Что такое внешний интерфейс

Порты,интерфейсы

Каждый компьютер, будь то настольная система или ноутбук, использует огромное число разъёмов, как внутри, так и снаружи. Можете ли вы назвать каждый из них и объяснить назначение?

В книжках часто бывают слишком плохие описания, либо они недостаточно иллюстрированы. В результате читатели часто путаются и теряются.

В нашем полном руководстве мы постараемся решить эту проблему, разложив по полочкам все существующие интерфейсы. Мы оснастили статью большим количеством иллюстраций, которые наглядно расскажут о слотах, портах и интерфейсах вашего ПК, а также о всём спектре устройств, которые можно к ним подключить.

Особенно наше руководство будет полезно новичкам, которые часто не знают предназначение того или иного интерфейса. А периферию подключать требуется уже сейчас. Но есть одно утешение: почти каждый разъём очень трудно (или вообще невозможно) подключить неправильно. За редкими исключениями, вы не сможете подключить устройство «не туда». Если такая возможность всё же есть, мы обязательно предупредим.

К счастью, повреждения, связанные с неправильным подключением, сегодня встречаются уже не так часто, как раньше.

Мы разбили руководство на следующие части.

Внешние интерфейсы для подключения периферии USB

Разъёмы U niversal S erial B us (USB) предназначены для подключения к компьютеру таких внешних периферийных устройств, как мышь, клавиатура, портативный жёсткий диск, цифровая камера, VoIP-телефон (Skype) или 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 (если USB-интерфейс даёт необходимое питание, не больше 500 мА на 5 В). Всего существует три типа USB-разъёмов.

Разъём «тип A»: обычно присутствует у ПК. Разъём «тип B»: обычно находится на самом USB-устройстве (если кабель съёмный). Разъём мини-USB: обычно используется цифровыми видеокамерами, внешними жёсткими дисками и т.д.

USB «тип A» (слева) и USB «тип B» (справа).

Кабель расширения USB (должен быть не длиннее 5 м).

Разъёмы мини-USB обычно встречаются на цифровых камерах и внешних жёстких дисках.

Логотип USB всегда присутствует на разъёмах.

Кабель-двойник. Каждый USB-порт даёт 5 В/500 мА. Если нужно больше питания (скажем, для мобильного жёсткого диска), то данный кабель позволяет питаться и от второго USB-порта (500 + 500 = 1000 мА).

Оригинально: в данном случае USB всего лишь обеспечивает питание для зарядного устройства.

Адаптер USB/PS2.

Кабель FireWire с 6-контактной вилкой на одном конце и 4-контактной на другом.

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.

Эта карта FireWire обеспечивает два больших 6-контактных порта и один маленький 4-контактный.

6-контактный разъём с питанием.

4-контактный разъём без питания. Такой обычно используется на цифровых видеокамерах и ноутбуках.

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

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.

Источник

Внутренние и внешние интерфейсы

Внутренние интерфейсы предназначены для подключения компонентов, расположенных внутри системного блока. Все контроллеры и шины внутренних интерфейсов размещаются на системной плате. К важнейшим внутренним интерфейсам относятся:

Внешние интерфейсы предназначены для подключения компонентов и периферии, расположенных вне системного блока. Среди внешних интерфейсов следует особо выделить группу, обслуживающую обязательные компоненты компьютерной системы: монитор, клавиатуру, мышь. Прочие внешние интерфейсы обслуживают дополнительные внешние устройства, объединяемые понятием «периферия». К типовым внешним интерфейсам относятся:

На работающем компьютере НЕЛЬЗЯ подключать, поправлять разъем, отключать устройства на внешних портах PS/2, СОМ, LРТ, внутренних портах АСР, РСI, IDE (АТА), FDD, а также процессор, модули памяти, микросхему BIOS.

Теоретически «горячее» подключение портов РS/2, СОМ, LРТ безопасно. Опасно втыкать разъемы в том случае, когда устройства подключены к питанию, но не имеют общей земли. Тогда разность потенциалов у них на корпусе составит до сотни вольт. Если первыми соединятся контакты сигнальных линий, для устройств это станет смертельно. При использовании фирменных кабелей с заземлением вероятность пробоя ничтожно мала. Но все же не равна нулю.

На работающем компьютере МОЖНО подключать, поправлять разъем, отключать устройства на внешних портах USB, FireWire (IEEE1394), Ethernet; (RJ45), телефонной линии (RJ11) и внутренних портах РСI Express, Serial АТА.

Источник

Внешние интерфейсы компьютера для подключения устройств

Не все устройства, которые нам нужны уже подключены к компьютеру в его корпусе. Существует ряд устройств, которые нужно подключать во время работы или добавлять для расширения функциональности, без многих из них работа с компьютером невозможна. К таким устройствам относятся USB флешки, принтеры, мышки, клавиатуры, внешние жесткие диски, колонки и многое другое. Все это подключается через интерфейсы подключения устройств компьютеру.

Что такое порты компьютера?

Внешние разъемы компьютера еще называют коммуникационными портами, так как они отвечают за связь между компьютером и периферийными устройствами. Как правило, основа порта размещается на материнской плате.

Все внешние интерфейсы компьютера делятся на два вида, в зависимости от их вида и протокола, используемого для связи с центральным процессором. Это последовательные и параллельные порты.

Ввод и общие порты

В современных компьютерах последовательные порты практически уже не используются они были вытеснены более современными параллельными портами, которые имеют лучшую производительность работы. Но на многих материнских платах все еще есть разъемы для этих интерфейсов. Это сделано для совместимости со старыми устройствами, такими как мыши и клавиатуры.

Как вы можете видеть, это разъем на шесть контактов, вот его схема:

Даже несмотря на то что цоколи и раскладка контактов для мыши и клавиатуры одинаковы, компьютер не обнаружит устройство, если вы подключите его не в тот разъем. Как я уже говорил, на данный момент PS/2 уже вытеснен другой технологией. Теперь подключение к компьютеру периферийных устройств чаще всего выполняется по USB.

Последовательный порт (Serial Port)

Несмотря на то, что последовательными портами называется целая группа портов, включая PS/2, есть еще одно значение у этого термина. Он используется для обозначения интерфейса совместимого со стандартом RS-232. К таким интерфейсам относятся DB-25 и DE-9.

Сейчас интерфейсы подключения устройств компьютеру DB-25 и DE-9 применяются все реже, потому что их вытесняет USB и другие порты.

Параллельный порт Centronics или 36-pin порт

Порт Centronics или 36-pin был разработан для связи компьютера и принтера по параллельному протоколу. Он имеет 36 контактов и перед началом широкого применения USB был достаточно популярен.

Аудиопорты

Аудио порты используются для подключения акустических систем и других устройств вывода звука к компьютеру. Звуковые сигналы могут передаваться в аналоговой или в цифровой форме, в зависимости от используемого разъема.

Разъем 3,5 мм

Этот порт наиболее часто используется для подключения наушников или устройств с поддержкой объемного звучания. Разъем состоит из шести гнезд и есть на любом компьютере для вывода аудио, а также подключения микрофона.

Гнезда имеют такую цветовую маркировку:

S/PDIF / TOSLINK

Цифровой интерфейс передачи аудио от Sony / Phillips используется в различных устройствах воспроизведения. Его можно использовать для коаксиального RCA аудиокабеля и оптоволоконного TOSLINK.

Большинство домашних компьютеров содержат этот интерфейс подключения через TOSLINK (Toshiba Link). Такой порт может поддерживать 7.1-канальный объемный звук с помощью только одного кабеля.

Видео интерфейсы

Порт VGA

Этот порт есть в большинстве компьютеров. Он размещен на видеокарте и предназначен для подключения экранов, проекторов и телевизоров высокой четкости. Это порт типа D-Sub разъем, состоящий из 15 контактов, размещенных в три ряда. Разъем называется DE-15.

В связи с увеличением использования цифрового видео, порты VGA заменяются на HDMI и Display. В некоторых ноутбуках тоже есть порты VGA, для подключения внешних мониторов. Вот его схема:

Digital Video Interface (DVI)

Кроме того, было разработано несколько модификаций. Apple разработала Mini-DVI, который выглядит очень похоже на VGA и намного меньше, чем обычный DVI:

Затем был еще Micro-DVI, он еще меньше чем Mini-DMI и по размеру похож на разъем USB и способен передавать только цифровые сигналы:

Display Port

Display Port это цифровой интерфейс, который был разработан для замены VGA и DVI и может передавать не только видео, но и аудио сигналы. Последняя версия может передавать видео с разрешением до 7680х4320.

Display Port имеет 20-контактный разъем, который намного меньше чем DVI и позволяет передавать более высокое разрешение видео. Вот схема размещения контактов:

Разъем RCA

Порт RCA может передавать аудио и видео сигнал с помощью трех кабелей. Видео сигнал передается по желтому кабелю и поддерживается максимальное разрешение до 576i. Красный и белый порт используются для передачи аудио сигнала.

Component Video

Интерфейс Component Video разделяет видеосигнал на несколько каналов и позволяет получить более высокое качество, чем при использовании RCA. Могут передаваться как аналоговые, так и цифровые сигналы.

S-Video

S-Video используется только для передачи видеосигнала. Качество изображения лучше, чем в двух предыдущих вариантах, но разрешение меньше чем в Component. Этот порт, как правило, черного цвета и есть во всех телевизорах и большинстве компьютеров. Он очень похож на PS/2, но имеет только 4 контакта:

HDMI расшифровывается как High Definition Media Interface. Это интерфейс для передачи и приема цифрового видео и аудио сигнала высокой четкости на такие устройства как мониторы компьютера, телевизоры высокой четкости, Blue-Ray плееры, игровые консоли, камеры. Сейчас HDMI считается стандартным портом для передачи видео данных.

Порт HDMI типа A выглядит вот так:

В разъеме используется 19 контактов, а последняя версия 2.0 может передавать видеосигнал с разрешением 4096х2160 и 32 аудиоканала. Схема подключения контактов:

Интерфейс Universal Serial Bus (USB) заменил последовательные и параллельные порты, PS/2 игровые порты и зарядные устройства. Этот порт может применяться для передачи данных, выступать в качестве интерфейса для подключения периферийных устройств и даже использоваться в качестве источника питания. Сейчас существует четыре вида USB: Type-A, Type-B, Type-C, micro-USB и mini-USB. С помощью любого из них может быть выполнено подключение внешних устройств к компьютеру.

USB Type-A

Схема подключения контактов:

USB Type-C

Порт Type-C состоит из 24 контактов и может пропускать ток до 3А. Эта особенность используется для современной технологии быстрой зарядки.

Сетевые порты

Порт RJ-45

Интерфейс RJ-45 используется для подключения компьютера к интернету по технологии Ethernet. Интерфейс Registered Jack (RJ) используется для организации компьютерные. RJ-45 представляет собой 8-контактный модульный разъем.

Последняя версия Ethernet называется Gigabit Ethernet и поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/секунду. RJ-45 обычно называется LAN Ethernet порт с типом подключения 8P – 8C. Часто порты оснащены двумя светодиодами для индикации передачи и приема пакетов.

Как я уже говорил, RJ-45 имеет 8 контактов, они изображены на этой схеме:

RJ-45 и RJ-11 похожи друг на друга, но RJ-11 немного меньше и использует 6 гнезд и 4 контакта (6p-4c) но достаточно было бы схемы 6P-2C. Вот изображение этого разъема:

Также можете сравнить насколько похожи RJ-45 и RJ11:

Жесткий диск

E-SATA

Это гибридные порты, к которым можно подключать E-SATA и USB. Но ни SATA, ни USB официально не поддерживают SATAp, так что пользователь будет их использовать на свой страх и риск.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели внешние интерфейсы компьютера для подключения периферийных устройств. Все они были разработаны в разные время и каждая новая версия, как правило, намного лучше другой. Вы знаете или используете другие внешние порты компьютера? Напишите в комментариях!

Источник

Есть контакт. История развития внешних интерфейсов для подключения периферии

IT-индустрии никогда не удавалось наладить отношения со стандартизацией. Каждый производитель техники старался перетянуть одеяло на себя — выпустить очередной эксклюзивный интерфейс, внедрить новую технологию защиты. В результате они ограничивали не только сферы применения, но и удобство использования своих устройств. Ситуация начала меняться только в 90-х годах прошлого века. Лучшие технические умы разных компаний стали объединяться в альянсы и вместе работать над новыми открытыми (и не очень) стандартами.

Сейчас кажется, что такая обыденная вещь, как прямоугольный разъем USB, была с нами всегда. Что может быть проще? Распаковал купленную флэшку, подключил ее к компьютеру — и все, можно начинать работу. Операционная система сама определит устройство и автоматически подберет необходимые драйвера. Так вот, чтобы прийти к этому более-менее единому стандарту, индустрии потребовалось не одно десятилетие. Каких-то 20-25 лет назад перед приобретением, скажем, нового принтера покупатель должен был два раза подумать и сверить спецификации. Не стоит также забывать, что даже сейчас наравне с USB используется как минимум один популярный стандарт — FireWire.

Мечты о стопроцентной совместимости между устройствами от разных производителей все еще остаются мечтами. Однако некоторый прогресс виден невооруженным глазом. Уже сейчас внутри любого компьютера есть стандартизированные компоненты. Взять, к примеру, единую для всех шину PCI Express от PCI SIG или тот же разъем USB.

Мы предлагаем проделать путешествие в прошлое и проследить за историей развития интерфейсов для подключения периферии.

Занятная генеалогия

Вплоть до начала 70-х годов прошлого века рынком компьютеров правили исполинские мейнфреймы вроде IBM System/360. Производители подобных систем не уделяли проблеме подключения периферии особого внимания. Принтеры, хранилища данных на основе магнитной пленки и другие внешние компоненты часто соединяли напрямую с системной шиной. Из-за чрезвычайной сложности обслуживания о всяких мелочах даже и не думали.

И вот начался переход от больших и неудобных мейнфреймов к компактным персональным системам. Ориентиры производителей постепенно менялись. «Компьютеры для ученых» превращались в доступные машины для персонала крупных компаний и простых смертных. Изменения в целевой аудитории повлекли изменения в концепции и подходе к созданию компьютеров. Обычные люди никогда не полезут внутрь сложного ПК, чтобы подключить принтер к системной шине. А раз так, надо разработать более дружественный интерфейс.

Сложно поверить, но неудобный разъем Centronics Port для принтеров оставался в строю на протяжении пары десятков лет.

Одним из первых персональных компьютеров с возможностью подключения периферии стал Xerox Alto 1973 года выпуска. Эта была странная (по современным меркам) машина с огромным системным блоком и монитором с портретной ориентацией. Она оснащалась клавиатурой, трехкнопочной мышью и дополнительной пятиклавишной приставкой. Компания Xerox позже выпустила еще несколько компонентов для расширения функциональности своего компьютера. В их список попали: ТВ-камера, лепестковый принтер (по сути, автоматизированная печатная машинка) и плата с параллельным разъемом. Да-да, вы все поняли правильно, изначальная конфигурация системы не подразумевала наличия параллельного интерфейса. Традиционно для тех времен дополнительные компоненты было очень сложно найти в продаже. А стоили они совершенно сумасшедших денег.

Мы подобрались к первому из двух принципов коммуникации между компонентами ПК. И здесь придется сделать небольшое лирическое отступление. Вернемся назад в 1970 год, когда был создан первый принтер Centronics Model 101 с поддержкой параллельного интерфейса. Его соединительный порт надолго вошел в историю под названием Centronics Port. Громоздкий разъем разработали трое ученых из лаборатории Wang Laboratories — Эн Вэнг, Роберт Ховард и Прентис Робинсон сделали его на основе существующей конструкции, используемой в калькуляторах. Взрослые читатели нашего журнала наверняка помнят большой трапециевидный разъем с лапками-фиксаторами по бокам и тридцатью шестью контактами. Первые версии Centronics обладали катастрофически мизерной пропускной способностью 0,36 Кбит/с (потом ее довели до 2,5 Мбит/с). Спустя много лет Институт электрической и электронной инженерии (IEEE) стандартизирует этот интерфейс под названием IEEE 1284.

На самом деле, параллельное соединение появилось еще раньше. Метод его работы прост: по нескольким проводам одного коммуникационного кабеля одновременно пересылаются несколько бит данных. Реализация интерфейса — элементарна, а его скорость передачи — высока. Собственно, за это его и полюбили производители. Недостатки, разумеется, тоже были. Одновременная пересылка нескольких бит ограничивала длину соединительного кабеля. На определенном расстоянии от передатчика помехи становились слишком сильными, терялась информация. Однако решение напросилось само собой — если длинные кабели создают проблемы, почему бы не обойтись короткими?

Интерфейс IEEE-488 использовал двухсторонние разъемы, которые позволяли подключить одно внешнее хранилище или принтер сразу к нескольким компьютерам.

Собственно, вот мы и встретились со вторым коммуникационным принципом современности. Главное отличие последовательного интерфейса в том, что здесь за единицу времени происходит передача одного бита данных. Технология подразумевает использование компактных, хорошо экранированных от помех кабелей, длина которых ограничена в меньшей степени, чем у соединительных проводов параллельного интерфейса.

Последовательное соединение быстро завоевало популярность среди создателей вычислительных сетей, а также в других сферах, где длина кабеля имела большое значение. Однако вытеснить параллельный интерфейс оказалось не так просто, ведь он был банально дешевле. Разница в цене исчезла позже. Вот тогда-то последовательные интерфейсы стали потихоньку одерживать верх.

Наибольшее распространение среди последовательных разъемов получил RS-232 (Recommended Standard 232). Изначально его разработали для соединения различных терминалов. Не остался безразличным к RS-232 и рынок персональных компьютеров. Его использовало подавляющее большинство систем вплоть до 1986 года. Казалось бы, вот она, стандартизация! Но нет, индустрия снова загнала себя в тупик.

Каждый производитель трактовал спецификации интерфейса по-своему: кто-то отказывался от контрольного сигнала, другие изменяли рабочее напряжение. Разрозненный рынок породил множество дополнительных устройств, а также ряд брошюр, по которым следовало определять параметры используемого интерфейса. Создатели спецификаций RS-232 рекомендовали трапециевидные разъемы с 25 контактами в формфакторе D-subminiature (D-sub), но самым популярным стал 9-контактный DB-9.

Битва титанов

Конец 70-х ознаменовало противостояние трех популярных компьютерных систем для дома. ПК все еще считались роскошью, их могли позволить себе далеко не все, но информационный переворот уже маячил на горизонте. В схватке за покупателей сцепились компьютеры Apple 2, Tandy TRS-80 и Commodore PET 2001 — так называемая «троица 1977 года». Эти системы интересны и в свете нашего исследования, ведь у каждого из компьютеров был свой набор интерфейсов. Создатели ПК решили, что без большого количества периферии захватить рынок не получится. И началось…

Некоторые материнские платы все еще оснащены портом RS-232.

Tandy TRS-80 обрел популярность среди домашних пользователей, любителей всего нового и владельцев небольших фирм. Компьютер продавался с монитором, полноразмерной клавиатурой и языком программирования BASIC. Производитель позаботился о возможности модернизации, однако перед установкой новых комплектующих надо было купить внешний блок расширения (Expansion Interface). Дополнительное устройство продавалось в отдельном корпусе, потребляло немало энергии и занимало много места.

При помощи Expansion Interface можно было увеличить объем памяти до 48 Кб, подключить такие периферийные устройства, как контроллер гибких дисков или кассетный накопитель. Внешний блок расширения оснащали сразу двумя разъемами: параллельным принтерным портом Centronics и последовательным RS-232. Изначально TRS-80 Model 1 не позволял выводить документы на печать напрямую с компьютера. Для этого надо было в обязательном порядке приобретать Expansion Interface. Этот подход не понравился покупателям, поэтому вскоре Tandy выпустила отдельный интерфейс для принтера.

Компьютеры Apple 2, благодаря своей открытой архитектуре, расходились как горячие пирожки. На материнках этих ПК нашлось место для разъемов, в которые можно было установить различные платы расширения. Желающие модернизировать систему могли выбрать нужное устройство из обширного ассортимента так называемых периферийных карт (Apple 2 Peripheral Cards). Туда входили: внутренние модемы, сетевые и звуковые карты, сопроцессоры, платы с разъемами RS-232 и Centronics. Самой популярной из них стала карта для подключения второго дисковода Apple Disk 2.

Существует несколько вариантов USB-разъемов. Большие распаивают на материнских платах, маленькие — на мобильных устройствах.

Примечательно, что Apple не запрещала использовать продукцию сторонних компаний. Так, на рынке появились платы расширения для подключения внешнего модема, матричного принтера и другой периферии с последовательным интерфейсом. Чуть позже вышли комбинированные карты для работы с несколькими устройствами сразу.

Commodore PET 2001 была системой класса «все в одном». Устройство отлично прижилось на территориях США, Канады и Великобритании, а первую ревизию PET 2001 вскоре сменила вторая. Что интересно, создатели Commodore не подумали об обширном списке дополнительной периферии. К их компьютерам можно было подключить кассетный магнитофон Datassette, игровые джойстики по разъемам JOY1/JOY2, принтер (довольно дорогой, кстати) или внешнее хранилище через непривычный интерфейс IEEE 488.

IEEE 488 был разработан компанией Hewlett-Packard в 1968 году, но распространение получил только семь лет спустя. Использовался необычный кабель с проводом, выведенным набок. Кабели можно было подключать в стековом режиме (буквально цеплять друг на друга), что позволяло нескольким компьютерам одновременно использовать хранилище или принтер. Иными словами, компания Commodore еще тридцать лет назад реализовала принципы сетевых накопителей, которые обрели популярность сравнительно недавно.

Игра IBM

Успех компьютеров Apple 2 побудил компанию IBM к созданию линейки персональных систем для бизнеса. Так и появился на свет IBM PC, громкая премьера которого состоялась 12 августа 1981 года. Первая система была оснащена всего двумя разъемами для подключения клавиатуры и кассетного привода. Расширить возможности ПК предлагалось при помощи пяти свободных слотов на материнской плате. В частности, можно было приобрести расширительную планку с параллельным интерфейсом Centronics (вместо громоздкого разъема с лапками на плате был реализован компактный 25-контактный D-sub).

В начале 80-х найти периферию для компьютеров IBM было не так-то просто. Сторонние производители только-только начали осваивать новую микроархитектуру. К тому же у IBM PC не получилось захватить домашний сегмент — ценник оказался слишком большим для рядового пользователя. Не помог даже разъем, позволяющий подключить обычный телевизор в качестве монитора.

Обычная версия FireWire поддерживает передачу небольшого количества энергии к подключенному устройству. Уменьшенная версия этим похвастаться уже не может.

Второе поколение IBM PC с приставкой XT появилось в магазинах спустя 2 года. Компьютерная индустрия сделала еще один шаг на пути к модернизации. На материнской плате прибавилась пара разъемов для установки карт расширения. В комплект поставки включили жесткий диск на 10 Мб, максимальное количество оперативной памяти увеличили до 256 Кб. Так как интерфейсы системы практически не изменились, она не слишком интересна для нашего исследования.

Куда важнее рассмотреть следующее поколение компьютеров IBM PC AT, появившееся в 1984-м. Вместе с выходом PC AT появился обновленный периферийный разъем с поддержкой спецификаций RS-232. Новый 9-контактный DE-9 стали использовать повсеместно наравне со старым 25-контактным DB-25. Интерфейс применяли для подключения мониторов, а позже заменили усовершенствованным DE-15, который существует и по сей день.

Рискованная игра IBM привела к тому, что в руках сторонних производителей оказался обширный парк периферии и программного обеспечения. Все это породило рынок совместимых систем. Попытки «голубого гиганта» лицензировать свои наработки окончились частичным провалом — другие компании начали разрабатывать собственные шины и разъемы. Чтобы не попасться на удочку юристов IBM, производители переименовывали и видоизменяли существующие технологии. Именно тогда в обиход вошли названия LPT и COM.

Первый — не что иное, как параллельный порт для принтера. Трехбуквенная аббревиатура образована словосочетанием Line Print Terminal. Обычно компьютеры оснащали одним или двумя LPT, хотя в теории их могло быть и больше. Кроме принтеров, по этим разъемам подключали устройства для хранения данных вроде ZIP-дисководов.

Аббревиатура COM известна и по сей день — некоторые материнские платы все еще оснащают таким разъемом. В действительности это переименованный последовательный порт наподобие DE-9. В системах 90-х годов можно было встретить сразу несколько COM-портов, чаще всего их количество увеличивали при помощи планок расширения. К COM подключали всевозможную периферию, включая модемы, мыши, джойстики и многое другое.

Что до IBM, то компания так и не смогла удержать растущий рынок в своих руках. Совместимые системы заполонили его и не оставили места для оригинальных IBM PC.

Свежие веяния моды

Вам лень каждый раз тянуться к разъему USB, чтобы воткнуть флэшку? Тогда как вы оцените такую плату для подключения устройств?

Развитие компьютерной индустрии в начале 90-х годов шло скачками. Рынок встал с колен, пользователи определились в своих желаниях, производители продолжали шлифовать технологии. Стало понятно, что существующие спецификации периферийных шин нужно дорабатывать. Покупатели не желали мириться с трудностями, возникающими при подключении дополнительных устройств.

Нужен был новый тип интерфейсов — шины с поддержкой автоконфигурации. На внедрение этой технологии понадобилось несколько лет. Подумать только, все это время установка в систему нового устройства требовала от хозяина ПК весьма сложных манипуляций с настройками. Вместе с платами расширения продавались специальные установочные диски, некоторые железки «радовали» своей мудреной системой джамперов. Далеко не у всех получалось справиться с неподатливой периферией.

Выход из ситуации нашла компания Microsoft — она придумала технологию Plug-and-Play, которая появилась в ОС Windows 95. Теперь не надо было самостоятельно сообщать системе о добавленном устройстве, распределять прерывания. Правда, поначалу Plug-and-Play работала очень нестабильно (острые языки даже переиначили ее название в Plug-and-Pray — подключи-и-молись). Тем не менее Microsoft удалось вывести свои наработки на уровень общего стандарта. Похожую технологию продвигала компания Apple, однако дела у нее шли плохо, так как на рынке доминировали системы класса IBM PC и операционные системы Windows.

Поддержка автоматического конфигурирования Plug-and-Play вдохнула новую жизнь в компьютерную индустрию. В середине 90-х годов на арену вышли сразу два универсальных последовательных интерфейса для подключения внешних устройств. Это были FireWire и USB (Universal Serial Bus). Интерфейсы появились с разницей в один год. Стандарт FireWire, также известный под именем IEEE 1394 High Speed Serial Bus, был разработан с подачи компании Apple. Что интересно, первое упоминание о нем появилось намного раньше, где-то в середине 1980-х. Финальные спецификации от IEEE, однако, были представлены только в 1995 году.

В разработке FireWire приняли участие настоящие монстры индустрии: Texas Instruments, Sony, Digital Equipment Corporation, IBM и Thomson. По задумке Apple новая технология должна была обеспечить быстрый канал для передачи потоковых данных с цифровых видеокамер и звукового оборудования. Стандарт взяла на вооружение и компания Sony — японцы переименовали его в i.LINK и представили новый уменьшенный разъем. В принципе, оригинальный коннектор FireWire тоже можно назвать компактным. По крайней мере, в сравнении с доисторическими LPT и COM.

Одно из устройств, которое можно было подключить к компьютеру Commodore PET 2001 по интерфейсу IEEE 488, — такой вот продвинутый дисковод.

Первая версия USB (1.0) была представлена широкой публике в 1996 году. Разработкой нового интерфейса занимались специалисты из Intel, Compaq, Microsoft, IBM и Northern Telecom. Если FireWire изначально готовили для подключения мощных цифровых устройств, то USB предназначался для замены всех существующих периферийных разъемов сразу. Кабель с небольшим прямоугольным разъемом должен был соединять компьютер с мышью, клавиатурой, модемом, принтером, сканером, джойстиками, геймпадами, цифровыми видеокамерами. Последовательная структура USB позволяла подключать сразу несколько устройств. Интерфейс поддерживал Plug-and-Play, горячую замену и передачу небольшого количества энергии. USB 1.0 работал на скорости 12 Мбит/с, чего было вполне достаточно (тогда миру были чужды словосочетания High Definition, да и общие объемы передаваемых данных были совсем другими).

Спецификации USB были открытыми — любой производитель мог реализовать USB-хаб на материнской плате или любом другом устройстве, не занимаясь бумажной волокитой и не отчисляя роялти. Ранние USB-устройства стоили дороже аналогов для параллельных и последовательных портов. Поэтому поначалу интерфейс не пользовался особой популярностью. Всемирная слава пришла к USB чуть позже, когда на него стали переходить разработчики самой разной периферии.

Примерно тогда же из тени вышел разъем для клавиатуры и мыши под названием PS/2. Его разработали еще в далеком 1987 году, но стандартом де-факто он стал лишь во второй половине 90-х (вместе с появлением формфактора ATX и процессоров Pentium). По задумке авторов одинаковые с виду разъемы PS/2 были несовместимы на аппаратном уровне. Естественно, это вызывало недовольство среди покупателей — именно поэтому PS/2 начали красить в разные цвета. Сейчас стандарт постепенно вытесняется USB.

Суть вещей

Время шло, объемы данных росли. Создатели оригинальных FireWire и USB доработали свои интерфейсы, чтобы те максимально соответствовали желаниям публики. Так, обновленные спецификации FireWire 800 предложили удвоенную скорость на уровне 800 Мбит/с. Всем известный интерфейс USB 2.0 в 2001 году обрел 12-кратный прирост скорости в сравнении с предыдущим поколением. В настоящий момент максимальная пропускная способность интерфейса составляет 480 Мбит/с. Правда, на практике скорость передачи данных, например, в мобильных накопителях не превышает 160-180 Мбит/с. Что немаловажно, оба стандарта сохранили обратную совместимость с предыдущими поколениями.

Эпоха стандартизации хоть отчасти, но наступила. USB полностью заменил все «лишние» порты на задней панели компьютеров. По нему сейчас подключают всю возможную периферию, от миниатюрных флэшек до больших внешних накопителей. FireWire, в свою очередь, пользуется популярностью среди профессионалов — его высокая пропускная способность приходится очень кстати в звукозаписывающих студиях и видеолабораториях.

Для того чтобы прийти к единым стандартам подключения периферии, производителям компьютеров понадобилось без малого 35 лет. К счастью, смутные времена давно позади.

С появлением словосочетания High Definition в компьютерной индустрии начались изменения — передаваемые объемы данных моментально возросли. Приставку HD сейчас примеряют ко всему, что хоть как-то выходит за грани привычного. HD-фильмы, HD-музыка, тонны картинок — все это нужно как-то передавать и где-то складировать. И все бы хорошо, но скоростей существующих интерфейсов для эффективной работы стало недостаточно.

Мир замер в ожидании USB 3.0 SuperSpeed и FireWire 1600/3200. Спецификации этих интерфейсов уже готовы. Они предложат увеличенную пропускную способность и сохранят совместимость с предыдущими стандартами. Так, USB 3.0 поднимает скорость до баснословных 4,8 Гбит/с, что в 10 раз выше, чем у USB 2.0. Первые устройства с поддержкой USB 3.0 появятся в конце 2009 или начале 2010 года. Будущие версии FireWire, в свою очередь, предложат скорость на уровне 6,4 Гбит/с, а пока владельцам студий придется довольствоваться пропускной способностью 1,6 Гбит/с и 3,2 Гбит/с для FireWire 1600 и 3200 соответственно.

Источник