計算機硬件基礎---計算機端口正規(guī)版資料

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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,計算機硬件基礎(jch)計算機端口,第一頁，共30頁。,第22章 計算機端口,5 數據位3(DATA3),14 自動換行(AUTOFEED低電平),6 數據位4(DAT

2、A4)15 錯誤(cuw)(ERROR低電平),7 數據位5(DATA5)16 初始化(INIT低電平),8 數據位6(DATA6)17 選擇輸入(SLCTIN低電平),9 數據位7(DATA7)18-25 地線路(GND),第二頁，共30頁。,第22章 計算機端口,并行口與串行口的區(qū)別是交換信息的方式不同，并行口能同時通過8條數據線傳輸信息，一次傳輸一個字節(jié)；而串行口只能用1條線傳輸一位數據，每次傳輸一個字節(jié)的一位。并行口由于同時傳輸更多的信息，速度(sd)明顯高于串行口，但串行口可以用于比并行口更遠距離的數據傳輸。,第三頁，共30頁。,第22章 計算機端口,RS232接口 RS-232-C

3、接口（又稱 EIA RS-232-C）是目前最常用(chn yn)的一種串行通訊接口。它是在1970年由 電子工業(yè)協會（EIA）聯合貝爾系統(tǒng)、調制解調器廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用于串行通訊的標 準。它的全名是“數據終端設備（DTE）和數據通訊設備（DCE）之間 串行二進制數據交換接口技術標準”該標準規(guī)定采用一個25個腳的 DB25連接器，對連接器的每個引腳的信號內容加以規(guī)定，還對各種信 號的電平加以規(guī)定。,第四頁，共30頁。,第22章 計算機端口,第二十八頁，共30頁。,4、用于單個設備的電纜長度可達25米，用于2個或多個設備的電纜長度可達12米；,SCSI接口從誕生到現在已經歷了二

4、十多年的發(fā)展(fzhn)，現在市場中占據主流的是Ultra160 SCSI、Ultra320 SCSI接口產品。,SCSI與IDE接口的比較,當然有史以來，在同等時間內SCSI的突發(fā)速率高于IDE接口，但突發(fā)速率只能顯示出接口能傳輸的數據有多快。,(2)速度快快速性能是USB技術的突出(t ch)特點，標準有全速12 Mb/s和低速1.,RS232接口 RS-232-C接口（又稱 EIA RS-232-C）是目前最常用(chn yn)的一種串行通訊接口。,第二十二頁，共30頁。,9針串行口的針腳功能：,傳統(tǒng)的計算機接口，如并行打印機接口（數據傳輸率為1Mb/s）、串行RS232接口（數據傳輸率

5、為115230 kb/s）已經不能滿足用戶需要。,7 數據位5(DATA5)16 初始化(INIT低電平),傳統(tǒng)計算機外設安裝過程中，在加、減設備(shbi)時，必須關掉電源，完成之后再重新啟動機器。,第22章 計算機端口,第22章 計算機端口,而串行口只能用1條線傳輸一位數據，每次傳輸一個字節(jié)的一位。,第22章 計算機端口,9針串行口的針腳功能：,1 載波檢測(DCD)6 數據準備好(DSR),2 接受數據(RXD)7 請求(qngqi)發(fā)送(RTS),3 發(fā)出數據(TXD)8 清除發(fā)送(CTS),4 數據終端準備好(DTR)9 振鈴指示(RI),5 信號地線(SG),第五頁，共30頁。,第

6、22章 計算機端口,22.3 通用串行總線（USB),隨著計算機在各個領域中的應用日益普及和深入，其外設也越來越多，如打印機、掃描儀、游戲桿、MIC、modem等。因計算機本身只提供高性能的運算處理等方面的基本能力，當我們將一臺計算機應用于某個(mu)具體實際需要時，往往需要對他的基本功能進行擴展。而在對計算機功能擴展時，原則上每個外設都必須插在一個接口上。當外設多了以后，會產生一些問題。首先，外設增多，計算機接口也必須增多，但計算機的標準接口總是有限的，雖然可以通過增加功能接口插卡來擴展接口，但可增插卡的數量受計算機插槽個數的限制，并且擴展接口卡存在以下問題：,第六頁，共30頁。,第22章

7、計算機端口,(1)接口卡的插拔過程必須關機，并且需打開機箱進行安裝和拆卸；(2)接口插卡設備驅動程序的安裝、調試直至正常運行的過程仍需要各種技術的支持，其安裝和配置過程仍需人工干預。當擴展插卡較多時，常會出現一塊或多塊插卡因無法合理配置而不能正常工作的情況，嚴重時可導致系統(tǒng)(xtng)崩潰；(3)接口插卡質量高低、兼容性和標準性的程度以及驅動軟件的可靠性將直接影響計算機的壽命和系統(tǒng)(xtng)的穩(wěn)定性、可靠性；(4)筆記本電腦之類的小體積PC很難用接口插卡進行功能擴展；(5)PC插槽中的各種接口卡受到內部的射頻輻射干擾，使其性能受到很大影響，除非接口卡是全數字化的。所以擴展接口卡終究不是解決問

8、題的根本方法。,第七頁，共30頁。,第22章 計算機端口,其次，隨著技術不斷發(fā)展，大量新外設不斷出現，這些外設對計算機接口提出了更高的要求，如高速度、雙向傳輸數據等。傳統(tǒng)的計算機接口，如并行打印機接口（數據傳輸率為1Mb/s）、串行RS232接口（數據傳輸率為115230 kb/s）已經不能滿足用戶需要。還有，計算機越來越向簡單、實用、方便、方向發(fā)展。傳統(tǒng)計算機外設安裝過程中，在加、減設備(shbi)時，必須關掉電源，完成之后再重新啟動機器。,第八頁，共30頁。,第22章 計算機端口,USB與傳統(tǒng)的外圍接口相比，主要有以下優(yōu)點：(1)使用方便在USB系統(tǒng)中，所有的USB設備可以隨時接入和拔離系

9、統(tǒng)，USB主機能夠(nnggu)動態(tài)識別設備的狀態(tài)，并自動給接入的設備分配地址和配置參數。這樣，安裝USB設備時，不必打開機箱，甚至在計算機工作時也無需關機和重新啟動即可加、減已安裝過的設備，也不必用手動跳線或撥碼開關來設置新的外設。USB的驅動程序和應用軟件可以自動啟動，USB設備單獨使用自己的保留中斷，也不涉及IRQ沖突問題，不會同其他設備爭用PC有限的資源，省去了硬件配置的煩惱，為用戶帶來了極大的方便。,第九頁，共30頁。,第22章 計算機端口,(2)速度快快速性能是USB技術的突出(t ch)特點，標準有全速12 Mb/s和低速1.5 Mb/s兩種模式，主模式為全速，他比串口快了整整1

10、00倍，比并口快了十多倍。提供高達480Mb/s的數據傳輸率，可以在其上開發(fā)功能更多的電子產品，包括高分辨率的視頻攝像機、下一代的掃描儀和打印機，并且，在上多個高速外設可同時運行。(3)易于擴展通過USB HUB 擴展，可連接多達127個外設，且各種外設均采用統(tǒng)一USB接口標準的連接器，大大地簡化了安裝過程。標準USB電纜長度為3 M（5 M低速），通過HUB 或中繼器可以使外設距離達到30 M。,第十頁，共30頁。,第22章 計算機端口,(4)獨立供電USB 接口提供了內置電源，他能向低壓設備提供5 V電源，因此，新的設備就不需要專門的交流電源了，從而降低(jingd)了這些設備的成本，并提

11、高了性價比。(5)使用靈活為適應各種不同類型外圍設備的要求，USB 提供了4種不同的數據傳輸模式：控制(Control)傳輸、同步(Synchronization)傳輸、中斷(Interrupt)傳輸、批量(Bulk)傳輸。,第十一頁，共30頁。,第22章 計算機端口,(6)支持多個外設同時工作USB系統(tǒng)支持多種數據傳輸的要求。數據帶寬可以從幾k到480 Mb/s，他允許在同一電纜上傳輸實時和非實時數據，在主機和外設之間可以同時傳輸多個數據和信流，允許多個外設同時操作，并支持復合設備?？傊?，USB是一種電纜總線，支持在主機和各式各樣的即插即用的外設之間進行數據傳輸。按照協議的規(guī)定，多個設備分享

12、USB帶寬，當主機和其他設備在運行(ynxng)時，總線允許添加、設置、使用和拆除外設。,第十二頁，共30頁。,第22章 計算機端口,電氣方面，USB通過一種4線電纜與主機或USB HUB相連接來傳輸信號和電源，如圖所示。在每個點到點段中，通過兩根導線（D+和D-）傳送信號，VBUS通常(tngchng)是+5 V電壓。,第十三頁，共30頁。,第22章 計算機端口,在所有的USB信道之間動態(tài)(dngti)地分配帶寬是USB總線的特征之一。當一臺USB外設在連接并配置以后，主機即會為該USB外設的信道分配帶寬；而當他從USB系統(tǒng)中摘除或處于掛起狀態(tài)時，則他所占用的USB帶寬即會被釋放，并為其他的

13、USB外設所分享。這種“分時復用”的帶寬分配機制大大提高了USB帶寬利用率。,第十四頁，共30頁。,第22章 計算機端口,作為一種先進的總線方式，USB提供了基于主機的電源管理系統(tǒng)。USB系統(tǒng)會在一臺外設長時間（一般在3.0 ms以上）處于(chy)非使用狀態(tài)時自動將該設備掛起，此時，USB總線通過USB線纜為該設備僅提供500 A以下的電流，并把該外設所占用的USB帶寬分配給其他的USB外設。USB的電源管理機制支持如遠程喚醒這樣的高級特性。當一臺外設處于(chy)掛起狀態(tài)時，必須先通過主機使該設備“喚醒”，然后才可以執(zhí)行USB操作。,第十五頁，共30頁。,第22章 計算機端口,第十六頁，共

14、30頁。,第22章 計算機端口,SCSI接口,SCSI的英文全稱為“Small Computer System Interface”（小型計算機系統(tǒng)接口），是同IDE（ATA）完全不同的接口，IDE接口是普通PC的標準接口，而SCSI并不是專門為硬盤設計的接口，是一種廣泛應用于小型機上的高速數據傳輸技術。SCSI接口具有應用范圍廣、多任務、帶寬大、CPU占用率低，以及熱插拔等優(yōu)點，但較高的價格(jig)使得它很難如IDE硬盤般普及，因此SCSI硬盤主要應用于中、高端服務器和高檔工作站中。,第十七頁，共30頁。,第22章 計算機端口,SCSI接口從誕生到現在已經歷了二十多年的發(fā)展(fzhn)，現

15、在市場中占據主流的是Ultra160 SCSI、Ultra320 SCSI接口產品。,第十八頁，共30頁。,而串行口只能用1條線傳輸一位數據，每次傳輸一個字節(jié)的一位。,當擴展插卡較多時，常會出現一塊或多塊插卡因無法合理配置而不能正常工作的情況，嚴重時可導致系統(tǒng)(xtng)崩潰；,按照協議的規(guī)定，多個設備分享USB帶寬，當主機和其他設備在運行(ynxng)時，總線允許添加、設置、使用和拆除外設。,對于SCSI設備，你只須確認每一個SCSI設備都設置為不同的ID號即可，啟動盤設置為最低的ID號。,SCSI接口從誕生到現在已經歷了二十多年的發(fā)展(fzhn)，現在市場中占據主流的是Ultra160 S

16、CSI、Ultra320 SCSI接口產品。,第22章 計算機端口,所以，除非你需要最佳的性能并且刻不容緩，否則你無須選擇SCSI設備。,如果你的系統(tǒng)支持既插既用，只須將SCSI卡插入一個擴展槽即可。,(2)速度快快速性能是USB技術的突出(t ch)特點，標準有全速12 Mb/s和低速1.,第22章 計算機端口,所以擴展接口卡終究不是解決問題的根本方法。,3、具有監(jiān)控接口性能和較高可靠傳輸速率的能力；,5 信號地線(SG),提供高達480Mb/s的數據傳輸率，可以在其上開發(fā)功能更多的電子產品，包括高分辨率的視頻攝像機、下一代的掃描儀和打印機，并且，在上多個高速外設可同時運行。,USB與傳統(tǒng)的外圍接口相比，主要有以下優(yōu)點：(1)使用方便在USB系統(tǒng)中，所有的USB設備可以隨時接入和拔離系統(tǒng)，USB主機能夠(nnggu)動態(tài)識別設備的狀態(tài)，并自動給接入的設備分配地址和配置參數。,(3)接口插卡質量高低、兼容性和標準性的程度以及驅動軟件的可靠性將直接影響計算機的壽命和系統(tǒng)(xtng)的穩(wěn)定性、可靠性；,第22章 計算機端口,在系統(tǒng)中應用SCSI必須要有專門的SCSI控制器，也就是一塊SCS