7. Sběrnice

7. Sběrnice

• Uspořádání spojů a popř. mezilehlých prvků, které umožňují komunikace mezi více koncovými zařízeními.

Sběrnice paralelní:

• Přenos se provádí paralelně po několika bitech současně, kolik bitů, tolik vodičů

• Přistupovat na ni mohou různá koncová zařízení

• Obousměrná - Obsahuje signály (vodiče), které specifikují směr přenosu dat po datové sběrnici

• Tří stavové vývody:

  • Vstup

  • Výstup

  • Odpojeno od sběrnice

• Řídící OE (Output Enable) řídí kdy co dělat

• Paralelní sběrnice se téměř nevyužívá

Sběrnice L2C:

Master:

• Zahajuje komunikaci

• Adresuje jednotlivé obvody Slavů (říká, kdo s kým bude komunikovat)

• Po sběrnici se přenáší 8 bitová slova v sérii -> Slovo je potvrzeno příjemcem (9. bitem)

• Příjemce přikládá log. 1 nebo 0 - Jestli porozuměl nebo ne

• Komunikace začíná adresováním (Provádí Master)

• Master určí jestli má Slave při jímat nebo vysílat posláním log. 0 nebo 1

  • 0 – Přijímej

  • 1 – Vysílej

• V prvním slově je určeno jen 7 bitů, protože 8. říká, jestli má naslouchat nebo mluvit

• Jeden z obvodů (Slave) je paměť EEPROM

• 4 bity:

  • 1 bit je nastaven výrobcem

  • 3 bity si nastavuje uživatel

Sběrnice PCI EXPRESS:

• Je vysokorychlostní sériový (přenos bitů jeden za druhým), nízkonapěťový diferenciální spoj

• Pro komunikace mezi dvěma zařízeními

• Je realizován jako dvojitý jednosměrný spoj

• Spoje jsou dedikovány

• Rychlost přenosu je 2,5 Gb/s

• Terminologie:

  • LINK – Uspořádání všech spojů – Spoje mezi zařízeními

  • LANE – Spoj tam a zpět – Dvojice vodičů, přes které se posílá diferenciální signál

  • SCALABLE – Rozšiřitelnost / Škálovatelnost

• Zapouzdřování

USB:

• Universal serial bus

• Univerzální sériová sběrnice

• Moderní způsob připojení periferií k počítači

• Nahrazuje dříve používané způsoby připojení pro běžné druhy periférií – tiskárny, myši, klávesnice, joysticky, fotoaparáty, modemy atd., ale i pro přenos dat z videokamer, čteček paměťových karet, MP3 přehrávačů, externích pevných disků, externích optických mechanik a dalších

• Do budoucna by se mohla funkčnost a využití USB zvyšovat a to i díky příchodu USB-C.

Příklad sériové sběrnice:

RS-232:

• Více signálová sériová napětím řízená sběrnice pro propojení dvou zařízení

• Existují i různé nestandardní verze pro připojení více zařízení na společnou sběrnici

Typy USB:

USB 1.1:

• Typy zařízení:

  • Low-Speed (pomalá) zařízení s přenosovou rychlostí 1,5 Mbit/s

  • Full-Speed (rychlá) zařízení s rychlostí 12 Mbit/s

• USB 1.1 není schopno konkurovat vysokorychlostním rozhraním

USB 2.0:

• Příchod na trh v roce 2000

• Maximální rychlost 480 Mbit/s v režimu Hi-Speed

• Zpětná kompatibilitu s USB 1.1 (režimy Low-Speed a Full-Speed)

USB 3.1 (přejmenováno z původního označení USB 3.0):

• Označovaná také jako - Superspeed USB)

• Rozvíjená až od roku 2010

• Přenosová rychlost je 5 Gbit/s

• 9 vodičů namísto původních 4

• Zpětně podporuje USB 2.0

• Možná nižší spotřeba energie (díky Power managementu)

• Je možné používat libovolnou kombinaci zařízení a portů USB 2.0 a USB 3.1