Преимущества интерфейса USB в том, что подключать или отключать устройства можно в процессе работы компьютера, причем настраиваются они операционной системой автоматически. С появлением стандарта USB 2.0 значительно возросла и скорость обмена данными, которая может достигать 480 Мбит/с. Многие современные системные платы поддерживают загрузку компьютера на уровне BIOS с USB- устройств, в качестве которых удобно использовать flash-диски.
IEEE 1394
IEEE 1394 --последовательная высокоскоростная шина, предназначенная для обмена цифровой информацией между компьютером и другими электронными устройствами. Разработана Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE - Instituteof Electricaland Electronics Engineers) на основе шины компании Apple - FireWire в 1995 году, где номер 1394 обозначает порядковый номер шины, которая разработана данной организацией.
Стандарт 1394 является шинным протоколом, который может подключать до 63 устройств. В отличие от сетей на коаксиальном кабеле или SCSI, устройства IEEE 1394 можно подключать не только последовательно, но и организовывать ветви. Кабель не нужно терминировать резистором, а адреса устройств раздаются динамически без какого-либо участия пользователя.
SATA
SATARevision 1.0
SATA (англ.SerialATA) -- последовательный интерфейс обмена данными с накопителями информации.SATA является развитием параллельного интерфейса ATA (IDE), который после появления SATA был переименован в PATA (ParallelATA)
Спецификация SATA Revision 1.0 была представлена 7 января 2003 года. Первоначально стандарт SATA предусматривал работу шины на частоте 1,5 ГГц, обеспечивающей пропускную способность приблизительно в 1,2 Гбит/с (150 Мбайт/с). (20%-я потеря производительности объясняется использованием системы кодирования 8b/10b, при которой на каждые 8 бит полезной информации приходится 2 служебных бита). Пропускная способность SATA/150 незначительно выше пропускной способности шины UltraATA (UDMA/133). Главным преимуществом SATA перед PATA является использование последовательной шины вместо параллельной. Несмотря на то, что последовательный способ обмена принципиально медленнее параллельного, в данном случае это компенсируется возможностью работы на более высоких частотах за счёт отсутствия необходимости синхронизации каналов и большей помехоустойчивостью кабеля. Это достигается применением принципиально иного способа передачи данных.
SATA Revision 2.0
Спецификация SATA Revision 2.0 (SATA II или SATA 2.0[2], SATA/300) работает на частоте 3 ГГц, обеспечивает пропускную способность до 3 Гбит/с брутто (300 Мбайт/с нетто для данных с учётом 8b/10b кодирования). Впервые был реализован в контроллере чипсета nForce 4 фирмы «NVIDIA». Теоретически устройства SATA/150 и SATA/300 должны быть совместимы (как контроллер SATA/300 с устройством SATA/150, так и контроллер SATA/150 с устройством SATA/300) за счёт поддержки согласования скоростей (в меньшую сторону), однако для некоторых устройств и контроллеров требуется ручное выставление режима работы (например, на жёстких дисках фирмы Seagate, поддерживающих SATA/300, для принудительного включения режима SATA/150 предусмотрен специальный джампер).
SATA Revision 3.0
Спецификация SATA Revision 3.0 (SATA III или SATA 3.0) представлена в июле 2008 и предусматривает пропускную способность до 6 Гбит/с брутто (600 Мбайт/с нетто для данных с учётом 8b/10b кодирования). В числе улучшений SATA Revision 3.0, по сравнению с предыдущей версией спецификации, помимо более высокой скорости, можно отметить улучшенное управление питанием. Также сохранена совместимость, как на уровне разъёмов и кабелей SATA, так и на уровне протоколов обмена.
eSATA
eSATA (External SATA) -- интерфейс подключения внешних устройств, поддерживающий режим «горячей замены». Был создан несколько позже SATA (в середине 2004) (Разъёмы SATA (слева) и eSATA (справа)).
Основные особенности:
• Разъёмы -- менее хрупкие, и конструктивно рассчитаны на большее число подключений чем SATA, но физически несовместимы с обычными SATA, добавлено экранирование разъёма.
• Требует для подключения два провода: шину данных и кабель питания (в новой спецификации отдельный кабель питания для выносных eSATA-устройств был упразднён).
• Длина кабеля увеличена до 2 м (по сравнению с 1-метровым у SATA), для компенсации потерь изменены уровни сигналов (повышен уровень передачи и уменьшен уровень порога приемника).
• Средняя практическая скорость передачи данных выше, чем у USB 2.0 или IEEE 1394.
• Сигнально SATA и eSATA совместимы, но используют разные уровни сигнала.
Рисунок 7. SATA и eSATA
7. Ценовая политика в области компьютерных шин
К сожалению, купить компьютерную шину, обычному пользователю не предоставляется возможности. Поэтому судить о ценовой политике в области шин, мы будем исходя из цены процессоров, так как компьютерные (системные) шины являются неотъемлемой частью процессора, и, несомненно значительно влияют на его цену.
Стоимость процессора, может варьироваться в пределах от 600 до 170000 рублей. Однако в основном, стоимость процессора составляет от 5000 до 20000 рублей. Она зависит от производителя, от количества ядер, объема КЭШа и т.д.
В первую очередь, при выборе процессора покупатель должен определиться, для каких целей он хочет приобрести данный товар, какими характеристиками он готов пожертвовать, чтобы выиграть в цене.
Средний диапазон цен, на протяжении последних десяти лет, остается неизменным, однако технологии не стоят на месте, согласно закону Мура[4], производительность процессоров удваивается каждые два года. То есть модели устаревают очень быстро, и в условиях эластичного рынка, производители снижают их цены, чтобы на товар был спрос. В свою очередь, это позволяет покупателям со средним достатком, приобретать различные модели.
Заключение
С самого развития и до сих пор шина ввода/вывода является узким местом современных персональных компьютеров, что отрицательно сказывается на общих скоростных характеристиках системы. Появлялись новые шины, увеличивалась разрядность, быстродействие шин, их пропускная способность. Но разработки новых стандартов шин продолжаются. Многие фирмы объединяют свои усилия для разработки новых стандартов.
На примерах существующих стандартов видно, что у каждого стандарта шин есть свои достоинства, но есть и свои недостатки. Одни шины позволяют получать вполне удовлетворительное быстродействие, но очень дороги и сложны в изготовлении, и зачастую затраты не окупаются. Другие дешевы, но очень требовательны к системе в целом.
В данной работе не были упомянуты такие типы системных шин как AHB (Advanced High-perfomance Bus - развитая высокопроизводительная шина), ASB (Advanced System Bus - развитая системная шина), Compact PCI, PXI (PCI eXtensionfor Instrumentation - расширение PCI для инструментальных систем), Multibus I/II (разработки фирмы Intel, сделанные еще для процессоров 8080 и 8086), FUTUREBUS, STE bus, G-64/G-96 и др., потому что либо они используются в узком кругу систем, либо не получили пока должного распространения.
Список литературы
1. Воройский Ф. С. Информатика. Новый систематизированный толковый словарь-справочник. -- 3-е изд. -- М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003.
2. Стрижов. В Самый простой интерфейс для PCI. // Компоненты и Технологии. 2000. № 1.
3. М. Гук. Интерфейсы ПК. Справочник. СПб: Питер Пресс. 1999.:
4. Э.Таненбаум «Архитектура компьютера» -4-е изд- С: Питер, 2003
5. Электронная энциклопедия «Википедия», статья «Шина (компьтерная)» [Электронный ресурс]: http:// ru.wikipedia.org/wiki/Шина_(компьютер)
6. Электронная энциклопедия «Википедия», статья «Закон Мура» [Электронный ресурс]: http:// ru.wikipedia.org/wiki/Закон_Мура
7. Анализ на основании каталога товаров «Яндекс. Маркет» [Электронный ресурс]: http://market.yandex.ru/catalogmodels.xml?CAT_ID=651600&hid=91019
8. Анализ на основании статьи из электронной энциклопедии «Википедия», статья «Квантовый компьютер» [Электронный ресурс]: http://ru.wikipedia.org/wiki/Квантовый_компьютер