Внешние УВВ

Устройства, подключаемые к универсальному внешнему последовательному интерфейсу (RS-232, COM-порт), являются одними из самых медленных в силу ограничения его пропускной способности: 115200 бит/сек. Вследствие своего широкого распространения COM-порты получили поддержку многих ОС. В Windows – это возможность работы с портом средствами Win-32 API, а, например, в Real-time Linux функции управления портом входят даже в состав ядра ОС. Параллельный порт, изначально предназначенный для принтеров, используется для подключения внешних УВВ достаточно редко. Однако, работа в режимах порта EPP и ECP позволяет взаимодействовать с внешними устройствами со скоростью до 2 Мбайт/с, используя при этом ПДП. Последовательный и параллельный порты могут сами представлять собой устройства цифрового ввода-вывода. COM-порт имеет три программно-управляемых выходных линии и четыре программно-читаемых входных линии с уровнем логической единицы в диапазоне от –12 до –3 В и уровнем логического нуля в диапазоне от +3 до +12 В. Параллельный порт содержит гораздо больше выходных и входных цифровых линий (сколько и какие именно – зависит от режима работы порта) с логическими уровнями ТТЛ. Первоначально последовательный и параллельный порты подключались к компьютеру по ISA-шине расширения. Современные компьютеры используют для этих портов и некоторых других интерфейсов специальный, более удобный для этих целей, интерфейс LPC (Low Pin Count, Малое Количество Контактов).

То есть LPC пришел на смену устаревшей ISA. Шина LPC имеет 4 – битный интерфейс, который поддерживает работу внешних портов (COM, LPT, PS/2 и инфракрасного) а также контроллера флоппи дисковода.

Шина USB (Universal Serial Bus - универсальная последовательная шина) появилась по компьютерным меркам довольно давно - версия первого утвержденного варианта стандарта появилась 15 января 1996 года.

Основная цель стандарта, поставленная перед его разработчиками - создать реальную возможность пользователям работать в режиме Plug&Play с периферийными устройствами. Это означает, что должно быть предусмотрено подключение устройства к работающему компьютеру, автоматическое распознавание его немедленно после подключения и последующей установки соответствующих драйверов. Кроме этого, желательно питание маломощных устройств подавать с самой шины. Скорость шины должна быть достаточной для подавляющего большинства периферийных устройств. Попутно решается историческая проблема нехватки ресурсов на внутренних шинах IBM PC совместимого компьютера - контроллер USB занимает только одно прерывание независимо от количества подключенных к шине устройств.

Технические характеристики

Возможности USB следуют из ее технических характеристик:

Высокая скорость обмена (full-speed signaling bit rate) - 12 Mb/s

Максимальная длина кабеля для высокой скорости обмена - 5 m

Низкая скорость обмена (low-speed signaling bit rate) - 1.5 Mb/s

Максимальная длина кабеля для низкой скорости обмена - 3 m

Максимальное количество подключенных устройств (включая размножители) - 127

Возможно подключение устройств с различными скоростями обмена

Поэтому целесообразно подключать к USB практически любые периферийные устройства, кроме цифровых видеокамер и высокоскоростных жестких дисков. Особенно удобен этот интерфейс для подключения часто подключаемых/отключаемых приборов, таких как цифровые фотокамеры. Конструкция разъемов для USB рассчитана на многократное сочленение/расчленение.