Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем (2006) (1186249), страница 37
Текст из файла (страница 37)
1ВО Глава 10. Интерфейсные системы ЭВМ Рис.10.4. Простейшая системная топология с интерфейсом РС! Ехргевз Таблица 10.2. Характеристики шин семейства РС! Рабочая частота, МГц Версия Ряэрядностьшины, бит Скорость передачи, Мбайт/с' РС1 1.0 РС1 2.1 132 32 33 32 266 66 РС! 2.2 133 532 РС1 Х 1.0 133 1066 РС1 Х 00К 2100 133 РС! Х Я!1К 64 133 4200 РС! Ехргевв х1 8" 2500 266 РС! Ехргезв н2 8, 2 линии 2500 532 РС! Ехргезз н4 8, 4 линии РС1 Ехргезз н8 8, 8 линий 1066 2500 2132 2500 РС! Ехргезз н16 8, 16 линий 2500 РС! Ехргем х32 8, 32 линии 2500 8400 'Скорость передачи данных приведена в симплексном режиме. '*В каждой линии 2 канала: прямой и обратный для обеспечения дуплексной пе- редачи; в каждом канале два подканала для передачи прямого и инверсного ко- дов с целью контроля достоверности передачи.
Следует отметить, что использование интерфейсов РС1 Ехргезз возможно толь- ко при подключении шины РС1 Ехргезз к16 (х32) РС! Ехргезз к северному мосту (МСН) системного чипсета, а шин РС! Ехргезз н! — к южному (1СН). В таблице 10.2 представлены основные характеристики шин семейства РС1. 1В1 Беспроводные интерфейсы Прикладные программные интерфейсы Для эффективной работы с видео- и аудиоинформацией разработаны прикладные программные интерфейсы АР1 (Арр!!савоп Ргойгат '~1пгег(асе): (з Вйгесс Х вЂ” для работы с графикой; О Ореп С1.
— для работы с трехмерной (31)) графикой; (2 Ореп М1. — для работы с мультимедиа (видео- и аудиоинформацией, в том числе и с трехмерной графикой). Беспроводные интерфейсы Беспроводные (те!ге!езз) интерфейсы применяются для передачи данных на расстояния от нескольких десятков сантиметров до нескольких километров. Они наиболее удобны для пользователей, но при небольших расстояниях их стоимость выше проводных. Тем не менее, они востребованы во всех своих вариантах, и беспроводные технологии сейчас развиваются чрезвычайно интенсивно. Беспроводные интерфейсы ЭВМ можно разделить на две группы: 1. Интерфейсы, предназначенные для подсоединения к ЭВМ периферийных устройств (клавиатуры, мыши, принтера, сканера, внешней памяти и др.) и портативных компьютеров (КПК, ноутбука и др.). 2.
Интерфейсы для подключения ЭВМ к компьютерным сетям (локальным, региональным, корпоративным, сети Интернет). К первой группе интерфейсов относятся инфракрасные интерфейсы 1г1)А, радиоинтерфейсы: В!иегоог)т, ЪЧ)5В, Ъ'БАТА и др. Ко второй группе относятся интерфейсы Ж!Р1, ЪЧ!Мах и др. Интерфейсы ! гОА Одним из первых беспроводных интерфейсов, нашедших применение в компьютерах, был стандарт 1г1)А, связь в котором осуществляется по каналу инфракрасного излучения. Инфракрасный диапазон использовался в разных электронных системах для связи устройств друг с другом довольно давно, а в 1993 году международной коммерческой организацией 1п(тагес! Васа Аззос!ат!оп был разработан стандарт 1г1)А, призванный решить проблему совместимости инфракрасных систем передачи информации.
Протокол 1гВА был включен в операционную систему Ю!пботез 95 как стандарт для организации обмена данными по инфракрасному каналу с длиной волны 880 нм на расстояние до 1 м. Стандарт имеет несколько режимов: О 5!К (5!очт 1п1гагеб) со скоростью передачи от 2,4 до 115,2 Кбит/с; (з М1К (Мег!!шп 1п(гагеб) со скоростью передачи от 578 до 1152 Кбит/с; а Р1К (тазг 1п1гагеб) ) со скоростью передачи от 4 до 16 Мбит/с. 1В2 Глава 10.
интерфейсные системы Звм Итак, стандарт !ГГ)А поддерживает связь по принципу «точка — точка» в пределах прямой видимости на расстоянии не более 1 м со скоростью до 16 Мбит/с. Канал передачи данных узконаправленный, что обеспечивает приличную его помехозащищенность. Интерфейс В!иеФоотп В!иегсой — технология передачи данных по радиоканалам в диапазоне частот около 2,5 ГГц на короткие расстояния даже при отсутствии прямой видимости между устройствами. Первоначально В!цегоогЬ («голубой зуб») рассматривалась как альтернатива инфракрасным соединениям между различными портативными устройствами. Но сейчас эта технология получила гораздо более широкое распространение, вплоть до применения в локальных сетях небольших офисов, где стандарт В!иегоогЬ иногда позиционируется как замена традиционных проводных технологий.
Стандарт В!цесоогЬ был разработан совместными усилиями фирм 1ВМ, Ег!сазов, ТозЬ!Ъа, 1пге! и !т!оЬ!а. Первоначальная версия протокола предусматривала дальность передачи до 100 м, скорость передачи до 100 Кбайт/с. Для обеспечения безопасности частота, на которой передается информация, регулярно автоматически меняется. К одному каналу В!иесоогЬ может быть подключено до 7 устройств.
Современная высокоскоростная версия В!цесоогЬ 2.0 обеспечивает скорость передачи до 1,5 Мбайт/с. Следует отметить, что в 2004 году появились более интересные варианты беспроводных интерфейсов,и перспективы использования В!цегоогЬ существенно сузились. Пока этот недавно еше очень многообещающий интерфейс сохраняет свое положение только при подключении беспроводных гарнитур: мыши и клавиатуры. Интерфейс М/08В Фирма !псе! в качестве основной замены В!цегоогЬ предложила беспроводную версию интерфейса 1)Я — интерфейс Ж()БВ (%'1ге!езз (ЛВ), который, по ее прогнозам, к 2006 году полностью вытеснит «голубой зуб». При переходе от 1ЗЯВ к УЛ)ЗВ не понадобится даже менять драйверы устройств в операционной системе.
Просто вместо кабеля будет использоваться радиоканал. В ЖГ)ЯВ используется технология разработанного в !псе! беспроводного интерфейса 13'т«ГВ (1!!сга %!г!е Вапт!), получившего свое название иэ-за использования им очень широкой полосы частот: от 3,1 до 10,6 ГГц. Пиковая скорость передачи данных в этой технологии изменяется в зависимости от дальности передачи: при расстоянии до 2 м скорость может достигать 60 Мбайт/с, а при расстоянии 10 м снижается до 12 Мбайт/с. В ближайшие годы обещают появление беспроводных интерфейсов 1т1ГЯАТА и семейства интерфейсов Ч/РС1 Ехргезз.
183 Беспроводные интерфейсы Семейство интерфейсов МЛН Интерфейсы %'!Р! относятся к группе интерфейсов, обеспечивающих беспроводной доступ компьютеров к сетям. Базовый стандарт 1ЕЕЕ 802.11 или %'!Р! (т!г!ге!еяя РЫе!!гу — «беспрекословная преданность») был разработан в 1997 году и обеспечивал передачу данных по радиоканалу 2,4 ГГц со скоростью до 250 Кбайт/с. Позже появились версии 1ЕЕЕ 802.11а, !ЕЕЕ 802.11Ь, 1ЕЕЕ 802.118, повысившие скорость передачи до 7-14 Мбайт/с, а в нелицензированном режиме 1ЕЕЕ 802.118 гигЬо — и до 56 Мбайт/с.
Скорость передачи зависит от дальности и интенсивности помех. Максимальная дальность — примерно 100 м, в пределах прямой видимости возможно и некоторое увеличение дальности. Разрабатывается (2004 г.) стандарт 1ЕЕЕ 802.111, в котором должны быть предусмотрены серьезные меры по защите информации, в частности, системы шифрования информации и аутентификации пользователей. Для работы с интерфейсом Ж!Р! необходимы компьютер, укомплектованный адаптером %!Р! — беспроводной сетевой интерфейсной картой Ь!1С (Ь!егттог1с 1пгег(асе Сагб), и локальная сеть с точками доступа АР (Ассеяя Ро!пг), которые, являясь стационарными устройствами, выполняют роль моста между беспроводным и проводным сегментами этой сети.
Точка доступа (ее называют иногда «хот спот», Ьог ярой) содержит приемопередатчик, контроллер проводного сетевого интерфейса (обычно Е1Ьегпет) и программное обеспечение, реализующее функции моста. Точки доступа, размещенные по периметру сети, позволяют абонентам с ноутбуками и КПК, имеющими мобильные точки доступа, перемешаться внутри офиса или иного здания (вокзал, ресторан, гостиница и т.
п.), не теряя связи с другими абонентами сети. К одной точке доступа может подключаться одновременно несколько десятков абонентов. При увеличении расстояния до очередной точки доступа или увеличении интенсивности помех скорость передачи данных автоматически уменьшается. Интерфейсы %!Мах Технология беспроводной связи 1йт!Мах — это коммерческое название стандарта 1ЕЕЕ 802.16а, заявленного в январе 2003 года. Это третья версия стандарта 1ЕЕЕ 802.16, впервые предложенного в декабре 2001 года: этот стандарт работал в полосе частот 1Π— 66 ГГц и обеспечивал передачу данных со скоростью 134 Мбит/с только в пределах прямой видимости. Дальность связи была до 5 км.