← IT

Sběrnice, rozhraní

  • Zajišťují propojení jednotlivých obvodů počítače
  • Používají se k přenosu dat, adres, řídicích a stavových signálů a každé zařízení v PC musí být k některé sběrnici připojeno
  • Sběrnice propojeny mosty (severní, jižní) které obsahují řadiče těchto zařízení
  • Osobní počítač musí být navržen tak, aby bylo možné jejich snadné rozšiřování o další zařízení (zvukové karty, síťové karty, modem, TV karty, měřící karty
  • Toto rozšiřování je velmi často uskutečňováno pomocí rozšiřující sběrnice počítače na kterou se jednotlivá zařízení zapojují (PCI, PCI Express)
  • Parametry sběrnic:
    • Přenosová rychlost – určuje maximální počet bitů přenesených za 1 sekundu
    • Šířka sběrnice – kolik dat je schopno projít za jeden takt – 64bit 128 bit
    • Taktovací kmitočet – přenos informací po sběrnici je řízen hodinovými impulsy, počet těchto hodinových impulsů za 1 sekundu udává základní frekvenci sběrnice
  • Sběrnici rozlišujeme na základní dva typy:
  • Lokální sběrnice – je přímo napojena na severní most čipové sady
    • Procesorová – nejrychlejší sběrnice na základní desce, slouží k přenášení dat mezi procesorem a čipovou sadou základní desky; propojuje procesor se severním mostem
    • Paměťová – využívá se pro přenos dat mezi procesorem a operační paměti – propojuje řadič operační paměti s moduly operační paměti
    • Grafická – slouží k rychlému přenosu dat mezi grafickou kartou, procesorem a operační pamětí
  • Sběrnice pro rozšiřující karty – slouží k rozšíření možností počítače pomocí rozšiřujících karet
    • PCI a PCI-X (extended) – systémová sběrnice pro připojení rozšiřujících karet do základní desky; používá paralelní přenos dat; přenos oběma směry; první nabízí plug and play
    • AGP – vysokorychlostní sběrnice; je přímo napojena na severní most čipové sady; pomocí této sběrnice lze připojit k počítači výhradně grafická karta
    • PCI Express – je novější PCI sběrnice založena na mnohem rychlejší sériové komunikaci; vyžaduje méně vodičů, čímž se usnadňuje a zlevňuje výroba; navržena pro stolní počítače, mobilní zařízení, severy, pracovní stanice; obousměrné propojení ; verze x16 je určená pro grafické karty a speciální vysokorychlostní SSD v podobě přídavné karty

Rozhraní

  • Umožňují propojení počítače s periferiemi
  • Jsou určena: logicky – způsobem komunikace; fyzicky – tvarem konektorů, počtem a umístěním vývodů
  • Všechna rozhraní u současných počítačů jsou standardizována – výrobci základních desek, přídavných karet a periferních zařízení vybavených příslušným rozhraním používají jednotnou kabeláž, konektory a signály se shodnými parametry
  • Rozhraní RS-232 (COM port)
    • Starší typ sériového rozhraní
    • Používalo se pro připojení počítačové myši k počítači, propojení staršího mobilního telefonu s počítačem
    • V současné době se uplatňuje pouze při propojení počítače s různými měřícími systémy
    • Rozhraní už není implementováno na základní desky, nahrazeno USB
    • Nepodporuje technologii Plug and Play
  • Rozhraní CENTRONICS (LPT port)
    • Starší paralelní rozhraní pro komunikaci s pomocí 17 linek
    • Původně byl vytvořen pro komunikaci s tiskárnou; jednosměrný přenos z počítače do tiskárny
    • Později byl přidán oboustranný přenost
    • Konektory – DB-25(počítač) a Centronics (tiskárna)
  • Rozhraní USB
    • Sériové rozhraní umožňující připojit širokou škálu zařízení k počítači
    • Pomocí USB lze připojit téměř každou periférii
    • Využívá vrstvenou hvězdicovou topologii, kde je v centru každé hvězdice USB hub
    • Obsahuje jeden kořenový HUB, který je považován za nejvyšší úroveň
    • Dva typy konektorů typ A – plochý konektor – obsažen na každém novém PC
    • Typ B - je určen pro periferní zařízení, čímž je zároveň definován standard propojovacího kabeu
    • Typ miniaturizovaný konektor – Mini USB; Micro USB (mobily)
  • Rozhraní FireWire
    • Vysokorychlostní sériové rozhraní vyvinuté pro přenos audia, vide a dat
    • V dnešní době slouží především pro připojení digitální videokamer, externích HD a optických mechanik
    • Různá specifikace IEEE – liší se hlavně rychlostí
    • Konektor typ 1 – obvykle se nachází v počítači a rozbočovače
    • Typ 2 – obvykle se nacházi v periferním zařízení
  • Rozhraní IrDA
    • Definuje bezdrátový přenos dat pomocí infračerveného záření
    • Vznikl z potřeby propojit různá mobilní zařízení mezi sebou
    • Komunikují pomocí infračervených LED s vlnovými délkami vyzařovaného světla
    • Doporučovaná vzdálenost je 1 metr s přímou viditelností mezi vysílači a přijímači obou komunikujících zařízení
  • Rozhraní BlueTooth
    • Komunikační rozhraní sloužící k bezdrátovému propojení mezi dvěma a více elektronickými zařízeními
    • Propojení mobilního telefonu, PDA, osobní či přenosný počítač, hands-free sada, polohovací zařízení, klávesnice, chytré hodinky
  • PS/2 – fialový klávesnice; zelený myš
  • RJ-45 – konektor pro připojení počítače do lokální sítě pomocí kabelu
  • Firewire port – připojení především kamery či ext. HDD
  • Oranžové kolečko – subwoofer
  • Černé kolečko – zadní reproduktor
  • Bílé kolečko – boční reproduktory
  • Růžový kolečko – mikrofon
  • Zelené kolečko – přední reproduktory nebo sluchátka
  • Modré kolečko – audio vstup
  • eSATA port – pro připojení externích HDD

Zdroj: IT/8. Sběrnice, rozhraní.docx