Pcmcia karta na čo slúži. PCMCIA karty: PC Card, CardBus rozhrania. Pevné médiá pre prenosnú elektroniku

Pevné médiá pre prenosnú elektroniku

Napriek prísnej implementácii Moorovho zákona pre mikroprocesory nesmieme zabúdať, že predtým, ako procesor začne spracovávať dáta, musí ich odniekiaľ zobrať. Pokračuje tak známa dilema o sliepke a vajci v otázke prvenstva ukladania či spracovania dát. Navrhujem však nenechať sa rozptyľovať filozofickými spormi, ale všímať si len zrejmý fakt – spolu so zvyšovaním rýchlosti moderných procesorov sa zvyšuje aj zložitosť úloh priradených počítaču, čo znamená, že objem spracovaných údaje tiež pribúdajú. Navyše v prípade spotrebných elektronických zariadení (v dôsledku rozšírenia rozsahu nimi spracovaných zvukových a obrazových údajov) sa problém ukladania informácií stáva ešte aktuálnejším ako v prípade stolových počítačov. Naučiť sa viac o moderné technológie ukladanie údajov do prenosných elektronických zariadení vám pomôže tento článok.

ROM alebo RAM?

ROM alebo (podľa nášho názoru) ROM (read only memory) je energeticky nezávislý typ pamäte, ktorý vám umožňuje natrvalo ukladať údaje zadané vo fáze výroby. Údaje zapísané na čip ROM môžete zmeniť iba pomocou špeciálne metódy firmware, preto sa táto pamäť nazýva „read-only“ (pamäť iba na čítanie). Výrobcovia najčastejšie ukladajú do pamäte ROM takzvaný „firmvér“ – proprietárny softvér, ktorý riadi činnosť vstavaného procesora zariadenia. V mnohých prenosných počítačoch sa na ukladanie kódu používa pamäť ROM, aby sa ušetrila hlavná pamäť. operačný systém. Platí to ako pre zariadenia založené na Windows CE, tak aj pre elektronické organizéry 3Com PalmPilot (do modelu Personal vrátane) a Handspring Visor, ktoré tam navyše ukladajú hlavné aplikácie. Aby používatelia mohli aktualizovať operačný systém, musia vymeniť celý čip ROM.

Na rozdiel od ROM vám „flash pamäť“ umožňuje softvérovo aktualizovať dáta v nej. Názov „blesk“ bol prevzatý z ľahká ruka vyrobené spoločnosťou Toshiba, pretože obsah pamäte je možné vymazať okamžite („v okamihu“). Rovnako ako štandardná ROM, aj Flash ROM je energeticky nezávislá, čo znamená, že údaje sa po vypnutí nestratia.

Palm Computing prešiel na používanie flash pamäte vo svojich elektronických organizéroch počnúc Palm III. Väčšina výrobcov však naďalej používa konvenčné ROM. Dôvod je jednoduchý - cena ROM je oveľa nižšia ako cena flash pamäte.

Poďme ďalej. RAM je skratka pre Random Access Memory alebo v ruštine RAM (Random Access Memory). RAM je súbor pamäťových čipov, ktoré spolu tvoria pamäť RAM počítača. RAM sa používa na ukladanie programov, ako aj údajov spracovávaných týmito programami. V mnohých operačných systémoch sa to označuje ako „hlavná pamäť“.

Na rozdiel od ROM je RAM volatilná pamäť. Inými slovami, na ukladanie údajov potrebuje zdroj energie. Na to, aby ste si prakticky overili pravdivosť týchto slov, stačí vybrať batérie z vreckového počítača. Výhodou RAM však je, že jej obsah možno jednoducho upravovať.

Teraz sa pozrime bližšie na hlavné typy úložných zariadení.

Pamäťové karty PCMCIA

Možno jedným z najstarších štandardov pre externé pamäťové zariadenia je štandard PCMCIA, ktorý vyvinula Medzinárodná asociácia pamäťových kariet osobných počítačov, skrátene PCMCIA.

Štandard PCMCIA v súčasnosti definuje štyri hlavné typy pamäťových kariet:

• DRAM (dynamická pamäť s náhodným prístupom, dynamická pamäť)
• SRAM (statická pamäť s náhodným prístupom, statická pamäť)
• Lineárny blesk
• PC karta ATA Flash (ATA kompatibilný flash)

Karty typu DRAM nie sú energeticky nezávislé, čo výrazne obmedzuje rozsah ich použitia. To znamená, že aj keď si predstavíte, že na ukladanie informácií používate napríklad pamäťovú kartu DRAM vo svojom digitálnom fotoaparáte, neskončí to dobre: ​​akonáhle kartu vyberiete z fotoaparátu, všetky obrázky budú okamžite stratený.

Karty SRAM tiež potrebujú zdroj energie na ukladanie údajov, ktoré obsahujú. Na tento účel je v dizajne dosky prítomná malá batéria. Výsledkom je, že karty tohto typu majú pevnú životnosť určenú výdržou batérie. Po určitom čase je potrebné batériu vymeniť (podobne ako batériu v našich hodinkách). Ak teda pred výmenou batérie nestihnete skopírovať údaje z karty do stolného počítača, stratíte ich. Ďalšou nevýhodou kariet SRAM je ich cena, ktorá je vyššia ako cena pamäťových kariet flash.

Lineárny Flash vyžaduje na spustenie špeciálny softvér. Výkon a kompatibilitu kariet Linear Flash (alebo inými slovami ne-ATA) kariet určujú ovládače nazývané softvér Flash File System (FFS) alebo File Translation Layer (FTL). Rôzne verzie týchto ovládačov nie sú vždy kompatibilné na rôznych systémoch, takže údaje nemožno prenášať z jedného zariadenia do druhého. Aj keď je na vašom prenosnom zariadení nainštalovaná správna verzia príslušného softvéru, neznamená to, že kartu bude možné načítať na stolnom počítači. Z tohto dôvodu sa tento typ pamäťovej karty v súčasnosti v prenosných zariadeniach používa len zriedka.

Flash kompatibilný s ATA je na druhej strane plne kompatibilný s otvoreným priemyselným štandardom PCMCIA-ATA. ATA bolo vyvinuté ako štandardné rozhranie pre úložné zariadenia, ako sú pevné disky alebo flash pamäťové karty pre trh mobilných počítačov. Poskytuje interoperabilitu s hlavnými počítačovými platformami a operačnými systémami. Okrem toho je možné dáta jednoducho prenášať z jedného zariadenia do druhého bez potreby FFS alebo FTL. Ak si zakúpite pamäťovú kartu kompatibilnú s ATA, bude zaručene fungovať v akomkoľvek systéme, ktorý podporuje štandard ATA, či už ide o počítač alebo napríklad digitálny fotoaparát. Všetky hlavné operačné systémy vrátane DOS, Windows 3.1, Windows CE, Windows "95, OS / 2, Apple System 7, väčšina klonov Unix a mnoho ďalších operačných systémov podporujú štandard ATA.

Mimochodom, rovnaký princíp sa používa v jednotkách pevných diskov: každý moderný pevný disk má vždy štandardné rozhranie na výmenu údajov (IDE, EIDE, SCSI). V súlade s tým môže byť tento disk použitý v akomkoľvek systéme, ktorý podporuje tento štandard. Preto sa PC Card ATA Flash karty najviac používajú v spotrebnej elektronike (najmä digitálnych fotoaparátoch).

Ak chcete pracovať s kartami PC Card na stolnom počítači, musíte si kúpiť špeciálny adaptér - PC Card Adapter, ktorý stojí asi 70 dolárov. A vo všetkých moderných notebookoch je tento adaptér už prítomný v štandardnej konfigurácii.

PC karty sa líšia veľkosťou. V súčasnosti štandard popisuje tri typy kariet (štvrtý je stále vo vývoji, takže je o ňom málo informácií).

Typ	Dĺžka	šírka	Hrúbka	Použitie
Typ I	85,6 mm	54 mm	3,3 mm	Pamäť (SRAM, Flash atď.)
Typ II	85,6 mm	54 mm	5 mm	I/O zariadenia (modemy, sieťové karty atď.)
Typ III	85,6 mm	54 mm	10,5 mm	Úložné zariadenia, pevné disky

informácie prevzaté z www.pc-card.com

Kompatibilita zhora nadol umožňuje použitie kariet typu I a typu II v zariadeniach vybavených konektormi typu III (ale nie naopak).

Ak hovoríme o moderných digitálnych fotoaparátoch, tak tie najčastejšie používajú ako dátové úložisko karty typu I a typu II.

Pamäťové karty CompactFlash

Prvé karty CompactFlash (CF) boli vydané v roku 1994 spoločnosťou Sandisk. Sú to rýchle, ľahké, vysokokapacitné vymeniteľné pamäťové zariadenia, ktoré využívajú technológiu flash pamäte na dlhodobé ukladanie dát, aj keď nie je k dispozícii žiadny zdroj napájania. Veľkosť karty CompactFlash je porovnateľná so škatuľkou zahraničných zápaliek: jej rozmery sú 43×36×3,3 mm.

Karty CompactFlash možno použiť v širokej škále zariadení vrátane digitálnych fotoaparátov a PDA. V skutočnosti je CompactFlash podporovaný väčšinou platforiem a operačných systémov, ktoré podporujú štandard PCMCIA ATA.

Začiatkom roku 2001 bolo na svete asi 40 spoločností vyrábajúcich pamäťové karty CompactFlash. Kapacita moderných pamäťových kariet sa pohybuje od 4 do 256 MB a cena sa pohybuje od 1,5-2 dolárov za megabajt.

Jednotky CompactFlash sú drahšie ako bežné pevné disky, ale oproti nim majú značné výhody. Po prvé, pamäťové karty nemajú žiadne pohyblivé časti, čo poskytuje oveľa lepšie zabezpečenie údajov a ďalej znižuje pravdepodobnosť zlyhania disku v dôsledku mechanických problémov. Po druhé, napájanie vyžaduje iba 3,3 alebo 5 voltov, čo je oveľa menej, ako je potrebné pre bežný pevný disk. Životnosť údajov na pamäťovej karte je približne 100 rokov. A koniec koncov, kartu CompactFlash môžete spadnúť na zem z výšky asi 3 metrov a nič sa jej nestane. Vďaka týmto „pozitívnym“ vlastnostiam a malým rozmerom kariet CompactFlash získali veľké (možno aj najväčšie) využitie v digitálnej fotografii.

Na druhej strane, ak hovoríme o mikropočítačoch, potom programy, ktoré sú na nich zaznamenané, nie je možné spustiť priamo z karty CompactFlash: na spustenie programov je potrebné ich najskôr nahrať do pamäte RAM počítača. Stále to však trvá oveľa menej času ako načítanie údajov z pevný disk. Konektor používaný v CF kartách je podobný tomu, ktorý používajú PCMCIA karty, ale má 50 pinov namiesto 68. Stále však zodpovedá špecifikácii ATA, takže CF kartu možno jednoducho nainštalovať do 68-pinového pasívneho adaptéra typu II , po ktorom sa stáva úplne identickou PCMCIA kartou pre všetky mechanické a elektrické parametre.

Mimochodom, niektorí výrobcovia píšu o použití PCMCIA CompactFlash vo svojich zariadeniach, čo môže kupujúceho zavádzať. Je potrebné mať na pamäti, že do PCMCIA slotu nemôžete len vložiť kartu, vyžaduje si to špeciálny adaptér!

Mimochodom, okrem použitia v počítačoch založených na Windows CE môže pamäťové karty využiť aj mikropočítač TRGPro, vytvorený spoločnosťou TRG a s operačným systémom PalmOS, ako aj PDA Psion 5mx od rovnomennej spoločnosti . TRGPro je bežný vreckový počítač Palm IIIx so vstavaným slotom CompactFlash. Nie všetky existujúce aplikácie PalmOS však môžu využívať slot TRGPro CF. Musia byť zostavené špeciálnym spôsobom.

Pamäťové karty SmartMedia

Ďalší štandard flash pamäte vynájdený asi pred štyrmi rokmi spoločnosťou Toshiba Corporation. Jeho tvorcovia považujú tento štandard za „najpohodlnejší a najdostupnejší pre digitálne fotoaparáty, aké existujú“. To však nie je prekvapujúce - pre svoju kompaktnosť sa takéto karty už medzi výrobcami digitálnej elektroniky značne rozšírili. Rozmery kariet SmartMedia sú 45×37×0,76 mm, kapacita je od 2 do 64 MB. V blízkej budúcnosti sa plánuje vydanie kariet s kapacitou 128 MB.

Najdôležitejší rozdiel medzi kartami SmartMedia a kartami CompactFlash a PC Card ATA je nasledujúci. Na kartách SmartMedia nie sú žiadne integrované ovládacie prvky, iba médiá a pozlátená kontaktná podložka. Štandardy CompactFlash a PC Card ATA sú kompatibilné s ATA, to znamená, že každá karta, ako je zvykom u bežných pevných diskov, má svoj vlastný radič. Je to teda nedostatok ovládača, ktorý výrazne znižuje náklady na karty SmartMedia. Čítačky kariet SmartMedia sa v súčasnosti nachádzajú v digitálnych fotoaparátoch Olympus, MP3 prehrávačoch a mnohých ďalších prenosných zariadeniach.

Najväčším problémom pri používaní kariet SmartMedia je dnes chýbajúci dobre zavedený formát. V dôsledku toho mnohí výrobcovia používajú svoj vlastný formát na ukladanie údajov, čo niekedy vedie k problémom s kompatibilitou (kartu naformátovanú v jednom zariadení nemusia ostatní vnímať).

Ak chcete pracovať s kartami SmartMedia na stolnom počítači, môžete si zakúpiť disketový adaptér (približne 70 USD v USA) a potom z nich čítať informácie na bežnej disketovej jednotke. Ak ste šťastným majiteľom notebooku so slotom pre PC Card, pohodlnejšie si kúpite adaptér SmartMedia na PC Card (približne 60 dolárov). K dispozícii sú aj adaptéry pre paralelný port alebo USB zbernicu.

Multimediálne karty

Ak hľadáte ultrakompaktné pamäťové médiá, SanDisk MultiMediaCard je tá správna cesta. MultiMediaCard je najmenšie úložné zariadenie, ktoré je dnes k dispozícii. MultiMediaCard, váži menej ako dva (!) gramy a má veľkosť poštovej známky, nie je v porovnaní so svojimi „veľkými bratmi“ nižšia, pokiaľ ide o spoľahlivosť, výkon a nízku spotrebu energie.

Jedným z popredných výrobcov MultiMediaCard je americká spoločnosť SanDisk. Ako jeden z vynálezcov tejto technológie je spoločnosť aj členom asociácie MultiMediaCard, ktorej cieľom je propagovať štandard MultiMediaCard ako otvorený priemyselný štandard. V súčasnosti sú pamäťové karty MultiMediaCard dostupné vo veľkostiach od 8 do 64 MB.

Vďaka svojej malej veľkosti má MultiMediaCard nasledujúce výhody:

• vysoká kompatibilita
• lacné sériové rozhranie (použitých iba 7 pinov)
• robustné mechanické prevedenie
• nízka spotreba energie
• nízke náklady

Vďaka týmto výhodám sa MultiMediaCard pomaly stáva de facto štandardom pre najnovšie digitálne zariadenia, ako sú MP3 prehrávače, digitálne fotoaparáty, digitálne hlasové záznamníky a chytré telefóny.

V súčasnosti sú v moskovských spoločnostiach dostupné rovnaké typy zariadení na čítanie a zápis informácií na pamäťové karty MultiMediaCard na stolových počítačoch ako pre iné štandardy: adaptéry pre klasický disk, externé „kartové mechaniky“ pre LPT alebo USB, ako aj špeciálne MMC adaptéry.PCMCIA.

1,4 mm

24 mm

32 mm

3,3 mm

42,8 mm

36,4 mm

Pamäťové moduly SpringBoard

Handspring predstavil nový rozširujúci modul SpringBoard do svojho radu vreckových počítačov. Modul SpringBoard má podobný vzhľad ako kazeta Nintendo Gameboy.

Jedným z prvých modulov vydaných pomocou technológie SpringBoard bol 8 MB flash pamäťový modul (79 USD). Používa energeticky nezávislú flash ROM, takže modul je možné odinštalovať zo systému bez straty dát. Avšak, rovnako ako v prípade TRGPro, nie všetok softvér PalmOS bude fungovať s flash modulom SpringBoard.

IBM Microdrive

IBM (vynálezca technológie pevných diskov) viedol miniaturizáciu pevné disky posuňte to na ďalšiu úroveň vydaním ich nového modelu Microdrive (170 MB a 340 MB). O niečo väčšie ako bežná karta CompactFlash (42,8 x 36,4 x 5 mm) a hmotnosť 16 gramov, tieto „bábätká“ v skutočnosti obsahujú všetku mechaniku pevného disku, nie čipy flash pamäte. Myslím, že vás to zaujalo, ale to nie je všetko: mikropevné disky od IBM sú už v predaji s kapacitou 600 MB a 1 GB.

IBM Microdrive je kompatibilný s CompactFlash Type II PCMCIA, takže ho môžete nainštalovať do akéhokoľvek zariadenia, ktoré má tento slot. Jediná vec je, že váš slot CF musí byť vybavený mechanizmom „návratu“, pretože zariadenie je úplne „zapustené“ do slotu. Rýchlosť vretena je 4500 ot./min. a rýchlosť prenosu dát od 30 do 45 MB/s s priemernou prístupovou dobou 15 ms. Pre zvýšenie výkonu je navyše pevný disk vybavený vstavanou vyrovnávacou pamäťou s veľkosťou 128 KB.

Teraz by som chcel venovať pozornosť nákladom na jednotku ukladania informácií v novom mikropevnom disku. Typická karta CompactFlash typu I stojí približne 100 USD za 64 MB a približne 250 USD za možnosť 128 MB. Cena za uloženie jedného megabajtu informácií je teda približne 1,8 dolára za megabajt. Ak vezmeme ceny za 340 MB a 1 GB IBM Microdrive, potom je to asi 250 a 430 dolárov. Náklady na jeden megabajt informácií pre mikrodisk sú teda približne 0,6 USD za megabajt, čo je trikrát menej ako cena za jeden megabajt informácií na karte CompactFlash.

Jediným negatívom je, že Microdrive doslova „požiera“ batérie vreckového počítača alebo akéhokoľvek iného prenosného zariadenia, keďže mechanika vyžaduje na svoju prácu naozaj oveľa viac energie. Okrem toho sa počas prevádzky pevného disku uvoľňuje malé, no stále dosť citeľné množstvo tepla, ktoré môže pri náhodnom dotyku nepriaznivo ovplyvniť nielen váš prst, ale aj celú elektroniku zariadenia, v ktorom sa nachádza. nainštalovaný.

Iomega Click!

Iomega, výrobca populárnych Zip diskov, vytvoril Click! - najmenší z jeho pohonov. Kliknite! Používa 40 MB diskety vlastného formátu s cenou približne 10 USD. Keďže tieto disky nie je možné priamo použiť v rôznych moderných elektronikách, môžete ich použiť na ukladanie obsahu, ako sú karty CompactFlash. Pamäťovú kartu jednoducho vložíte do vyhradeného slotu v mechanike Iomega a stlačením tlačidla sa informácie prenesú na 40 MB mechaniku Click!.

V praxi trvá prenos dát zo 4 MB CompactFlash karty približne 28 sekúnd. Takto môžete zvýšiť kapacitu svojho zariadenia bez toho, aby ste museli kupovať nové CF karty alebo IBM Microdrive.

Teraz stručne o Technické špecifikácie kotúč: priemer cca 50 mm, vonkajší polomer 34 mm, vnútorný polomer krúžku vretena cca 7 mm. Konštruktívnym kliknutím! veľmi podobný bežnej diskete. Rovnako ako IBM Microdrive, Iomega Click! nie je priamym konkurentom pamäťových kariet flash, pretože je v porovnaní so spotrebou energie a mechanickou spoľahlivosťou značne horší.

Teraz sa pozrime dopredu a trochu bokom.

V súčasnosti sú vo veľmi dobrej pozícii zariadenia, ktoré podporujú štandard CompactFlash. Na druhej strane, iné zariadenia, najmä Palm Computing, majú dosť veľký výber neštandardné riešenia problémy s ukladaním údajov.

Jedným z takýchto riešení je Memory Stick od Sony. Sony začiatkom minulého roka podpísalo dohodu s Palm Computing o vývoji zariadení, ktoré budú využívať technológiu Memory Stick. Tieto moduly, veľké asi ako dobrý záznam bez cukru Orbit, sa teraz používajú v niektorých spotrebiteľských produktoch, ako sú digitálne fotoaparáty a audio prehrávače.

Je však známe, že Sony už v minulosti zlyhalo v spôsobe implementácie svojho video štandardu BetaMax. Úspech jeho nedávno uvedeného zariadenia CLIE na báze PalmOS však naznačuje svetlú budúcnosť pre vlastný pamäťový štandard Sony. Na druhej strane, máloktorý výrobca sa pustí do výroby zariadení, v ktorých nosič vytvorí jeho priamy konkurent.

Podobne je na tom UniLinear Corporation so svojím nosičom The Parachute (199 dolárov). Padák je tenký slot pre PC kartu (PCMCIA), ktorý umožňuje používanie štandardných periférií PCMCIA, vrátane modemov a pamäťových kariet. Ak nájdete iba ovládače pre tieto zariadenia.

A nakoniec axxPac od AMS Software & Elektronik GmbH. axxPac je modul, ktorý sa zasúva do interného rozširujúceho slotu Palm IIIx a umožňuje vám používať karty SmartMedia od 8 MB do 64 MB.

) - organizácia, ktorá vyvíja štandardy pre zbernice a konektory na pripojenie externých zariadení k prenosným počítačom. Dnes zahŕňa približne 500 spoločností. Podľa názvu organizácie dostal svoje meno prvý ňou vyvinutý štandard PCMCIA a zariadenia zodpovedajúce tomuto štandardu sa začali nazývať aj karty PCMCIA.

Už podľa názvu tušíte, že od samého začiatku boli karty PCMCIA vyvíjané iba ako moduly na rozšírenie pamäte. Neskôr bol štandard výrazne revidovaný a teraz poskytuje podporu pre veľké množstvo zariadení, ktoré sa líšia svojim funkčným účelom. História štandardu PCMCIA siaha až do roku 1990, kedy bola schválená jeho prvá verzia: PCMCIA Standard Release 1.0, ktorá definovala špecifikáciu len pre pamäťové karty. Potom sa štandard vyvíjal pomerne aktívne av roku 1992 bola prijatá verzia PCMCIA Standard Release 2.01, ktorá obsahovala špecifikáciu pre ATA karty, čo umožnilo začať vyrábať pevné disky ATA s rozhraním PCMCIA. V rovnakej verzii sa objavila aj špecifikácia pre karty s tvarovým faktorom Type III. Posledná verzia samotného štandardu PCMCIA (prečo „v skutočnosti“ bude jasné o niečo neskôr) bola prijatá v roku 1993 - PCMCIA Standard Release 2.1.

Je potrebné poznamenať, že rozhranie PCMCIA bolo vyvinuté na základe špecifikácie zbernice ISA, takže majú veľa spoločného. Takže v skorých verziách štandardu boli špecifikácie definované pre 8-bitovú a 16-bitovú zbernicu PCMCIA s hodinovou frekvenciou 8 MHz a napätím zbernice 5 V.

Ďalšia verzia štandardu PCMCIA bola prijatá v roku 1995. AT Nová verzia došlo k významným zmenám a samotný štandard bol premenovaný na PC Card - bolo zrejmé, že fráza Memory Card v názve je v rozpore s prítomnosťou rôznych zariadení vyrábaných vo veľkosti "karty". Nový názov sa ale napokon neujal. Dodnes sa názov PCMCIA-card používa oveľa častejšie ako PC Card, a to aj vo vlastnej dokumentácii pre príslušné zariadenia.

Vlastnosti PC karty a CardBus

Čo je teda nové v štandarde PC Card v porovnaní s PCMCIA? Najdôležitejší bol vzhľad novej zbernice CardBus – 32-bitového rozhrania s taktovacou frekvenciou 33 MHz a podporou režimu Bus Mastering. Nepripomína to všetko veľmi PCI? Ako to je. Zbernica CardBus bola vyvinutá na základe špecifikácie rozhrania PCI a zdedila jej charakteristické vlastnosti a funkcia rozhrania CardBus a zariadení CardBus je veľmi podobná prevádzke ich náprotivkov PCI. Vďaka tomu je zbernica CardBus ľahko integrovateľná do PCI subsystému počítača. CardBus je však možné kombinovať aj s inými systémovými zbernicami.

CardBus bola navrhnutá na zvýšenie výkonu oproti starému 16-bitovému rozhraniu (teraz nazývanému PC Card-16) a má špičkovú priepustnosť 132 MB/s. Okrem toho bolo napätie zbernice znížené na 3,3 V, čo znižuje spotrebu energie kariet CardBus v porovnaní s kartami PCMCIA. Okrem toho CardBus podporuje Bus Mastering. To znamená, že zariadenia CardBus sa samy môžu stať „master zariadeniami“ zbernice CardBus a prevziať kontrolu nad tokom dát prenášaných cez ňu. Toto je ďalší rozdiel medzi zariadeniami CardBus a zariadeniami PC Card-16, ktoré sú vždy riadené „master zariadeniami“ systému.

Špecifikácia pre zbernicu CardBus navyše poskytuje podporu pre DMA (Direct Memory Access), APM (Advanced Power Management, rozhranie správy napájania) a multifunkčné karty, kedy napríklad tá istá karta môže fungovať buď ako sieťový adaptér alebo ako modem.

Štandard PC Card poskytuje tri možnosti fyzického vyhotovenia kariet: Typ I, II a III. Všetky tri typy kariet majú 68-pinový konektor, rovnakú dĺžku a šírku, ale rozdielnu hrúbku. Okrem toho sa na výrobu zariadení na veľmi špecifický účel používajú rôzne typy kariet: napríklad typ I je typický pre pamäťové karty, typ II - pre modemy a sieťové adaptéry, typ III - pre pevné disky. Keďže karty rôznych typov sa fyzicky líšia iba hrúbkou, hrubšia karta môže byť vždy nainštalovaná do slotu pre tenšiu kartu: napríklad karta typu I môže byť inštalovaná do slotu typu III, ale nie naopak. Aby sme boli presnejší, dve karty typu I sú umiestnené v priehradke typu II a jedna karta typu II a typu I je umiestnená v priehradke typu III súčasne.

Priblížené video a tepelné hodnotenie

Ďalšia verzia štandardu PC Card bola schválená v roku 1997. Zo všetkých noviniek, ktoré sa v ňom objavili, sa tri hodia za najvýznamnejšie: špecifikácie rozhrania Flash Translation Layer (FTL), Thermal Ratings a Zoomed Video (ZV). Flash Translation Layer je špecifikácia formátu údajov uložených na jednotkách formátu PC Card vyrobených pomocou technológie flash.

Thermal Ratings je systém opatrení zameraných na zabránenie prehriatiu karty PC Card. Jeho význam je nasledovný: každej karte a každému počítaču je priradený špecifický indikátor nazývaný „tepelné hodnotenie“ (tepelné hodnotenie). Na tento účel sa najskôr preskúma prevádzková teplota karty, na základe ktorej sa vypočíta jej teplotné hodnotenie, čo je v skutočnosti indikátorom stupňa zahrievania karty počas jej prevádzky. Hodnoty teploty sú uložené na samotnej PC karte. Ďalej sa vypočíta hodnota teploty pre počítač. V tomto prípade je jeho význam trochu iný: v skutočnosti udáva, ako dobre počítač absorbuje teplo generované kartou nainštalovanou v slote karty PC Card a aká je maximálna povolená úroveň tepelného výkonu rozptýleného touto kartou PC Card, pri ktorej stále zostáva funkčné. Na meranie teplotného hodnotenia počítača je v zásuvke pre PC kartu nainštalovaný referenčný ohrievač, ktorý má rovnakú veľkosť ako štandardná karta. Potom zostáva len študovať teplotný režim ohrievača (a vlastne slotu PC Card) v závislosti od zmeny tepelného výkonu, ktorý odvádza (ohrievač) a vypočítať teplotné hodnotenie počítača. Potom, počas prevádzky „skutočnej“ PC karty nainštalovanej v tomto slote, je možné merať jej celkový elektrický výkon. Keď poznáme druhé, ako aj teplotné hodnotenia počítača a karty, je možné presne predpovedať, či sa karta prehreje alebo nie, a ak áno, ako skoro.

Treťou radikálnou inováciou štandardu PC Card je rozhranie Zoomed Video (ZV). Toto je špeciálne rozhranie, ktoré sa v poslednej dobe široko používa v kartách PC Card, ktoré spracovávajú video dáta. Karta s takýmto rozhraním má špeciálny port - Zoomed Video (ZV) Port, cez ktorý sa video dáta z karty PC Card prenášajú priamo do vyrovnávacej pamäte VGA radiča. Port ZV teda poskytuje priame spojenie medzi kartou PC Card a ovládačom VGA. V tomto prípade sa video dáta prenášajú bez oneskorenia, v reálnom čase a bez akéhokoľvek ukladania do vyrovnávacej pamäte z karty PC Card. Na druhej strane to eliminuje potrebu pracovať v režime Bus Mastering a prevziať funkcie správy zbernice (logika rozhodovania zbernice), ako by to bolo v prípade zbernice PCI alebo akejkoľvek inej systémovej zbernice, pretože obrazové údaje sa prenášajú cez vyhradenú zbernicu. ZV-bus (ZV bus).

Účel a zariadenie portu Zoomed Video

Prečo bola potrebná pneumatika navyše? Faktom je, že počas prevádzky drvivej väčšiny multimediálnych aplikácií musí systém spracovávať prúd video údajov získaných hardvérovým alebo softvérovým dekódovaním (napríklad pri prehrávaní videa). Takýto tok môže výrazne zaťažiť zbernicu PCI, čo vedie k zníženiu celkového výkonu systému aj k zhoršeniu kvality toku videa (napríklad poklesy snímok). Problém by sa dal vyriešiť pridaním druhej zbernice PCI do systému na prenos mediálnych údajov, čo však zvyšuje náklady. Ďalšou možnosťou je použiť dodatočnú lacnú zbernicu na odťaženie zbernice PCI. Autobus ZV je práve takým alternatívnym lacným riešením problému.

Mechanizmus „zapínania“ ZV portu je celkom zaujímavý. Špecifikácia pre ZV Port definuje špeciálny multimediálny režim (multimediálny režim alebo režim ZV Port) pre prevádzku PC karty. Pri prepnutí do tohto režimu sa zmení priradenie kontaktov („pinout“) na konektore karty. Norma obsahuje podrobný popis toho, ako sa karta PC Card portu ZV prepne z režimu pamäte (predvolený režim pre všetky karty PC Card) do režimu portu ZV. Štandard PC Card obsahuje aj špecifikácie hardvérového aj softvérového rozhrania pre PC karty ZV Port. Tieto špecifikácie zaisťujú, že karty PC s portom ZV sú kompatibilné s inými kartami PC Card, takže karty PC s multimediálnym režimom spĺňajú všetky požiadavky na zapnutie a zapojenie za chodu pre „bežné“ karty. V momente, keď je ZV-karta nainštalovaná do slotu a prepnutá do multimediálneho režimu, okamžite sa zmení jej „pinout“. Ak je do slotu vložená karta PC bez ZV, hostiteľský adaptér sa neprepne do špeciálneho multimediálneho režimu a karta PC sa správa normálne. Ujasnime si, že hostiteľský adaptér sa tu chápe ako slot, do ktorého je karta nainštalovaná; v skutočnosti to nie je „jednoduchý“ konektor, ale skutočne adaptér s určitou inteligenciou; host znamená "hlava", "master" - vo vzťahu ku karte PC Card.

Zoomed Video Port je teda lacnou alternatívou k tradičnej metóde výstupu videoinformácií, ktorá poskytuje lacný a takzvaný videokanál s plnou snímkovou frekvenciou pre aplikácie a hardvér, ako sú dekodéry MPEG (videoklipy, hry, adaptéry MPEG), TV tunery, softvérové ​​balíky pre živý vstup videa a zachytávanie videa. Navyše, použitie portu ZV vám umožňuje odľahčiť zbernicu PCI.

Čo sa týka integrácie subsystému PC Card s inými systémovými zariadeniami v moderných počítačoch s architektúrou PC, slúži na to špeciálny radič CardBus, ktorý je priamo spojený s PCI zbernicou a grafickým adaptérom, ako aj s radičom, ktorý vykonáva funkcie Južného mosta, - cez zbernicu ISA. Radič CardBus teda vykonáva tri funkcie: most medzi 32-bitovými zariadeniami CardBus a zbernicou PCI, most medzi zariadeniami CardBus s portom ZV a grafickým adaptérom a most medzi 16-bitovými kartami PC Card a ovládačom Southbridge. .

Malá PC karta – oveľa menej?

Doposiaľ poslednou schválenou verziou štandardu PC Card je špecifikácia PC Card Standard Release 7.0, ktorá zahŕňala podporu štandardu PCI Power Management, ako aj špecifikáciu pre nový typ karty – Small PC Card.

Malé karty PC Card majú 16-bitové rozhranie a rovnakú funkčnosť ako bežné karty PC Card, ale sú menšie ako tie druhé. Očakáva sa, že malé PC karty budú široko používané v prenosných digitálnych zariadeniach: digitálnych fotoaparátoch, vreckových počítačoch, hlasových záznamníkoch a mobilných telefónoch. Konektor na kartách Small PC Card má rovnakých 68 kolíkov ako karty PC Card, ale s kratším rozostupom kolíkov, takže napríklad kartu Small PC Card typu I nemožno priamo vložiť do slotu pre kartu PC Card typu I. - Typ I. Malé zariadenia PC Card možno stále inštalovať do slotov pre PC Card v plnej veľkosti, ale to si vyžaduje špeciálny adaptér adaptéra.

ComputerPress 9 "1999

Vyhľadávací modul nie je nainštalovaný.

Technológia PCMCIA (PC Card) - rozšírenie funkčnosti notebooku

Andrej Irkhin

Každý moderný prenosný počítač má jeden alebo dva sloty na pripojenie štandardných rozširujúcich kariet PCMCIA, nazývaných aj PC karty. Táto technológia na rozšírenie možností prenosných počítačov a pripojenie externých zariadení k nim je najvýhodnejšia, pretože pri veľmi malých rozmeroch a hmotnosti samotných PC kariet nie je prenosný počítač preťažený ďalšími vstavanými ovládačmi a výmenou kariet. umožňuje jednoducho nakonfigurovať počítač pre konkrétne úlohy používateľa.

Skratka PCMCIA znamená Personal Computer Memory Card International Association (jej oficiálna webová stránka je http://www.pcmcia.org). Špecifikáciu prijatú týmto združením okamžite podporili takí giganti počítačového priemyslu ako AT&T, IBM, Intel, NCR a Toshiba.

Práca asociácie PCMCIA na špecifikácii bola vykonaná v spolupráci s JEIDA (Japan Electronic Industry Development Association, Japan Electronics Industry Development Association). Mimochodom, v roku 2000 sa JEIDA zlúčila s EIAJ (Electronic Industries Association of Japan) a stala sa JEITA (Japan Electronic and Information Technology Industries Association). Jej oficiálna stránka sa nachádza na adrese http://www.jeita.or.jp.

PC karty typu I majú šírku 54 mm a dĺžku 85,6 mm. Moduly musia mať hrúbku 3,3 mm. Všetky karty PC Card sú vybavené 68-pinovým konektorom (vyvinutý spoločnosťou Fujitsu) s dvojradovým usporiadaním kontaktov (vzdialenosť medzi kontaktmi v rade a medzi radmi je 1,27 mm). V štandarde PC Card Type I sa spravidla vyrábajú energeticky nezávislé flash pamäťové karty s typickou kapacitou dnes od 128 MB do 2 GB alebo viac. Sú to elektronické analógy diskiet a pevných diskov, dajú sa rozdeliť a formátovať. Uložením najdôležitejších a dôverných informácií na flash kartu ju môžete mať vždy so sebou. Niektoré pokročilé zvukové karty ako Creative Sound Blaster Audigy 2 ZS Notebook sú vyrobené v rovnakom štandarde PC Card Type I, čo môže čiastočne eliminovať nedostatok širokých multimediálnych možností niektorých notebookov.

PC karta typu II má rovnaké rozmery ako typ I: šírka 54 mm a dĺžka 85,6 mm. Ale moduly zodpovedajúce rozmerom typu II musia mať inú hrúbku - 5 mm v strede a 3,3 mm na okrajoch. Počnúc druhou verziou špecifikácie PCMCIA je tu aj zhrubnutie v strednej časti dosky - takzvaná "oblasť substrátu". Šírka tejto časti je 48 mm a dĺžka je 75 mm. Štandard PC Card Type II podporuje faxmodemové karty, LAN adaptéry, SCSI adaptéry na pripojenie externých periférií, FireWire (IEEE-1394a), Bluetooth, Wi-Fi, GPS navigačné prijímače a mnohé ďalšie.

Taktiež v súlade so štandardom PCMCIA 2.0 je možné dosky typu I a II vyrábať so zväčšenou dĺžkou 50 mm (t. j. dĺžka dosky je 135 mm). V súlade s tým vám to umožní umiestniť viac komponentov, ale doska bude vyčnievať zo slotu o 51 mm.

PC karty typu III majú hrúbku 10,5 mm a nemožno ich použiť v zásuvkách modulov typu I a II. Tento typ modulu si vyžaduje takzvané „štrbiny s dvojitou výškou“. Mimochodom, hrúbka modulu Type III po okrajoch je tiež 3,3 mm. Štandard PC Card Type III vyrába hlavne 1,3-palcové pevné disky, ktoré sa používajú, keď kapacita vymeniteľných flash kariet nestačí. Takýto pevný disk má množstvo výhod: po prvé, jednoduchý postup nastavenia po inštalácii do slotu PCMCIA a po druhé, ak potrebujete uložiť veľké množstvo dôležitých a dôverných informácií na prenosnom počítači, potom pevný disk vyrobený v Optimálnym rozhodnutím bude štandard PC Card.

Nemýľte si ale tieto pevné disky s Hitachi Microdrive (vyvinutý IBM) a podobne, ktoré sa vyrábajú v štandarde Compact Flash Type 2 a k notebooku sa pripájajú cez adaptér PC Card Type II. PCMCIA adaptér na pripojenie Hitachi Microdrive k notebooku je oveľa zložitejší ako ten, ktorý sa používa na pripojenie kariet Compact Flash Type 1.

Bežné modely notebookov majú spravidla dva sloty typu II alebo jeden slot typu III. Ultraprenosné a tenké modely majú zvyčajne jeden slot typu II. Ak je notebook vybavený slotom PCMCIA Type III, potom s ním možno použiť aj moduly Type I a Type II. Existujú však aj modely ako RoverBook Partner E415, E417 (v skutočnosti vyrába ECS) a E510, ktoré sú úplne zbavené slotov pre PC Card. :)

PC karty majú takzvanú „symetrickú geometriu“. To znamená, že používateľ, čo sa stáva neustále, môže omylom vložiť dosku do slotu "hore nohami". To ale nie je veľký problém, keďže akákoľvek nesprávne vložená karta jednoducho nebude fungovať. V dôsledku toho nebude trpieť ani zlyhať počítač ani samotná doska...

Karty PC Card vyžadujú vhodný ovládač, ktorý zvyčajne nie je zabudovaný do stolných počítačov kvôli cene a kvôli tomu desktopové systémy všetky potrebné periférie môžete pripojiť cez USB alebo PCI. Počítač, ktorý podporuje štandard PCMCIA, môže mať teoreticky jeden až 255 adaptérov PCMCIA a každý adaptér môže obsluhovať až 16 portov. Teda aj druhá verzia štandardu umožňovala použitie až 4080 PC kariet!

V súčasnosti v ktorejkoľvek zo spoločností, ktoré sa špecializujú na predaj prenosných počítačov, sú v sortimente štandardné karty PCMCIA, ktoré umožňujú fax-modemovú komunikáciu a prístup k lokálnym sieťam (LAN) ako je Ethernet.

Takmer všetky ponúkané faxmodemy vyrobené v štandarde PC Card (okrem niektorých nie veľmi nových a používaných modelov predávaných na sekundárnom trhu) majú podobné vlastnosti a podporujú najmodernejšie prenosové, kompresné a korekčné protokoly. Niektoré modely umožňujú pripojiť telefónny kábel bez špeciálneho linkového adaptéra ku konektoru RJ45, ktorý je umiestnený priamo na tele karty, čím odpadá potreba ďalších káblov. Existujú aj špeciálne káble, ktoré umožňujú pripojiť modem PC Card k mobilnému telefónu.

Dostupné sú aj kombinované karty PC Card, ktoré kombinujú faxmodem a adaptér. lokálna sieť. To je veľmi výhodné, pretože zaberá iba jeden slot PC Card Type II. Čo sa týka samotných sieťových kariet, dnes sa vyrábajú sieťové adaptéry, ktoré umožňujú pripojiť počítače k ​​väčšine lokálnych sietí. Väčšinou sa však ponúkajú ethernetové adaptéry s možnosťou pripojenia k sieti vyrobenej na krútenej dvojlinke alebo tenkom koaxiálnom kábli.

Je tu tiež jedna veľmi dôležitá poznámka týkajúca sa kompatibility... Výrobcovia notebookov poskytujú dve úrovne kontroly nad zariadeniami PC Card. Na nižší level spravujú ho programy údržby radiča slotov PCMCIA. Na prístup ku karte a prideľovanie zdrojov prenosného počítača existujú špeciálne ovládače orientované na určitý typ zariadenia PC Card (flash pamäť, pevný disk, faxmodem, sieťová karta atď.). Výrobcovia notebookov sa spravidla snažia vytvoriť univerzálny softvér pre zariadenia triedy PC Card, ktorý by mohol podporovať správu kariet od rôznych výrobcov, pričom sa zameriavajú na existujúce štandardy PCMCIA.

V súčasnosti existuje veľa výrobcov vyrábajúcich rôzne rozširujúce karty štandardu PCMCIA. Ale zďaleka nie všetky sú kompatibilné s konkrétnym modelom notebooku... Softvérové ​​rozhrania sa môžu ukázať ako nekompatibilné - potom je možné problém vyriešiť pomocou ovládačov dodávaných s touto kartou. Ak však dôjde k nekompatibilite na úrovni hardvéru, karta nikdy nebude môcť pracovať s konkrétnym modelom notebooku. Pred zakúpením zariadenia PC Card by ste si preto mali pozorne prečítať odporúčania na používanie kariet pre konkrétny prenosný počítač. Tieto užitočné informácie o kompatibilite nájdete v používateľskej príručke alebo na internete – na webovej stránke výrobcu notebooku alebo rozširujúcej karty.

Mimochodom, vydanie špecifikácií ExpressCard verzie 1.0 pre notebooky a stolné počítače bolo oznámené pomerne nedávno (pozri informácie na oficiálnej webovej stránke - http://www.expresscard.org). Predtým bol tvarový faktor ExpressCard verejnosti známy pod pracovným názvom NewCard. Štandard ExpressCard bol vyvinutý komunitou výrobcov OEM, vývojárov kariet a komponentov, vrátane spoločností Dell, HP, IBM, Intel, Lexar Media, Microsoft, SCM Microsystems a Texas Instruments. Vývoj bol založený na úzkej spolupráci pracovných skupín organizácií: PCMCIA, USB Implementers Forum (USB IF) a Peripheral Component Interconnect-Special Interest Group (PCI-SIG). Technológia ExpressCard teda podporuje aj špecifikácie sériového prenosu dát: USB 2.0 a PCI Express (PCI-E).

Štandard ExpressCard verzie 1.0 poskytuje dva formáty, ktoré sa líšia šírkou: ExpressCard/34 (34 mm) a ExpressCard/54 (54 mm). V oboch prípadoch má modul dĺžku 75 mm a hrúbku 5 mm. Každý modul má 26 pinov (nezabudnite, že PCMCIA ich mala 68). Približný odvod tepla je 1,3W. Hostiteľské systémy sa budú dodávať so slotmi pre obe verzie kariet. Vydanie širokej verzie ExpressCard/54 je spôsobené tým, že na trhu sú široké CardBus zariadenia, ako sú karty Compact Flash a 1,8-palcové pevné disky.

Každý, kto sa chce o novom štandarde dozvedieť viac, si môže prečítať tieto oficiálne dokumenty: http://www.expresscard.org/files/ExpressCardBrochure.pdf (1,87 MB) a http://www.expresscard.org/files /ExpressCardWP .pdf (255 kB).

V článku bolo použité množstvo informačných materiálov z oficiálnych stránok PCMCIA a ExpressCard, ako aj Compulent a Community.

Rozhranie PCMCIA

Rozhranie PCMCIA bolo vyvinuté špeciálne pre prenosné počítače a takmer vždy sa používa len pre ne. Potreba vytvoriť nové rozhranie je spôsobená skutočnosťou, že v notebooku "aha neexistuje spôsob, ako nainštalovať konvenčné rozširujúce karty, pretože neexistujú žiadne sloty, do ktorých by bolo možné vložiť rovnaké karty. PCMCIA znamená Medzinárodná asociácia pamäťových kariet osobných počítačov a je akýmsi rozšírením systémovej zbernice prenosného PC.

S rozhraním PCMCIA sa vyrábajú miniatúrne karty (veľkosti kreditnej karty), ktoré môžu obsahovať modem, sieťovú kartu, pevný disk, pamäť a pod. externý slot. Najprv bol tento konektor 16-bitový, potom prešli na používanie 32 dátových liniek, ktoré pri frekvencii 33 MHz poskytovali šírku pásma 132 megabajtov za sekundu (ako zbernica PCI). Začiatkom roku 1995 bol nevysloviteľný štandard PCMCIA premenovaný na PC-Card, pretože k PCMCIA sú pripojené rôzne zariadenia, nielen pamäťové karty. Karty sa vkladajú do štandardizovaného externého slotu, ktorým sú vybavené všetky prenosné počítače. Pre PC-Card existuje niekoľko štandardov. Ide o PC karty typu I, typu II a typu III. Jediný skutočný rozdiel je ich veľkosť. V súlade s tým sa líšia aj typy zariadení vykonávaných vo forme PC-Card. Tu je tabuľka s ich typickými veľkosťami a zariadeniami, ktoré tieto veľkosti používajú:

Typ	Rozmery, mm	Účel
Typ I	54 x 85,6 x 3,3	Pamäť (SRAM, Flash atď.)
Typ II	54 x 85,6 x 5,5	I/O zariadenia (modemy, sieťové karty atď.)
Typ III	54 x 85,6 x 10,51	Úložné zariadenia, pevné disky

Tieto typy sú kompatibilné zhora nadol, čo znamená, že kartu typu I alebo II môžete vložiť do slotu typu III (a bude to fungovať), ale nie naopak.

Existuje aj PC-Card Type IV, ale zatiaľ sa o nej nič poriadne nevie, keďže tento typ ponúkaný Toshibou nie je štandardizovaný. Tieto karty môžu mať rôznu hrúbku.

Ak chcete pracovať s kartou PC na stolnom počítači, musíte si zakúpiť príslušný adaptér. Karty sa používajú nielen v osobných počítačoch, ale napríklad aj v digitálnych fotoaparátoch ako nosič informácií (spravidla pamäťové karty, menej často pevné disky). PC-Card môže pracovať od 3,3 a od 5 V.

Začiatkom 90. rokov PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) začala pracovať na štandardizácii rozširujúcich zberníc pre notebooky, predovšetkým na rozšírenie pamäte. Ako prvá sa objavila PCMCIA Standard Release 1.0/JEIDA 4.0 (jún 1990), ktorá popisovala 68-pinový konektor rozhrania a dve veľkosti kariet: Type I a Type II PC Card. Štandard najprv pokrýval elektrické a fyzické požiadavky len na pamäťové karty. Bol zavedený metaformát informačnej štruktúry karty CIS (Card Information Structure), ktorý popisuje vlastnosti a možnosti karty, − kľúčový prvok zameniteľnosť kariet a zabezpečenie mechanizmu PnP.

Ďalšia verzia PCMCIA 2.0 (1991) pre rovnaký slot definovala I/O rozhranie, duálne napájanie pre pamäťové karty a testovacie metódy. Verzia 2.01 pridala špecifikáciu PC CardATA, novú veľkosť rámca typu III, špecifikáciu AIMS (Auto-Indexing Mass Storage) a počiatočnú verziu špecifikácie kartových služieb. Vo verzii 2.1 (1994) rozšírili špecifikácie služieb kariet a zásuviek (Card and Socket Services Specificaiton) a vyvinuli štruktúru CIS.

Štandard PC Card (1995) bol pokračovaním predchádzajúcich; zaviedla ďalšie požiadavky na zlepšenie kompatibility a nové funkcie: 3,3 V napájanie, podpora DMA, ako aj 32-bitová zbernica PCI – CardBus. Následne ďalšie pridané vlastnosti.

Všetky karty PCMCIA a PC Card majú 68-pinový konektor, ktorého obsadenie kolíkov sa líši v závislosti od typu rozhrania karty. Typ rozhrania si „objedná“ karta pri inštalácii do slotu, ktorý samozrejme musí podporovať požadované rozhranie. Pamäťové rozhranie poskytuje 8-bitové a 16-bitové prístupy s minimálnou dobou cyklu 100 ns, čo vedie k maximálnej priepustnosti 10 a 20 MB/s. I/O rozhranie má minimálny čas cyklu 255 ns, čo sa rovná 3,92/7,84 MB/s pre 8-/16-bitové prístupy. Rozhranie CardBus podporuje protokol výmeny PCI; frekvencia hodín 33 MHz, bitová hĺbka 32 bitov. Používa rovnaký systém automatickej konfigurácie ako PCI (cez registre konfiguračného priestoru). Rozhranie obsahuje ďalšie funkcie na prenos digitálneho zvukového signálu, navyše ako v tradičnou formou PCM (PCM) a v novej (zabudnutej starej) forme PWM (PWM). Pre diskové zariadenia ATA vo formáte PC Card existuje špeciálna špecifikácia rozhrania.

Je ich viacero konštruktívne typy PC karta: všetky majú veľkosť plánu 54 x 85,5 mm, ale rôzne hrúbky (menšie adaptéry sa hodia do väčších slotov):

• PC Card Type I - 3,3 mm - pamäťové karty;
• PC karta typu II - 5 mm - karty I/O zariadení, modemy, adaptéry LAN;
• PC karta typu III - 10,5 mm - diskové úložné zariadenia;
• PC karta Typ IV - 16 mm.

Existujú aj malé 45 x 42,8 mm malé PC karty s rovnakým konektorom a rovnakými typmi hrúbky.

Väčšina kariet PC Card sa dodáva s podporou PnP a sú pripojiteľné za chodu – karty rozhrania je možné zapojiť a vybrať bez vypnutia počítača. Na tento účel sú kontakty napájacej zbernice dlhšie ako signály, čo umožňuje ich skoré pripojenie a oneskorené odpojenie. Dva kolíky detekcie karty CD1# a CD2# (Card Detect) sú kratšie ako ostatné - ich skratovanie k hostiteľovi znamená, že karta je úplne zasunutá do slotu. Napriek možnosti dynamickej konfigurácie je v niektorých prípadoch pri zmene konfigurácie potrebný reštart systému.

Karty a hostiteľské systémy spočiatku používali logické napájacie napätie +5 V. Na prepnutie na nízkonapäťové napájanie (3,3 V) bol zavedený mechanický kľúč, ktorý zabránil vsunutiu 3,3 V karty do slotu, ktorý poskytoval iba 5 V. Piny 43 (VS1#) a 57 (VS2#) boli definované na výber napájacieho napätia. Na 5V kartách sú obe zadarmo; na 3,3V kartách je VS1# uzemnený a VS2# je voľný. Prostredníctvom týchto liniek hostiteľ, ktorý umožňuje obe napájacie napätia, určuje potreby nainštalovanej karty a dodáva príslušné napätie. Ak hostiteľ nie je schopný poskytnúť požadované hodnotenie, nemal by napájať, ale mal by vydať chybové hlásenie o pripojení. Karty zvyčajne podporujú správu napájania (APM), čo je dôležité najmä vtedy, keď je počítač napájaný offline.

V štandarde PC Card sa vyrába široká škála zariadení - pamäte, úložné zariadenia, komunikačné nástroje, porty rozhraní, herné adaptéry, multimediálne zariadenia atď., všetky sú však podstatne drahšie ako ich veľké náprotivky. Prostredníctvom slotu PC Card je možné notebooky pripojiť k dokovacím staniciam, ktoré je možné nainštalovať s bežnými perifériami. Nedostatočné dodržiavanie normy výrobcami niekedy vedie k problémom s kompatibilitou.

Sloty PC Card sa pripájajú k systémovej zbernici notebooku cez mostík; pre počítače s internou zbernicou PCI to bude most PCI-PC Card. Notebooky môžu mať malé sloty PCI (SPCI, pozri vyššie), ale nie sú dostupné bez otvorenia puzdra a neumožňujú zariadeniam vymeniteľným za chodu.

Stolný počítač môže byť vybavený slotmi pre karty PC Card pomocou špeciálnej karty adaptéra mostíka inštalovanej v slote PCI alebo ISA. Samotné sloty PC Card (1-2 kusy) sú navrhnuté do puzdra trojpalcového zariadenia a sú zobrazené na prednom paneli PC; toto puzdro je pripojené k premosťovacej karte pomocou plochého kábla.

Tabuľka. Slot pre PC kartu (PCMCIA)

Tabuľka. Priradenie pamäťovej karty a I/O signálov

Pokračovanie tabuľky

Rozhranie pamäťových máp a I/O je jednoduché – je takmer rovnaké ako rozhranie statickej asynchrónnej pamäte. Karta sa volí pomocou signálov CE# pôsobiacich súčasne s nastavenou adresou. Čítanie pamäte a konfiguračných registrov sa vykonáva signálom OE#, zápis - signálom WE#. Znakom, ktorý v týchto volaniach oddeľuje hlavnú pamäť a konfiguračné registre patriace do oblasti pamäte atribútov mapy, je signál REG#, ktorý pôsobí súčasne s CE# a adresou. Na prístup k I/O portom sa používajú samostatné signály IORD# a IOWR#; počas ich činnosti musí byť aktívny aj signál REG#. V procese prístupu k portom môže karta signalizovať možnosť 16-bitových prístupov signálom IOSC16# (ako na zbernici ISA). Čítanie portu musí zariadenie potvrdiť signálom INPACK#, ktorý je kartou nastavený a odstránený signálom CE#. Tento signál umožňuje hostiteľovi overiť, či nečíta prázdny slot.

Pri multimediálnych kartách je možné prepnúť rozhranie do špeciálneho režimu ZV Port (Zoomed Video), ktorý organizuje samostatné rozhranie na prenos dát z bodu do bodu medzi kartou a hostiteľským systémom. Rozhranie významovo pripomína VFC konektor grafických kariet - vyhradenú zbernicu na prenos video dát, ktorá nie je prepojená s inými zbernicami (a nenačítava ich), ale má iný protokol. V režime ZV Port dostávajú adresné riadky A, ako aj riadky BVD2 / SPKR #, INPACK # a I0IS16 # iné priradenie - prenášajú obrazové dáta a 4 digitálne audio kanály. Pre bežné rozhranie zostávajú iba 4 adresné riadky, čo vám umožňuje adresovať 16 bajtov zdieľanej pamäte a atribútov karty.

Rozhranie portu ZV sa riadi časovými tabuľkami CCIR601, čo umožňuje dekodéru NTSC dodávať video dáta z karty do vyrovnávacej pamäte obrazovky VGA v reálnom čase. Video dáta možno na kartu privádzať z externého video vstupu aj z dekodéra MPEG.

Karty majú vyhradený priestor pamäte atribútov, ktorý obsahuje konfiguráciu karty a riadiace registre pre automatickú konfiguráciu. Norma popisuje formát informačnej štruktúry karty (Card Information Structure, CIS). Karty môžu byť multifunkčné (napríklad kombinácia modemu a sieťového adaptéra). Špecifikácia MFPC (Multiple Function PC Cards) poskytuje samostatné konfiguračné registre pre každú funkciu a definuje pravidlá pre zdieľanie (zdieľanie) linky požiadavky na prerušenie.

Pre externé pamäťové zariadenia štandard popisuje formáty ukladania dát kompatibilné s FAT MS-DOS, ako aj zameraný na flash pamäť ako hlavné pamäťové médium. Pre priame spustenie softvérových modulov uložených v ROM karty existuje špecifikácia XIP (eXecute In Place), ktorá popisuje softvérové ​​rozhranie pre volanie týchto modulov (namiesto nahrávania softvéru do RAM).

Norma popisuje programové rozhranie kartových služieb (Card Services), ktoré zabezpečuje zjednotenie interakcie svojich klientov (ovládačov, aplikačného softvéru a utilít) so zariadeniami. Nechýba ani rozhranie pre služby soketov (Socket Services), pomocou ktorého sa vykonávajú operácie súvisiace s detekciou skutočností pripojenia/odpojenia karty, ich identifikácie, napájania a konfigurácie hardvérového rozhrania.

Norma obsahuje popisy špecifických vlastností dvoch organizácií, ktoré vedú štandard PC Card:

• PCMCIA popisuje Auto-Indexing Mass Storage (AIMS) na ukladanie veľkého množstva dát (obrázky, multimediálne dáta) na blokovo orientovaných zariadeniach. K dispozícii je aj špecifikácia pre 15-pinový tienený I/O konektor modemu a 7-pinový I/O konektor modemu pre modemy a adaptéry LAN;
• JEDIA pre pamäťové karty ponúka formát súborov Small Block Flash Format, ktorý zjednodušuje súborový systém. Formát SISRIF (Still Image, Sound and Related Information Format) je určený na zaznamenávanie obrázkov a zvuku na pamäťové karty. K dispozícii je aj špecifikácia pre dynamické pamäťové karty.