Gwiazdka nieaktywnaGwiazdka nieaktywnaGwiazdka nieaktywnaGwiazdka nieaktywnaGwiazdka nieaktywna
 
Złącza komputerowe
Adam Dąbrowski
Łódź, listopad 2007


Spis treści
1. IEEE 1284
1.1 Szczegóły
1.2 Budowa

2. Złącze omowe
2.1 Szczegóły
2.2 Budowa

3. Złącze p-n
3.1 Szczegóły

4. Złącze prostujące
4. 1 Szczegóły

5. Złącze USB
5.1 Szczegóły

6. Bibliografia


1. IEEE 1284

1.1 Szczegóły
25 pinowe złącze w komputerach osobistych. Port równoległy wykorzystywany w głównej mierze do podłączania urządzeń peryferyjnych (drukarek, skanerów, ploterów). Został opracowany w 1994 r. przez konsorcjum Network Printing Alliance jako standard zapewniający wsteczną kompatybilność z używanym od lat 70. jednokierunkowym portem Centronics. IEEE 1284 zwane jest też portem LPT lub portem równoległym.


1.2 Budowa
Magistrala tego interfejsu składa się z: 9 linii danych, 4 linii sterujących i 5 linii statusu. Nie zawiera linii zasilających. Linie magistrali są dwukierunkowe (w standardzie Centronics jednokierunkowe), poziomy sygnałów na liniach odpowiadają poziomom TTL. Interfejs IEEE 1284 zapewnia transmisję na odległość do 5 metrów, jeśli przewody sygnałowe są skręcane z przewodami masy, w przeciwnym przypadku na odległość do 2 metrów. Transmisja danych odbywa się z potwierdzeniem, z maksymalną prędkością ok. 2 MB/s. IEEE 1284 nie oferuje funkcjonalności hot plug, odłączenie kabla od portu przy włączonym zasilaniu w niektórych przypadkach spowoduje uszkodzenie układu odpowiedzialnego za transmisję równoległą.


2. Złącze omowe

2.1 Szczegóły
Złącze (kontakt, styk) metalu z półprzewodnikiem nie wykazujące własności prostujących, nie posiadające warstwy zaporowej. Złącza omowe nie zakłócają w jakikolwiek wyraźny sposób koncentracji nośników w pobliżu styku. Poziom wstrzykiwania ? takiego złącza powinien być równy zeru. Praktycznie otrzymanie złącza omowego jest bardzo trudne i wymaga specjalnych zabiegów. Jedynie w przypadku przewodników silnie domieszkowanych, gdzie n?p lub p?n, można otrzymać złącze omowe.

2.2 Budowa
Złącze omowe składa sie z anody, kawałka metalu, materiału półprzewodnikowego, styku omowego i katody.


3. Złącze p-n

3.1 Szczegóły
Złączem p-n nazywane jest złącze dwóch półprzewodników niesamoistnych o różnych typach przewodnictwa: P i N. W obszarze typu N występują nośniki większościowe ujemne (elektrony) oraz unieruchomione w siatce krystalicznej atomy domieszek (donory). Analogicznie w obszarze typu P nośnikami większościowymi są dziury o ładunku elektrycznym dodatnim oraz atomy domieszek (akceptory). W półprzewodnikach obu typów występują także nośniki mniejszościowe przeciwnego znaku niż większościowe; koncentracja nośników mniejszościowych jest dużo mniejsza niż większościowych.


4. Złącze prostujące

4.1 Szczegóły
Złącze wykazujące nieliniową, asymetryczną względem napięcia charakterystykę prądowo-napięciową. Warunkiem koniecznym, aby kontakt miał własności prostujące, jest istnienie pomiędzy dwoma stykającymi się materiałami warstwy zaporowej. Warstwa taka powstaje przy kontakcie metalu z półprzewodnikiem oraz przy złączeniu dwóch półprzewodników o różnym typie przewodnictwa, dając wówczas złącze p-n. W przypadku styku metalu z półprzewodnikiem typu n, a więc materiałów różniących się pracą wyjścia i położeniem poziomu Fermiego, w chwili zetknięcia elektrony z półprzewodnika (z poziomów donorowych) przechodzą do metalu. Poziomy Fermiego w metalu i półprzewodniku wyrównują się (warunkiem równowagi jest wyrównanie poziomów Fermiego). Zjonizowane donory utrzymują elektrony z metalu w pobliżu styku, co uniemożliwia dopływ elektronów z wnętrza półprzewodnika w pobliże styku. Powstaje w ten sposób warstwa kontaktowa praktycznie pozbawiona elektronów, czyli warstwa zaporowa o pewnej wysokości i szerokości bariery potencjału. Wysokość i szerokość bariery można zmieniać przykładając zewnętrzne napięcie do złącza.


5. Złącze USB

5.1 Szczegóły
USB (ang. Universal Serial Bus - uniwersalna magistrala szeregowa) to opracowany przez firmy Microsoft, Intel, Compaq, IBM, DEC rodzaj portu komunikacyjnego komputerów, zastępującego stare porty szeregowe i porty równoległe. Port USB jest uniwersalny, pozwala na podłączanie do komputera wielu urządzeń, na przykład: kamery wideo, aparatu fotograficznego, modemu, skanera lub drukarki. Urządzenia są automatycznie wykrywane i rozpoznawane przez system, co umożliwia ich podłączanie i odłączanie bez konieczności wyłączania czy ponownego uruchamiania komputera.


6. Bibliografia

1. http://wikipedia.pl
2. http://fatcat.ftj.agh.edu.pl/~bastian/files/nowacki.pdf