры. Порт называется «последовательным», так как информация через него передаётся по одному биту, последовательно бит за битом (в отличие от параллельного порта). Несмотря на то, что некоторые интерфейсы компьютера (например, Ethernet, FireWire и USB) тоже используют последовательный способ обмена информацией, название «последовательный...
Сетевой концентратор (также хаб от англ. hub — центр) — устройство для объединения компьютеров в сеть Ethernet с применением кабельной инфраструктуры типа витая пара. В настоящее время вытеснены сетевыми коммутаторами.
Магистральный параллельный интерфейс (МПИ) — стандарт, определяющий набор линий и процедуры обмена процессора и периферийных модулей внутри ЭВМ с применением совмещенной (мультиплексной) шины адреса и данных. Стандарт предусматривает скорость обмена до 5,6 Мбайт/с при разрядности передаваемых данных 8 или 16 бит и разрядности адреса от 16 до 24 бит и был ориентирован на использование в системах малой и средней производительности. Требования стандарта изложены в ОСТ 11.305.903-80 и ГОСТ...
Сетевая плата (в англоязычной среде NIC — англ. network interface controller/card), также известная как сетевая карта, сетевой адаптер (в терминологии компании Intel), Ethernet-адаптер — по названию технологии — дополнительное устройство, позволяющее компьютеру взаимодействовать с другими устройствами сети. В настоящее время в персональных компьютерах и ноутбуках контроллер и компоненты, выполняющие функции сетевой платы, довольно часто интегрированы в материнские платы для удобства, в том числе...
Видеока́рта (также видеоада́птер, графический ада́птер, графи́ческая пла́та, графи́ческая ка́рта, графи́ческий ускори́тель) — устройство, преобразующее графический образ, хранящийся как содержимое памяти компьютера (или самого адаптера), в форму, пригодную для дальнейшего вывода на экран монитора. Первые мониторы, построенные на электронно-лучевых трубках, работали по телевизионному принципу сканирования экрана электронным лучом, и для отображения требовался видеосигнал, генерируемый видеокартой...
Блейд-сервер (также блэйд-сервер, от англ. blade — «лезвие») — компьютерный сервер с компонентами, вынесенными и обобщёнными в корзине для уменьшения занимаемого пространства. Корзина — шасси для блейд-серверов, предоставляющая им доступ к общим компонентам, например, блокам питания и сетевым контроллерам. Блейд-серверы называют также ультракомпактными серверами.
Топология типа общая ши́на, представляет собой общий кабель (называемый шина или магистраль), к которому подсоединены все рабочие станции. На концах кабеля находятся терминаторы, для предотвращения отражения сигнала.
Подробнее: Шина (топология компьютерной сети)
КАМАК (англ. CAMAC - Computer Automated Measurement and Control) — стандарт, определяющий организацию магистрально-модульной шины, предназначенной для связи измерительных устройств с цифровой аппаратурой обработки данных в системах сбора данных. Появился в 1970-х годах.
Сеть хранения данных (англ. Storage Area Network, SAN) — представляет собой архитектурное решение для подключения внешних устройств хранения данных, таких как дисковые массивы, ленточные библиотеки, оптические приводы к серверам таким образом, чтобы операционная система распознала подключённые ресурсы как локальные.
Аппара́тное обеспече́ние , аппаратные средства, компьютерные комплектующие, «железо», (англ. hardware) — электронные и механические части вычислительного устройства, входящие в состав системы или сети, исключая программное обеспечение и данные (информацию, которую вычислительная система хранит и обрабатывает). Аппаратное обеспечение включает: компьютеры и логические устройства, внешние устройства и диагностическую аппаратуру, энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы. К аппаратному обеспечению...
Чипсе́т (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора заданных функций.
Объединительная панель (англ. backplane), они же кроссплаты, объединительные платы — элемент конструкции радиоэлектронных устройств, включающий себя группу электрических соединителей, объединённых параллельно таких образом, что каждая электрическая линия каждого соединителя соединяется с такими же линиями других соединителей, формируя шину передачи данных и/или шину питания и заземления.
Шина данных — часть системной шины, предназначенная для передачи данных между компонентами компьютера.
Универсальный асинхронный приёмопередатчик (УАПП, англ. Universal Asynchronous Receiver-Transmitter, UART) — узел вычислительных устройств, предназначенный для организации связи с другими цифровыми устройствами. Преобразует передаваемые данные в последовательный вид так, чтобы было возможно передать их по одной физической цифровой линии другому аналогичному устройству. Метод преобразования хорошо стандартизован и широко применяется в компьютерной технике (особенно во встраиваемых устройствах и системах...
Орель БК-08 — бытовой компьютер производства Днепровского Машиностроительного Завода.
Сетевой коммутатор (жарг. свитч, свич от англ. switch — переключатель) — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети в пределах одного или нескольких сегментов сети. Коммутатор работает на канальном (втором) уровне модели OSI. Коммутаторы были разработаны с использованием мостовых технологий и часто рассматриваются как многопортовые мосты. Для соединения нескольких сетей на основе сетевого уровня служат маршрутизаторы (3 уровень OSI).
Контроллер радиосети или RNC (ар-эн-си, англ. Radio Network Controller — контроллер радиосети) — управляющий элемент в UMTS сети радиодоступа (UTRAN), контролирующий подключенные к нему базовые станции Node B. RNC осуществляет функции управления радио ресурсами, некоторые функции по управлению мобильностью, а также RNC осуществляет шифрование или расшифровку пользовательских данных, передаваемых или принимаемых с мобильного телефона пользователя. RNC соединяется с опорной сетью коммутации каналов...
ТВ-тю́нер (англ. TV tuner) — род телевизионного приёмника (тюнера), предназначенный для приёма телевизионного сигнала в различных форматах вещания с показом на мониторе компьютера. Кроме того, большинство современных ТВ-тюнеров принимают FM-радиостанции и могут использоваться для захвата видео. Выпускались мониторы с встроенными ТВ-тюнерами (например, Samsung 940MW), позволяющие выводить во время работы с персональным компьютером в отдельном окне видео, как на телевизионном приёмнике (режим PiP...
Се́рвер (англ. server от англ. to serve — служить, мн. ч. се́рверы) — [[Специализированная вычислительная машина или специализированное оборудование для выполнения на нём сервисного программного обеспечения (в том числе серверов тех или иных задач).
Дисциплина линии (англ. line discipline, ldisc) — это слой абстракции подсистемы терминальных устройств (tty) UNIX-подобных операционных систем, необходимый для имитации соответствующих возможностей аппаратного терминала. Этот слой расположен между драйвером консоли и драйвером UART.
Контроллер памяти — цифровая схема, управляющая потоками данных между вычислительной системой и оперативной памятью. Может представлять собой отдельную микросхему или быть интегрирована в более сложную микросхему, например, в состав северного моста, микропроцессор или систему на кристалле.
Полётный контроллер - электронное устройство, управляющее полётом летательного аппарата. Термин применяется к беспилотным летательным аппаратам, в том числе и авиамоделям. Применительно к пилотируемым летательным аппаратам обычно употребляется термин автопилот. Чаще всего термин полётный контроллер относится к управляющим устройствам мультикоптеров.
Северный мост (англ. north bridge) — контроллер (чип), являющийся одним из элементов чипсета материнской (системной) платы и отвечающий за работу центрального процессора (CPU) с ОЗУ (оперативной памятью, RAM) и видеоадаптером.
Систе́ма на криста́лле (СнК), однокриста́льная систе́ма (англ. System-on-a-Chip, SoC (произносится как «эс-оу-си»)) — в микроэлектронике — электронная схема, выполняющая функции целого устройства (например, компьютера) и размещённая на одной интегральной схеме.
Слоткет (англ. Slotket или Slocket, сокр. от slot и socket) — переходник, представляющий собой печатную плату с ножевым разъёмом, предназначенную для установки в щелевой разъём (slot), с размещённым на ней гнездовым разъёмом (socket). Предназначены для обеспечения возможности установки процессоров, имеющих корпус типа PGA, в системные платы с щелевым разъёмом.
Локальная шина - это компьютерная шина, которая подключает слот(ы) расширения прямо или почти прямо к CPU. Полезность такого прямого подключения заключается в том, что оно устраняет узкое место, созданное шиной расширения. Это позволяет ускорить работу с избранными системными устройствами, которые наиболее к этому критичны, например с графической картой, оперативной памятью и/или дисковым контроллером. В силу различий в устройстве процессоров, локальные шины, почти всегда, не универсальны.
Агрегирование каналов (англ. link aggregation) — технологии объединения нескольких параллельных каналов передачи данных в сетях Ethernet в один логический, позволяющие увеличить пропускную способность и повысить надёжность. В различных конкретных реализациях агрегирования используются альтернативные наименования: транкинг портов (англ. port trunking), связывание каналов (link bundling), склейка адаптеров (NIC bonding), сопряжение адаптеров (NIC teaming).
10-гигабитный Ethernet (10GE, 10GbE или 10 GigE) — группа технологий компьютерных сетей, позволяющих передавать Ethernet пакеты со скоростью 10 гигабит в секунду. Впервые определены в стандарте IEEE 802.3 ае-2002. В отличие от предыдущих стандартов Ethernet, в 10-гигабитных вариантах определены только полнодуплексные связи по схеме точка-точка, которые обычно подключаются к сетевым коммутаторам. Топологии с общей средой и алгоритмами CSMA/CD более не поддерживаются, в отличие от предыдущих поколений...
Архитектура системы для энтузиастов (англ. Enthusiast System Architecture, сокр. ESA) — свободный от роялти протокол для двустороннего взаимодействия компонентов персонального компьютера, опубликованный в 2007 году. Применяется для отслеживания температуры таких компонентов компьютерного аппаратного обеспечения, как корпус и блок питания. Последняя (на данный момент) версия спецификации ESA 1.0 была выпущена в 2007 году. ESA был создан корпорацией Nvidia в сотрудничестве с рядом других компаний...
Периферийное сканирование (англ. Boundary Scan) — вид структурного тестирования печатной платы с установленными на неё компонентами, основанный на применении в некоторых микросхемах стандарта IEEE 1149.1(.4, .6). Широко используется также термин «Граничное сканирование». Результатом периферийного сканирования является информация о наличии в электроцепях типичных неисправностей, возникающих при производстве печатных плат...
Аудиорегистратор — устройство для записи и хранения аудиоданных на местах где необходим контроль, гарантия ответственности и максимальная производительность. Является цифровой реализацией устройства многодорожечной записи...
Переключение банков — способ увеличения количества используемой памяти по сравнению с количеством, которое процессор может адресовать напрямую. Этот способ может использоваться чтобы изменять конфигурацию системы: например ПЗУ, требующееся для загрузки системы с дискеты, может быть отключено, когда оно больше не нужно. В игровых приставках переключение банков позволяет разработать игры большего размера для использования на текущем поколении консолей.
Симметричная многопроцессорность (англ. Symmetric Multiprocessing, сокращённо SMP) — архитектура многопроцессорных компьютеров, в которой два или более одинаковых процессора сравнимой производительности подключаются единообразно к общей памяти (и периферийным устройствам) и выполняют одни и те же функции (почему, собственно, система и называется симметричной). В английском языке SMP-системы носят также название tightly coupled multiprocessors, так как в этом классе систем процессоры тесно связаны...
Центра́льный проце́ссор (ЦП; также центра́льное проце́ссорное устро́йство — ЦПУ; англ. central processing unit, CPU, дословно — центральное обрабатывающее устройство) — электронный блок либо интегральная схема (микропроцессор), исполняющая машинные инструкции (код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера. Иногда называют микропроцессором или просто процессором.
Стри́мер (от англ. streamer), также ле́нточный накопи́тель — запоминающее устройство на принципе магнитной записи на ленточном носителе, с последовательным доступом к данным, по принципу действия аналогичен бытовому магнитофону.
Материнская плата содержит основную часть устройства, дополнительные же или взаимозаменяемые платы называются дочерними или платами расширений.
Коммутатор без операционной системы (англ. Bare-metal switch, BMS, буквально — «коммутатор на голом железе») — вид сетевых коммутаторов, поставляемых без встроенного программного обеспечения, но с программной загрузочной средой ONIE, обеспечивающей установку совместимых сетевых операционных систем на базе Linux. Это даёт возможность потребителям заменять сетевую операционную систему и избежать привязки к поставщику оборудования, а также вписывается в тенденции построения программно-определяемых сетей...
АрВид (Архиватор на Видео) — запоминающее устройство на магнитной ленте (стример), в котором использовался бытовой видеомагнитофон и видеокассеты формата VHS. Имело распространение в середине 1990-х годов в странах бывшего СССР. Наиболее широко применялось для резервного копирования данных.
Систе́мный блок (англ. computer case, сленг. системник) — физически представляет собой шасси, которое наполнено аппаратным обеспечением для создания компьютера.
АОН (англ. CLI - сокращение от «Calling Line Identification») — устаревшая технология Автоматического Определения Номера. Этот термин, после массового появления бытовых устройств с определением номера вызывающего абонента в начале 1990-х годов, был так же перенесен и на эти устройства. Информация о номере вызывающего абонента передаётся в виде кода, носящего название «Безинтервальный Пакет» (код 2 из 6) в виде одновременной передачи 2 частот из 6 доступных в этом коде в интервале от 700 до 1700 Гц...
Сетевой мост (также бридж с англ. bridge) — сетевое устройство второго уровня модели OSI, предназначенное для объединения сегментов (подсети) компьютерной сети в единую сеть.
Моде́м (акроним, составленный из слов модулятор и демодулятор) — устройство, применяющееся в системах связи для физического сопряжения информационного сигнала со средой его распространения, где он не может существовать без адаптации.
Горячая замена (англ. Hot Swap — горячая замена и англ. HotPlug — горячее подключение) — термины, означающие отключение или подключение электронного оборудования в/к (компьютерной) системе во время её работы без выключения питания и остановки (системы) (HotPlug), а также замену (переподключение) блока в целом (Hot Swap). Также существует термин, обозначающий противоположность горячей замене — Холодная замена, то есть все (пере)подключения производятся после остановки системы и снятия напряжения (остаточного...