Karta PC

Karta PC
PC Card logo.svg
XJACK network card extended.jpg
Karta sieciowa karty PC
Rok utworzenia 1990
Stworzone przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Kart Pamięci Komputerów Osobistych
zastąpiony przez Karta ekspresowa (2003)
Szerokość w bitach 16 lub 32
Liczba urządzeń 1 na gniazdo
Prędkość 133 MB/s [ potrzebne źródło ]
Styl Równoległy
Interfejs podłączany na gorąco Tak
Interfejs zewnętrzny Tak

W informatyce karta PC jest konfiguracją interfejsu peryferyjnego do komunikacji równoległej komputera , przeznaczonego dla komputerów przenośnych . Pierwotnie wprowadzony jako PCMCIA , standard PC Card oraz jego następcy, tacy jak CardBus , zostali zdefiniowani i rozwinięci przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Kart Pamięci Komputerów Osobistych (PCMCIA).

Chociaż pierwotnie zaprojektowany jako standard dla kart rozszerzeń pamięci do przechowywania danych w komputerach , istnienie użytecznego ogólnego standardu dla urządzeń peryferyjnych do notebooków doprowadziło do rozwoju wielu rodzajów urządzeń, w tym kart sieciowych , modemów i dysków twardych .

Historia

Standard kart PCMCIA 1.0 został opublikowany przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Kart Pamięci Komputerów Osobistych w listopadzie 1990 roku i wkrótce został przyjęty przez ponad osiemdziesięciu dostawców. Odpowiada japońskiemu kart pamięci JEIDA 4.0.

Firma SanDisk (działająca wówczas jako „SunDisk”) wprowadziła na rynek swoją kartę PCMCIA w październiku 1992 r. Firma jako pierwsza wprowadziła zapisywalną kartę Flash RAM dla HP 95LX (pierwszy komputer kieszonkowy MS-DOS). Karty te były zgodne z dodatkowym standardem PCMCIA-ATA, który pozwolił im wyglądać jak bardziej konwencjonalne dyski twarde IDE dla 95LX lub komputera PC. Miało to tę zaletę, że podniosło górny limit pojemności do pełnych 32 MB dostępnych w DOS 3.22 na 95LX.

Karta PC typu II: modem danych / faksu IBM V.34 , wyprodukowany przez TDK

Wkrótce stało się jasne, że standard kart PCMCIA wymaga rozszerzenia, aby obsługiwał „inteligentne” karty I/O, aby zaspokoić pojawiające się zapotrzebowanie na faks, modem, sieć LAN, dysk twardy i karty dyskietek. Wymagało to również obsługi przerwań i podłączania podczas pracy , co wymagało zdefiniowania nowego BIOS-u i interfejsów systemu operacyjnego. Doprowadziło to do wprowadzenia wersji 2.0 standardu PCMCIA i JEIDA 4.1 we wrześniu 1991 r., W której w listopadzie 1992 r. Wprowadzono poprawki i rozszerzenie o Card Services (CS) w standardzie PCMCIA 2.1.

Wiele notebooków w latach 90. miało dwa sąsiadujące ze sobą gniazda typu II, co umożliwiało instalację dwóch kart typu II lub jednej karty typu III o podwójnej grubości. Karty były również używane we wczesnych lustrzankach cyfrowych, takich jak seria Kodak DCS 300 . Jednak ich pierwotne zastosowanie jako rozszerzenia pamięci nie jest już powszechne.

Port karty PC został zastąpiony przez interfejs ExpressCard od 2003 roku, chociaż niektórzy producenci, tacy jak Dell , nadal oferowali je do 2012 roku w swoich wzmocnionych notebookach XFR.



Dwa urządzenia PC Card: Xircom RealPort (na górze) typ III i 3Com (na dole) typ II

Od 2013 roku niektóre pojazdy Hondy wyposażone w system nawigacji nadal posiadały czytnik kart PC zintegrowany z systemem audio .

Niektóre urządzenia rozrywkowe dla konsumentów japońskiej marki, takie jak telewizory, zawierają gniazdo kart PC do odtwarzania multimediów.

Odbiornik multimedialny Sharp TU-32GAX z gniazdem na kartę PC

Streszczenie

  • Karta PC = karta PCMCIA (starsza nazwa): 16-bitowa lub 32-bitowa
  • Wersja 32-bitowa karty PC Card = CardBus (nazwa alternatywna)
  • 16-bitowy kontra 32-bitowy: 32-bitowy obejmuje DMA lub mastering magistrali, 16-bitowy nie
  • Typy I–III:
    • Typ I: 16-bitowy. Grubość konfiguracji 3,3 mm
    • Typ II: 16-bitowy lub 32-bitowy. Grubość konfiguracji 5,0 mm
    • Typ III: 16-bitowy lub 32-bitowy. Grubość konfiguracji 10,5 mm
  • Karta PC została zastąpiona przez ExpressCard w 2003 roku.

Nazwa

PCMCIA to skrót od Personal Computer Memory Card International Association , grupy firm, które zdefiniowały ten standard. Ten akronim był trudny do wymówienia i zapamiętania, a czasami żartobliwie nazywano go „Ludzie nie potrafią zapamiętać akronimów branży komputerowej” . Aby rozpoznać większy zakres poza pamięcią i pomóc w marketingu, stowarzyszenie nabyło prawa do prostszego terminu „karta PC” od IBM . Tak nazywała się norma począwszy od wersji 2 specyfikacji. Karty te były używane w sieciach bezprzewodowych , modemów i innych funkcji w komputerach przenośnych.

Rodzaje kart

Moduł dostępu warunkowego dla telewizji DVB, które również korzystają z formatu karty PC

Wszystkie urządzenia PC Card korzystają z opakowania o podobnych rozmiarach, które ma 85,6 mm (3,37 cala) długości i 54,0 mm (2,13 cala) szerokości, czyli taki sam rozmiar jak karta kredytowa . Kształt jest również używany przez moduły dostępu warunkowego typu Common Interface dla DVB oraz przez firmę Panasonic w ich profesjonalnych kartach pamięci do akwizycji wideo „P2”.

Oryginalny standard został zdefiniowany zarówno dla kart 5 V , jak i 3,3 V, przy czym karty 3,3 V miały klucz z boku, aby uniemożliwić ich całkowite włożenie do gniazda tylko 5 V. W razie potrzeby niektóre karty i niektóre gniazda działają przy obu napięciach. Oryginalny standard został zbudowany wokół „ulepszonej” 16-bitowej ISA . Nowszą wersją standardu PCMCIA jest CardBus (patrz poniżej), 32-bitowa wersja oryginalnego standardu. Oprócz obsługi szerszej magistrali 32-bitowej (zamiast oryginalnych 16), CardBus obsługuje również mastering magistrali i prędkość operacyjną do 33 MHz.

typ I

Karty zaprojektowane zgodnie z oryginalną specyfikacją (PCMCIA 1.0) są typu I i mają 16-bitowy interfejs. Mają grubość 3,3 milimetra (0,13 cala) i podwójny rząd 34 otworów (w sumie 68) wzdłuż krótkiej krawędzi jako interfejs łączący. Karty PC typu I są zwykle używane do urządzeń pamięci, takich jak RAM , pamięć flash , OTP (jednorazowo programowalne) i karty SRAM .

Typ II

Para dysków IBM Microdrive 1 GB, jeden z adapterem kart PC typu II

Karty PC typu II i nowsze używają dwóch rzędów 34 gniazd i mają interfejs 16- lub 32-bitowy. Mają grubość 5,0 mm (0,20 cala). Karty typu II wprowadziły obsługę we / wy, umożliwiając urządzeniom podłączenie szeregu urządzeń peryferyjnych lub zapewnienie złączy / gniazd do interfejsów, dla których komputer hosta nie miał wbudowanej obsługi.

Na przykład wiele kart modemowych, sieciowych i telewizyjnych akceptuje tę konfigurację. Ze względu na swoją cienkość większość kart interfejsu typu II ma miniaturowe złącza interfejsu na karcie do podłączenia do klucza sprzętowego , krótkiego kabla, który dostosowuje się od miniaturowego złącza karty do zewnętrznego pełnowymiarowego złącza. Zamiast tego niektóre karty mają guzek na końcu ze złączami. Jest to bardziej niezawodne i wygodniejsze niż osobny adapter, ale może blokować drugie gniazdo, w którym gniazda są obecne w parze. Niektóre karty typu II, w szczególności karty interfejsu sieciowego i karty modemowe, mają wysuwane gniazdo, które można wsunąć do karty i wyskoczyć w razie potrzeby, umożliwiając włożenie kabla od góry. Gdy korzystanie z karty nie jest już potrzebne, gniazdo można wsunąć z powrotem do karty i zablokować, chroniąc ją przed uszkodzeniem. Większość kart sieciowych ma gniazdo po jednej stronie, podczas gdy większość modemów ma gniazdo po drugiej stronie, co pozwala na korzystanie z obu jednocześnie, ponieważ nie przeszkadzają sobie nawzajem. Karty bezprzewodowe typu II często miały plastikową osłonę, która wystawała z końca karty, aby pomieścić antenę.

W połowie lat 90. pojawiły się karty dysków twardych PC Card typu II; wcześniej dyski twarde PC Card były dostępne tylko w typie III.

Typ III

Karty PC typu III są 16-bitowe lub 32-bitowe. Karty te mają grubość 10,5 milimetra (0,41 cala), dzięki czemu mogą pomieścić urządzenia z komponentami, które nie pasowałyby do wysokości typu I lub typu II. Przykładami są karty dysków twardych i karty interfejsu z pełnowymiarowymi złączami, które nie wymagają kluczy sprzętowych (co jest zwykle wymagane w przypadku kart interfejsu typu II).

Typ IV

Karty typu IV wprowadzone przez firmę Toshiba nie zostały oficjalnie znormalizowane ani zatwierdzone przez PCMCIA . Te karty mają grubość 16 milimetrów (0,63 cala).

CompactFlash

CompactFlash to mniejszy, 50-pinowy podzestaw 68-pinowego interfejsu karty PC. Wymaga ustawienia trybu interfejsu „pamięć” lub „ ATA ”.

Struktura informacji o karcie

Struktura informacji o karcie (CIS) to metadane przechowywane na karcie PC, które zawierają informacje o formatowaniu i organizacji danych na karcie. CIS zawiera również informacje takie jak:

  • Rodzaj karty
  • Obsługiwane opcje zasilania
  • Obsługiwane funkcje oszczędzania energii
  • Producent
  • Numer modelu

Nierozpoznanie karty jest często spowodowane utratą lub uszkodzeniem informacji CIS.

CardBus

Dwie karty modemowe Xircom RealPort Ethernet/56k. Górny to CardBus, a dolny to 5-woltowa wersja PCMCIA. Zwróć uwagę na nieco inne wycięcie oraz dodatkową uziemioną płytę tylną.

CardBus to PCMCIA 5.0 lub nowsza (JEIDA 4.2 lub nowsza) 32-bitowe urządzenia PCMCIA, wprowadzone w 1995 roku i obecne w laptopach od końca 1997 roku. CardBus to faktycznie 32-bitowa PCI 33 MHz w konstrukcji karty PC. CardBus obsługuje mastering magistrali , który pozwala kontrolerowi na magistrali komunikować się z innymi urządzeniami lub pamięcią bez przechodzenia przez procesor . Wiele chipsetów, na przykład obsługujących Wi-Fi , jest dostępnych zarówno dla PCI , jak i CardBus.

Wycięcie z przodu po lewej stronie urządzenia jest nieco płytsze w urządzeniu CardBus, więc z założenia urządzenie 32-bitowe nie może być podłączone do wcześniejszego sprzętu obsługującego tylko urządzenia 16-bitowe. Większość nowych gniazd akceptuje zarówno karty CardBus, jak i oryginalne 16-bitowe karty PC Card. Karty CardBus można odróżnić od starszych kart po obecności złotej opaski z ośmioma małymi ćwiekami na górze karty, obok gniazd pinów.

Szybkość interfejsów CardBus w 32-bitowym trybie burst zależy od typu transferu: w trybie byte transfer wynosi 33 MB/s; w trybie Word jest to 66 MB/s; aw trybie dword (podwójne słowo) 132 MB/s.

Wnęka na karty

CardBay to wariant dodany do specyfikacji PCMCIA wprowadzonej w 2001 roku. Miał on na celu dodanie pewnej kompatybilności w przód z USB i IEEE 1394 , ale nie został powszechnie przyjęty i tylko niektóre notebooki mają kontrolery kart PC z funkcjami CardBay. Jest to implementacja wspólnej inicjatywy Microsoft i Intel Drive Bay.

Potomkowie i warianty

Moduł dostępu warunkowego CableCARD to karta PC typu II przeznaczona do podłączania do dekodera telewizji kablowej lub cyfrowej telewizji kablowej.

Interfejs zapoczątkował generację kart pamięci flash , których celem było udoskonalenie rozmiaru i funkcji kart typu I: CompactFlash , MiniCard , P2 Card i SmartMedia . Na przykład specyfikacja elektryczna karty PC Card jest również używana dla CompactFlash , więc adapter PC Card CompactFlash może być pasywnym adapterem fizycznym, a nie wymagać dodatkowych obwodów.

ExpressCard to późniejsza specyfikacja PCMCIA, przeznaczona jako zamiennik karty PC, zbudowana wokół standardów PCI Express i USB 2.0 . Standard kart PC jest zamknięty dla dalszego rozwoju, a PCMCIA zdecydowanie zachęca, aby przyszłe projekty produktów wykorzystywały interfejs ExpressCard. Od około 2006 roku gniazda ExpressCard zastąpiły gniazda PCMCIA w laptopach, a kilka laptopów miało oba w okresie przejściowym. Wiele rozszerzeń, które wcześniej wymagały karty PCMCIA, jest teraz obsługiwanych przez USB, zmniejszając wymagania dotyczące wewnętrznych gniazd rozszerzeń ; do 2011 r. wiele laptopów nie miało żadnego.

Gniazda ExpressCard i CardBus są niekompatybilne fizycznie i elektrycznie. Dostępne są adaptery ExpressCard-to-CardBus i Cardbus-to-ExpressCard, które łączą kartę Cardbus z gniazdem Expresscard lub odwrotnie i wykonują wymagane połączenia elektryczne. Te adaptery nie obsługują starszych kart innych niż Cardbus PCMCIA.

Adaptery kart PC do gniazd ISA komputerów osobistych były dostępne, gdy te technologie były aktualne. Wykonano adaptery Cardbus dla gniazd PCI. Adaptery te były czasami używane do montowania kart Wireless (802.11) PCMCIA w komputerach stacjonarnych z gniazdami PCI.

Niektóre laptopy IBM ThinkPad miały wbudowaną pamięć RAM (w rozmiarach od 4 do 16 MB) zamiast karty IC-DRAM. Karty te, choć bardzo podobne pod względem kształtu, nie były umieszczane w standardowym gnieździe na karty PC, często instalowane na przykład pod klawiaturą. Nie były również kompatybilne z pinami, ponieważ miały 88 pinów, ale w dwóch naprzemiennych rzędach, w przeciwieństwie do parzystych rzędów, takich jak karty PC.

EOMA68 o otwartym kodzie źródłowym wykorzystuje te same 68-stykowe złącza kart PC Card i odpowiada formatowi kart PC Card na wiele innych sposobów.

Przestarzałość technologiczna

Po wypuszczeniu w 2003 r. kart ExpressCard opartych na PCIe producenci laptopów zaczęli montować gniazda ExpressCard w nowych laptopach zamiast gniazd kart PC. Urządzenia PC Card można podłączyć do adaptera ExpressCard, który zapewnia mostek PCI-to-PCIe. Pomimo znacznie szybszej prędkości / przepustowości, karta ExpressCard nie była tak popularna jak karta PC, częściowo ze względu na wszechobecność portów USB w nowoczesnych komputerach. Większość funkcji zapewnianych przez urządzenia PC Card lub ExpressCard jest teraz dostępna jako zewnętrzne urządzenie USB. Te urządzenia USB mają tę zaletę, że są kompatybilne zarówno z komputerami stacjonarnymi, jak i urządzeniami przenośnymi. (Komputery stacjonarne rzadko były wyposażone w gniazdo kart PC Card lub ExpressCard.) Obecnie gniazdo kart PC Card można znaleźć jako Wspólny interfejs do dekodowania kanałów telewizyjnych w telewizorach.

Zobacz też

Linki zewnętrzne