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USB – Universal Serial Bus. Conexão serial: permite que diversos dispositivos (teclado, mouse, impressoras, etc.) se conectem ao computador de maneira rápida e fácil. Padrão desenvolvido por empresas de alta tecnologia: Microsoft, Apple, HP, IBM, NEC, Intel, Compaq, dentre outras.
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USB – Universal Serial Bus • Conexão serial: permite que diversos dispositivos (teclado, mouse, impressoras, etc.) se conectem ao computador de maneira rápida e fácil. • Padrão desenvolvido por empresas de alta tecnologia: Microsoft, Apple, HP, IBM, NEC, Intel, Compaq, dentre outras.
USB – Universal Serial Bus • Motivação para a padronização: cada fabricante de dispositivos tinha seu próprio modelo de conexão com o computador. Não havia uma “conexão universal”. • Versões: • USB 1.0: 1996 – 1,5 Mbps • USB 1.1: 1998 – 12 Mbps • USB 2.0: 2000 – 480 Mbps • USB 3.0: 2009 – 4,8 Gbps
USB – Universal Serial Bus • Características: • Plug and Play (conectar e usar); • É um padrão mecânico, elétrico e lógico (protocolo); • Um host USB permite a ligação de até 127 periféricos;
USB – Universal Serial Bus • Características: • Os sinais elétricos são diferenciais invertidos (NRZI – Non Return to Zero Inverted);
USB – Universal Serial Bus • Características: • O periférico pode ser alimentado pela própria USB; • As versões 1.0, 1.1 e 2.0 utilizam cabos com 4 fios (+5V, D+, D-, GND); • A USB 3.0 é full-duplex (2 fios para transmissão e 2 fios para recepção simultânea). O cabo tem 9 fios, mas é mecanicamente compatível com as versões anteriores;
USB – Universal Serial Bus • Características: • Os cabos podem ter até 5 metros; • O protocolo USB possui várias funções: CRC, detecção e correção de erros, detecção de conexão, controle de fluxo de dados, etc.
USB – Universal Serial Bus • Conectores USB
USB – Universal Serial Bus • Vantagem em relação às portas seriais: • Maior velocidade e desempenho; • Conexão “a quente” (hot plugging); • Permite conexão em rede; • Autoconfiguração pelo sistema operacional; • Permite alimentar o dispositivo conectado.
USB – Universal Serial Bus • Utilização em sistemas de aquisição e na automação: • Diversos equipamentos utilizados em aquisição e automação são construídos com interface USB; • Transferência de dados entre o dispositivo de medição e o PC; • Configuração de equipamentos de controle de processos em uma indústria; • Através de conversores, é possível criar interfaces entre a USB e outros meios físicos.
Topologias de Redes • A topologia descreve como equipamentos em uma rede estão interligados. Basicamente, os tipos de conexão são: • Anel; • Barramento; • Estrela; • Árvore; • Malha
Redes • Motivação: • Necessidade de transferência de informações entre computadores e sistemas; • O processamento de informações pode ser descentralizado; • Possibilidade de compartilhar dados e recursos; • Modularização do sistema; • Aumento da confiabilidade do sistema através da redundância de recursos; • Redução de custos, se comparado com um único supercomputador; • Possibilidade de aumentar o desempenho do sistema através do aumento de processadores na rede;
Redes • Início dos anos 70: ARPAnet (Advanced Research Projects Agency Network) – rede que interligava universidades e órgãos militares americanos. • Em 1973, foi iniciado o teste do padrão Ethernet no PARC (Laboratório de Desenvolvimento da Xerox em Palo Alto).
Redes Locais • Características: • Limitada a pequenas distâncias (máximo de 10 km); • Taxas de transmissão muito altas (até 100 Mbps); • Taxas de erros muito baixas (1 bit para 109 bits transmistidos) • É possível enviar mensagens simultâneas para todos os dispositivos conectados à rede (Broadcast)
Redes Locais • Características: • Topologia mais comum: barramento ou anel; • Os meios de transmissão são baratos, normalmente par trançado ou cabo coaxial; • O método de transmissão mais utilizado é o tipo rajada: transmissão rápida de grande volume de dados, seguido de longos períodos de silêncio.
Redes Locais • Meios de transmissão: • Par trançado; • Cabo coaxial; • Fibra óptica
Redes Locais • Par trançado: • Fios metálicos (normalmente cobre) enrolados entre si – cabo telefônico; • Fácil conexão e instalação; • Flexível; • Baixo custo; • Atenuação é muito maior do que no cabo coaxial ou fibra (relação: 1 Mbps x km, ou seja, é necessário regenerar o sinal de 1 Mbps a cada km)
Redes Locais • Cabo coaxial: • Condutor cilíndrico dentro de tubo metálico (normalmente cobre) separado por um material dielétrico (normalmente plástico); • Impedância característica de 50 ou 75 ohms; • A relação de atenuação varia de 1 Mbps x km até 50 Mbps x km;
Redes Locais • Fibra óptica: • É constituída de um núcleo de vidro ou material polimérico com capacidade de conduzir luz; • É imune à interferência elétrica ou eletromagnética; • Flexível (não é dobrável); • Diâmetro reduzido; • A relação de atenuação é de 1 Gbps x km; • É mais cara