직렬 포트 인터페이스란 무엇입니까?

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새내기들이 꼭 읽어야 할 책...기본적인 컴퓨터 지식(가장 간단한 기본 지식을 게시하는 데 도움이 되었으면 좋겠습니다)

다양한 마더보드 인터페이스(Repost)

기초지식을 소개하는 좋은 글입니다. 비록 앞서 썼지만 그래도 기초지식으로는 좋은데...

그렇기 때문이죠. 이전에 작성되었습니다. 소개가 포괄적이지 않을 수 있으므로 포럼의 친구들이 이를 보완하고 개선할 수 있습니다.

PC 확장 기능의 지속적인 향상과 연결 가능한 주변 장치의 증가로 인해 비표준 연결인 경우 표준 PC의 외부 인터페이스에는 일반적으로 직렬 포트, 병렬 포트, PS/2 인터페이스 등이 포함됩니다. 이 기사와 후속 기사에서는 USB 인터페이스, 네트워크 인터페이스, 오디오 인터페이스 및 VGA 인터페이스 등을 각각 소개합니다. 이 기사에서는 마더보드에 통합된 외부 인터페이스를 소개합니다.

1. 병렬 포트/인터페이스

병렬 포트는 25핀 이중 행 소켓을 사용하며 프린터에 가장 일반적으로 사용되며 연결에도 사용할 수 있습니다. 스캐너, ZIP 드라이브, 외부 네트워크 카드, 테이프 드라이브, 일부 확장 하드 디스크 및 기타 장치까지 병렬 포트의 개발 역사를 간략하게 살펴보겠습니다.

원래 병렬 포트 디자인은 다음과 같습니다. 단방향 데이터 전송은 데이터가 한 번에 입력 또는 출력만 어딘가로 전송될 수 있음을 의미합니다. 나중에 IBM은 데이터의 동시 입력과 출력을 실현할 수 있는 SPP(Standard Parallel Port)라는 양방향 병렬 포트 기술을 개발하여 원래의 반대화형 병렬 포트를 진정한 양방향 대화형 병렬 포트로 전환했습니다. Intel, Xircom 및 Zenith는 1991년에 대용량 데이터(500~1000byte/s) 전송이 가능한 EPP(Enhanced Parallel Port)를 공동 출시했습니다. 이는 주로 저장 장치와 같이 더 높은 데이터 전송 속도가 필요한 장치를 대상으로 합니다. EPP가 출시된 후 1992년 Microsoft와 HP는 ECP(확장 기능 포트)라는 새로운 병렬 포트 표준을 공동으로 출시했습니다. EPP와 달리 ECP는 1994년에 출시된 표준인 IEEE 1284를 모두 포함합니다. ECP 표준이지만 표준을 지원하려면 운영 체제와 하드웨어가 모두 필요하므로 오늘날의 하드웨어에서는 더 이상 문제가 되지 않습니다. 현재 우리가 사용하는 병렬 포트는 EPP와 ECP의 두 가지 표준을 지원하며, CMOS에서 병렬 포트의 작동 모드를 직접 설정할 수 있습니다.

2. 직렬 포트(Serial Port)

초기 PC 시스템에서는 직렬 포트의 물리적인 연결 방식이 9핀과 25핀이었는데, 이는 추가적인 서브에 의해 막혀 있었다. -카드는 아래 그림과 같이 컴퓨터에 연결됩니다.

PC 기술의 발전으로 25핀 직렬 포트는 점차 사라지고 있으며 현재 직렬 포트는 9-핀을 사용하고 있습니다. 핀 연결 방법을 마더보드에 직접 통합할 수 있습니다. 일반적으로 PC 마더보드는 두 개의 직렬 포트를 제공합니다.

표준 직렬 포트는 최대 데이터 전송 속도 115Kbps에 도달할 수 있으며 ESP(Enhanced Serial Port, 향상된 직렬 포트), Super ESP(Super Enhanced Serial Port, Super Enhanced Serial Port)와 같은 일부 향상된 직렬 포트도 있습니다. ) 등 460Kbps의 데이터 전송 속도에 도달할 수 있습니다.

마더보드는 일반적으로 두 개의 직렬 포트를 통합하지만 Windows는 하드웨어 설정을 위해 최대 8개의 직렬 포트 리소스(COM1에서 COM8로 번호 지정)를 제공할 수 있습니다. I/O 주소는 다르지만 총 개수는 ** *입니다. 2개의 IRQ만 점유합니다(1, 3, 5, 7은 IRQ4를 공유하고 2, 4, 6, 8은 IRQ3을 공유). 일반적으로 COM1~COM4 4개의 포트를 사용합니다.

사용 중에 이 문제가 자주 발생합니다. 직렬 마우스나 기타 주변 장치가 COM1에 설치되어 있으면 모뎀과 같은 다른 하드웨어를 COM3에 설치할 수 없습니다. 이는 IRQ 설정이 충돌하여 작동할 수 없기 때문입니다. 현재 플레이어는 COM2 또는 4에 추가 주변 장치를 설치할 수 있습니다.

3. USB(범용 직렬 버스, 범용 직렬 버스) 인터페이스

1. 소개

USB(범용 직렬 버스, 범용 직렬 버스) 인터페이스입니다. 1994년 말 Compaq, IBM, Microsoft 및 기타 회사가 공동으로 제안한 인터페이스 표준입니다. 이 표준의 목적은 점차 주변 장치의 요구 사항을 충족할 수 없는 기존 직렬 및 병렬 포트를 대체하는 것입니다. 1996년 업계에서는 USB1.0 표준을 공식적으로 통과시켰지만 당시 주류인 Win95에서는 지원되지 않았기 때문에 대중화되지는 못했다. 모듈) 1998년이 되어서야 USB1.1 표준이 확립되었으며 Win98 커널이 공식적으로 USB 인터페이스에 대한 직접 지원을 제공한 후 USB가 실제로 대중화되기 시작하여 오늘날 USB2.0 표준으로 발전했습니다.

컴퓨터의 USB 인터페이스는 4개의 금색 핑거와 핀이 포함된 평면 인터페이스입니다(위 그림 참조). USB 주변 장치의 데이터 케이블을 잘라보면 다음과 같은 것이 있음을 알 수 있습니다. 내부에는 4개의 골든 핑거가 있으며, 그 중 2개는 전원 공급을 담당하고 나머지 2개는 아래 그림과 같이 데이터 전송을 담당합니다.

USB 인터페이스 케이블에는 두 가지 유형이 있습니다. 일반적으로 컴퓨터 인터페이스에 연결된 끝을 "A" 커넥터라고 하며, 주변 장치를 연결하는 커넥터를 "B" 커넥터라고 합니다. USB 데이터 케이블에는 컴퓨터에 연결된 "A" 커넥터만 포함됩니다. "A" 커넥터는 컴퓨터에 대한 "업스트림"을 의미하고 "B" 커넥터는 주변 장치에 대한 "다운스트림"을 의미합니다. 이는 연결 시 혼란과 문제를 피하기 위해 다양한 구조와 정의를 사용합니다.

2. USB 인터페이스의 성능 특성

●핫스왑이 가능하고 사용하기 쉽습니다.

USB 인터페이스는 실제로 핫스왑성을 실현하며, 하드웨어 설치 시, 종료-연결-켜기-드라이버 설치-재시작의 지루한 과정을 직렬포트나 병렬포트처럼 할 필요가 없으며, 진정한 PnP(플러그 앤 플레이)를 실현합니다. 부팅 상태. 또한 USB 인터페이스에는 독립적으로 예약된 인터럽트 번호(USB 드라이버에 의해 자동으로 할당되고 USB 장치를 분리한 후 자동으로 복구됨)가 있어 제한된 리소스를 두고 다른 장치와 경쟁하지 않으므로 많은 구성 문제가 해결됩니다.

●넓은 대역폭과 빠른 속도

USB1.1 프로토콜은 표준 직렬 포트(115Kbps)보다 약 100배 빠른 1.5Mbps와 12Mbps의 두 가지 데이터 전송 속도 사양을 허용합니다. ) 및 표준 병렬 포트를 10배 더 강화했으며 새로운 USB2.0 프로토콜은 이미 480Mbps의 속도로 고속 전송을 제공할 수 있습니다.

참고: 1Mbps=0.125MB/s

●많은 장치 연결 가능

USB 인터페이스는 이론적으로 USB 허브를 통해 다음과 같은 형태로 연결을 확장할 수 있습니다. 데이지 체인 127개 장치 중 노드 간 유효 거리는 5m이며, USB 허브를 통해 유효 거리를 30m까지 확장할 수 있습니다. 그러나 USB 허브 확장 인터페이스를 사용할 경우 최대 5개의 허브만 캐스케이드 연결할 수 있으며 유효 거리 제한은 30미터입니다.

●간단한 네트워크 상호 연결 기능

USB 인터페이스를 사용하면 이중 기계 상호 연결을 구현하여 간단한 데이터를 교환하고 가장 간단한 P2P 네트워크를 형성할 수 있습니다.

USB2.0 기능을 구현하려면 USB2에 대한 지원을 제공해야 하는 마더보드의 USB 메인 제어 칩과 운영 체제를 포함하여 하드웨어와 소프트웨어 지원이 동시에 필요하다는 점을 지적해야 합니다. .0.

현재 주류 Windows 운영 체제에 관한 한 현재 Win2000 및 WinXP만이 USB2.0을 완벽하게 지원할 수 있습니다. 시스템은 다른 Windows 운영 체제에서 USB2.0 장치를 인식할 수 있지만 고속 모드에서는 실행할 수 없습니다. Linux를 포함하여 MAC OS 및 BEOS를 포함한 비주류 운영 체제도 USB2.0에 대한 지원을 제공하기 시작했습니다.

3. USB 인터페이스 관련 질문 모음

●내 하드웨어가 USB 인터페이스를 지원합니까?

부팅 시 CMOS 설정 인터페이스로 들어가고, BIOS 설정에서 USB 인터페이스 옵션(활성화)을 엽니다. 관련 옵션이 없는 경우 BIOS를 업그레이드해야 합니다. 그렇지 않으면 마더보드가 USB 인터페이스를 지원하지 않습니다. 오늘날의 주류 마더보드는 모두 USB 인터페이스를 지원합니다.

●내 운영체제가 USB 인터페이스를 지원합니까?

주류 Windows를 예로 들어, "내 컴퓨터" - 속성 - 하드웨어 - 장치 관리자 - 범용 직렬 버스 컨트롤러에 "USB 호스트 컨트롤러"와 "USB 루트 허브"가 있는지 확인하십시오. 관련이 있는 경우 항목이 있으면 운영 체제가 이미 USB 인터페이스를 지원한다는 의미입니다. 그렇지 않은 경우 USB 인터페이스 드라이버를 업그레이드하고 추가해야 하거나 운영 체제가 USB 인터페이스를 지원하지 않는다는 의미입니다. 아래 그림과 같이

●마더보드에 통합 USB 인터페이스가 없으면 어떻게 해야 합니까?

이 경우 PCI 인터페이스가 있는 USB 제어 카드(보통 2~4개의 USB 인터페이스가 제공됨)를 수동으로 추가하고 사운드 카드나 그래픽 카드를 설치하는 것처럼 연결한 다음 해당 드라이버입니다.

●DOS에서 USB 키보드가 정상적으로 작동하게 하려면 어떻게 해야 합니까?

DOS에서 USB 인터페이스 키보드(또는 마우스)를 정상적으로 사용하려면 CMOS 설정 인터페이스에서 USB Legacy - Enable을 선택하여 DOS에서 USB 키보드 또는 마우스의 정상적인 사용을 지원해야 합니다.

USB 인터페이스에는 기존 인터페이스가 따라올 수 없는 몇 가지 장점이 있기 때문입니다. USB가 키보드와 마우스에서 사용하는 병렬 포트, 직렬 포트, PS/2 인터페이스를 대체할 것으로 충분히 기대할 수 있습니다. 차세대 통합 인터페이스 표준이 됩니다.

4. IEEE1394 인터페이스

1. 소개

널리 사용되는 USB 인터페이스에 대해 말하자면, 강력한 경쟁자 중 하나인 IEEE1394 인터페이스를 언급하지 않을 수 없습니다.

DV를 사용해 본 적이 있다면 Sony "i.Link" 및 "IEEE1394"라고도 알려진 "FireWire"라는 용어를 들어보셨을 것입니다.

IEEE1394 인터페이스는 원래 Apple에서 제안한 것("FireWire" 기술이라고 함)이며 1995년 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)에서 공식적으로 버스 표준으로 제정되었습니다. USB 인터페이스와 유사합니다. 외관상 인터페이스와 대부분 기능면에서 눈에 띄는 유사점이 있습니다. IEEE1394에는 현재 일반적으로 사용되는 IEEE1394a와 개발 중인 고속 IEEE1394b의 두 가지 버전이 있습니다.

IEEE1394에는 일반적으로 두 가지 인터페이스 모드가 있습니다. 하나는 육각형 6핀 인터페이스이고 다른 하나는 4코너 4핀 인터페이스입니다. 차이점은 6핀 인터페이스에는 두 쌍의 두 쌍이 있다는 것입니다. 쌍*** 두 쌍의 데이터 라인 외에도 주변 장치에 직접 전원을 공급할 수 있는 추가 전원 라인 쌍이 있습니다. 이는 주로 Mac 및 데스크톱 컴퓨터에 사용되며 4핀 인터페이스가 주로 사용됩니다. DV 또는 노트북 컴퓨터와 같은 장치에서. IEEE1394 인터페이스의 데이터 케이블을 떼어내면 아래 그림과 같은 내부 구조를 볼 수 있습니다.

2. 성능 특징

●사용하기 쉽고 핫 지원 스와핑, 즉 플러그 앤 플레이, Win98 SE 이상 운영 체제부터 시작하여 장치 ID 번호를 설정할 필요가 없으며 내장 IEEE1394 지원 코어, 드라이버가 필요하지 않습니다.

●데이터 전송 속도는 빠르며 IEEE1394a는 최대 400Mbps이며 후속 IEEE1394b 표준에서는 속도를 800Mbps, 1.6Gbps 또는 심지어 3.2Gbps까지 높일 수 있습니다.

●자체 전원 공급 라인을 갖추고 있어 8~40V의 가변 전압을 제공할 수 있으며, 최대 허용 전류는 약 1.5A로 저전력 소모가 요구되는 장비에 전원을 공급할 수 있습니다.

●진정한 지점 간 연결(P2P), 마스터와 슬레이브 장치 사이의 구별이 없어 두 대의 DV 또는 하나의 DV 시스템을 공유하는 여러 컴퓨터 간의 데이터 전송을 직접 실현할 수 있습니다. 즉, IEEE1394 인터페이스 DV 기기의 이미지 데이터를 IEEE1394 인터페이스 하드 디스크에 직접 저장할 수 있습니다.

현재 가장 널리 사용되는 인터페이스는 400Mbps의 대역폭을 갖는 IEEE1394a 인터페이스이며, 이에 비해 개발중인 IEEE1394b 인터페이스는 장거리 데이터 전송이 가능하다는 특징이 있습니다. 올해 초 텍사스 인스트루먼트는 업계 최초로 IEEE1394b 디바이스인 TSB81BA3을 출시했는데, 이는 이전 세대인 1394a보다 속도를 800Mbps로 두 배 높였을 뿐만 아니라 석영 소재의 광섬유를 사용할 경우 통신 거리를 100m까지 늘렸다. , 전송 속도는 1.6Gbps에 달할 수 있으며 향후 3.2Gbps까지 증가할 것으로 예상됩니다. 이는 고속 데이터 전송 및 멀티미디어 네트워크에서 더 나은 사용자 경험을 보장합니다.

5. 키보드 및 마우스 인터페이스 - PS/2

플레이어들이 더 이상 COM 포트 마우스와 키보드를 사용하지 않는 것 같은데요, 그렇죠? 현재 우리가 사용하는 대부분의 마우스와 키보드는 PS/2 인터페이스를 사용합니다. 마우스와 키보드의 PS/2 인터페이스는 외관상 똑같습니다. 초보자가 잘못 연결하기 쉬우므로 업계에서는 두 개를 사용해야 합니다. PC'99 사양에서는 서로 다른 색상을 사용하여 구별하지만 실제로는 아래 PS/2 인터페이스 핀 정의에서 볼 수 있듯이 작동 원리가 완전히 동일합니다.

참고: 1 비어 있음 2 키보드 및 마우스 데이터 신호 3 5V(드라이버 제어 칩 및 LED 표시등) 4 접지 5 비어 있음 6 키보드 및 마우스 클럭 신호