Kapcsolódási felület (interface)

Bóta Laca

Interfész (interface)

Olyan kapcsolódási felület és leírás, amely meghatározza, hogyan csatlakozhat két számítógép, két program; hogyan használhat egy program egy berendezést; hogyan használhat a felhasználó egy programot vagy a számítógép egészét.

Az utóbbi a felhasználói (user) interfész.

111234

Bóta Laca

User interface

Az, hogy miként használhatjukaz operációs rendszerünket,a felhasználói programokat,

jelentősen befolyásolja a számítógépes feladatmegoldás betanulási idejét, munkavégzés minőségét :a felület kezelhetősége, felhasználó barát volta.

Bóta Laca

GUI (graphical user interface)

Ma a legtöbb operációs rendszer és program a grafikus felhasználói felületet (is) támogatja, melynek alapelemei: az objektumok

ablakok, ikonok...

A programok kezelése egységesebb, mint a karakteres interfész esetén.

Bóta Laca

Interface másképpen...

Roger!

Ellenőrizd, hogy van a varrógép számítógéphez kapcsolva!

Már megint a függönybe szőve kaptam e-mailt.

(Rich Tennant)

Hardveroldali interfész

Sínrendszer Sínrendszer (buszrendszer)(buszrendszer)

Bóta Laca

Adatok áramlása...

Bóta Laca

Az adatok áramlása az egységek között

Sínrendszer (buszrendszer): a számítógép funkcionális egységei közti

adatkapcsolatot biztosító szabványosított vezeték-rendszer

a vezetékek száma és funkciója meghatározott, a gyártók által elfogadott

a sínrendszerhez a részegységek könnyen csatlakoztathatók, a csatlakoztatást a gyártóktól függetlenül szabványban határozták meg, az alaplap a busz segítségével alapvetően a bővítőkártyákkal és a háttértárakkal képes kommunikálni.

Bóta Laca

Buszrendszer (sínrendszer) fajtái I.

Az alaplapon a processzoron belül, és a processzor által közvetlenül elérhető egységek (pl. RAM) közti kommunikációt a belső vagy helyi busz, míg a többi kommunikációt a külső busz bonyolítja.

Ha a funkcionális egységek nem az alaplapon találhatóak, akkor kétféle csatlakoztatási lehetőség létezik: alaplapra integrált csatlakozó, illetve a bővítőkártyával csatlakoztatott eszköz.

Bóta Laca

Buszrendszer (sínrendszer) fajtái II. Attól függően, hogy milyen feladatokat látnak

el és milyen adatok áramlanak rajtuk keresztül különböző típusú buszokat különböztetünk meg.

Az adatok funkciója szerint 3 különböző buszt különböztetünk meg:adatbuszcímbuszvezérlőbusz

Pl.: a memóriacellák kiválasztásához használt buszt címbusznak, míg a kiválasztás után az adatok továbbítását lehetővé tevő buszt adatbusznak hívjuk.

Bóta Laca

A buszrendszer jellemzői részletesen Jellemzői:

buszszélesség (bit) – vezetékek száma,működési frekvencia (Hz – ejtsd.: herc)adatátviteli sebesség (MB/s – megabájt)

A működési frekvencia mérőszáma megmutatja, hogy az adott buszon egy másodperc alatt hányszor változhat a jelvezetékek állapota az átvitel során.

A busz teljes sávszélességét, azaz azt, hogy adott időegység alatt milyen mennyiségű adat vihető át rajta a buszszélesség és a busz frekvenciájának szorzata adja.

Példa:egy 32-bites, 33 MHz-en (megaherc) üzemelő buszon elméletileg 32×33 millió bit, azaz 1056 megabitnyi adat vihető át egyetlen másodperc alatt.

Bóta Laca

A számítógép blokkvázlata

Bóta Laca

A sínrendszerre épülő struktúra

Bóta Laca

Perifériák csatlakoztatása az alaplaphoz

Az alaplappal a perifériák kapcsolata lehet vezetékes, vagy vezeték nélküli.

A vezetékes kapcsolathoz az alaplapra helyezett csatlakozókat (pl.: a billentyűzet esetén),

vagy az alaplap egyik bővítőhelyébe (slot) illesztett bővítőkártya csatlakozóját kell használni.

A vezeték nélküli kapcsolathoz szükség van egy berendezésreami az alaplap felé továbbítja az adott jelet, illetve a adatokat elküldi a periféria számára.

slot

bővítő-kártya

Az alaplap csatlakozói

Bóta Laca

Egy alaplap integrált csatlakozói

egérbillentyűzet

hangkártya

soros port

párhuzamos port

grafikus kártya

Vezetékes interfészek

Bóta Laca

A tárgyalt vezetékes interfészek Soros port (RS 232C) Párhuzamos port – Centronics-interfész ISA AT interfész PS/2 ISA busz EISA busz PCI busz PCI express USB busz IDE, EIDE (PATA) busz SCSI busz AGP busz SATA busz FireWire

Bóta Laca

Soros Port (RS 232C)

A port az alaplap és valamely lassabb adatátvitelt igénylő periféria közötti adatmozgást biztosítja.

A soros port a PC előtti nagyszámítógépek csatolófelülete volt.

A soros porton egy bájt bitjei egymás után haladnak át. Az alaplapon legalább 1 soros port található, ami 9 pólusú, de van 25 pólusú is.

Jellemző eszközök:egér, külső modem …

Bóta Laca

A soros port csatlakozói

A csatlakozók ma 9 pólusúak, de használtak25 pólusút is.

Bóta Laca

Párhuzamos port – Centronics-interfész

A párhuzamos porton 8 bitnyi adat egyszerre haladhat át. Ma az alaplapra integrált a párhuzamos port, ami eredetileg a PC-k előtti számítógépek csatoló felülete volt.

A csatlakozók 25/36 pólusúak. Jellemző eszközök:

nyomtató, szkenner … Egyirányú az adatkapcsolat jellemezte a

kezdetekben.

Bóta Laca

Párhuzamos port csatlakozói

A csatlakozók 25/36 pólusúak.

Bóta Laca

AT és PS/2 interfész

A billentyűzet csatlakoztatására szolgáló interfész.

A PS/2-őt egérhez is használják (lent).

Bóta Laca

ISA (industry standard architecture)

Az IBM kompatibilis PC-k szabványos busza, nevezik AT-busznak is.

Az alaplapi bővítőhelyekbe (slot) helyezett ISA kártyához csatolandó az eszköz.

Szélessége: 16 bit (adatvezeték) Órajele: max. 8 MHzAdatátviteli sebessége: 5 MB/s.

Bóta Laca

ISA kártya és slot

Két különböző hosszúságú érintkezősora van.

Bóta Laca

EISA (extended ISA)

Az IBM kompatibilis PC-k szabványos busza, konkurencia volt az IBM MCA-busza.

Az alaplapi bővítőhelyekbe (slot) helyezett EISA kártyához csatolandó az eszköz. (ISA is kerülhet ide.)

Szélessége 32 bit, adatátviteli sebessége: 33 MB/sórajel: 8,33 MHz

Bóta Laca

EISA kártya és slot

Az ISA is illeszthető a slotba.

Bóta Laca

PCI (peripheral component interconnector)

Az Intel cég önálló buszrendszere. Az alaplapi bővítőhelyekbe (slot)

helyezett PCI kártyához csatolandó az eszköz.

Önálló, külön vezérlője van, így órajele a processzorétól független.

Szélessége: 32 (64) bit,adatátviteli sebessége: 132 MB/sórajele: 33 MHz.

Bóta Laca

PCI kártya és slot

Önálló buszrendszer, új slot.

Bóta Laca

PCI express

Bóta Laca

USB (universal serial bus)

A számítógép nagy adatátviteli sebességet igénylő egységeivel használták eleinte, de mára nagyon sok perifériát gyártanak ilyen csatlakozó felülettel, az adatok egymás után, azaz sorosan küldi át.

Adatátviteli sebesség:12 Mbit/s

Egyéb jellemzők:több eszköz fűzhető össze (hub-digitális jelek frissítése, továbbadása), működés közbeni csatlakozás, tápellátás biztosítása, a kábel legfeljebb 5 méter lehet, a csatlakoztatott eszköz automatikus felismerése (Plug and play), max 127 eszköz csatlakoztatható.

Bóta Laca

USB csatlakozók

Valóban univerzális.

Bóta Laca

IDE (integrated device equipment)

Merevlemezek illesztőfelülete, de a vezérlő elektronika a merevlemezben található, csak a bővítő sín jeleit kell a meghajtóig elvinni.

Adatátviteli sebesség: 1-4 MB/s Egyéb jellemzők:

2 eszköz fűzhető össze,max. 504 MBájt merevlemezes kapacitás

Két csatoló: MASTER, SLAVE? CS – Cable select

Bóta Laca

IDE csatoló képe

Bóta Laca

EIDE (enhanced ide)

IDE kompatibilis Merevlemezek illesztőfelülete, de a

vezérlő elektronika a merevlemezben található, csak a bővítő sín jeleit kell a meghajtóig elvinni.

Egyéb jellemzők:2 eszköz fűzhető össze,merevlemez kapacitás 8,4 Gbájt

Bóta Laca

SCSI (small computer system interface)

A interfész nem csupán merevlemezek, hanem szkenner, nyomtató, CD meghajtó … számára is elérhető eszköz.

Régen az alaplapi kártyához lehetett csatolni az eszközöket.

Adatátviteli sebesség:20- MB/s

Egyéb jellemzők:7 eszköz fűzhető össze

Bóta Laca

AGP (accelerated graphics port)

Grafikus illesztőkártya adatátviteli szabványa.

Az alaplapi AGP porthoz csatolandó az eszköz.

Adatátvitelisebessége:533 MB/s

Bóta Laca

SATA csatlakozók az alaplapon

SATA: soros adatátvitelű buszszabvány Alaplap:

ECS PF5 Extreme

Bóta Laca

SATA 7 pin

Bóta Laca

SATA kábelek (adat- és tápkábel)

Bóta Laca

SATA 15 pin - tápellátáshoz

Bóta Laca

SATA adatátviteli sebességének összehasonlítása

SCSI 1 12.0 Mbit/s 1.5 MB/s

Fast SCSI 2 80 Mbit/s 10 MB/s

Fast Wide SCSI 2 160 Mbit/s 20 MB/s

Ultra DMA ATA 33 264 Mbit/s 33 MB/s

Ultra Wide SCSI 40 320 Mbit/s 40 MB/s

Ultra DMA ATA 66 528 Mbit/s 66 MB/s

Ultra-2 SCSI 80 640 Mbit/s 80 MB/s

Ultra DMA ATA 100 800 Mbit/s 100 MB/s

Ultra DMA ATA 133 1064 Mbit/s 133 MB/s

Serial ATA (SATA-150) 1200 Mbit/s 150 MB/s

Ultra-3 SCSI 160 1280 Mbit/s 160 MB/s

Fibre Channel 800 vagy 1600 Mbit/s 100 vagy 200 MB/s

Serial ATA (SATA-300) 2400 Mbit/s 300 MB/s

Ultra-320 SCSI 2560 Mbit/s 320 MB/s

Ultra-640 SCSI 5120 Mbit/s 640 MB/

Bóta Laca

FireWire – 1995. Apple

6 tűscsatlakozó

4 tűscsatlakozóFireWire logo

Ngay sebességű, soros adatátvitelű buszszabvány.

Bóta Laca

FireWire kábel

9 tűscsatlakozó

FireWire 800

Bóta Laca

FireWire csatlakozók

FireWire IEEE1394B port (9-pin) FireWire IEEE1394A port (6-pin) FireWire IEEE1394A port (4-pin) Max 100/200/400/800 Mbps

Bóta Laca

Külső PC-s interfészek

Soros RS-232 általában 9.6 kbit/s 960 B/s

Soros RS-232 max 230.4 kbit/s 23.0 kB/s

USB alacsony sebességű 1536 kbit/s 192 kB/s

Parallel (Centronics) 8.0 Mbit/s 1.0 MB/s

Soros RS-422 max 10.0 Mbit/s 1.25 MB/s

USB teljes sebességű 12.0 Mbit/s 1.5 MB/s

FireWire (IEEE 1394) 100 100 Mbit/s 12.5 MB/s

FireWire (IEEE 1394) 200 200 Mbit/s 25 MB/s

FireWire (IEEE 1394) 400 400 Mbit/s 50 MB/s

USB Hi-Speed 480 Mbit/s 60 MB/s

FireWire (IEEE 1394b) 800 800 Mbit/s 100 MB/s

Bóta Laca

Eszközök sávszélességének listájaA Wikipédiából, a szabad lexikonból.

PCI 32/33 1064 Mbit/s 133 MB/s

PCI 64/33 2128 Mbit/s 266 MB/s

PCI 32/66 2128 Mbit/s 266 MB/s

AGP 1x 2128 Mbit/s 266 MB/s

PCI Express (x1 link) 4000 Mbit/s 500 MB/s

AGP 2x 4256 Mbit/s 532 MB/s

PCI 64/66 4264 Mbit/s 533 MB/s

AGP 4x 8512 Mbit/s 1064 MB/s

PCI-X 133 8528 Mbit/s 1066 MB/s

InfiniBand 10.00 Gbit/s 1.25 GB/s

PCI Express (x4 link) 16.00 Gbit/s 2 GB/s

AGP 8x 17.024 Gbit/s 2.128 GB/s

PCI-X DDR 17.064 Gbit/s 2.133 GB/s

HyperTransport (800MHz, 16 pár) 51.2 Gbit/s 6.4 GB/s

PCI Express (x16 link) 64 Gbit/s 8.0 GB/s

HyperTransport (1GHz, 16 pár) 64.0 Gbit/s 8.0 GB/s

Vezeték nélküli interfészek

Bóta Laca

A tárgyalt vezeték nélküli interfészek

rádiósrádiófrekvenciás kapcsolat (IEEE 802.11)Bluetooth

fény alapú infravörös port lézerkapcsolat

Bóta Laca

Rádióferkvenciás kapcsolat (IEEE 802.11)

Helyi számítógép-hálózatok kiépítésénél alkalmazzák

Gyakori a védjegy miatt a WiFi elnevzés Jelenelegi adatátviteli sebessége:

56 Mbit/s

Bóta Laca

Bluetooth

A technológia kifejlesztésénél elsősorban a mobiltelefonok játszottak nagy szerepet.

Adatátviteli sebessége:1 Mbit/s, azaz 128 bájt/s.

Bóta Laca

Infravörös port

Az adatátvitelinfravörös sugarak segítségével történik, azaz adatokategymás után, azaz sorosantovábbítja.

Hátrány: az eszközöknek fizikai „rálátás szükséges”, a fénynek szabadon kell áramolni a vevő és az adó között.

Bóta Laca

Lézerkapcsolat

Számítógép-hálózatoknál Elérhető az 1 Gbit/s

Bóta Laca

Interfészek összehasonlításaElnevezés Adatátvitel másodpercenként Csatlakoztatható eszközök

AZ ALAPLAPON LÉVŐ CSATLAKOZÓK

ISA 66,4 megabit grafikus-, hang-, hálózati kártyák…

EISA 264 megabit grafikus-, hang-, hálózati kártyák…

PCI 1056 megabit grafikus-, hang-, hálózati kártyák…

AGP 533 megabit monitorvezérlő kártya (grafikus kártya)

IDE/EIDE 8-32/106,4 megabit merevlemez (HDD), CD meghajtó

SCSI 320 megabit merevlemez (HDD), CD meghajtó

VEZETÉKES ADATÁTVITELI LEHETŐSÉGEK

AT és PS/2 nincs adat billentyűzet, egér

USB 1.1 12 megabit egér, billentyűzet, nyomtató, szkenner,digitális fényképező, USB tár stb.USB 2.0 480 magabit

FireWire 1394a (IEEE-1394) 400 megabit digitális videok, kamerák

FireWire 1394b (IEEE-1394) 800 megabit digitális kamerák

VEZETÉK NÉLKÜLI ADATÁTVITELI LEHETŐSÉGEK

Bluetooth 1 megabit billentyűzet, egér

rádiófrekvenciás 56 megabit

infravörös port nincs adat nyomtató, billentyűzet, egér…

lézerkapcsolat 1 gigabit

Bővítőkártyák

Bóta Laca

Bővítőkártya helyek a mai alaplapon

A mai alaplapok jelentős részét foglalják el a bővítőkártyáknak szánt illesztőhelyek (slot).

Az elmúlt években gyártott alaplapokhoz alapvetően három típusú kártya használható: PCI, AGP, PCIe.

Teljesen feledésbe merültek a korábbi szabványok: az ISA, EISA, VL (Vesa Local Bus) és MCA kártyák.

Az alaplapokon az illesztőhelyek száma eltérő: egyes alaplapok akár nyolc, míg mások csak egy-két bővítőkártya fogadására alkalmasak.

Bóta Laca

Bővítőkártyák helye az alaplapon

Bóta Laca

A tananyagban szereplő bővítőkártyák

Videokártya Hangkártya TV tuner kártya Videodigitalizáló kártya Soros/párhuzamos I/O kártya (multi I/O) FireWire kártya USB kártya Merevlemez-vezérlő kártya

Bóta Laca

Grafikus kártya

Grafikus kártya, monitorvezérlő kártya egy mai kártya feladatai:

a monitoron megjelenítendő kép előállítása, tárolása és továbbítása a monitor felé

Speciális lehetőségek: televízió antenna bemenetének

csatlakoztatása több monitor használata egyszerre

Bóta Laca

Videokártyák története 1.

CGAaz IBM által kifejlesztett grafikus szabvány felbontás: 640x200színmélység: 2 vagy 4 (320x200).

EGA (Enhanced Graphic Adapter)színes grafikus kártya felbontás: 640 x 350,színmélység: 64 közül 16 szín kiválasztása

Bóta Laca

VIDEO GRAPHIC ARRAY, A VGA KÁRTYA

640*480 pontos felbontásig színes grafikus és karakteres információ Grafikus képek 16 és 256 színnel fekete-fehér mód is 16 vagy 256 szürke árnyalat 256 színes megjelenítés analóg R, G, B bemenettel rendelkező

VGA színes vagy fekete-fehér monitor

Bóta Laca

SUPER VIDEO GRAPHIC ARRAY, AZ SVGA KÁRTYÁK

Grafikus módban 800*600, 1024*768 és 1280*1024 pont felbontás;

16, 256 illetve 32768, vagy még több színárnyalat;

beépített memória kapacitása (pl. 2 Mb)

Bóta Laca

Bóta Laca

színmélység:

Bóta Laca

Egy konkrét grafikus kártya

XGV8256

                                       

                                                               

　 Introduction 　

　 256MB DDREngine Clock 280MHz / Memory Clock 200MHz128-bit DDR Memory InterfaceAGP 8X

Bóta Laca

A videokártyák fontos portjai

PCI AGP – 2X – 4X – 8X

Közvetlen memóriaelérés

PCI-EModern architektura

A bemutató forrásanyagai

Bóta Laca

Könyvek, cikkek

Sikos László: PC hardver kézikönyv. BBS-INFO, 2007. Markó Imre: PC Hardver Abonyi Zsolt: PC hardver kézikönyv PC műhely sorozat http://library.thinkquest.org/3308/io.htm

2007. október