Презентация "Интерфейсы" по информатике – проект, доклад

ИНТЕРФЕЙСЫ

Автор: Субхангулов И.И.

Башкортостан Стерлитамак 2011

Внутренние интерфейсы

Разъемы SATA

Serial ATA (SATA) SATA является последовательным интерфейсом для подключения накопителей, приводов и призван заменить старый параллельный интерфейс ATA. Стандарт Serial ATA второго поколения сегодня используется очень широко и обеспечивает максимальную скорость передачи данных 300 Мбит/с. Максимальная длина кабеля составляет 1 метр. SATA использует подключение "точка-точка", когда один конец кабеля SATA подсоединяется к материнской плате ПК, а второй - к жёсткому диску. Дополнительные устройства к этому кабелю не подключаются, в отличие от параллельного ATA, когда на каждый кабель можно подключать два устройства. Так что накопители "master" и "slave" уходят в прошлое. На смену SATA 2 уже пришел SATA Revision 3.0 предусматривающий возможность передачи данных на скорости до 6 Гбит/с (практически до 4,8 Гбит/с - 600 МБ/с).

Serial ATA (SATA) Питание SATA

Питание SATA может обеспечиваться двумя способами

Ленточный шлейф IDE

ATA/133 Parallel ATA, UltraDMA/133 или E-IDE Advanced Technology Attachment Enhanced Integrated Drive Electronics Параллельная шина передаёт данные с жёстких дисков и оптических накопителей (CD и DVD) и обратно. Она известна как параллельная ATA (Parallel ATA) и сегодня уступает место последовательной ATA (Serial ATA). Последняя версия использует 40-контактный провод с 80 жилами (половина "заземление"). Каждый такой кабель позволяет подключать, максимум, два накопителя, когда один работает в режиме "master", а второй - в "slave". Обычно режим переключается с помощью небольшой перемычки на накопителе.

Два слота PCI Express для установки двух карт nVidia

PCI Express x16 (сверху) и 2 PCI Express x1 (снизу)

PCI Express последовательная шина PCI Express или PCI-E — компьютерная шина, основанная на последовательной передаче данных. Увеличенная пропускная способность — спецификация PCI Express 2.0 определяет максимальную пропускную способность одного соединения как 5 Гбит/с. PCI Express является самым современным интерфейсом для графических карт.

PCI Peripheral Component Interconnect PCI является стандартной шиной для подключения периферийных устройств. Среди них можно отметить сетевые карты, модемы, звуковые карты. Среди материнских плат для широкого рынка больше всего распространена шина PCI стандарта 2.1, работающая на частоте 33 МГц и имеющая ширину 32 бита. Она обладает пропускной способностью до 133 Мбит/с.

USB

Разъёмы Universal Serial Bus (USB) предназначены для подключения к компьютеру внешних периферийных устройств: мышь, клавиатура, портативный жёсткий диск, цифровая камера, принтер. Теоретически, к одному host-контроллеру USB можно подключить до 127 устройств. Максимальная скорость передачи составляет 12 Мбит/с для стандарта USB 1.1 и 480 Мбит/с для Hi-Speed USB 2.0. Разъёмы стандартов USB 1.1 и Hi-Speed 2.0 одинаковы. Различия кроются в скорости передачи и наборе функций host-контроллера USB компьютера, да и самих USB-устройств. USB обеспечивает устройства питанием, поэтому они могут работать от интерфейса без дополнительного питания (USB-интерфейс дает питание, не больше 500 мА на 5 В).

Адаптер USB/PS2

USB "тип A" (слева) USB "тип B" (справа)

Разъёмы мини-USB

Кабель расширения USB

Всего существует три типа USB-разъёмов - разъём "тип A": обычно присутствует у ПК. - разъём "тип B": обычно находится на самом USB-устройстве. разъём мини-USB: используется цифровыми видеокамерами, внешними жёсткими дисками.

IEEE-1394 FireWire i.Link

FireWire с 6-контактной и 4-контактной вилками

Карта FireWire обеспечивает два 6-контактных порта и один 4-контактный

6-контактный с питанием

4-контактный без питания

IEEE-1394 FireWire i.Link Под официальным названием IEEE-1394 скрывается последовательный интерфейс, повсеместно использующийся для цифровых видеокамер, внешних жёстких дисков и различных сетевых устройств. Его также называют FireWire (от Apple) и i.Link (от Sony). На данный момент 400-Мбит/с стандарт IEEE-1394 сменяется 800-Мбит/с IEEE-1394b (также известным как FireWire-800). Обычно устройства FireWire подключаются через 6-контактную вилку, которая обеспечивает питание. У 4-контактной вилки питание не подводится. Устройства FireWire-800, с другой стороны, используют 9-контактные кабели и разъёмы.

"Тюльпан" (Cinch/RCA)

Вилки "тюльпан" имеют разное цветовое кодирование в зависимости от типа сигнала

Цветовую кодировку можно только приветствовать: жёлтый для видео (FBAS), белый и красный "тюльпаны" для аналогового звука, а также три "тюльпана" (красный, синий, зелёный) для компонентного выхода HDTV

Разъёмы "тюльпан" используются в паре с коаксиальными кабелями для многих электронных сигналов. Обычно вилки "тюльпан" используют цветовое кодирование, которое приведено в следующей таблице

"Тюльпан" (Cinch/RCA): композитный видео, аудио, HDTV

PS/2 Переходник USB/PS/2

Названные в честь IBM PS/2 эти разъёмы сегодня широко используются в качестве стандартных интерфейсов для клавиатуры и мыши, но они постепенно уступают место USB. Сегодня распространена следующая схема цветового кодирования: Фиолетовый: клавиатура Зелёный: мышь. Кроме того, сегодня весьма часто можно встретить гнёзда PS/2 нейтрального цвета, как для мыши, так и для клавиатуры.

VGA

Порт VGA на графической карте

Интерфейс VGA на кабеле монитора

Интерфейс VGA для монитора ПК достаточно давно использует 15-контактный интерфейс Mini D-Sub для подключения монитора. С помощью правильного переходника можно подключить такой монитор и к выходу DVI-I (DVI-integrated) графической карты. Интерфейс VGA передаёт сигналы красного, зелёного и синего цветов, а также информацию о горизонтальной (H-Sync) и вертикальной (V-Sync) синхронизациях.

Новые графические карты обычно оснащаются двумя выходами DVI. Но с помощью переходника DVI-VGA можно легко изменить интерфейс

DVI

Видеоадаптер с двумя DVI может работать одновременно с двумя мониторами

Интерфейс DVI для монитора (Digital Visual Interface)

DVI является интерфейсом монитора, разработанным, главным образом, для цифровых сигналов. Чтобы не требовалось переводить цифровые сигналы графической карты в аналоговые, а затем выполнять обратное преобразование в дисплее. Поскольку переход с аналоговой на цифровую графику протекает медленно, разработчики графического оборудования позволяют использовать параллельно обе технологии. Кроме того, современные графические карты легко справятся с двумя мониторами.

Широко распространённый интерфейс DVI-I позволяет одновременно использовать как цифровое, так и аналоговое подключение. Интерфейс DVI-D встречается весьма редко. Он позволяет только цифровое подключение (без возможности подсоединить аналоговый монитор)

Внешние интерфейсы для подключения периферии

Сетевой порт на PCI-карте

RJ45 для LAN и ISDN Registered jack В сетях чаще всего используются разъёмы для витой пары. На данный момент 100-Мбит/с Ethernet уступает место гигабитному Ethernet (он работает на скоростях до 1 Гбит/с). Но все они используют вилки RJ45. Кабели Ethernet можно разделить на два вида: - классический патч-кабель, который используется для подключения компьютера к концентратору или коммутатору. - кабель с перекрёстной обжимкой, который используется для соединения между собой двух компьютеров.

Порт RJ11 на ноутбуке

RJ11 для модемов Интерфейсы RJ45 и RJ11 очень похожи друг на друга, но у RJ11 всего четыре контакта, а у RJ45 их восемь. В компьютерных системах RJ11 используется, главным образом, для подключения к модемам телефонной линии. Кроме того, существует множество переходников на RJ11, так как телефонные розетки в каждой стране могут быть собственного стандарта.

S-Video на графической карте

Переходник HDMI/DVI

S-Video (Hosiden) 4-контактная вилка Hosiden использует разные линии для яркости (Y, яркость и синхронизация данных) и цвета (C, цвет). Разделение сигналов яркости и цвета позволяет достичь лучшего качества картинки по сравнению с композитным интерфейсом видео (FBAS). Но в мире аналоговых подключений на первом месте по качеству находится всё же компонентный интерфейс HDTV, за которым следует S-Video. Только цифровые сигналы вроде DVI (TDMS) или HDMI (TDMS) обеспечивают более высокое качество картинки.

HDMI (High Definition Multimedia Interface ) Цифровой мультимедийный интерфейс для несжатых HDTV-сигналов с разрешением до 1920x1080 (или 1080i), со встроенным механизмом защиты авторских прав Digital Rights Management (DRM). Текущая технология использует вилки типа A с 19 контактами. Интерфейс HDMI использует ту же технологию сигналов TDMS, что и DVI-D. Это объясняет появление переходников HDMI-DVI. Кроме того, HDMI может обеспечить до 8 каналов звука с разрядностью 24 бита и частотой 192 кГц. Обратите внимание, что кабели HDMI не могут быть длиннее 15 метров.

Разъёмы питания

Стандартный разъём питания

ATX с 24 контактами (Extented ATX)

20/24-контактный разъём (ATX и EATX)

разъём питания дисковода

6-контактный разъём EPS