Documente noi - cercetari, esee, comentariu, compunere, document
Documente categorii

Porturile de intrare / iesire (I/O) ale unui calculator

Porturile de intrare / iesire (I/O) ale unui calculator realizeaza conectarea echipamentelor periferice. Dintre porturile prin intermediul carora se realizeaza conectarea la sistemul de calcul amintim:

Serial

USB

FireWire

Paralel

SCSI

Retea



PS/2

Audio

Video

Porturile seriale sunt utilizate pentru realizarea legaturilor la distante mari, noile tehnologii aducand comunicatiile seriale in topul preferintelor.

In prezent exista cinci tehnici principale de comunicatii seriale intre PC si alte dispozitive periferice. Acestea sunt:

- portul serial clasic, cunoscut RS-232C, nume dat de standardul EIA, echipeaza PC-urile din 1984. Are o viteza de transfer mica.

- ACCES.bus este o conexiune seriala ieftina, de mica viteza si este folosit pentru a lega PC-ul la mai multe dispozitive simple. Este mai adaptabil decat primul si este multifunctional.

- IrDA pune la dispozitie standardului RS-232C un mediu nou, transmitand semnalele prin aer, prin intermediul semnalelor infrarosii similare cu cele ale telecomenzilor. Rata maxima de transfer aproximativ egala cu a celor RS 232C.

- Universal Serial Bus, este o solutie noua, care opereaza cu o magistrala adevarata de date, poate conecta pana la 127 de dispozitive si are o rata maxima de transfer de 12 MB si una redusa de 1.5 MB

- P1394 permite transferul datelor la 100 MB/sec, urmand sa ajunga la 400 MB, este total compatibil cu arhitectura SCSI

Semnalul serial este cel in care bitii de date ai codului digital sunt aranjati in serii, circuland prin mediul de transmisie sau prin conexiune unul dupa celalalt sub forma unui tren de impulsuri.

Comunicatiile seriale sunt sincrone si asincrone. Cele sincrone cer sistemelor de transmisie-receptie sincronizarea actiunilor acestora, utilizand aceeasi baza de timp, un ceas serial. Semnalul de ceas este transferat intre cele doua sisteme ca semnal separat sau prin impulsuri de date din fluxul de date.

Comunicatiile asincrone utilizeaza ceasuri separate pentru emitator si receptor. Elementul de baza al informatiei digitale din sistemele seriale este cadrul de date. La sistemele seriale sincrone, cadrul contine bitii unui cuvant digital, iar la cele asincrone un cuvant de date cu o semnificatie extinsa.

Sistemele asincrone utilizeaza biti de start si de stop perntru a marca limitele unui cadru. la mijloc se gaseste un grup de biti de date, care variaza foarte mult, de regula sunt 5 la 8 biti de date, cele mai utilizate sunt cu 8.

PORTUL SERIAL RS-232C

Printr-o conexiune seriala se transmit 800 caractere /sec la 9600 bps, la distante foarte mari.

Sunt utilizate doua tipuri de conectori:

- cu 25 pini numit DB-25

- conectorul cu 9 pini, DB-9

La placile de baza moderne portul serial se conecteaza printr-un soclu cu 10 pini.



Prin interfata seriala se transmit urmatoarele semnale:

- Transmit Data, TXD, linia utilizata de semnalele ce pleaca

- Receive Data, RDX, utilizata de bitii care vin din directie opusa

- data Terminal ready, DTR, semnaleaza dispozitivului de date ca este pregatit sa comunice

- Data Set ready DSR, dispozitivul serial semnaleaza ca este pregatit prin aplicarea unei tensiuni pozitive pe aceasta linie

- Request To Send, cerere de transmisie RTS

- Clear To send, liber pentru transmisie, CTS

- Carrier Detect, detectare purtatoare, CD, ofera unui modem metoda de a semnala terminalului de date realizarea conexiunii cu alt modem

- Ring Indicator, RI, avertizeaza terminalul de date asupra evenimentului

Porturile paralele asigura o legatura simpla pentru imprimante. In prezent exista trei conectoare standard si patru standarde de operare, insa toate se numesc porturi paralele.

Portul paralel foloseste pentru transferul datelor opt fire separate intr-un singur cablu, un fir pentru fiecare bit al octetului de date. Cablurile noi sunt realizate prin torsadarea celor opt fire.

Ultimele modele de interfete paralele ofera viteze de transfer de pana la 100 ori mai mare decat cea a portului serial simplu.


Porturi USB

Interfata Universal Serial Bus (USB) reprezinta interfata care are rolul de a conecta echipamente periferice la un calculator. Initial a fost proiectata pentru a inlocui conexiunile seriale si paralele. Echipamentele USB sunt hot-swappable, ceea ce inseamna ca utilizatorii pot conecta si deconecta echipamentele si in cazul in care calculatorul este pornit. Conectorii USB sunt folositi de calculatoare, camere, imprimante, scannere, echipamente de stocare si multe alte echipamente electronice.

Figura 6.1. 1 Porturi USB


Exista 2 tipuri de porturi USB:

USB 1.1 permitea transmisia la viteze de pana la 12 Mbps in mod full-speed si 1.5 Mbps in modul low speed.

USB 2.0 permite transmisia la viteze de pana la 480 Mbps.

Porturile FireWire

FireWire reprezinta interfata hot-swappable care conecteaza echipamente periferice la un calculator. La un singur port FireWire se pot conecta pana la 63 de echipamente. Unele echipamente pot fi alimentate prin portul FireWire, eliminand astfel nevoia unei surse externe de alimentare. Standardul folosit de FireWire se numeste standardul IEEE 1394 si este cunoscut si sub numele i.Link.




Figura 6.1. 2 Porturi firewire


Standardul IEEE 1394a permite viteze de transfer de pana la 400 Mbps. Acest standard poate folosi conectori cu 6 pini sau 4 pini. Standardul IEEE 1394b permite viteze de peste 800 Mbps si foloseste conectori cu 9 pini.

Porturi SCSI

Un port SCSI poate transmite date la o viteza care depaseste 320 Mbps si poate conecta pana la 15 echipamente. Daca doar un echipament SCSI este conectat la un port SCSI, cablul poate avea pana la 24.4 metri, daca mai multe echipamente sunt conectate la un port SCSI, cablul poate avea pana la 12.2 metri lungime. Un port SCSI al unui calculator poate fi unul din urmatoarele trei tipuri:

Conector mama DB-25

Conector mama de mare densitate cu 50 de pini

Conector mama de mare densitate cu 68 de pini

Unii conectori SCSI se aseamana cu cei paraleli. Aveti grija sa nu conectati cablul la portul gresit. Voltajul folosit de formatul SCSI poate defecta o interfata paralela. Conectorii SCSI ar trebui sa fie clar etichetati.

Figura 6.1. 3 Conector SCSI - 68 pini


Porturi de retea

Un port de retea, cunoscut si sub numele de port RJ-45, conecteaza calculatorul in cadrul unei retele. Viteza conexiunii depinde de tipul portului de retea. Un port Ethernet standard poate transmite la viteze de pana la 10 Mbps, Fast Ethernet de pana la 100 Mbps si Gigabit Ethernet de pana la 1000 Mbps. Lungimea maxima a unui cablu de retea este de 100 metri.

Porturi PS/2

Portul PS/2 este folosit pentru a conecta tastatura sau mouse-ul la calculator. Portul PS/2 este un conector mama cu 6 pini de tip mini-DIN. De obicei, conectorii pentru tastatura si mouse sunt colorati diferit.

Figura 6.1. 4 Porturi si conectori PS2

Daca porturile nu sunt codificate prin culori, cautati un simbol de mici dimensiuni reprezentand un mouse sau o tastatura in apropierea fiecarui port.


Porturi audio

Un port audio are rolul de a conecta echipamente audio la calculator. Cele mai comune tipuri de porturi sunt:

Line In - Conecteaza calculatorul la o sursa externa, cum ar fi un sistem stereo



Microfon - Se conecteaza la un microfon

Line Out - Se conecteaza la boxe sau casti

Gameport/MIDI Se conecteaza la un joystick sau un echipament care dispune de o interfata MIDI

Porturi video

Portul video conecteaza un monitorul la calculator. Exista mai multe tipuri de porturi video:

Video Graphics Array (VGA) VGA are un conector mama cu 15 pini aranjati pe 3 randuri si asigura iesirea analogica spre un monitor.

Digital Visual Interface (DVI) DVI are un conector mama cu 24 de pini sau 29 de pini si asigura semnal digital comprimat de iesire catre monitor. DVI-I asigura atat semnal analogic cat si digital. DVI-D asigura doar semnal digital.

High-Definition Multimedia Interface (HDMi) HDMi are un conector cu 19 pini care asigura semnale digitale de iesire atat video cat si audio.

S-Video S-Video are un conector de 4 pini care asigura semnale video analogice.

Component/RGB RGB are trei cabluri ecranate (rosu, verde, albastru) cu mufe RCA si asigura semnale video analogice.

Toate componentele interne de stocare, de citire sau scriere necesita atat cabluri de alimentare cat si cabluri de date. Sursa de alimentare poate avea un conector de alimentare SATA pentru unitati SATA, un conector de alimentare de tip Molex pentru unitati PATA si un conector de tip Berg cu 4 pini pentru unitati de discheta.

Cablurile de date conecteaza unitatile la controlerul de disc, localizat pe o placa de extensie sau pe placa de baza. Exemple de cabluri de date obisnuite:

Cablu de date pentru unitatea de discheta (FDD). Cablul de date are maxim doi conectori de 34 de pini pentru unitatea de stocare si un conector de 34 de pini pentru controlerul de disc.

Cablul de date PATA (IDE). Cablul de date Parallel ATA are 40 de conductori, maxim doi conectori de 40 de pini pentru unitati de stocare si un conector de 40 de pini pentru controlerul de disc.

Cablul de date PATA (EIDE). Cablul de date Parallel ATA are 80 de conductori, maxim doi conectori de 40 de pini pentru unitati de stocare si un conector de 40 de pini pentru controlerul de disc

Cablul de date SATA. Cablul de date Serial ATA are sapte conductori, un conector codat pentru unitatea de stocare si unul pentru controlerul de disc.

Cablu de date SCSI. Exista trei tipuri de cabluri SCSI. Un cablu de date SCSI ingust are 50 de conductori, pana la sapte conectori de 50 de pini pentru unitatile de stocare si un conector de 50 de pini pentru controlerul de disc, denumit si host adapter. Un cablu SCSI lat are 68 de conductori, pana la 15 conectori de 68 de pini pentru unitatile de stocare si un conector de 68 de pini pentru host adapter. Un cablu de date SCSI Alt-4 are 80 de conductori, pana la 15 conectori de 80 de pini pentru unitatile de stocare si un conector de 80 de pini pentru host adapter.

Dunga colorata de pe un cablu identifica pinul 1 al acelui cablu. Cand instalati un cablu de date, asigurati-va ca pinul 1 de pe cablu este conectat la pinul 1 de pe unitate sau controller. Unele cabluri pot fi codificate si in consecinta se pot conecta numai intr-un anumit sens la unitatea de stocare sau controlerul de disc.