Internet книга ответов

Совсем недавно была закончена работа над книгой «Аппаратные средства IBM PC. Энциклопедия». То, что Жванец-кий говорил по поводу ремонта, справедливо, пожалуй, и для любой книги по компьютерной тематике — работу над ней «нельзя завершить, а можно только прекратить», поскольку ее написание «не процесс, а состояние». Вскоре после того, как автора перестали подпускать к тексту «Энциклопедии» (иначе книга не вышла бы в свет), ему удалось раздобыть новый материал по интерфейсам, что послужило толчком для написания новой книги. Это уже вторая «дочерняя» книга, первая — «Процессоры Intel: от 8086 до Pentium И» на полгода опередила свою родительницу и имела успех у читателей. Здесь тоже чего-то больше, что-то дано глубже, чем в «Энциклопедии», но круг вопросов ограничен только аппаратными интерфейсами утилитарного назначения. Книга адресована широкому кругу читателей, так или иначе связанных в своей деятельности с компьютерами. Знание различных интерфейсов позволяет разработчику аппаратуры выбирать вариант, адекватный решаемой задаче. Тому, кто занят не разработкой устройств, а их интеграцией, знание некоторых подробностей об интерфейсах тоже поможет в выборе изделий. Они, например, получат ответ на вопрос, почему и когда за SCSI нужно платить больше денег, чем за ATA/ATAPI. Сведения, приведенные в этой книге, пригодятся и программистам-системщикам, которым приходится разрабатывать собственные драйверы периферийных устройств или залезать в чужие творения. Любознательные читатели смогут из книги почерпнуть много интересных подробностей «из жизни интерфейсов», например, почему так хорошо (или плохо, нужное подчеркнуть) работает система РпР для шины ISA.

Для удобства восприятия в книге принята система текстовых выделений. Курсивом выделены ключевые слова (например, первый раз встречающиеся определения), а также на-

10

Предисловие

звания состояний, в которых могут пребывать некоторые объекты. Названия электрических сигналов, например IRQ2, можно отличить от категорий, близких программистам, например инструкций INT 2, или имен регистров (MSR). Для тех, кому «электрические детали» покажутся не совсем понятными, рекомендую обратиться за помощью к приложениям, в которых приведены некоторые сведения по системотехнике PC.

Нет возможности изложить все нюансы интерфейсов — тогда книга оказалась бы или слишком толстой, или узко специализированной. Интернет дает возможность добраться до многих спецификаций и статей — спасибо коллективу RUSNet (http: www.neva.ra). За время работы над книгой была собрана немалая коллекция документов, открытых для доступа (правда, большинство из них на английском языке). В систематизированном виде (как файлы HTML) эта коллекция (или ссылка на нее) будет помещена на сервере издательства «Питер» http: www.piter-press.ra.

Связаться с автором можно по электронной почте: mgook@stu.neva.ru.

Введение

Толковый словарь по вычислительным системам определяет понятие интерфейс (interface) как границу раздела двух систем, устройств или программ; элементы соединения и вспомогательные схемы управления, используемые для соединения устройств. Эта книга посвящена интерфейсам, позволяющим подключать к персональным (и не только) компьютерам разнообразные периферийные устройства (ПУ) и их контроллеры.

По способу передачи информации интерфейсы подразделяются на параллельные и последовательные. В параллельном интерфейсе все биты передаваемого слова (обычно байта) выставляются и передаются по соответствующим параллельно идущим проводам одновременно. В PC традиционно используется параллельный интерфейс Centronics, реализуемый LPT-портами. В последовательном интерфейсе биты передаются друг за другом, обычно по одной линии. СОМ-порты PC обеспечивают последовательный интерфейс в соответствии со стандартом RS-232C.

При рассмотрении интерфейсов важным параметром является пропускная способность. Технический прогресс приводит к неуклонному росту объемов передаваемой информации. Если раньше матричные принтеры, печатающие в символьном режиме, могли обходиться и С ОМ-портом с невысокой пропускной способностью, то современным лазерным принтерам при высоком разрешении не хватает и производительности самых быстрых LPT-портов. То же касается и сканеров. А передача «живого» видео, даже с применением компрессии, требует немыслимой ранее пропускной способности.

Вполне очевидно, что при одинаковых быстродействии приемопередающих цепей и пропускной способности соединительных линий по скорости передачи параллельный интерфейс должен превосходить последовательный. Однако