? ? ?? ? 接口類型詳細介紹
接口類型是指該產品與電腦主機(或筆記本電腦)的連接接口類型。例如USB、PCI、PCMCIA 等等。
計算機配件都是通過一定的接口和計算機連接的,比如鼠標一般是通過USB 或者PS/2 接口和計算機連接,網卡一般通過PCI 接口和計算機連接等。不同的連接線轉接卡和計算機連接的接口不相同,下邊對常見的接口做一下簡單的介紹。
串行接口
串行接口,簡稱串口,也就是COM接口,是采用串行通信協議的擴展接口。串口的出現是在1980 年前后,數據傳輸率是115kbps~230kbps,串口一般用來連接鼠標和外置Modem 以及老式攝像頭和寫字板等設備,目前部分新主板已開始取消該接口。
并行接口
并行接口,簡稱并口,也就是LPT接口,是采用并行通信協議的擴展接口。并口的數據傳輸率比串口快8倍,標準并口的數據傳輸率為1Mbps,一般用來連接打印機、掃措儀等。所以并口又被稱為打印口。
USB 接口
USB 是英文Universal Serial Bus 的縮寫,中文含義是“通用串行總線”。它不是一種新的總線標準,而是應用在PC領域的接口技術。USB是在1994年底由英特爾、康柏、IBM、Microsoft 等多家公司聯合提出的。
接口傳輸速率
SD/SDHD讀取速率
SB讀取速率:
USB1.1高速方式的傳輸速率為12Mbps(1.5MB/s);低速方式的傳輸速率為1.5Mbps(0.1875MB/s)。
USB2.0傳輸速率為480Mbps(60MB/s);
USB3.0傳輸速率為5Gbps(625MB/s);
EMMC
EMMC4.5協議中主要新增了 HS200 Mode,時鐘頻率提高到 200Mhz ,數據傳輸速率達到了 200MB/s(八根數據線的情況) 。
DDR3
DD3內存主頻分為:1333、1600、1800、2000、2333。1333MHz的處理速度略為1.3GB/S。
HDMI 2.0
HDMI2.0傳輸速率為18Gbps(2.25GB/s); HDMI1.3傳輸速率為10.2Gbps(1.275GB/s);
MHL2.0傳輸速率為23 Gbit/s(2.875GB/s)
TS流是信源碼流,最高碼率為44.209 Mbps
LVDS標準傳輸速率為655Mbps,理論上可達最快傳輸速率1.923Gbps
I2C在Hs 模式器件的下傳速率可達3.4Mbps
1. USB總線
USB1.1:低速模式(low speed):1.5Mbps;全速模式(full speed): 12Mbps
USB2.0:向下兼容。增加了高速模式,最大速率480Mbps。高速模式(high speed): 25~480Mbps
USB3.0:向下兼容。super speed :理論上最高達4.8Gbps,實際中,也就是high speed 的10倍左右。
2. UART
RS232:傳輸速率一般不超過20Kbps,速率低,抗干擾能力差,RS-232C能傳輸的最大距離不超過15m(50英尺)。
RS422:定義了一種平衡通信接口,將傳輸速率提高到10Mbps,傳輸距離延長到4000英尺(速率低于100Kbps時),并允許在一條平衡總線上連接最多10個接收器。RS-422是一種單機發送、多機接收的單向、平衡傳輸規范,被命名為TIA/EIA-422-A標準。
RS485:增加了多點、雙向通信能力,即允許多個發送器連接到同一條總線上,同時增加了發送器的驅動能力和沖突保護特性,擴展了總線共模范圍,后命名為TIA/EIA-485-A標準。最高傳輸速率10Mbps,抗干擾能力強,可以傳距離1.5km。平衡雙絞線的長度與傳輸速率成反比,在100Kbps速率以下,才可能使用規定最長的電纜長度。只有在很短的距離下才能獲得最高速率傳輸。一般100米長雙絞線最大傳輸速率僅為1Mbps。
3. SPI總線
全雙工通信,傳輸速率可達幾Mbps水平,比I2C快。
4. I2C總線:
半雙工,只有2根線。數據線和時鐘線。
標準速度:100kbps; 快速模式:400kbps; 高速模式:3.4Mbps
5. Ethernet,也就是通常的網速。
早期的以太網傳輸速率只有10Mbps。百兆網:理論上最大100Mbps。;千兆網:理論上最大1Gbps。
6 SATA接口:
SATA1.0:理論傳輸速度是150MB/s(或者1.5Gb/s),實際也就30MBps。
SATA2.0: 300MBps,即3Gbps。實際也就80MBps。
SATA3.0: 600MBps,即6Gbps。
eSATA:理論傳輸速度可達到1.5Gbps或3Gbps。
7. PCI總線
PCI:32位,33MHz時鐘頻率,速率是33*4 = 133MBps,即1Gbps。
PCI 2.1:64位,66MHz時鐘頻率來說:速率是66*8 = 528MBps,即4Gbps。
8. PCI-e:
PCI Express 總線頻率 2500 MHz,這是在 100 MHz 的基準頻率通過鎖相環振蕩器(Phase Lock Loop,PLL)達到的。
串行總線帶寬(MB/s) = 串行總線時鐘頻率(MHz) * 串行總線位寬(bit/8 = B) * 串行總線管線 * 編碼方式 * 每時鐘傳輸幾組數據(cycle)
PCI Express x1 總線位寬是 1位,總線頻率 2500 MHz,串行總線管線是 1 條,每時鐘傳輸 2組數據,編碼方式為 8b/10b,它的帶寬為 476.84 MB/s,即 3814.7 Mbps。(帶寬是 PCI 的 3.75 倍。)
公式是 2500000000(Hz) * 1/8(bit) * 1(條管線) * 8/10(bit) * 2(每時鐘傳輸2組數據) = 500000000 B/s = 476.8371582 MB/s,即 3814.6972656 Mbps。
下面給出其它類型組合的帶寬。
------PCI Express x2 的帶寬為 953.68 MB/s,即 7629.4 Mbps。(此模式僅用于主板內部接口而非插槽模式)
------PCI Express x4 的帶寬為 1907.36 MB/s,即 15258.9 Mbps。
------PCI Express x8 的帶寬為 3814.72 MB/s,即 30517.8 Mbps。
------PCI Express x16 的帶寬為 7629.44 MB/s,即 61035.5 Mbps。(帶寬是 AGP 8X 的 3.75 倍。)
------PCI Express x32 的帶寬為 15258.88 MB/s,即 122071 Mbps。
9. XGMII/XLGMII/CGMII
在以太網標準中,MAC層與PHY層之間的10Gbps/40Gbps/100Gbps速率等級所對應的接口分別為XGMII/XLGMII/CGMII,由于XGMII/XLGMII是并行總線,而且采用的是單端信號,HSTL電平,最大傳輸距離只有7cm。所以在實際應用中,XGMII/XLGMII基本上被XAUI/XLAUI替代。XAUI/XLAUI是四通道串行總線,采用的差分信號,CML邏輯傳輸,并且進行了擾碼,大大增強了信號的抗擾性能,使得信號的有效傳輸距離增加到50cm。
XAUI/XLAUI在物理結構上是一樣的,收發通道獨立,各四對差分信號線。對于XAUI總線,每對差分線上的數據速率為3.125Gbps,總數據帶寬為12.5Gbps,有效帶寬為12.5Gbps*0.8=10Gbps (因為XAUI總線數據在傳輸前進行了8B/10B變換,編碼效率為80%)。
對于XLAUI總線,每對差分線上的數據速率為10.3125Gbps,總數據帶寬為41.25Gbps,有效帶寬為41.25Gbps*(64/66)=40Gbps(因為XLAUI總線數據在傳輸前進行了64B/66B變換,編碼效率為96.97%)。
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