گذرگاه USB چگونه کار می کند ؟


تقریبا هر کامپیوتری که شما امروزه می خرید با خودش دارد یک یا چند رابط گذرگاه سریال موازی در پشت کیس شما . رابط هایUSB به شما اجازه می دهند متصل کنید از موس ها گرفته تا پرینترها را به کامپیوترتان با سرعت و به اسانی . سیستم عامل به خوبی حمایت می کند USB ها را ,پس اتصال دستگاه گرداننده هست بسیار اسان و با سرعت . نسبت به روش های دیگرازاتصال دستگاه هابه کامپیوتر شما(شامل گذ رگاه موازی و گذرگاه سریالی و کارت های ویژه که شما متصل می کنید به کیس کامپیوتر خود ) , نصب دستگاهای USB هستند به طور باور نکردنی اسان است !

دراین مقاله شما خواهید دید گذرگاهای USB را هم از دید کاربر و هم از دید فن اوری های مورد نظر.

شما خواهدی فهمیدی که چگونه USB انقدر انعطاف پذیرو چگونه حمایت می کنداز دستگاه

های زیادی — این سیستم حقیقتا گیج کننده است !

هر فردی که بیش از دو یا سه سال با کامپیوتر کار کرده باشه می دونه مشکلاتی رو که گذرگاه سریال جهانی حل کرده – در گذشته متصل کردن دستگاه ها به کامپیوتر واقعا درد اور بود !

· چاپگرها متصل می شدند به گذرگاه موازی و اکثر کامپیوترها تنها یک گذرگاه برای پرینتر داشتند . وسایلی شبیه Zip drives , که نیاز داشتند به سرعت اتصال بالا در کامپیوتر ,از گذزگاه موازی به خوبی استفاده می شد , اغلب همراه با موفقیت اندک و عدم سرعت بالا .

· مودم ها استفاده می کنند از پورت سریالی وهمچنین تعدادی چاپگر ها و تعداد متنوعی از وسایل اضافه شونده مانند کنترل کننده دستی و دوربین ها ی دیجیتال . اکثر کامپیوتر ها دارند بیش از دو گذرگاه سریالی و انها به اسانی در اکثر کیس ها در دسترس هستند .

· دستگاه هایی که نیاز به ارتباط سریعتری دارند دارن کارتهایی , که قرار داده می شوند در شکافی مناسبی درون کیس کامپیوتر شما . بدبختانه تعداد شکافها محدود شده اند و شما نیاز دارید یک فرد با مقطع دکترا تا متصل کند نرم افزاری برای بعضی از کارت ها .

هدف از USB پایان تمامی این مشکلات است .گذرگاه سریال جهانی به شما امکان می دهد تا به روشی استاندارد متصل کنید تا 127 دستگاه را به کامپیوتر خود .

تقریبا تمامی دستگاهای جانبی که امروزه تولید می شود عرضه می شوند با USB. یک لیست از دستگاه ها عرضه شده با USB که شما امروزه می خرید شامل :

· چاپگر

· اسکنر

· موس

· دسته ی بازی

· واصل پرواز

· دوربین های دیجیتال

· وب کم

· دستگاه های فراگیر داده های علمی

· مودم

· اسپیکر

· تلفن ها

· تلفن های ویدیویی

· دستگاهای ذخیره سازی چون Zip Drives

· ارتباطات شبکه

وصل کردن یک دستگاه USB ساده است شما پیدا می کنید تبدیل کننده ی

USB را در پشت دستگاه خودتان و متصل می کنید تبدیل کننده رو در اون .

اگه این یک دستگاه جدید است , سیستم عامل به طور خودکار کشف می کنه اون رو و درخواست می کنه از دیسک ران اگر دستگاه اماده ی اتصال باشه , کامپیوتر فعال می کنه اون رو و تبادلات شروع می شود . دستگا ها ی USB قادر هستند وصل بشوند و قطع بشوند در هر زمانی .

بسیاری از دستگا های USB با خود دارند یک کابل درونی , و کابل داره تبدیل کننده ی مانند شکل “A” .(شکل A) در غیر اینصورت اون داره یک جا روی خودش که قبول می کنه تبدیل کننده ی USB را مانند شکل “B” (شکل B)

USB های استفاده شده ی استاندارد اشکال “A”و “B” اجتناب می کنند از اقتشاش :

  • سر تبدیل کننده ی “A” , به طرف بالا کامپیوتر

  • سر تبدیل کننده ی “B” , به طرف پایین و ارتباط داره با دستگا های ویژه

با استفاده از تبدیل کننده های بالا و پایین رونده انتهایی . امکان ناپذیر شده هر برخوردی –اگر شما متصل کنید هر تبدیل کننده “B” رو در یک دستگاه شما خواهید فهمید که این کار خواهد کرد . به طور مشابه شما متصل می کنید هر تبدیل کننده “A”در هر سوکت و خواهید فهمید که اون کار می کنه .

image

یو اس بی هاب

اکثر کامپیوتر هایی که شما امروزه می خرید عرضه می شوند با یک یا دو مکان برای USB . امروزه دستگا ه های USB زیادی به فروش می رود شما به اسانی از حالت اجرا خارج می کنید سوکت ها رو به سرعت . برای نمونه کامپیوتر که من تایپ می کنم با اون , من دارم یک چاپگر USB , یک اسکنر USB , یک وب کم USB , و یک ارتباط با شبکه USB . و کامپیوتر من داره تنها یک تبدیل کنند ه ی USB رو در خودش ,پس سوال واضع است , ” پس چگونه شما با همگی دستگا ه ها کار کنید ؟”.

راه حل این مشکل اسان است وان خریدن یک USB Hub ارزان قیمت است . که حمایت می کند از بیش از 127 دستگاه USB , و USB Hub ها هستند قطعاتی استاندارد و تایید شده هستند .

یک Hub داره معمولا چهار گذرگاه جدید , اما شاید بیشتر هم داشته باشه . شما متصل می کنید Hub رو به کامپیوتر و سپس متصل می کنید دستگاه هاتون رو (و یا Hub های دیگری رو ) . با زنجیر کر دن Hub ها با هم شما می تونید بسازید بیش از 12 گذرگاه USB موجود روی یک کامپیوتر .

Usb ها می تونن قوی تر یا ضعیف تر باشن , همانطور که شما در صفحه ی بعد خواهید دید , USB های استاندارد به شما اجازه می دهند قدرت را برای دستگاه ها ی استفاده شده لنتخاب کنید .

به طور اشکارا , یک دستگاه با توان بالا تر مانند یک چاپگر یا پویشگر تامین می کنند توان مورد نیاز خود رو, اما دستگاه هایی با توان پایین تر مانند ماوس و دوربین های دیجیتال می گیرند توان مورد نیازشون رو از گذرگاه با نظمی ساده .

توان (بیش از 500 میلی امپر در 5 ولت ) از کامپیوتر گرفته می شود . اگر شما تعدادی دستگاه ها تامین توان خودشان مانند چاپگر و پویشگر دارید پس شما به هاب هایی با توان بالا نیاز ندارید – هیچ یک از این دستگاه ها متصل شده به توان اضافی از هاب نیاز ندارند , پس کامپیوتر می تونه کنترل کنه اون ها رو . اگر شما تعداد زیادی دستگاه کم مصرف مانند ماوس و دوربین دارید , شما شاید به هابی با توان بالا نیاز داشته باشید .

هاب با تغییر کارایی و تامین کردن توان برای گذرگاه باعث می شود که دستگاه ها ی دیگری که بوسیله ی کامپیوتر توان انها تامین می شود را اندازی نشوند .

image

پردازش USB ها

وقتی هابی با توان بالا دارید مجموعه دستگاه های متصل به اون متمایز می شوند با یک ادرس منحصر به فرد . این پردازش , شماره گذاری شده نامیده می شود – هاب منتقل می کند اطلاعات را به اشکال زیر بین دستگاه ها :

  • وقفه – دستگاهی شبیه به ماوس یا کیبورد , که می فرسته هر اطلاعات اندکی رو می تونه حالت وقفه رو ایجاد کند

  • انبوه – دستگاهی شبیه چاپگر که دریافت می کنه اطلاعات رو در بسته ایی بزرگ , استفاده می کنه از حالت انبوه . توده ای از اطلاعات به چاپگر ارسال می شود ( به بزرگی 64 بایت ) و تایید می کنه درستی انتقال رو

  • همزمان – یک دستگاه قابل حمل (مانند اسپیکر ) استفاده می کنه حالت همزمانی رو . داده ها منتقل می شوند بین دستگاه و میزبان در زمان حقیقی , و انها بدون تصیح کننده ی خطا هستند .

این هاب می تونه همچنین بفرسته دستورات و مجموعه پارامترهایی را همراه با بسته های کنترلی

با توجه به اینکه دستگاه ها شماره گذاری شده اند , هاب حفظ می کنه مسیریایی از کل باند را برای دستگاه های که به طور همزمانی و وقفه ای درخواست می کنند . انها می توانند مصرف کنند بیش از 90 درصد از 480 بایت باندی که هم اکنون موجود است . بیش از 90 درصد هاب استفاده می شود هاب اجتناب می کند دسترسی هر درخواست وقفه ایی و همزمانی دیگری را . بسته های کنترلی و بسته هایی برای انتقال استفاده می کنند از باقی مانده باند ( کمتر از 10 درصد )

گذرگاه سریال جهانی تقسیم می کنه باند موجود رو بین قالب ها , و هاب کنترل می کنه قالب ها رو . قالب ها شامل 1,500 بایت , و یک قالب جدید اغاز می شه در هر میلی ثانیه . در طول یک قالب , دستگاه های وقفه ایی و همزمانی بدست می گیرن شکافی رو پس انها تضمین می کنند پهنای باند مورد نیاز خودشون رو .

ویژگی های USB

گذرگاه سریال جهانی ویژگی های زیر رو داره :

· فعالیت کامپیوتر همچون یک میزبان

· بیش از 127 دستگاه قادر هستند ارتباط برقرار کنن با میزبان , به طور مستقیم یا بوسیله ی USB Hub ها

· کابل های USB وِیژه قادر هستند حمایت کنند کابل به طول 5 متر , بوسیله ی هاب ها , دستگاه ها میتوانند فاصله داشته باشند با میزبان تا 30 متر ( با شش کابل )

· با USB 2.0 , گذرگاه داره ماکزیمم نرخ انتقال 480 مگا بایت در هر ثانیه

· یک کابل USB داره دو سیم برای توان (5+ ولت و زمینی ) و زوج سیمی برای انتقال داده ها

· با سیم های توان , کامپیوتر می تونه تامین کنه بیش از 500 میلی امپر از توان رو در 5 ولت

· دستگاه های کم توان (مانند ماوس) می توانند مستقیما از گذرگاه توان مورد نیاز خود را تامین کنند . دستگاه هایی پر توان (مانند چاپگر) خودشان تامین می کنند توان مورد نیازشون رو . Hub ها می توانند تامین کنند توان دستگاه هایی رو که به اونها متصل هستند.

· دستگاه Hub , می توانند وصل شوند / قطع شوند به / از یک کامپیوتر روشن , به این معنی که شما می توانید متصل کنید انها رو به گذرگاه و قطع کنید انها رو در هر زمانی .

· بسیاری ازدستگاه هایUSB می توانند به خواب بروند بوسیله ی کامپیوتر میزبان وقتی کامپیوتر وارد می شود به حالت کم مصرف .

USB 2.0

استاندارد برای نسخه ی USB 2.0 عرضه شد در اوریل 2000 و اعلام شد همچون نسخه ایی بالاتر برای USB 1.1 .

USB 2.0 (USB با سرعت بالا) فراهم کرده پهنای اضافی رو برای چند رسانه ایی ها و کاربرد ها ی ذخیره سازی و انتقال اطلاعات بیش از 40 بار سریعتر از USB 1,1 . این تحول به ارامی پذیرفته شد هم برای مشتری ها و هم برای تولید کنندگان , USB 2.0 قادر است کار کند با کابل و تبدیل کننده های ساخته شده برای USB اصلی , همچنین .

پشتیبانی می کند از 3 حالت سرعت ( 1.5 , 12 و 480 مگا بایت در هر ثانیه ) , USB 2.0 پشتیبانی می کند دستگاه هایی با باند کم رو مانند کیبورد و ماوس ,

همپنین دستگاه هایی با پهنای باند بالا شبیه وب کم و پویشگر و چاپگر با شفافیت بالا و ظرفیت بالا مانند ذخیره گاه سیستم . توسعه یافتن به USB 2.0 اجازه داده به بزرگان صنعت کامپیوتر های شخصی تا توسعه بدهند نسل بعدی از لوازم جانبی کامپیوتر های شخصی رو تا تکمیل کنند سرعت اجرایی کامپیوترهای را شخصی را . سرعت انتقال اطلاعات در USB 2.0 همچنین سازندگان را تشویق می کند توسعه بدهند کامپیوتر های شخصی و کاربرد های اون رو . در مجموع بهبود می بخشه کارایی و تشویق می کنه بتکار رو . USB 2.0فراهم می کند کاربرد های کاربری واجازه می دهدکاربر اجرا کند چندین برنامه از کامپیوتر شخصی رو یکبار یا چندین دستگاه جانبی مشابه با کارکرد بالا

مشاهده منبع مقاله

Advertisements
  1. بیان دیدگاه

پاسخی بگذارید

در پایین مشخصات خود را پر کنید یا برای ورود روی شمایل‌ها کلیک نمایید:

نشان‌وارهٔ وردپرس.کام

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری WordPress.com خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

تصویر توییتر

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Twitter خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس فیسبوک

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Facebook خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

عکس گوگل+

شما در حال بیان دیدگاه با حساب کاربری Google+ خود هستید. بیرون رفتن / تغییر دادن )

درحال اتصال به %s

%d وب‌نوشت‌نویس این را دوست دارند: