Cardul PCmcia pentru ce este. Carduri PCMCIA: PC Card, interfețe CardBus. Medii cu stare solidă pentru electronice portabile

Medii cu stare solidă pentru electronice portabile

În ciuda implementării stricte a legii lui Moore pentru microprocesoare, nu trebuie să uităm că înainte ca procesorul să înceapă procesarea datelor, trebuie să le ia de undeva. Astfel, cunoscuta dilemă despre pui și ou continuă în problema primatului stocării sau prelucrării datelor. Cu toate acestea, îmi propun să nu mă las distras de disputele filozofice, ci doar să observ faptul evident - odată cu creșterea vitezei procesoarelor moderne, crește și complexitatea sarcinilor atribuite computerului, ceea ce înseamnă că volumul de procesate crește și datele. Mai mult, pentru dispozitivele electronice de larg consum (datorită extinderii gamei de date audio și vizuale prelucrate de acestea), problema stocării informațiilor devine și mai relevantă decât pentru computerele desktop. Află mai multe despre tehnologii moderne stocarea datelor în dispozitive electronice portabile vă va ajuta acest articol.

ROM sau RAM?

ROM sau (după părerea noastră) ROM (memorie numai pentru citire) este un tip de memorie nevolatilă care vă permite să stocați permanent datele introduse în etapa de producție. Puteți modifica datele scrise pe cipul ROM doar cu ajutorul lui metode speciale firmware, deci această memorie se numește „read-only” (memorie doar în citire). Cel mai adesea, producătorii stochează așa-numitul „firmware” în ROM - software proprietar care controlează funcționarea procesorului încorporat al dispozitivului. În multe laptopuri, pentru a economisi memoria principală, ROM-ul este folosit pentru a stoca cod. sistem de operare. Acest lucru se aplică atât dispozitivelor bazate pe Windows CE, cât și organizatoarelor electronice 3Com PalmPilot (până și inclusiv modelul Personal) și Handspring Visor, care, în plus, stochează acolo principalele aplicații. Astfel, pentru a face upgrade la sistemul de operare, utilizatorii trebuie să înlocuiască întregul cip ROM.

Spre deosebire de ROM, „memoria flash” vă permite să actualizați datele din acesta prin software. Numele „flash” a fost adoptat de la mana usoara produs de Toshiba, deoarece conținutul memoriei poate fi șters instantaneu (“într-o clipită”). La fel ca ROM-ul standard, ROM-ul Flash este nevolatil, ceea ce înseamnă că datele nu se pierd atunci când alimentarea este oprită.

Palm Computing a trecut la utilizarea memoriei flash în organizatoarele sale electronice, începând cu Palm III. Cu toate acestea, majoritatea producătorilor continuă să folosească ROM convențional. Motivul este simplu - costul ROM-ului este mult mai mic decât costul memoriei flash.

Să mergem mai departe. RAM este prescurtarea pentru Random Access Memory, sau în rusă RAM (Random Access Memory). RAM este o colecție de cipuri de memorie care formează împreună memoria RAM a unui computer. RAM este folosită pentru a stoca programe, precum și datele procesate de aceste programe. În multe sisteme de operare, aceasta este denumită „memorie principală”.

Spre deosebire de ROM, RAM este o memorie volatilă. Cu alte cuvinte, are nevoie de o sursă de energie pentru a stoca date. Este suficient doar să scoți bateriile din computerul tău de buzunar pentru a verifica practic adevărul acestor cuvinte. Cu toate acestea, avantajul RAM este că conținutul său poate fi ușor modificat.

Acum să aruncăm o privire mai atentă la principalele tipuri de dispozitive de stocare.

Carduri de memorie PCMCIA

Poate că unul dintre cele mai vechi standarde pentru dispozitivele de memorie externă este standardul PCMCIA, dezvoltat de Personal Computer Memory Card International Association sau PCMCIA pe scurt.

Standardul PCMCIA definește în prezent patru tipuri principale de carduri de memorie:

DRAM (memorie dinamică cu acces aleatoriu, memorie dinamică)
SRAM (memorie statică cu acces aleatoriu, memorie statică)
Flash liniar
Card PC ATA Flash (Bliț compatibil ATA)

Cardurile de tip DRAM nu sunt nevolatile, ceea ce limitează drastic domeniul de aplicare a acestora. Adică, chiar dacă vă imaginați că utilizați, de exemplu, un card de memorie DRAM în camera dvs. digitală pentru a stoca informații, atunci acest lucru nu se va termina bine: de îndată ce scoateți cardul din cameră, toate imaginile vor fi imediat pierdut.

Cardurile SRAM au nevoie și de o sursă de alimentare pentru a stoca datele pe care le conțin. În acest scop, o baterie mică este prezentă în designul plăcii. Ca urmare, cardurile de acest tip au o durată de viață fixă determinată de durata de viață a bateriei. După o anumită perioadă de timp, bateria trebuie înlocuită (la fel cum schimbăm bateria ceasurilor noastre). Astfel, dacă nu aveți timp să copiați datele de pe card pe computer înainte de a înlocui bateria, atunci acestea se vor pierde. Un alt dezavantaj al cardurilor SRAM este costul acestora, care este mai mare decât cel al cardurilor de memorie flash.

Linear Flash necesită un software special pentru a rula. Performanța și compatibilitatea plăcilor Linear Flash (sau, cu alte cuvinte, non-ATA) sunt determinate de drivere numite Flash File System (FFS) sau software File Translation Layer (FTL). Diferitele versiuni ale acestor drivere nu sunt întotdeauna compatibile pe sisteme diferite, astfel încât datele nu pot fi transferate de la un dispozitiv la altul. Chiar dacă versiunea corectă a software-ului corespunzător este instalată pe dispozitivul dumneavoastră portabil, aceasta nu înseamnă că cardul va fi citit pe un computer desktop. Din acest motiv, acest tip de card de memorie este rar folosit în dispozitivele portabile în acest moment.

Flash-ul compatibil ATA, pe de altă parte, este pe deplin compatibil cu standardul industrial deschis PCMCIA-ATA. ATA a fost dezvoltat ca o interfață standard pentru dispozitive de stocare, cum ar fi hard disk-uri sau carduri de memorie flash pentru piața computerelor mobile. Oferă interoperabilitate cu principalele platforme de computer și sisteme de operare. În plus, datele pot fi transferate cu ușurință de la un dispozitiv la altul fără a fi nevoie de FFS sau FTL. Dacă achiziționați un card de memorie compatibil ATA, este garantat că funcționează în orice sistem care acceptă standardul ATA, fie că este vorba de un computer sau de o cameră digitală, de exemplu. Toate sistemele de operare majore, inclusiv DOS, Windows 3.1, Windows CE, Windows „95, OS / 2, Apple System 7, majoritatea clonelor Unix și multe alte sisteme de operare, acceptă standardul ATA.

Apropo, același principiu este folosit în hard disk: orice hard disk modern are întotdeauna o interfață standard de schimb de date (IDE, EIDE, SCSI). În consecință, acest disc poate fi utilizat în orice sistem care acceptă acest standard. Prin urmare, cardurile PC Card ATA Flash sunt cele mai utilizate pe scară largă în electronicele de larg consum (în special camerele digitale).

Pentru a lucra cu PC Card-uri pe un computer desktop, trebuie să achiziționați un adaptor special - PC Card Adapter, care costă aproximativ 70 USD. Și în toate laptopurile moderne, acest adaptor este deja prezent în configurația standard.

Cardurile PC variază în dimensiune. În prezent, standardul descrie trei tipuri de cărți (al patrulea este încă în curs de dezvoltare, deci există puține informații despre el).

Tip de	Lungime	Lăţime	Grosime	Utilizare
Tipul I	85,6 mm	54 mm	3,3 mm	Memorie (SRAM, Flash etc.)
Tipul II	85,6 mm	54 mm	5 mm	Dispozitive I/O (modemuri, plăci de rețea etc.)
Tipul III	85,6 mm	54 mm	10,5 mm	Dispozitive de stocare, hard disk

informații preluate de pe www.pc-card.com

Compatibilitatea de sus în jos permite utilizarea cardurilor de tip I și tip II în dispozitive echipate cu conectori de tip III (dar nu invers).

Dacă vorbim despre camerele digitale moderne, atunci acestea folosesc cel mai adesea carduri de tip I și tip II ca dispozitiv de stocare a datelor.

Carduri de memorie CompactFlash

Primele carduri CompactFlash (CF) au fost lansate în 1994 de către Sandisk. Sunt dispozitive de memorie amovibile rapide, ușoare și de mare capacitate, care utilizează tehnologia memoriei flash pentru stocarea pe termen lung a datelor chiar și atunci când nu este disponibilă nicio sursă de alimentare. Dimensiunea unui card CompactFlash este comparabilă cu o cutie de chibrituri străine: dimensiunile sale sunt 43×36×3,3 mm.

Cardurile CompactFlash pot fi utilizate într-o mare varietate de dispozitive, inclusiv camere digitale și PDA-uri. De fapt, CompactFlash este suportat de majoritatea platformelor și sistemelor de operare care acceptă standardul PCMCIA ATA.

La începutul anului 2001, în lume erau aproximativ 40 de companii producătoare de carduri de memorie CompactFlash. Capacitatea cardurilor de memorie moderne variază de la 4 la 256 MB, iar prețul variază de la 1,5-2 dolari pe megaoctet.

Unitățile CompactFlash sunt mai scumpe decât hard disk-urile convenționale, dar au avantaje semnificative față de acestea din urmă. În primul rând, cardurile de memorie nu au părți mobile, ceea ce oferă o securitate mult mai bună a datelor și reduce și mai mult șansele de defecțiune a unității din cauza unor probleme mecanice. În al doilea rând, sursa de alimentare necesită doar 3,3 sau 5 volți, ceea ce este mult mai mic decât cel necesar pentru un hard disk convențional. Durata de viață a datelor de pe un card de memorie este de aproximativ 100 de ani. Și, la urma urmei, poți arunca un card CompactFlash pe podea de la o înălțime de aproximativ 3 metri și nu se va întâmpla nimic. Datorită acestor caracteristici „pozitive”, plus dimensiunile reduse ale cardurilor CompactFlash, acestea au primit o utilizare mare (poate chiar cea mai mare) în fotografia digitală.

Pe de altă parte, dacă vorbim de microcalculatoare, atunci programele înregistrate pe acestea nu pot fi rulate direct de pe cardul CompactFlash: pentru a putea executa programele, acestea trebuie mai întâi încărcate în RAM-ul computerului. Dar totuși durează mult mai puțin timp decât încărcarea datelor de la hard disk. Conectorul folosit la cardurile CF este similar cu cel folosit de cardurile PCMCIA, dar are 50 de pini în loc de 68. Cu toate acestea, încă respectă specificația ATA, astfel încât cardul CF poate fi instalat cu ușurință într-un adaptor pasiv de tip II cu 68 de pini. , după care devine card PCMCIA complet identic pentru toți parametrii mecanici și electrici.

Apropo, unii producători scriu despre utilizarea PCMCIA CompactFlash în dispozitivele lor, ceea ce poate induce în eroare cumpărătorul. Trebuie reținut că nu puteți introduce doar o cartelă în slotul PCMCIA, aceasta necesită un adaptor special!

Apropo, pe lângă utilizarea în computere bazate pe Windows CE, cardurile de memorie pot fi folosite de microcomputerul TRGPro, creat de TRG și care rulează sistemul de operare PalmOS, precum și PDA-ul Psion 5mx de la compania cu același nume . TRGPro este un computer de buzunar Palm IIIx convențional cu un slot CompactFlash încorporat. Cu toate acestea, nu toate aplicațiile PalmOS existente pot folosi slotul TRGPro CF. Ele trebuie compilate într-un mod special.

Carduri de memorie SmartMedia

Un alt standard de memorie flash inventat acum aproximativ patru ani de Toshiba Corporation. Creatorii săi consideră acest standard „cel mai convenabil și mai accesibil pentru camerele digitale existente”. Cu toate acestea, acest lucru nu este surprinzător - datorită compactității lor, astfel de carduri au devenit deja destul de răspândite în rândul producătorilor de electronice digitale. Dimensiunile cardurilor SmartMedia sunt 45×37×0,76 mm, capacitatea este de la 2 la 64 MB. În viitorul apropiat, este planificată lansarea cardurilor cu o capacitate de 128 MB.

Cea mai importantă diferență între cardurile SmartMedia și CompactFlash și PC Card ATA este următoarea. Nu există comenzi integrate pe cardurile SmartMedia, doar suportul media și un contact placat cu aur. Standardele CompactFlash și PC Card ATA sunt compatibile cu ATA, adică fiecare card, așa cum este obișnuit cu hard disk-urile convenționale, are propriul controler. Astfel, lipsa unui controler este cea care reduce semnificativ costul cardurilor SmartMedia. Cititoarele de carduri SmartMedia se găsesc în prezent pe camerele digitale Olympus, playerele MP3 și multe alte dispozitive portabile.

Cea mai mare problemă cu utilizarea cardurilor SmartMedia astăzi este lipsa unui format bine stabilit. Drept urmare, mulți producători folosesc propriul format de stocare a datelor, ceea ce duce uneori la probleme de compatibilitate (un card formatat pe un dispozitiv poate să nu fie perceput de alții).

Pentru a lucra cu carduri SmartMedia pe un computer desktop, puteți achiziționa un adaptor pentru dischetă (aproximativ 70 USD în SUA) și apoi puteți citi informațiile de pe ele pe o unitate de dischetă obișnuită. Dacă sunteți norocosul proprietar al unui laptop cu slot pentru card PC, veți fi mai confortabil să cumpărați un adaptor SmartMedia la PC Card (aproximativ 60 USD). Există și adaptoare pentru port paralel sau magistrală USB.

Carduri MultiMedia

Dacă sunteți în căutarea unui suport de stocare ultra-compact, SanDisk MultiMediaCard este calea de urmat. MultiMediaCard este cel mai mic dispozitiv de stocare disponibil astăzi. Cântărind mai puțin de două (!) grame și cam de dimensiunea unei timbre poștale, MultiMediaCard nu este inferior „fraților săi mai mari” în ceea ce privește fiabilitatea, performanța și consumul redus de energie.

Unul dintre cei mai importanți producători de MultiMediaCard este compania americană SanDisk. Fiind unul dintre inventatorii acestei tehnologii, compania este, de asemenea, membru al Asociației MultiMediaCard, care își propune să promoveze standardul MultiMediaCard ca standard industrial deschis. În prezent, cardurile de memorie MultiMediaCard sunt disponibile în dimensiuni de la 8 la 64 MB.

Cu dimensiunile sale mici, MultiMediaCard are următoarele avantaje:

compatibilitate ridicată
interfață serială ieftină (utilizați doar 7 pini)
design mecanic robust
consum redus de putere
cost scăzut

Cu aceste avantaje, MultiMediaCard devine încet standardul de facto pentru cele mai recente dispozitive digitale, cum ar fi playere MP3, camere digitale, înregistratoare digitale de voce și telefoane inteligente.

În prezent, aceleași tipuri de dispozitive pentru citirea și scrierea informațiilor pe cardurile de memorie MultiMediaCard pe computerele desktop sunt disponibile în companiile din Moscova ca și pentru alte standarde: adaptoare pentru o unitate convențională, „unități de card” externe pentru LPT sau USB, precum și speciale Adaptoare MMC.PCMCIA.

1,4 mm

24 mm

32 mm

3,3 mm

42,8 mm

36,4 mm

Module de memorie SpringBoard

Handspring a introdus un nou modul de extindere SpringBoard pe linia sa de computere portabile. Modulul SpringBoard este similar ca aspect cu cartușul Nintendo Gameboy.

Unul dintre primele module lansate folosind tehnologia SpringBoard a fost un modul de memorie flash de 8 MB (79 USD). Utilizează flash ROM nevolatil, astfel încât modulul să poată fi dezinstalat din sistem fără a pierde date. Cu toate acestea, ca și în cazul TRGPro, nu toate software-urile PalmOS vor funcționa cu modulul flash SpringBoard.

IBM Microdrive

IBM (inventatorul tehnologiei hard disk) a condus miniaturizarea hard disk-uri duceți-l la următorul nivel cu lansarea noului lor model Microdrive (170 MB și, respectiv, 340 MB). Puțin mai mare decât un card CompactFlash obișnuit (42,8 x 36,4 x 5 mm) și cântărind 16 grame, acești „bebe” conțin de fapt toată mecanica unui hard disk în interior, nu cipuri de memorie flash. Cred că ați fost impresionați, dar asta nu e tot: microhard-urile de la IBM sunt deja la vânzare cu o capacitate de 600 MB și 1 GB.

IBM Microdrive este compatibil CompactFlash Type II PCMCIA, așa că îl puteți instala pe orice dispozitiv care are acest slot. Singurul lucru este că slotul dumneavoastră CF trebuie să fie echipat cu un mecanism de „retur”, deoarece dispozitivul este complet „încastrat” în slot. Viteza axului este de 4500 rpm, iar rata de transfer de date este de la 30 la 45 MB/s cu un timp mediu de acces de 15 ms. În plus, pentru a crește performanța, hard disk-ul este echipat cu un buffer încorporat de 128 KB.

Acum aș dori să fiu atent la costul unei unități de stocare a informațiilor într-un nou microhard disk. Un card CompactFlash tip I costă aproximativ 100 USD pentru opțiunea de 64 MB și aproximativ 250 USD pentru opțiunea de 128 MB. Astfel, prețul stocării unui megaoctet de informații este de aproximativ 1,8 USD per megaoctet. Dacă luăm prețurile pentru 340 MB și 1 GB IBM Microdrive, atunci este vorba de aproximativ 250 și 430 de dolari. Astfel, costul unui megaoctet de informații pentru un microdrive este de aproximativ 0,6 USD per megaoctet, ceea ce este de trei ori mai mic decât costul unui megaoctet de informații pentru un card CompactFlash.

Singurul negativ aici este că Microdrive „devorează” literalmente bateriile unui computer de buzunar sau ale oricărui alt dispozitiv portabil, deoarece mecanica necesită mult mai multă putere pentru a funcționa. În plus, în timpul funcționării hard disk-ului, se eliberează o cantitate mică, dar încă destul de vizibilă de căldură, care poate afecta negativ nu numai degetul dacă îl atingeți accidental, ci și întreaga electronică a dispozitivului în care se află. instalat.

Iomega Click!

Iomega, producătorul popularelor unități Zip, a creat Click! - cel mai mic dintre unitățile sale. Clic! Folosește dischete de 40 MB în format propriu, costând aproximativ 10 USD. Deoarece aceste discuri nu pot fi utilizate direct în diverse electronice moderne, le puteți folosi pentru a stoca conținut, cum ar fi cardurile CompactFlash. Pur și simplu introduceți un card de memorie într-un slot dedicat din unitatea Iomega și, prin apăsarea unui buton, informațiile sunt transferate pe o unitate Click! de 40 MB.

În practică, transferul datelor de pe un card CompactFlash de 4 MB durează aproximativ 28 de secunde. Astfel, puteți crește capacitatea dispozitivului dvs. fără a cumpăra noi carduri CF sau IBM Microdrives.

Acum pe scurt despre specificatii tehnice disc: diametru aproximativ 50 mm, raza exterioară 34 mm, raza interioară a inelului arborelui aproximativ 7 mm. Prin Click constructiv! foarte asemănător cu o dischetă obișnuită. La fel ca IBM Microdrive, Iomega Click! nu este un concurent direct cu cardurile de memorie flash, deoarece este destul de inferior acestora în ceea ce privește consumul de energie și fiabilitatea mecanică.

Acum să privim înainte și puțin în lateral.

În acest moment, dispozitivele care acceptă standardul CompactFlash se află într-o poziție foarte bună. Pe de altă parte, alte dispozitive, în special Palm Computing, au suficient mare alegere soluții nestandardizate probleme de stocare a datelor.

O astfel de soluție este Memory Stick de la Sony. Sony a semnat un acord cu Palm Computing la începutul anului trecut pentru a dezvolta dispozitive care vor folosi tehnologia Memory Stick. Aceste module, de dimensiunea unei înregistrări Sugar Free Orbit bune, sunt acum utilizate în unele produse de larg consum, cum ar fi camerele digitale și playerele audio.

Cu toate acestea, se știe că în trecut Sony a eșuat deja în ceea ce privește implementarea standardului său video BetaMax. Dar succesul recent lansat de dispozitivul CLIE bazat pe PalmOS sugerează un viitor strălucit pentru propriul standard de memorie Sony. Pe de altă parte, puțini producători vor începe să producă echipamente, purtătorul în care va fi creat de concurentul său direct.

UniLinear Corporation se află într-o situație similară cu operatorul său de transport The Parachute (199 USD). Parachute este un slot subțire pentru card PC (PCMCIA) care permite utilizarea perifericelor standard PCMCIA, inclusiv modemuri și carduri de memorie. Dacă găsiți doar drivere pentru aceste dispozitive.

Și în sfârșit, axxPac de la AMS Software & Elektronik GmbH. axxPac este un modul care se conectează la slotul intern de expansiune al lui Palm IIIx și vă permite să utilizați carduri SmartMedia de la 8MB la 64MB.

) - o organizație care dezvoltă standarde pentru autobuze și conectori pentru conectare dispozitive externe la computerele laptop. Astăzi, include aproximativ 500 de companii. După numele organizației, primul standard PCMCIA dezvoltat de aceasta și-a primit numele, iar dispozitivele corespunzătoare acestui standard au început să fie numite și carduri PCMCIA.

Deja puteți ghici din nume că de la bun început, cardurile PCMCIA au fost dezvoltate doar ca module de extindere a memoriei. Ulterior, standardul a fost revizuit semnificativ și oferă acum suport pentru un număr mare de dispozitive care diferă în scopul lor funcțional. Istoria standardului PCMCIA datează din 1990, când a fost aprobată prima sa versiune: PCMCIA Standard Release 1.0, care a definit specificația doar pentru cardurile de memorie. După aceea, standardul s-a dezvoltat destul de activ, iar în 1992 a fost adoptat PCMCIA Standard Release 2.01, care includea specificația pentru carduri ATA, ceea ce a făcut posibilă începerea producerii de hard disk ATA cu o interfață PCMCIA. În aceeași versiune, a apărut specificația pentru carduri cu factorul de formă de tip III. Ultima versiune a standardului PCMCIA în sine (de ce „de fapt” va deveni clar puțin mai târziu) a fost adoptată în 1993 - PCMCIA Standard Release 2.1.

Trebuie remarcat faptul că interfața PCMCIA a fost dezvoltată pe baza specificației magistralei ISA, așa că au multe în comun. Deci, în primele versiuni ale standardului, specificațiile au fost definite pentru o magistrală PCMCIA de 8 și 16 biți cu o frecvență de ceas de 8 MHz și o tensiune de magistrală de 5 V.

Următoarea versiune a standardului PCMCIA a fost adoptată în 1995. LA versiune noua au fost făcute modificări semnificative, iar standardul în sine a fost redenumit PC Card - era evident că expresia Memory Card din nume contrazice prezența unei varietăți de dispozitive produse în dimensiunea „cardului”. Dar noul nume nu a prins rădăcini în cele din urmă. Până în prezent, numele PCMCIA-card este folosit mult mai des decât PC Card și chiar și în documentația proprietară pentru dispozitivele corespunzătoare.

Caracteristici card PC și CardBus

Deci, ce este nou în standardul PC Card în comparație cu PCMCIA? Cel mai important lucru a fost apariția unei noi magistrale CardBus - o interfață pe 32 de biți cu o frecvență de ceas de 33 MHz și suport pentru modul Bus Mastering. Nu amintește totul foarte mult de PCI? Așa cum este. Busul CardBus a fost dezvoltat pe baza specificațiilor interfeței PCI și a moștenit trăsăturile caracteristice ale acestuia din urmă, iar funcționarea interfeței CardBus și a dispozitivelor CardBus este foarte asemănătoare cu cea a omologilor lor PCI. Ca rezultat, magistrala CardBus este ușor de integrat cu subsistemul PCI al computerului. Cu toate acestea, CardBus poate fi combinat și cu alte magistrale de sistem.

CardBus a fost conceput pentru a crește performanța față de vechea interfață de 16 biți (denumită acum PC Card-16) și are un debit maxim de 132 MB/s. În plus, tensiunea magistralei a fost redusă la 3,3 V, ceea ce reduce consumul de energie al plăcilor CardBus în comparație cu cardurile PCMCIA. În plus, CardBus acceptă Bus Mastering. Aceasta înseamnă că dispozitivele CardBus pot deveni ele însele „dispozitive master” ale magistralei CardBus și pot prelua controlul asupra fluxului de date transmise prin aceasta. Aceasta este o altă diferență între dispozitivele CardBus și dispozitivele PC Card-16, care sunt întotdeauna controlate de „dispozitivele master” ale sistemului.

În plus, specificația pentru magistrala CardBus oferă suport pentru DMA (Direct Memory Access), APM (Advanced Power Management, interfață de gestionare a energiei) și carduri multifuncționale, când, de exemplu, aceeași cartelă poate funcționa fie ca adaptor de rețea, fie ca un modem.

Standardul PC Card oferă trei opțiuni pentru execuția fizică a cardurilor: Tip I, II și III. Toate cele trei tipuri de carduri au un conector cu 68 de pini, de aceeași lungime și lățime, dar cu grosimi diferite. În plus, diferite tipuri de carduri sunt utilizate pentru fabricarea dispozitivelor într-un scop foarte specific: de exemplu, Tipul I este tipic pentru cardurile de memorie, Tipul II - pentru modemuri și adaptoare de rețea, Tipul III - pentru hard disk. Deoarece cardurile de diferite tipuri diferă fizic doar în grosime, atunci un card mai gros poate fi întotdeauna instalat într-un slot pentru unul mai subțire: de exemplu, un card de tip I poate fi instalat într-un slot de tip III, dar nu invers. Pentru a fi mai precis, două carduri de tip I sunt plasate în compartimentul de tip II, iar un card de tip II și tip I sunt plasate în compartimentul de tip III în același timp.

Evaluări video și termice mărite

Următoarea versiune a standardului PC Card a fost aprobată în 1997. Dintre toate inovațiile care au apărut în el, trei merită recunoscute ca fiind cele mai semnificative: specificațiile Flash Translation Layer (FTL), Thermal Ratings și Zoomed Video (ZV) Interface. Flash Translation Layer este o specificație pentru formatul datelor stocate în unitățile în format PC Card realizate folosind tehnologia flash.

Thermal Ratings este un sistem de măsuri care vizează prevenirea supraîncălzirii cardului PC. Semnificația sa este următoarea: fiecărui card și fiecărui computer i se atribuie un indicator specific numit „calificare termică” (calificare termică). Pentru a face acest lucru, este mai întâi examinată temperatura de funcționare a cardului, pe baza căreia se calculează temperatura sa, care de fapt este un indicator al gradului de încălzire a cardului în timpul funcționării sale. Valoarea de evaluare a temperaturii este stocată chiar pe cardul PC. În continuare, se calculează valoarea nominală a temperaturii pentru computer. În acest caz, semnificația sa este oarecum diferită: indică de fapt cât de bine absoarbe computerul căldura generată de cardul instalat în slotul său PC Card și care este nivelul maxim admisibil de putere termică disipată de acest PC Card, la care acesta rămâne încă funcțional. Pentru a măsura temperatura nominală a unui computer, în slotul său pentru card PC este instalat un încălzitor de referință care are aceeași dimensiune ca un card standard. După aceea, rămâne doar să studiem regimul de temperatură al încălzitorului (și de fapt slotul PC Card) în funcție de modificarea puterii termice disipate de acesta (încălzitorul) și să calculăm temperatura nominală a computerului. Apoi, în timpul funcționării unui „adevărat” PC Card instalat în acest slot, este posibilă măsurarea puterii electrice totale consumate de acesta. Cunoscând acestea din urmă, precum și evaluările de temperatură ale computerului și ale cardului, se poate prezice cu exactitate dacă cardul se va supraîncălzi sau nu și, dacă da, cât de curând.

A treia inovație radicală a standardului PC Card este interfața Zoomed Video (ZV). Aceasta este o interfață specială care a fost recent utilizată pe scară largă în cardurile PC care procesează date video. Un card cu o astfel de interfață are un port special - Zoomed Video (ZV) Port, prin care datele video de pe un card PC Card sunt transferate direct în frame-buffer-ul controlerului VGA. Astfel, portul ZV asigură o conexiune directă între cardul PC și controlerul VGA. În acest caz, datele video sunt transmise fără întârziere, în timp real și fără nicio tamponare de pe cardul PC Card. La rândul său, acest lucru elimină nevoia ca acesta să funcționeze în modul Bus Mastering și să preia funcțiile de gestionare a magistralei (logica de arbitrare a magistralei), așa cum ar fi cazul unei magistrale PCI sau a oricărei alte magistrale de sistem, deoarece datele video sunt transmise prin intermediul unei magistrale dedicate. ZV-bus (autobuz ZV).

Scopul și dispozitivul portului video cu zoom

De ce a fost nevoie de o anvelopă suplimentară? Cert este că în timpul funcționării marii majorități a aplicațiilor multimedia, sistemul trebuie să proceseze un flux de date video obținute ca urmare a decodării hardware sau software (de exemplu, la redarea unui videoclip). Un astfel de flux poate încărca în mod semnificativ magistrala PCI, ceea ce duce atât la o scădere a performanței generale a sistemului, cât și la o deteriorare a calității fluxului video (de exemplu, scăderea cadrelor). Problema ar putea fi rezolvată prin adăugarea unei a doua magistrale PCI la sistem pentru a transfera date media, dar acest lucru crește costul. O altă opțiune este să utilizați un autobuz ieftin suplimentar pentru a descărca magistrala PCI. Autobuzul ZV este o astfel de soluție alternativă ieftină la problemă.

Mecanismul de „pornire” a portului ZV este destul de interesant. Specificația pentru portul ZV definește un mod multimedia special (modul multimedia sau modul ZV Port) pentru funcționarea cardului PC. Când treceți la acest mod, alocarea contactelor ("pinout") pe conectorul cardului se modifică. Standardul conține o descriere detaliată a modului în care o cartelă PC Card ZV Port trece de la modul memorie (modul implicit pentru toate cardurile PC) la modul ZV Port. Standardul PC Card conține, de asemenea, specificații atât pentru interfața hardware, cât și pentru software pentru cardurile PC ZV Port. Aceste specificații asigură că cardurile PC ZV Port sunt compatibile cu alte carduri PC, astfel încât cardurile PC în modul multimedia îndeplinesc toate cerințele de pornire și de conectare la cald pentru cardurile „obișnuite”. În momentul în care cardul ZV este instalat în slot și trece în modul multimedia, „pinout” se schimbă imediat. Dacă în slot este introdusă un card PC non-ZV, adaptorul gazdă nu trece la un mod multimedia special și cardul PC se comportă normal. Să lămurim că aici adaptorul gazdă este înțeles ca slotul în care este instalată cardul; nu este chiar un conector „simplu”, ci chiar un adaptor cu ceva inteligent; gazdă înseamnă "cap", "master" - în raport cu PC Card-card.

Astfel, Zoomed Video Port este o alternativă ieftină la metoda tradițională de ieșire a informațiilor video, care oferă un canal video ieftin și ceea ce se numește full frame-rate pentru aplicații și hardware precum decodoare MPEG (clipuri video, jocuri, adaptoare MPEG), Tunere TV, pachete software pentru intrare video live și captură video. În plus, utilizarea portului ZV vă permite să descărcați magistrala PCI.

În ceea ce privește integrarea subsistemului PC Card cu alte dispozitive de sistem în computerele moderne cu arhitectură PC, se folosește un controler CardBus special, care este conectat direct la magistrala PCI și adaptorul grafic, precum și la controlerul care efectuează funcțiile South Bridge, - prin magistrala ISA. Astfel, controlerul CardBus îndeplinește trei funcții: o punte între dispozitivele CardBus pe 32 de biți și o magistrală PCI, o punte între dispozitivele CardBus cu un port ZV și un adaptor grafic și o punte între cardurile PC Card pe 16 biți și controlerul Southbridge .

Card PC mic - cu mult mai puțin?

Cea mai recentă versiune aprobată a standardului PC Card până în prezent este specificația PC Card Standard Release 7.0, care includea suport pentru standardul PCI Power Management, precum și o specificație pentru un nou tip de card - Small PC Card.

Cardurile PC mici au o interfață pe 16 biți și aceeași funcționalitate ca și cardurile PC obișnuite, dar mai mici decât cele din urmă. Este de așteptat ca cardurile PC mici să fie utilizate pe scară largă în dispozitivele digitale portabile: camere digitale, computere portabile, înregistratoare de voce și telefoane mobile. Conectorul de pe cardurile PC mici are aceiași 68 de pini ca și cardurile PC, dar cu o distanță mai mică între pini, astfel încât, de exemplu, un card PC mic de tip I nu poate fi introdus direct într-un slot pentru carduri PC de tip I. - Tip I. Cu toate acestea, Dispozitivele PC Card mici pot fi instalate în continuare în sloturi pentru carduri PC de dimensiune completă, dar acest lucru necesită un adaptor special.

ComputerPress 9 "1999

Modulul de căutare nu este instalat.

Tehnologia PCMCIA (PC Card) - extinderea funcționalității laptopului

Andrei Irkhin

Orice laptop modern are unul sau două sloturi pentru conectarea plăcilor de expansiune standard PCMCIA, numite și carduri PC. Această tehnologie pentru extinderea capacităților laptopurilor și conectarea dispozitivelor externe la acestea este cea mai avantajoasă, deoarece, cu dimensiunea și greutatea foarte mică a cardurilor PC în sine, laptopul nu este supraîncărcat cu controlere suplimentare încorporate și înlocuind cardurile. vă permite să configurați cu ușurință computerul pentru sarcini specifice utilizatorului.

Abrevierea PCMCIA înseamnă Personal Computer Memory Card International Association (site-ul său oficial este http://www.pcmcia.org). Specificația adoptată de această asociație a fost susținută imediat de asemenea giganți ai industriei computerelor precum AT&T, IBM, Intel, NCR și Toshiba.

Activitatea asociației PCMCIA privind specificația a fost realizată în cooperare cu JEIDA (Japan Electronic Industry Development Association, Japan Electronics Industry Development Association). Apropo, în 2000, JEIDA a fuzionat cu EIAJ (Electronic Industries Association of Japan) și a devenit JEITA (Japan Electronic and Information Technology Industries Association). Site-ul ei oficial se află la http://www.jeita.or.jp.

Cardul PC de tip I are 54 mm lățime x 85,6 mm lungime. Modulele trebuie să aibă o grosime de 3,3 mm. Toate cardurile PC sunt echipate cu un conector cu 68 de pini (dezvoltat de Fujitsu) cu un aranjament de contacte pe două rânduri (distanța dintre contacte pe rând și între rânduri este de 1,27 mm). De regulă, în standardul PC Card Type I, cardurile de memorie flash nevolatile sunt fabricate cu o capacitate tipică astăzi de la 128 MB la 2 GB sau mai mult. Sunt analogul electronic al dischetelor și hard disk-urilor, pot fi partiționați și formatați. Stocând cele mai importante și confidențiale informații pe un card flash, îl puteți purta oricând cu dvs. Unele plăci de sunet avansate, cum ar fi Notebook-ul Creative Sound Blaster Audigy 2 ZS, sunt realizate în același standard PC Card Type I, ceea ce poate elimina parțial lipsa capacităților multimedia largi ale unor laptop-uri.

PC Card Type II au aceleași dimensiuni ca și Tip I: 54 mm lățime și 85,6 mm lungime. Dar modulele corespunzătoare dimensiunilor de tip II trebuie să aibă o grosime diferită - 5 mm la mijloc și 3,3 mm la margini. Începând de la a doua versiune a specificației PCMCIA, există și o îngroșare în partea de mijloc a plăcii - așa-numita „zonă de substrat”. Lățimea acestei secțiuni este de 48 mm și lungimea de 75 mm. Standardul PC Card Type II acceptă carduri de modem fax, adaptoare LAN, adaptoare SCSI pentru conectarea perifericelor externe, FireWire (IEEE-1394a), Bluetooth, Wi-Fi, receptoare de navigație GPS și multe altele.

De asemenea, în conformitate cu standardul PCMCIA 2.0, plăcile de tip I și II pot fi produse cu o lungime mărită de 50 mm (adică lungimea plăcii este de 135 mm). În consecință, acest lucru vă permite să plasați mai multe componente, dar placa va ieși din fantă cu 51 mm.

Cardurile PC de tip III au o grosime de 10,5 mm și nu pot fi utilizate în sloturile pentru module de tip I și II. Acest tip de modul necesită așa-numitele „sloturi cu înălțime dublă”. Apropo, grosimea modulului de tip III de-a lungul marginilor este de asemenea de 3,3 mm. Standardul PC Card Type III produce în principal hard disk-uri de 1,3 inchi, care sunt utilizate atunci când capacitatea cardurilor flash amovibile devine insuficientă. Un astfel de hard disk are o serie de avantaje: în primul rând, o procedură simplă de configurare după instalarea acestuia în slotul PCMCIA și, în al doilea rând, dacă trebuie să stocați cantități mari de informații importante și confidențiale pe un laptop, atunci un hard disk realizat în Standardul PC Card va fi optim.decizie.

Dar nu confunda aceste hard disk-uri cu Hitachi Microdrive (dezvoltat de IBM) și altele asemenea, care sunt produse în standardul Compact Flash Type 2 și sunt conectate la un laptop prin intermediul unui adaptor PC Card Type II. Adaptorul PCMCIA pentru conectarea Hitachi Microdrive la un laptop este mult mai complex decât cel folosit pentru conectarea cardurilor Compact Flash Type 1.

De regulă, modelele de laptop convenționale au două sloturi de tip II sau un slot de tip III. Modelele ultraportabile și subțiri au de obicei un slot de tip II. Dacă laptopul este echipat cu un slot PCMCIA de tip III, atunci modulele de tip I și de tip II pot fi utilizate și cu acesta. Există însă și modele precum RoverBook Partner E415, E417 (de fapt produs de ECS) și E510, care sunt complet lipsite de sloturi pentru carduri PC. :)

Cardurile PC au așa-numita „geometrie simetrică”. Adică, utilizatorul, ceea ce se întâmplă tot timpul, poate introduce accidental placa în slot „cu susul în jos”. Dar asta nu este mare lucru, deoarece orice card introdus incorect pur și simplu nu va funcționa. Drept urmare, nici computerul, nici placa în sine nu vor suferi sau nu vor eșua...

Cardurile PC necesită un controler adecvat, care de obicei nu este încorporat în PC-urile desktop din cauza costului și pentru că sisteme desktop puteți conecta orice periferice necesare prin USB sau PCI. Un computer care acceptă standardul PCMCIA poate avea, teoretic, de la unul la 255 de adaptoare PCMCIA, iar fiecare adaptor poate servi până la 16 porturi. Astfel, chiar și a doua versiune a standardului permitea utilizarea a până la 4080 de carduri PC!

În prezent, în oricare dintre companiile specializate în vânzarea de calculatoare portabile, sortimentul include carduri standard PCMCIA care vă permit să obțineți comunicații fax-modem și acces la rețele locale (LAN) precum Ethernet.

Aproape toate modemurile fax oferite realizate în standardul PC Card (cu excepția unor modele nu foarte noi și uzate vândute pe piața secundară) au caracteristici similare și suportă cele mai moderne protocoale de transmisie, compresie și corectare a datelor. Unele modele vă permit să conectați un cablu telefonic fără un adaptor de linie special la conectorul RJ45, care se află direct pe corpul cardului, ceea ce elimină nevoia de cabluri suplimentare. Există și cabluri speciale care vă permit să conectați un modem PC Card la un telefon mobil.

Sunt disponibile și carduri PC combinate, care combină un modem fax și un adaptor. retea locala. Acest lucru este foarte convenabil, deoarece ocupă doar un slot PC Card Type II. În ceea ce privește plăcile de rețea reale, astăzi sunt produse adaptoare de rețea care vă permit să conectați computere la majoritatea rețelelor locale. Dar în mare parte adaptoarele Ethernet sunt oferite cu capacitatea de a se conecta la o rețea realizată pe o pereche răsucită sau un cablu coaxial subțire.

Există, de asemenea, o notă foarte importantă în ceea ce privește compatibilitatea... Producătorii de notebook-uri oferă două niveluri de control asupra dispozitivelor PC Card. Pe nivel inferior este gestionat de programele de întreținere a controlerului slot PCMCIA. Pentru accesarea cardului și alocarea resurselor laptopului, există drivere speciale orientate către un anumit tip de dispozitiv PC Card (memorie flash, hard disk, modem fax, placă de rețea etc.). De regulă, producătorii de laptopuri încearcă să creeze software universal pentru dispozitivele din clasa PC Card care ar putea suporta gestionarea cardurilor de la diferiți producători, concentrându-se în același timp pe standardele PCMCIA existente.

În prezent, există mulți producători care produc diverse plăci de expansiune ale standardului PCMCIA. Dar departe de toate sunt compatibile cu un anumit model de laptop... Interfețele software se pot dovedi a fi incompatibile - atunci problema poate fi rezolvată folosind driverele furnizate cu acest card. Dar dacă există incompatibilitate la nivel hardware, cardul nu va putea niciodată să funcționeze cu un anumit model de laptop. Prin urmare, înainte de a cumpăra un dispozitiv PC Card, ar trebui să citiți cu atenție recomandările de utilizare a cardurilor pentru un anumit laptop. Aceste informații utile de compatibilitate pot fi găsite în manualul de utilizare sau pe Internet - pe site-ul web al producătorului laptopului sau plăcii de extensie.

Apropo, lansarea specificațiilor ExpressCard Versiunea 1.0 pentru laptopuri și PC-uri desktop a fost anunțată relativ recent (vezi informațiile de pe site-ul oficial - http://www.expresscard.org). Anterior, factorul de formă ExpressCard era cunoscut publicului sub numele de lucru NewCard. Standardul ExpressCard a fost dezvoltat de o comunitate de producători OEM, dezvoltatori de carduri și componente, inclusiv Dell, HP, IBM, Intel, Lexar Media, Microsoft, SCM Microsystems și Texas Instruments. Dezvoltarea sa bazat pe o strânsă cooperare între grupurile de lucru ale următoarelor organizații: PCMCIA, USB Implementers Forum (USB IF) și Peripheral Component Interconnect-Special Interest Group (PCI-SIG). Astfel, tehnologia ExpressCard suportă și specificații de transfer de date în serie: USB 2.0 și PCI Express (PCI-E).

Standardul ExpressCard Versiunea 1.0 oferă doi factori de formă care diferă ca lățime: ExpressCard/34 (34 mm) și ExpressCard/54 (54 mm). În ambele cazuri, modulul are 75 mm lungime și 5 mm grosime. Fiecare modul are 26 de pini (rețineți că PCMCIA avea 68). Disiparea aproximativă a căldurii este de 1,3 W. Sistemele gazdă vor fi livrate cu sloturi pentru ambele versiuni de card. Lansarea versiunii largi a ExpressCard/54 se datorează faptului că pe piață există dispozitive CardBus largi, precum carduri Compact Flash și hard disk-uri de 1,8 inchi.

Oricine dorește să afle mai multe despre noul standard poate citi următoarele documente oficiale: http://www.expresscard.org/files/ExpressCardBrochure.pdf (1,87 MB) și http://www.expresscard.org/files /ExpressCardWP .pdf (255 KB).

Articolul a folosit o serie de materiale informative de pe site-urile web oficiale ale PCMCIA și ExpressCard, precum și Compulent și Community.

interfață PCMCIA

Interfața PCMCIA a fost dezvoltată special pentru computerele portabile și este aproape întotdeauna folosită doar pentru acestea. Necesitatea creării unei noi interfețe se datorează faptului că în notebook „ah nu există nicio modalitate de a instala carduri de expansiune convenționale, deoarece nu există sloturi în care să poată fi introduse aceleași carduri. PCMCIA înseamnă Asociația internațională a cardurilor de memorie pentru computere personaleși este un fel de extensie a magistralei de sistem a unui PC portabil.

Cu interfața PCMCIA se produc carduri miniaturale (de dimensiunea unui card de credit), care pot conține modem, card de rețea, hard disk, memorie etc. În 1989 au apărut pentru prima dată astfel de carduri, care au fost instalate într-un sistem special. slot extern. La început, acest conector era de 16 biți, apoi au trecut la utilizarea a 32 de linii de date, care la o frecvență de 33 MHz dădeau o lățime de bandă de 132 megaocteți pe secundă (ca magistrala PCI). La începutul anului 1995, standardul impronunciabil PCMCIA a fost redenumit PC-Card, deoarece există o varietate destul de mare de dispozitive conectate la PCMCIA, și nu doar carduri de memorie. Cardurile sunt introduse într-un slot extern standardizat, care este echipat cu toate computerele portabile. Există mai multe standarde pentru PC-Card. Acestea sunt, respectiv, PC-Card Tip I, Tip II și Tip III. Singura diferență reală este dimensiunea lor. În consecință, tipurile de dispozitive executate sub forma unui PC-Card variază și ele. Iată un tabel cu dimensiunile și dispozitivele tipice pe care aceste dimensiuni le folosesc:

Tip de	Dimensiuni, mm	Scop
Tipul I	54x85,6x3,3	Memorie (SRAM, Flash etc.)
Tipul II	54x85,6x5,5	Dispozitive I/O (modemuri, plăci de rețea etc.)
Tipul III	54x85,6x10,51	Dispozitive de stocare, hard disk

Aceste tipuri sunt compatibile de sus în jos, ceea ce înseamnă că puteți pune o cartelă de tip I sau II într-un slot de tip III (și va funcționa), dar nu invers.

Există și PC-Card Type IV, dar încă nu se știe nimic despre el, deoarece acest tip oferit de Toshiba nu este standardizat. Aceste carduri pot avea grosimi diferite.

Pentru a lucra cu un PC-Card pe un computer desktop, trebuie să achiziționați adaptorul corespunzător. Cardurile sunt folosite nu numai în computerele personale, ci și, de exemplu, în camerele digitale ca suport de informații (de obicei carduri de memorie, mai rar hard disk-uri). PC-Card poate funcționa de la 3,3 și de la 5 V.

La începutul anilor 1990, PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) a început să lucreze la standardizarea magistralelor de expansiune pentru notebook-uri, în primul rând pentru extinderea memoriei. Prima care a apărut a fost PCMCIA Standard Release 1.0/JEIDA 4.0 (iunie 1990), care a descris un conector de interfață cu 68 de pini și două dimensiuni de card: Tip I și Tip II PC Card. La început, standardul acoperea cerințele electrice și fizice doar pentru cardurile de memorie. A fost introdus un metaformat al structurii de informații a cardului CIS (Card Information Structure), care descrie caracteristicile și capacitățile cardului, - elementul cheie interschimbabilitatea cardurilor și furnizarea unui mecanism PnP.

Următoarea versiune a PCMCIA 2.0 (1991) pentru același slot a definit interfața I/O, putere duală pentru cardurile de memorie și metode de testare. Versiunea 2.01 a adăugat specificația PC CardATA, o nouă dimensiune a cadrului de tip III, specificația AIMS (Auto-Indexing Mass Storage) și o versiune inițială a specificației Card Services. În versiunea 2.1 (1994), au extins specificațiile pentru serviciile de card și socket (Card and Socket Services Specificaiton) și au dezvoltat structura CIS.

Standardul PC Card (1995) a fost o continuare a celor anterioare; a introdus cerințe suplimentare pentru a îmbunătăți compatibilitatea și noi caracteristici: sursă de alimentare de 3,3 V, suport pentru DMA, precum și magistrală PCI pe 32 de biți - CardBus. Ulterior, altele caracteristici suplimentare.

Toate cardurile PCMCIA și PC au un conector cu 68 de pini, a cărui alocare a pinilor variază în funcție de tipul de interfață a cardului. Tipul de interfață este „ordonat” de card atunci când este instalat într-un slot, care, desigur, trebuie să suporte interfața necesară. Interfața de memorie oferă accese pe 8 și 16 biți cu un timp de ciclu minim de 100 ns, rezultând un debit maxim de 10 și, respectiv, 20 MB/s. Interfața I/O are un timp minim de ciclu de 255 ns, ceea ce echivalează cu 3,92/7,84 MB/s pentru accesări pe 8/16 biți. Interfața CardBus acceptă protocolul de schimb PCI; frecvență de ceas 33 MHz, adâncime de biți 32 de biți. Utilizează același sistem de auto-configurare ca PCI (prin registre de spațiu de configurare). Interfața conține caracteristici suplimentare pentru transmiterea semnalului audio digital, în plus, ca în forma traditionala PCM (PCM) și în noua formă (veche uitată) de PWM (PWM). Există o specificație de interfață specială pentru dispozitivele de disc ATA în format PC Card.

Sunt câteva tipuri constructive PC Card: toate au o dimensiune a planului de 54x85,5 mm, dar grosimi diferite (adaptoarele mai mici se potrivesc în sloturi mai mari):

PC Card Tip I - 3,3 mm - carduri de memorie;
PC Card Tip II - 5 mm - carduri dispozitiv I/O, modemuri, adaptoare LAN;
PC Card Tip III - 10,5 mm - dispozitive de stocare pe disc;
PC Card Tip IV - 16 mm.

Există, de asemenea, carduri PC mici de 45x42,8 mm, cu același conector și aceleași tipuri de grosime.

Majoritatea cardurilor PC vin cu suport PnP și sunt conectabile la cald — cardurile de interfață pot fi conectate și scoase fără a închide computerul. Pentru a face acest lucru, contactele magistralei de alimentare sunt mai lungi decât cele de semnal, oferind conexiunea lor timpurie și deconectarea întârziată. Cei doi pini de detectare a cardului CD1# și CD2# (Card Detect) sunt mai scurti decât restul - scurtcircuitarea acestora la gazdă înseamnă că cardul este complet introdus în slot. În ciuda posibilității de configurare dinamică, în unele cazuri, la modificarea configurației, este necesară o repornire a sistemului.

Inițial, cardurile și sistemele gazdă foloseau o tensiune de alimentare logică de +5 V. Pentru a trece la sursa de joasă tensiune (3,3 V), a fost introdusă o cheie mecanică pentru a preveni introducerea unui card de 3,3 V într-un slot care dă doar 5 V. În plus, Pinii 43 (VS1#) și 57 (VS2#) au fost definiți pentru a selecta tensiunea de alimentare. Pe cardurile de 5V, ambele sunt gratuite; pe cardurile de 3,3 V, VS1# este împământat și VS2# este gratuit. Prin aceste linii, gazda, care permite ambele tensiuni de alimentare, determină nevoile cardului instalat și furnizează tensiunea corespunzătoare. Dacă gazda nu poate oferi evaluarea necesară, nu ar trebui să aplice alimentare, ci să emită un mesaj de eroare de conexiune. Cardurile acceptă de obicei managementul energiei (APM), care este deosebit de important atunci când computerul este alimentat offline.

În standardul PC Card sunt produse o mare varietate de dispozitive - memorie, dispozitive de stocare, instrumente de comunicare, porturi de interfață, adaptoare de joc, dispozitive multimedia etc., cu toate acestea, toate sunt semnificativ mai scumpe decât omologii lor de dimensiuni mari. Prin slotul PC Card, laptopurile pot fi conectate la stații de andocare care pot fi instalate cu periferice convenționale. Aderarea insuficientă a producătorilor la standard duce uneori la probleme de compatibilitate.

Sloturile PC Card se conectează la magistrala de sistem a notebook-ului PC printr-un bridge; pentru computerele cu o magistrală PCI internă, acesta va fi un bridge PCI-PC Card. Notebook-urile pot avea sloturi PCI mici (SPCI, vezi mai sus), dar ele nu sunt disponibile fără deschiderea carcasei și nu permit dispozitive hot-swap.

Un PC desktop poate fi echipat cu sloturi pentru carduri PC folosind un card adaptor special instalat într-un slot PCI sau ISA. Sloturile PC Card în sine (1-2 bucăți) sunt proiectate în carcasa unui dispozitiv de trei inci și sunt afișate pe panoul frontal al PC-ului; această carcasă este conectată la cardul bridge cu un cablu panglică.

Masa. Slot pentru card PC (PCMCIA)

Masa. Atribuirea cardului de memorie și a semnalelor I/O

Continuarea tabelului

Interfața hărților de memorie și I/O este simplă - este aproape aceeași cu interfața memoriei statice asincrone. Cardul este selectat prin semnale CE# care acţionează simultan cu adresa setată. Citirea memoriei și a registrelor de configurare se realizează prin semnalul OE#, scrierea - prin semnalul WE#. Semnul care separă memoria principală și registrele de configurare aparținând zonei de memorie a atributelor hărții în aceste apeluri este semnalul REG#, care acționează simultan cu CE# și adresa. Semnale separate IORD# și IOWR# sunt utilizate pentru a accesa porturile I/O; in timpul functionarii acestora trebuie sa fie si semnalul REG#. În procesul de accesare a porturilor, cardul poate indica posibilitatea accesării pe 16 biți prin semnalul IOSC16# (ca pe magistrala ISA). Citirea portului trebuie confirmată de dispozitiv cu semnalul INPACK#, care este setat și eliminat de card prin semnalul CE#. Acest semnal permite gazdei să verifice că nu citește un slot gol.

Pentru cardurile multimedia, este posibil să comutați interfața la un mod special ZV Port (Video zoom), care organizează o interfață separată de transfer de date punct la punct între card și sistemul gazdă. În ceea ce privește semnificația, interfața seamănă cu conectorul VFC al plăcilor grafice - o magistrală dedicată pentru transmiterea datelor video care nu este conectată la alte magistrale (și nu le încarcă), dar are un protocol diferit. În modul ZV Port, liniile de adrese A, precum și liniile BVD2 / SPKR #, INPACK # și I0IS16 # primesc o atribuire diferită - transmit date video și 4 canale audio digitale. Pentru o interfață obișnuită, rămân doar 4 linii de adresă, permițându-vă să adresați 16 octeți de memorie partajată și atribute ale cardului.

Interfața portului ZV urmează diagramele de temporizare CCIR601, permițând decodorului NTSC să livreze date video în timp real de pe card la memoria tampon de ecran VGA. Datele video pot fi introduse pe card atât de la o intrare video externă, cât și de la un decodor MPEG.

Cardurile au un spațiu de memorie dedicat atributelor care conține configurația cardului și registrele de control pentru auto-configurare. Standardul descrie formatul structurii informaționale a cardului (Card Information Structure, CIS). Cardurile pot fi multifuncționale (de exemplu, o combinație între un modem și un adaptor de rețea). Specificația MFPC (Multiple Function PC Cards) oferă registre de configurare separate pentru fiecare funcție și definește regulile de partajare (partajare) a liniei de cerere de întrerupere.

Pentru dispozitivele de memorie externă, standardul descrie formate de stocare a datelor compatibile cu FAT MS-DOS, precum și axate pe memoria flash ca mediu de stocare principal. Pentru execuția directă a modulelor software stocate în ROM-ul cardului, există specificația XIP (eXecute In Place), care descrie interfața software pentru apelarea acestor module (în loc de încărcarea software-ului în RAM).

Standardul descrie interfața programului a serviciilor de card (Card Services), care asigură unificarea interacțiunii clienților săi (drivere, aplicații software și utilități) cu dispozitivele. Există și o interfață pentru serviciile socket (Socket Services), cu ajutorul căreia se efectuează operațiuni legate de detectarea faptelor de conectare/deconectare a cardului, identificarea acestora, alimentarea cu energie și configurarea interfeței hardware.

Standardul conține descrieri ale caracteristicilor specifice ale celor două organizații care conduc standardul PC Card:

PCMCIA descrie Auto-Indexing Mass Storage (AIMS) pentru stocarea unor cantități mari de date (imagini, date multimedia) pe dispozitive orientate pe blocuri. Există, de asemenea, o specificație pentru un conector I/O pentru modem ecranat cu 15 pini și un conector I/O pentru modem cu 7 pini pentru modemuri și adaptoare LAN;
JEDIA pentru carduri de memorie oferă formatul de fișier Small Block Flash Format, care simplifică sistemul de fișiere. Formatul SISRIF (Still Image, Sound and Related Information Format) este conceput pentru a înregistra imagini și sunet pe carduri de memorie. Există, de asemenea, o specificație pentru cardurile de memorie dinamică.