Порты ввода-вывода

Основное назначение портов ввода-вывода — подключение периферии: клавиатуры, мыши, принтера, сканера, внешних устройств хранения информации и т.д.

Исторически первые персональные компьютеры из устройств ввода ограничивались только клавиатурой, подключенной к специальному порту. Для остальной периферии имелась пара последовательных COM-портов (один из них вскоре стал использоваться для подключения компьютерной мыши) и один параллельный LPT-порт (задействованный, как правило, для подсоединения принтера).

Изначально (режим SPP — Standart Paralell Port) LPT-порт был однонаправленным (компьютер мог получить от принтера только минимум информации — сообщения о готовности, отсутствии бумаги или ошибке) и не отличался высокой скоростью (чуть больше 350 кбит/сек), впрочем, этого было вполне достаточно для изделий тех лет. Режим EPP (Enhanced Parallel Port) привнес возможность двунаправленной передачи данных, а скорость увеличилась до более чем 1950 кбит/сек. Наиболее прогрессивным можно признать режим ЕСР (Extended Capabilities Port). Скорость возросла незначительно (чуть более 2440 кбит/сек), зато в дополнение появились такие возможности, как аппаратное сжатие данных, их буферизация и работа в режиме DMA. Последнее обстоятельство существенно снизило загрузку центрального процессора при передаче данных.

Эволюция COM-портов не столь заметна. Единственное ощутимое нововведение — возможность использовать один из последовательных портов в качестве беспроводного инфракрасного порта для обмена данными с другими устройствами, оборудованными этим интерфейсом.

С переходом от стандарта AT к ATX набор портов был существенно пересмотрен. Клавиатура и мышь «перекочевали» на специализированные порты PS/2, а последовательные и параллельный порты были дополнены более скоростным универсальным интерфейсом USB. Последний разрабатывался так, что к нему может быть подключена любая периферия — от мыши и клавиатуры до принтера, сканера или внешнего накопителя.

В компьютерах порты USB «прописались» с принятием спецификации 1.1 этого интерфейса. Удобный разъем небольшого размера, возможность подключения и отключения устройств «на лету», достаточно высокая скорость обмена данными (в версии 1.x до 12 Мбит/сек) способствовали быстрому появлению и широкому распространению USB-периферии. Вторая версия спецификации (USB 2.0), с увеличенной до 480 Мбит/сек максимальной скоростью, еще больше упрочила положение этого интерфейса. Более того, на современных компьютерах порты USB постепенно вытесняют остальные — наследованные — порты. Многие современные материнские платы вообще лишены COM-, LPT-портов и оснащаются всего одним разъемом PS/2 (предполагается, что к нему будет подключена клавиатура). Есть модели, в которых «сократили» и последний PS/2-порт, рассчитывая, что пользователь подключит клавиатуру с интерфейсом USB.

Определенное распространение получил еще один интерфейс — IEEE 1394 (известный также как FireWire или i-Link). Он часто используется для передачи отснятого материала с бытовых MiniDV-видеокамер, реже — для подключения внешних накопителей. Несмотря на меньшую максимальную теоретическую скорость передачи данных (до 400 Мбит/сек в спецификации IEEE 1394a), на практике пропускная способность этого интерфейса выше, чем у USB 2.0 с его заявленными 480 Мбит/сек. Плюс, устройства с IEEE 1394 могут соединяться в цепочку, имеется возможность, объединив компьютеры через порты IEEE 1394, организовать небольшую сеть. Новая спецификация — IEEE 1394b — подняла максимальную скорость до 800 (FireWire 800) или 1600 Мбит/сек (FireWire 1600). Впрочем, столь широкого распространения, как USB, порты IEEE 1394 в силу ряда причин так и не получили. Чаще всего их можно встретить на ноутбуках, нередко они имеются на материнских платах верхней ценовой категории.

В последнее время появилась тенденция выводить на заднюю панель компьютера и один или два порта eSATA. По сути, это внешний разъем SATA, предназначенный для подключения накопителей с этим интерфейсом. Чтобы он нормально функционировал, SATA-контроллер должен работать в режиме ACHI. Только в этом случае вы сможете подключать и отключать внешние диски «на лету». Достоинством можно признать и тот факт, что, в отличие от соединения по USB, подключение через eSATA не ограничивает скорости передачи данных даже для самых скоростных моделей жестких дисков.

Естественно, BIOS Setup позволяет задать параметры портов, а если часть из них не нужны, неиспользуемые порты можно отключить, освободив таким образом ресурсы для других устройств.

Опубликовано 16.01.2009.