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PC机接口性能简介<一>

  随着计算机的发展进程,接口方式也在不断发生变化,其发展虽不像CPU一日千里,但新的总在不断涌现。下面分别介绍一下ULTRA IDE、ULTRA SCSI、USB、AGP、IEEE1394接口的性能特点。

 一、IDE接口

   IDE(INTEGRATED DRIVE ELECTRONICS集成驱动器电子部件)接口,由COMPAQ公司开发、WESTERN DIGITAL公司生产的控制器,IDE接口也称ATA(AT-ATTACHMENT AT嵌入式接口),使用40线扁平电缆连接硬盘和IDE接口。IDE接口的主要特点是可以同时接两个硬盘,但不允许接入CD-ROM或其它IDE设备,它支持的最大柱面数为1024,磁头数为16,扇区数为63,每扇区512字节,因此IDE接口支持的硬盘最大容量为1024X16X63X512/1000000=528MB。IDE接口支持的硬盘最大数据传输率为3MBPS。

 二、E-IDE接口

  E-IDE(ENHANCED-IDE增强型IDE)接口,也称ATA-2,是在IDE接口上改进而来的新型接口,最早由WESTERN DIGITAL公司开发生产,是在当前PC机上使用最普遍的接口方式。E-IDE接口一般提供两个接口,每个接口可连接主从两个IDE设备,因此两个接口可以同时连接四个IDE设备,而且不仅仅限于硬盘,还支持符合ATAPI(AT ATTACHMENT PACKET INTERFACE)标准的CD-ROM等IDE设备。E-IDE接口支持的硬盘最大柱面数为1024,最大磁头数为255,扇区数为63,每扇区为512字节,因此E-IDE接口支持的硬盘最大容量为1024X255X63X512/1000000=8.4 GB。有的主板通过支持INT13扩充模式,使可支持的硬盘容量已突破8.4GB限制。E-IDE接口支持的硬盘最大数据传输率为16.7MBPS,为PIO MODE4或DMA MODE2的传输速率。E-IDE接口普遍使用PIO模式传送数据,在该模式中,CPU直接进行读写控制,因此当硬盘读写时会明显降低系统性能。现在的高级主板一般均采用总线主控(BUS MAS-TERING)方式,在硬盘控制器一侧安装控制硬盘读写的DMA(DIRECT MEMORY ACCESS)控制器,使用CPU不再直接进行硬盘的读写,有利于提高系统的整体性能。

  值得关注的是QUANTIUM和INTEL共同设定的ULTRA ATA/IDE界面新标准,它使用了被称为ULTRA DMA/33的QUANTIUM专利科技,其最大特点是可以加快硬盘外部数据传输率,且采用总线主控方式,使传输率从以前的16.7MBPS提高到33MBPS。该技术与以前的E-IDE接口保持向下兼容,要使用该技术,首先要拥有使用该技术的硬盘,另外主板上必须拥有该接口,目前使用的Socket 7 (Pentium)和Slot 1(Pentium II)主板芯片组大多数均支持该技术。

 三、SCSI接口

  SCSI(SMALL COMPUTER SYSTEM INTERFACE小型计算机系统接口)是一种快速、智能、多任务的输入输出通道,它可以把多种外部设备与一台或几台主机相连。因其高速度和多任务处理, SCSI在显示和执行不同类型的数据,如声频、视频、文本和图形等可以更好地同步化,这意味着使用 SCSI 运行多媒体程序将非常顺利。SCSI卡上有五个通道可以连接多达七个SCSI设备。

  早期的SCSI接口有SCSI-1和SCSI-2两种,SCSI-1的最大外部数据传输率为5MBPS,而SCSI-2根据使用的频率和总线插槽分为三种类型:快速(FAST-SCSI-2)、宽带(WIDE-SCSI-2)和快速宽带(FAST-WIDE-SCSI-2)。快速SCSI使用8位或16位槽口,提供 10 MBPS的最大外部数据传输率;宽带SCSI 使用16位或32位槽口,允许10MBPS的最大外部数据传输率;快速宽带SCSI允许最大外部数据传输率为20MBPS。最新的SCSI接口是ULTRA SCSI(也称SCSI-3)根据使用的频率和总线插槽也分为快速(FAST-SCSI-3)、宽带(WIDE-SCSI-3)和快速宽带(FAST-WIDE-SCSI-3)三种,其中快速SCSI和宽带SCSI的最大外部数据传输率为40MBPS,而快速宽带SCSI允许最大外部数据传输率为80MBPS。当然,上面所述只是理论上的极限值。

  SISI接口已经占据了APPLE和UNIX工作站的市场,还主要用在服务器上,但由于使用 SCSI 接口的设备价格高昂,且还需SCSI卡,因此在PC机上用得不如IDE接口广泛。

 四、FC-AL接口

  FC-AL(FIBRE CHANNEL-ARBITRATED LOOP光纤通道)是一个开放的工业标准串行接口,其最大外部数据传输率达到空前的100MBPS,在全双工方式下甚至可以达到200MBPS,主机端口可通过该通道连接100个以上的硬盘,在连接性,通信距离、容错性和高可靠性等方面满足了I/O子系统的需求。不过该接口不会用到PC机上,而只会用到高档服务器上。