Transcript 3 บัส และอินเทอร์เฟซ

Chapter 3
บัส และอินเทอร์ เฟซ (Bus & Interface)
ANGKANA
หัวข้ อการเรี ยนร้ ู
โครงสร้ างพืน้ ฐานของบัส
การออกแบบบัส
สถาปั ตยกรรมของบัสแบบ Bridge
มาตรฐานของบัส
- PCI
- SCSI
- AGP
- USB
- FireWire
ANGKANA
บทนา
ข้ อมูลที่ ถ่ายโอนระหว่ างไอโอโมดูล , หน่ วยความจา และซี พียูจะคล้ ายกัน
การเชื่ อมต่ อทางกายภาพที่ ทาให้ ข้อมูลสามารถถ่ ายโอนจากแหล่ งหนึ่ง ไปอี กแหล่ ง
หนึ่ งในระบบคอมพิ วเตอร์ เรี ยกว่ า “บัส” (bus) ตัวอย่ างที่ เห็ นได้ ชัด ของบัส
สามารถพบเห็นได้ จากเมนบอร์ ด (Mainboard) หรื อมาเธอร์ บอร์ ด (Motherboard)
ในพี ซี ที่ มี วงจรทางอิ เล็กทรอนิ กส์ อยู่บนแผ่ นอโลหะ และมี เ ส้ นทางเป็ นโลหะ
(ส่ วนมากเป็ นทองแดง) ที่ เรี ยกว่ า “trace” เชื่ อมต่ อส่ วนต่ าง ๆ โดยจะออกจาก
ศูนย์ กลางที่เป็ นโปรเซสเซอร์
นอกจากนีบ้ ัสยังรวมถึงไมโครชิ ฟ (microchip) และสล็อตต่ าง ๆ (slot) ที่ ให้
สามารถเพิ่มเติมอุปกรณ์ ต่าง ๆ ไปได้ เรี ยกว่ า “อะแด๊ ปเตอร์ ” (adapter) และบัสที่
เป็ นสล็อตนีเ้ ราเรี ยกว่ า “ไอโอบัส” (I/O bus)
เมนบอร์ ดของพีซี
โครงสร้ างพืน้ ฐานของบัส
บัสมีการเชื่ อมต่ อดีไวซ์ ตั้งแต่ สองดีไวซ์ สามารถส่ งข้ อมูลไปให้ ดีไวซ์ อื่นได้ ถ้ า
ต้ องการส่ งข้ อมูลพร้ อมกัน จะมีสัญญาณควบคุมให้ ดีไวซ์ ใดส่ งก่ อน ดี ไวซ์ ใดต้ องรอ
ท าให้ ในช่ วงเวลาเดี ย วกั น ไม่ มี ดี ไ วซ์ ที่ ส่ งข้ อ มู ล พร้ อมกั น เนื่ อ งจากในระบบ
คอมพิ วเตอร์ มีบัสมากมายที่ ทางานได้ หลากหลาย โดยบัสที่ ทาหน้ าที่ เชื่ อมต่ อส่ วน
หลัก ๆ ของคอมพิ วเตอร์ (โปรเซสเซอร์ , หน่ วยความจา และไอโอ) เรี ยกว่ า “บัส
ระบบ” (System bus)
การกระทากับหน่ วยความจาผ่ านทางบัสระบบเป็ นโอเปอเรชันที่ เป็ น “สลาฟ”
(slave) ถ้ าเชื่ อมต่ อโดยตรงกับบัสระบบทาให้ เรี ยกว่ า “มาสเตอร์ ” (master)
โครงสร้ างของบัสในพีซี
โครงสร้ างพืน้ ฐานของบัส
บัสระบบประกอบด้ วยบัส 3 กลุ่มคือ
แอ็ดเดรสบัส (address bus) มี 8 – 32 เส้ น ทาหน้ าที่ ส่งแอ็ดเดรสของข้ อมูลที่ จะ
เก็บลงในหน่ วยความจา หรื อแอ็ดเดรสของไอโอ
ดาต้ าบัส (data bus) มี 16 – 128 เส้ น ทาหน้ าที่ส่งข้ อมูลไปตามบัส
คอนโทรลบัส (control bus) มี 10 เส้ น ทาหน้ าที่ ควบคุมรู ปแบบการส่ งข้ อมูลและ
ควบคุมดีไวซ์ ที่จะทาการรั บส่ งข้ อมูล
โครงสร้ างของบัสระบบของโปรเซสเซอร์ PowerPC 603
โครงสร้ างพืน้ ฐานของบัส
หลั ก ในการใช้ บั ส ระบบ ก็คื อ ความเร็ ว สู ง ในการถ่ า ยโอนข้ อ มู ล ระหว่ า ง
โปรเซสเซอร์ และหน่ วยความจา ส่ วนไอโอดี ไวซ์ ที่ ส่ วนมากจะทางานได้ ช้ ากว่ า
โปรเซสเซอร์ หรื อหน่ วยความจา เนื่ องจากเป็ นอิ นเทอร์ เฟซภายนอกที่ แตกต่ างจาก
บัสระบบ
คอมพิวเตอร์ ทมี่ ีบัสระบบและไอโอบัส
โครงสร้ างพืน้ ฐานของบัส
บัสแบบ SCSI (Small Computer System Interface) ที่ กาหนดโดยองค์ กร
American National Standards Institute (ANSI) บัสนีเ้ ชื่ อมต่ อกับไอโอดีไวซ์ เช่ น
ฮาร์ ดดิสก์ , เครื่ องพิมพ์ กับคอมพิวเตอร์
โครงสร้ างบัส SCSI
การออกแบบบัส
มีสิ่งที่ต้องพิจารณา 6 ประการ คือ
1. ประเภทของบัส
2. การควบคุมบัส
3. รู ปแบบการเข้ าจังหวะ
4. ขนาดบัส
5. ประเภทการถ่ ายโอนข้ อมูล
6. Split transaction
การออกแบบบัส
ประเภทของบัส
บัสแบ่ งออกได้ เป็ น 2 ประเภท คื อ dedicated ซึ่ งเป็ นบัสที่ มีการกาหนด
หน้ าที่ไว้ อย่ างชัดเจน และถาวร ซึ่ งจะเห็นได้ ชัดคือบัสย่ อยในระบบคอมพิวเตอร์ เช่ น
แอ็ดเดรสบัส, ดาต้ าบัส หรื อคอนโทรลบัสที่ จะทาหน้ าที่ กาหนดแอ็ดเดรส, ส่ งข้ อมูล
และสั ญญาณควบคุม ตามลาดับ ส่ วนบัสอี กประเภทหนึ่งคื อ multiplexed ซึ่ งเป็ นบัส
ที่ ส ามารถทาหน้ าที่ ไ ด้ หลายอย่ าง ไม่ มี ก ารกาหนดอย่ างชั ดเจนและถาวร การท า
หน้ าที่อะไรนั้นขึน้ อยู่กับสั ญญาณควบคุม
วิธีการที่ใช้ บัสเดียวกันส่ งได้ ทั้งแอ็ดเดรสและข้ อมูล โดยมี สัญญาณควบคุม
กาหนดประเภทของข้ อมูลที่ ส่งไป และกาหนดเป็ นช่ วงเวลาในการส่ งนี ้ว่ า “time
multiplexing”
การออกแบบบัส
ประเภทของบัส
ข้ อดีของการส่ งแบบ time multiplexing
1. จานวนสายสั ญญาณที่ ต้องการใช้ จะน้ อยกว่ า
2. ประหยัดค่ าใช้ จ่าย และประหยัดเนือ้ ที่บนแผงวงจร
ข้ อเสียของการส่ งแบบ time multiplexing
1. วงจรในแต่ ละโมดูลจะมีความซับซ้ อนมากกว่ าเดิม
2. ประสิ ทธิ ภาพของระบบอาจจะลดตา่ ลง
การออกแบบบัส
ประเภทของบัส
ข้ อดีของการใช้ บัสแบบ dedicated
1. ประสิ ทธิ ภาพการทางานดีกว่ า
2. แต่ ละดี ไวซ์ มี บั ส เป็ นของตนเองที่ ก าหนดแน่ นอนถาวรโดยมี
คอนโทรลเลอร์ แต่ ละชุดควบคุมการทางาน
3. ดีไวซ์ ทางานได้ ทันที ไม่ จาเป็ นต้ องหยุดรอให้ ดีไวซ์ อื่นทางานเสร็ จไปก่ อน
ข้ อเสียของการใช้ บัสแบบ dedicated
1. ขนาดของแผงวงจรจะมีขนาดใหญ่
2. ใช้ บัสหรื อสายสั ญญาณเป็ นจานวนมาก
3. ค่ าใช้ จ่ายสู ง
การออกแบบบัส
การควบคุมบัส
การตัดสิ นพิ จารณาได้ จากรู ปแบบที่ เป็ นแบบรวมศูนย์ (Centralized) หรื อ
แบบกระจายศูนย์ (Distributed) ในแบบรวมศูนย์ จะมีดีไวซ์ ที่เรี ยกว่ า “คอนโทรลเลอร์
(Controller) หรื อ “อาร์ บิ เตอร์ ” (Arbiter) อาจจะเป็ นหน่ วยแยกหรื อรวมอยู่กับ
โปรเซสเซอร์ กไ็ ด้ โดยดีไวซ์ นีม้ ีหน้ าที่จัดสรรเวลาการใช้ บัสให้ กับดี ไวซ์ อื่นที่ ร้องขอมา
แต่ ในแบบกระจายศูนย์ จะไม่ มีคอนโทรลที่ คอยควบคุมการใช้ บัส แต่ ละมีวงจรพิเศษที่
เรี ยกว่ า “แอ็กเซสคอนโทรลลอจิ ก” (Access Control Logic) อยู่ในตัวเอง และจะทางาน
ร่ วมกันในการแบ่ งการใช้ บัสร่ วมกัน
จะเห็นได้ ว่าทั้งแบบรวมศูนย์ และกระจายศูนย์ มีจุดประสงค์ เหมื อนกันคือการ
เลือกว่ าดีไวซ์ ใด (โปรเซสเซอร์ หรื อไอโอโมดูล) เป็ นมาสเตอร์ (master) ซึ่ งจะใช้ สิทธิ์
ในการส่ งข้ อมูลไปยังดีไวซ์ ที่เป็ นสลาฟ (slave)
การออกแบบบัส
รู ปแบบการเข้ าจังหวะ
การเข้ าจังหวะมี 2 แบบคือ “ซิ งโครนัส” (Synchronous) และ”อะซิ งโครนัส”
(Asynchronous) ในบัสที่ เป็ นซิ งโครนัสจะมี ดีไวซ์ หนึ่ งบนบัสนั้นที่ มี เครื่ องกาเนิ ด
สั ญญาณนาฬิกา และทาหน้ าที่ส่งชุดสั ญญาณ 0 และ 1 ในช่ วงเวลา
สั ญญาณนาฬิกาของบัสที่มีความถี่ 100 เมกะเฮิ ร์ตซ์
ไดอะแกรมของการอ่ านหน่ วยความจาแบบซิงโครนัส
การออกแบบบัส
รู ปแบบการเข้ าจังหวะ
บัสแบบอะซิ งโครนัสซึ่ งจะมีความซั บซ้ อนกว่ าเนื่องจากจะไม่ มีสัญญาณ
นาฬิ ก าของบั ส ดี ไ วซ์ ที่ เ ป็ นมาสเตอร์ ของบั ส แบบอะซิ ง โครนั ส จะวางทุ ก สิ่ ง ที่
ต้ องการลงบนบัส (แอ็ดเดรส, ดาต้ า และคอนโทรล) และกาหนด MSYN (master
synchronization) ดีไวซ์ ที่เป็ นสลาฟจะทางานของตนและเมื่อเสร็ จสิ ้นจะกาหนด
SSYN (slave synchronization) หลังจากนั้นดีไวซ์ ที่เป็ นมาสเตอร์ จะปลดปล่ อ ย
MSYN แล้ วส่ งสั ญญาณไปปลดปล่ อย SSYN
ไดอะแกรมของการอ่ านหน่ วยความจาแบบอะซิงโครนัส
การออกแบบบัส
รู ปแบบการเข้ าจังหวะ
การออกแบบบัส
รู ปแบบการเข้ าจังหวะ
การปฏิ สั ม พั น ธ์ แบบต่ อ เนื่ อ ง (Synchronous) เป็ นการปฏิ สั ม พั น ธ์ ที่
เกิดขึน้ ทันที ทันใด (Real Time) มีปฏิ กิริยาสนองกลับ(Feedback) ในเวลาเดียวกัน
และทันทีทันใด ซึ่ งมีความสาคัญมากสาหรั บการเรี ยนเป็ นกลุ่ม ตั วอย่ างเทคโนโลยี
ที่ นามาใช้ ในการปฏิ สั มพันธ์ ลักษณะนี ้ ได้ แก่ Audio Conference, Video
Conference หรื อ Chat
การออกแบบบัส
รู ปแบบการเข้ าจังหวะ
การออกแบบบัส
รู ปแบบการเข้ าจังหวะ
การปฏิ สัมพันธ์ แบบตามอัธยาศัย (Asynchronous) เป็ นการปฏิ สัมพันธ์ ที่
ถูกหน่ วงเวลาออกไป ซึ่ งผู้เรี ยนจาเป็ นต้ องเรี ยนพร้ อมกันดังนั้น ผู้เรี ยนจึ งสามารถ
ควบคุ ม เวลาการเรี ยนตามสภาพแวดล้ อ มที่ เ หมาะสมกั บ ตน ตั ว อย่ า งของ
เทคโนโลยีที่นามาใช้ ในการปฏิ สัมพันธ์ ในลักษณะนีไ้ ด้ แก่ Webboard หรื อ e-mail
การออกแบบบัส
ขนาดของบัส
แอ็ดเดรสบัสมีผลกระทบกับความจุของระบบ คือถ้ าแอ็ดเดรสบัสมี ความ
กว้ าง (หรื อมีจานวน) มาก ๆ ก็จะทาให้ สามารถอ้ างอิ งแอ็ดเดรสได้ มาก แต่ สาหรั บ
ดาต้ าบัสจะมีผลกระทบกับประสิ ทธิ ภาพและความเร็ วของระบบ นั่นก็คือ ยิ่งดาต้ า
บัสมีความกว้ าง (หรื อมีจานวน) มากเท่ าไรก็จะยิ่งทาให้ การถ่ ายโอนข้ อมูลทาได้ ดี
ทาให้ ระบบมีประสิ ทธิ ภาพสู งขึน้ นั่นเอง
การออกแบบบัส
การถ่ ายโอนข้ อมูล
บัสสามารถสนับสนุนประเภทการถ่ ายโอนข้ อมูลได้ หลากหลาย ซึ่ งในบาง
ระบบมี การใช้ งานบั ส ในลักษณะผสม เช่ น แบบ อ่ าน-ปรั บเปลี่ ยน-เขี ยน (readmodify-write) ที่ ทาการอ่ านข้ อมูลขึน้ มาแล้ วทาการปรั บเปลี่ยนบนข้ อ มูลนั้นแล้ ว
เขียนกลับทันที ทาให้ การทางานในลักษณะนีเ้ ป็ นการทางานในจังหวะเดียวกัน ไม่
สามารถแยกจากกันได้
ส่ วนการอ่ านหลังการเขียนข้ อมูล (read-after-write) เป็ นอี กการทางาน
หนึ่งที่ ไม่ สามารถแยกจากกันได้ การทางานในลักษณะนีเ้ ป็ นการตรวจสอบข้ อมูลที่
เขียนไปแล้ วว่ าเกิดข้ อผิดพลาดอะไรหรื อไม่
ประเภทการถ่ ายโอน
ข้ อมูลที่บัสสนับสนุน
การออกแบบบัส
Split transaction
ส่ วนนีจ้ ะมีความสั มพันธ์ กับบัสมาสเตอร์ (bus master)
บัสแบบ Split transaction
การออกแบบบัส
Split transaction
*** ในการออกแบบระบบบัสจะต้ องพิจารณาว่ าต้ องการมีประสิ ทธิ ภาพ
สู ง ซึ่ งต้ องเสี ยค่ าใช้ จ่ายสู งกว่ าปกติ หรื อต้ องการแบบค่ าใช้ จ่ายตา่ สิ่ งที่ ต้องพิจารณา
ในการออกแบบ มีดังนี ้
สถาปั ตยกรรม
ของบัสแบบ Bridge
มาตรฐานของบัส
PCI
PCI (peripheral Component Interconnect) เป็ นโลคอลบัสแบบหนึ่งซึ่ ง
เป็ นระบบบัสที่ มีการเชื่ อมต่ อโดยตรงระหว่ างบัสของโปรเซสเซอร์ และโลคอล
บัส ทาให้ มีอัตราเร็ วและขนาดของบิตข้ อมูลเท่ ากัน
ข้ อดี คื อ ไม่ ต้องใช้ ไฟโดยตรงจากบัสของไมโครโปรเซสเซอร์ ทาให้
สามารถมีจานวนสล็อตของ PCI ได้ มากกว่ า ส่ วนขนาดบิตข้ อมูลของ PCI จะมีทั้ง
แบบ 32 บิ ต และ 64 บิ ต ทาให้ ลดปั ญหาคอขวด PCI จึ งเหมาะสาหรั บใช้ งานที่
เกี่ยวข้ อกับกราฟิ กและมัลติมีเดีย
มาตรฐานของบัส
PCI
สั ญญาณของบัสแบบ PCI มาตรฐาน
มาตรฐานของบัส
คุณสมบัติที่สาคัญของ PCI
 มีอัตราเร็ ว 2 แบบ คื อ 33 และ 66 เมกะเฮิ ร์ต ปั จจุ บันบนเมนบอร์ ดมี สล็อต
สู ง สุ ด 5 สล็อ ตสาหรั บ ติ ด ตั้ ง อุ ป กรณ์ และสามารถรองรั บ การท างานของ
การ์ ด PCI แบบบัสมาสเตอร์ (สนับสนุนการถ่ ายโอนข้ อมูลความเร็ วสู ง โดย
ไม่ ผ่าน DMA) เช่ น SCSI หรื อ LAN card เป็ นต้ น
ความกว้ างของดาต้ าบัสมีทั้งแบบ 32 และ 64 บิ ต โดยมีแบนด์ วิธสู งสุ ดที่ 533
เมกะบิตต่ อวินาที และสามารถถ่ ายโอนข้ อมูลในรู ปแบบของ Burst Mode
 แรงดันไฟฟ้ าที่ ใช้ กับบัสแบบ PCI นีม้ ี 2 แบบคือ ใช้ แรงดันไฟฟ้ าขนาด +3.3
โวลต์ ส าหรั บเครื่ องพี ซี ทั่ ว ไป และแรงดั น ขนาด +5 โวลต์ ส าหรั บ
คอมพิวเตอร์ ที่ใช้ ซีพียแู บบ RISC เช่ น Alpha ของ DEC เป็ นต้ น
มาตรฐานของบัส
คุณสมบัติที่สาคัญของ PCI
 ใช้ เทคนิ คที่ ใช้ แอ็ดเดรสบัส /ดาต้ าบัสเป็ นแบบ multiplexed
จานวนขาของสล็อต PCI
ทาให้ ลดขนาด
ใช้ ระบบ Plug&Play ทาให้ สามารถติดตั้งอุปกรณ์ ได้ โดยไม่ ต้องตั้งค่ าคอนฟิ กกุเร
ชัน ทาให้ ลดปั ญหาการเกิดอินเทอร์ รัพท์
มีระบบ Write Posting และ Read Perfecting ทาให้ ประหยัดเวลาในการ
เตรี ยมการเขียน และอ่ านข้ อมูล
เป็ นระบบบัสที่ ไม่ ขึน้ กับโปรเซสเซอร์ ทาให้ สามารถใช้ อุปกรณ์ ร่ วมกันได้ เป็ น
การลดค่ าใช้ จ่าย และการซ่ อมบารุ ง สาหรั บการเชื่ อมต่ ออุปกรณ์ กับบัสแบบ PCI
มีการตรวจสอบ และแก้ ไขข้ อผิดพลาดในระหว่ างการถ่ ายโอนข้ อมูล
การเชื่ อมต่ ออุปกรณ์
กับบัสแบบ PCI
มาตรฐานของบัส
SCSI
SCSI (Small Computer System Interface) เป็ นบัสแบบขนานที่ ออกแบบ
มาเพื่อทางานเป็ นสากลกับไอโอดีไวซ์
บัสแบบ SCSI มีการกาหนดแอ็ดเดรสให้ แต่ ละดีไวซ์ ถูกออกแบบให้ เป็ น
“daisy chained” ที่แต่ ละดีไวซ์ จะเชื่ อมต่ อกับดีไวซ์ โดยตัวที่ สองจะเชื่ อมต่ อกับตัว
ที่หนึ่ง ตัวที่สามจะเชื่ อมต่ อกับตัวที่สอง เป็ นเช่ นนีเ้ รื่ อยไป
Daisy chained ของ SCSI
มาตรฐานของบัส
AGP
AGP (Accelerated Graphics Port) เป็ นบัสที่ ใช้ กับการ์ ดจอเท่ านั้น เพื่อ
การแสดงผลภาคเคลื่ อ นไหวแบบ 3 มิ ติ รวมทั้ ง ภาพยนตร์ หรื อวิ ดี โ อแบบ
จอคอมพิวเตอร์
โหมด x1 สามารถถ่ ายโอนข้ อมูลที่เป็ นความเร็ ว 266 เมกะไบต์ ต่อวินาที
โหมด x2 สามารถถ่ ายโอนข้ อมูลที่เป็ นความเร็ ว 532 เมกะไบต์ ต่อวินาที
ปัจจบุ ัน โหมด x4 สามารถถ่ ายโอนข้ อมูลที่เป็ นความเร็ ว 1,064 เมกะไบต์ ต่อวินาที
การเชื่อมต่ อของ AGP
มาตรฐานของบัส
USB
USB (Universal Serial BUS) เป็ นมาตรฐานในการอิ นเตอร์ เฟซกับ
คอมพิวเตอร์ ด้ วยอัตราการถ่ ายโอนข้ อมูลสู งกว่ า 1 เมกะไบต์ ต่อวินาที และสามารถ
ช่ ว ยลดข้ อ จ ากั ด จ านวนดี ไ วซ์ ที่ ที่ เ ชื่ อ มต่ อ กั บ เมนบอร์ ดจองระบบ เพื่ อ ขยายขี ด
ความสามารถในการทางานของพอร์ ดอนุกรม พอร์ ต USB เป็ นพอร์ ตที่ ทันสมัย
เนื่องจากสามารถรองรั บอุปกรณ์ ได้ หลากหลาย และเชื่ อมต่ อได้ ง่าย
มาตรฐานของบัส
ข้ อดีของ USB
สามารถเชื่ อ มต่ อ ดี ไ วซ์ ได้ ม ากขึ ้น โดยสามารถเชื่ อ มต่ อ ได้ ถึ ง 127 ดี ไ วซ์ ใน
คอมพิวเตอร์ เครื่ องเดียว
ความเร็ วในการถ่ ายโอนข้ อมูลสู งสุดถึง 480 เมกะบิตต่ อวินาที หรื อ 60 เมกะไบต์
ต่ อวินาที (ใน USB 2.0) ทั้งสั ญญาณเสี ยง และสั ญญาณภาพ
ลดการใช้ รีซอร์ ส IRQ และสล็อต (Slot) สาหรั บการ์ ดต่ าง ๆ ที่ เป็ นอุปกรณ์ ต่อ
พ่ วงในคอมพิวเตอร์ ได้ อย่ างมาก
สนับสนุนการทางานแบบ Plug&Play โดยเป็ นการขยายความสามารถ ฟี เจอร์ นี ้
ทาให้ นามาใช้ งานกับอุปกรณ์ ภายนอกที่สนับสนุนฟี เจอร์ นีไ้ ด้
มาตรฐานของบัส
ส่ วนประกอบของ USB ทั้งส่ วนที่เป็ นฮาร์ ดแวร์ และซอฟต์ แวร์
ฮาร์ ดแวร์
- USB Controller/Root Hub เป็ นฮาร์ ดแวร์ ที่ ติดอยู่บนเมนบอร์ ด ทาหน้ าที่
ควบคุมการถ่ ายโอนข้ อมูลบนบัสแบบ USB โดยมี Root Hub เป็ นจุดเชื่ อมต่ อที่ อยู่
บนเมนบอร์ ด เช่ นกัน
- USB Hubs เป็ นฮั บแบบหนึ่งทาหน้ าที่ ขยายการเชื่ อมต่ อเพื่อ ติดตั้งดีไวซ์
USB ได้ มากขึน้ เช่ น คีย์บอร์ ด เครื่ องพิมพ์ เป็ นต้ น โดยมีส่วนประกอบหลัก 2 ส่ วน
คือ Hub Controller และ Hub Repeater
- อุปกรณ์ USB เป็ นอุปกรณ์ ที่ออกแบบมาเพื่อใช้ งานกับ USB โดยมีหัวต่ อ
ของอุปกรณ์
รู ปแบบ
การเชื่ อมต่ อ
ของUSB
มาตรฐานของบัส
ส่ วนประกอบของ USB ทั้งส่ วนที่เป็ นฮาร์ ดแวร์ และซอฟต์ แวร์
ซอฟต์ แวร์
- USB Device Driver
- USB Driver
- Host Controller Driver
มาตรฐานของบัส
FireWire
FireWire ถูกออกแบบขึน้ มาเพื่อรองรั บการถ่ ายโอนข้ อมูลความเร็ ว สู ง
พัฒนาการล่ าสุ ดของ FireWire จะมีอัตราการถ่ ายโอนข้ อมูลอยู่ที่ 3.2 กิ กะบิ ตต่ อ
วินาที ทาให้ เหมาะสมในการถ่ ายโอนข้ อมูลประเภทภาพเคลื่อนไหวและเสี ย ง การ
ประชุมทางไกลที่ เรี ยกว่ า “วิดีโอคอนเฟอร์ เรนต์ ” (Video conference) และใช้ กับ
แอปพลิเคชันที่ต้องการความเร็ วในการถ่ ายโอนข้ อมูลสู ง
การเชื่อมต่ อดีไวซ์ เข้ ากับ FireWire
มาตรฐานของบัส
FireWire
คุณสมบัติที่เหมือนกันของ FireWire และ USB
 บัสที่มีสัญญาณไฟฟ้ า
 Plug & Play และปรั บแต่ งคอนฟิ กกุเรชันตัวเอง
 ใช้ ได้ กับดีไวซ์ ที่หลากหลาย
 สนับสนุนการทางานบนเลเยอร์ 4 เลเยอร์ ล่างของโมเดล ISO Layer
 วงรอบบัส หรื อเวลาต่ อเฟรมที่คงที่
 การถ่ ายโอนข้ อมูลทั้งแบบอะซิ งโครนัส และไอโซโครนัส
มาตรฐานของบัส
FireWire
คุณสมบัติที่ต่างกันระหว่ าง FireWire และ USB
 คุณสมบัติเฉพาะของ USB: USB ถูกออกแบบให้ มีราคาตา่ มีความเร็ ว
ตา่ เพื่อใช้ งานกับดีไวซ์ ที่อินเทอร์ เฟซความเร็ วตา่ การทางานของ USB ขึน้ อยู่กับ
Host controller
 คุณสมบัติเฉพาะของ FireWire: FireWire ถูกออกแบบให้ เป็ นบัสที่
ทางานด้ วยความเร็ วสู งสาหรั บการอินเทอร์ เฟซกับดีไวซ์ จาพวกกล้ องถ่ ายวิดีโอและ
ดิสก์ ไดร์ ฟ ซึ่ งถูกออกแบบให้ สามารถปรั บแต่ งคอนฟิ กกุเรชันตัวเองได้ โดยไม่ ต้อง
ให้ Host controller
มาตรฐานของบัส
FireWire
คุณสมบัติที่ต่างกันระหว่ าง FireWire และ USB
 การรวมแพ็กเก็ต และการถ่ ายโอนข้ อมูลของ USB: การทางานของ
USB ขึน้ อยู่กับ Host controller ที่จะจัดการทุกอย่ าง
 การรวมแพ็กเก็ต และการถ่ ายโอนข้ อมูลของ FireWire: เริ่ มทางานจะ
มีดีไวซ์ หนึ่งถูกเลือกให้ เป็ น Host หรื อ Bus controller ซึ่ ง Controller ที่ กาหนดนั้น
จะเก็บโครงสร้ างข้ อมูลที่ประกอบด้ วยข่ าวสารเกี่ยวกับบัส
มาตรฐานของบัส
การเปรียบเทียบ
USB กับ FireWire
ในคณ
ุ สมบัติหลัก
คาถามท้ ายบท
1. จงอธิ บายหน้ าที่การทางานของบัสประเภท Dedicated และ Multiplexed
2. จงบอกถึงคุณสมบัติที่สำคัญของ PCI
The End