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<2005-07-26> CPU+Mainboard FAQ - Kapitel 5/14 - Schnittstellen

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CPU und Mainboard FAQ Team

unread,

Dec 2, 2009, 8:00:05 PM12/2/09

Archive-name: de/comp/hardware/cpu+mainboard/kapitel_5
Posting-frequency: monthly
Last-modified: 2005-07-26
URL: http://dch-faq.de/kap05.html
Disclaimer: Approval for *.answers is based on form, not content.

5. Schnittstellen und Busse auf Mainboards
==========================================

Wozu ist ein Mainboard ï¿œberhaupt da? Ein Mainboard hat verschiedene
Aufgaben. Auf ihm wird die CPU installiert, Hauptspeicher zur
Verfï¿œgung gestellt, aber vor allem erfï¿œllt es einen Sinn: Es
verbindet alle Komponenten und stellt die Grundlage fï¿œr alle
nï¿œtigen Erweiterungen dar. Auf dem Mainboard werden die
verschiedensten Typen von Gerï¿œten angeschlossen, von der einfachen
Maus bis zur Hightech SCSI-Festplatte. Fï¿œr viele der Gerï¿œte
brauchte man frï¿œher einzelne Controller, heutzutage regelt das
Allermeiste der Chipsatz des Mainboards, welcher detaillierter im
Kapitel 2 betrachtet wird. Deswegen geht es in diesem Kapitel
um die vielen Schnittstellen, die auf den Mainboards zu finden
sind.

Die anzuschlieï¿œenden Gerï¿œte werden in der Regel ï¿œber Stecker und
Buchsen an die Mainboards angeschlossen. Bei den Steckern verwendet
man hï¿œufig die englischen Begriffe fï¿œr die 2 Arten von Steckern:
'Male' und 'Female'. Die Begriffe bedeuten 'mï¿œnnlich' bzw.
'weiblich'. Ein 'Male'-Anschluss hat demnach Pins und wird
richtigerweise als 'Stecker' bezeichnet, ein 'Female'-Anschluss hat
Aussparungen und wird kurz als 'Buchse' bezeichnet.

Viele Schnittstellen sind nicht fï¿œr Hot-Plugging, also das
An-/Abstecken im laufenden Betrieb geeignet. Dass dieser Fakt fï¿œr
die meisten internen Schnittstellen, wie PCI oder AGP, gilt, dï¿œrfte
sofort klar sein, aber auch viele externe Schnittstellen, wie
AT-Keyboard, PS/2 und LPT kï¿œnnen dabei beschï¿œdigt werden. Anders ist
es bei USB, FireWire, SATA und Netzwerk-Anschlï¿œssen. Diese
Schnittstellen sind extra dafï¿œr ausgelegt, Hot-Plugging zu
unterstï¿œtzen. Der COM-Port ist eigentlich auch nicht fï¿œr Hot-Plugging
geeignet, aber die Treiberbausteine sind relativ robust. Wenn man
also gar nicht auf das Hot-Plugging verzichten kann, so sollte man
darauf achten, dass die beiden zu verbindenden Gerï¿œte auf dem selben
elektrischen Erdpotential sind. Bei Gerï¿œten wie Modems erreicht man
das, indem das Modem nicht eingeschaltet ist, wenn man die Verbindung
herstellt. Mï¿œchte man mit einem Notebook an einem Server andocken,
so sollte das Notebook im Akkubetrieb laufen.

Bei den Schnittstellen gibt es elektrisch gesehen 2 verschiedene
ï¿œbertragungsmï¿œglichkeiten fï¿œr Daten: seriell und parallel. Bei der
seriellen ï¿œbertragung werden die Bits (also die Einsen und Nullen)
nacheinander ï¿œbertragen. Bei paralleler ï¿œbetragung werden mehrere
Bits gleichzeitig ï¿œbertragen, wobei es keine grundsï¿œtzliche Regel
gibt, wieviele Bits gleichzeitig ï¿œbertragen werden. Gï¿œngig sind
jedoch parallele ï¿œbertragungen mit 4, 8, 16, 32 und 64 Bit oder
mehr gleichzeitig.

Die Computerwelt redet davon, jeder will sie. Geht es um die
"Bandbreite", bekommen viele User ob der ihnen vorgestellten Zahlen
feuchte Augen.
Nicht nur in diesem Kapitel wird man hï¿œufig mit den Zahlen um
"Bandbreite", "maximale ï¿œbertragungsrate" etc. konfrontiert. Das
bedeutet aber nicht, dass diese Zahlen in der Praxis auch Realitï¿œt
werden: die ï¿œbertragene Menge an Daten hï¿œngt eben sowohl von der
Schnittstelle als auch von dem angeschlossenen Gerï¿œt ab, weshalb
die Zahlen zu relativieren sind. Angegeben werden jeweils nicht
reale MegaByte pro Sekunde, sondern die Bandbreite, die sich aus
Takt multipliziert mit der Busbreite ergibt.

5.1 Seriell (RS-232, IrDA)
==========================

Alle Spielarten und Aspekte der seriellen Schnittstelle in der FAQ
aufzï¿œhlen zu wollen wï¿œre beinahe vermessen - so groï¿œ ist die
Vielfalt dieses Ports! Deshalb soll an dieser Stelle lediglich eine
kurze Einfï¿œhrung gegeben werden.

5.1.1 RS-232 (COM-Ports)
========================

Der serielle Port nach dem Standard RS-232 kommt hauptsï¿œchlich in 2
verschiedenen Varianten vor: als D-25 Pin Stecker, und im D-9 Pin
Stecker, welcher noch hï¿œufig bei seriellen Mï¿œusen und Modems
anzutreffen ist. Der Standard-PC ist meist mit 2 COM-Ports (die
Bezeichnung "COM-Port" stammt noch aus Zeiten, in denen das
PC-Betriebssystem schlechthin DOS war, bei dem serielle
Schnittstellen COMx hieï¿œen) ausgestattet, welche ï¿œblicherweise
die Interrupts 3 und 4 belegen, sofern diese nicht abgeschaltet
sind.

Die Vorteile der RS-232-Schnittstelle sind auch heute immer noch
gegeben:
- Kabel fï¿œr serielle Ports kï¿œnnen wesentlich lï¿œnger sein als solche
fï¿œr parallele Ports, welches mit der maximalen Spannungsamplitude
zusammenhï¿œngt. Diese betrï¿œgt bei RS-232 bis zu 50V (-25V bis
25V; im Regelfall sind es nur -12V bis +12V), bei IEEE-1284
(LPT) jedoch nur 5V (0V bis 5V).
- Es sind weniger Drï¿œhte im Kabel erforderlich als beim parallel
Port. Im gï¿œnstigsten Fall eines Null-Modems brauch man bei
serieller ï¿œbertragung 3 Drï¿œhte, fï¿œr parallele ï¿œbertragung jedoch
19 oder 25 Drï¿œhte pro Kabel.
- Die Pin-Outs zur Bereitstellung der seriellen Schnittstelle vom
Chipsatz her sind ebenfalls wesentlich gï¿œnstiger als fï¿œr die
parallele Schnittstelle. Fï¿œr RS-232 werden nur 2 Leitungen
benï¿œtigt (Senden, Empfangen), wï¿œhrend IEEE-1284 8 Leitungen
braucht, legt man eine 8 Bit ï¿œbertragung zu Grunde.
- Auch Infrarot-Gerï¿œte (IrDA) werden ï¿œber die serielle
Schnittstelle implementiert. Hier kann man sich eine parallele
ï¿œbertragung gar nicht vorstellen - wie soll ein optischer
Receiver 8 gleichzeitig ankommende Datenbits (bei gleicher
Wellenlï¿œnge) auseinander halten? Hier ist eine serielle
Datenï¿œbertragung somit zwingend notwendig (zu IrDA siehe Kapitel
5.1.2).

Ein wichtiger Bestandteil ist der UART-Controller (Universal
Asynchronous Receiver/Transmitter), der heute in jeder seriellen
Schnittstelle vorhanden ist. Die ersten verbauten UARTs wurden nach
der Norm UART 8250 gebaut, heute findet man nur noch UARTs nach
UART 16550 oder neuer.
Was macht also ein UART-Controller?
- Konvertierung von parallel ankommenden Daten in einen seriellen
Einzelbit-Datenstrom und vice versa bei der Ausgabe von Daten
- Hinzufï¿œgen und ï¿œberprï¿œfen von Parity-Bits zur besseren
Datenkontrolle
- Abhandlung der Interrupts (z.B. von Maus und Tastatur, sofern
angeschlossen)
- Bei UART 8250 und UART 16450: Einzelbyte-Puffer, kombiniert mit
der FIFO-Technik (FIFO: first in first out)
- Ab UART 16550: 16 Byte Puffer mit FIFO; funktionierte aber erst
ab UART 16550A und hï¿œheren Versionen

Massenhaft weitere Infos zur seriellen Schnittstelle gibt es bei
http://www.beyondlogic.org/serial/serial.htm
http://www.usr.com/support/s-cour/s-cour-docs/10589.htm (UART & FIFO)

5.1.2 IrDA
==========

Einen besonderen Abkï¿œmmling der seriellen Schnittstelle stellt IrDA
dar. IrDA ist eine Schnittstelle, die Daten mittels Infrarot-Licht
ï¿œber kurze Distanzen ï¿œbertragen kann. IrDA (genauer: IrDA DATA) wurde
bereits 1994 als Standard definiert, hielt aber nur sehr zï¿œgerlich
Einzug in die Systeme. Das hatte verschiedene Ursachen, wie etwa die
langsame Unterstï¿œtzung durch die Betriebssysteme, fehlende
Anwendungen und natï¿œrlich kaum vorhandene unterstï¿œtzte Hardware.
Viele Boardhersteller brachten dann auf den Platinen zwar
IrDA-Anschlï¿œsse mit, legten jedoch denn nï¿œtigen Pfostenstecker aus
Kostengrï¿œnden nicht bei; lediglich bei Notebooks hielt IrDA relativ
schnell Einzug. Heutzutage fristet IrDA im PC-Bereich (nicht aber
bei Handys und PDAs) weiterhin eher ein Mauerblï¿œmchendasein, und
Kenner des Schnurlos-Genres haben ob der Einfï¿œhrung von Bluetooth
(siehe Kapitel 5.18) den Untergang von IrDA schon fest beschlossen.
Weiteres Ungemach brachten die Microsoft-BS Windows ME und 2000 mit
sich: Microsoft ï¿œnderte fluchs die Protokolle, und vor allem Besitzer
von Nokia-Handys standen mit einem Mal im Regen, da der Datenaustausch
bzw. das mobile Surfen nicht mehr mï¿œglich war. Das ist laut Microsoft
aber mitlerweile durch Patches behoben.

Trotz der schlechten Meldungen lesen sich die technischen Daten von
IrDA gar nicht so schlecht; Hauptmanko gegenï¿œber Bluetooth bleibt
natï¿œrlich der bei IrDA nï¿œtige "Sichtkontakt" von Sender und Empfï¿œnger.

IrDA wird heute aufgeteilt in zwei verschiedene Standards: IrDA DATA
und IrDA CONTROL, wovon IrDA DATA im Prinzip das "Ur-IrDA" darstellt.
Die beiden Standards sollen kurz erlï¿œutert werden:

IrDA DATA:
----------

IrDA DATA wurde so konzipiert, dass optionale Protokolle zwar mï¿œglich
sind, jedoch drei Protokolle zwingend zur Verwendung vorgeschrieben
sind, um Kompatibilitï¿œt zu ermï¿œglichen. Die zwingenden Protokolle
sind:

1. PHY (Physical Signaling Layer):
- Definiert die Mindestreichweite von 1m bei kontinuierlichem
Betrieb; typischerweise werden aber meist 2m zwischen zwei
Standard-Gerï¿œten erreicht. Im vorgesehenen Low-Power-Betrieb
werden Reichweiten von 20cm zwischen zwei Low-Power-Gerï¿œten bzw.
30cm zwischen einem Low-Power- und einem Standard-Gerï¿œt erreicht.
Dadurch kann der Stromverbrauch auf bis zu ein Zehntel reduziert
werden.
- Bi-direktionale Communication zwingend vorgeschrieben.
- Bandbreite von 9.6KBit/s (1.2KB/s) bis tyischerweise 115.2KBit/s
(14.4KB/s). Das theoretische Maximum liegt bei 4MBit/s (500KB/s).
- Die Datenpakete werden geschï¿œtzt mittels CRC-Technik (CRC-16 bis
1.152MBit/s und CRC-32 bis 4MBit/s).

2. IrLAP (Ir Link Access Protocol):
- Ermï¿œglicht die Gerï¿œt-zu-Gerï¿œt Verbindung fï¿œr einen zuverlï¿œssigen
und geordneten Datenstrom.
- Definiert die Gerï¿œte-Erkennungs-Prozedur.

3. IrLMP (Ir Link Management Protocol):
- Ermï¿œglicht ein Multiplexing des IrLAP Layer und stellt mehrere
Kanï¿œle fï¿œr eine IrLAP-Verbindung bereit.
- Behandelt die Protokoll- und Gerï¿œte-Erkennung ï¿œber den
Information Access Service (IAS).

Optionale IrDA DATA Protokolle:

1. Tiny TP: Definiert eine Art Fluss-Kontrolle fï¿œr IrLMP und
ermï¿œglicht ein optionales Splitten und Zusammenfï¿œgen von
Datenpaketen.

2. IrCOMM: Liefert die COM-Port (Seriell und parallel) Emulation fï¿œr
Legacy-COM Anwendungen, Drucker und Modems.

3. IrOBEX: Definiert einen Object Austausch Service (vergleichbar zu
HTTP).

4. IrDA Lite: Definiert eine Methode, mit der die Grï¿œï¿œe des
IrDA-Codes reduziert werden kann (eine Art Kompression), ohne die
Kompatibilitï¿œt zu gefï¿œhrden.

5. IrTran-P: Liefert ein Bild-Austausch Protokoll, welches in
Digitalcameras und anderen Digital-Gerï¿œten zur Bildaufnahme
Verwendung findet.

6. IrMC: Spezifikation, mit der definiert wird, wie mobile Telefone
und andere Kommunikationsgerï¿œte Informationen austauschen kï¿œnnen.
Das schlieï¿œt Daten wie Telefonbï¿œcher, Kalender und Kurznachrichten
ein.

7. IrLAN: Beschreibt ein Protokoll, welches drahtlosen Zugang zum LAN
mittels IR ermï¿œglicht.

Der IrDA DATA Hardware/Protokoll Stack sieht demnach folgendermaï¿œen
aus:

IrDA CONTROL (erst 1998 definiert) stellt einen Infrarot
Kommunikations-Standard dar, der es drahtlosen Gerï¿œten wie Keyboards,
Mï¿œusen, Game Pads, Joysticks, etc. erlaubt, mit verschiedenen Arten
von intelligenten IrDA Host-Gerï¿œten zu kommunizieren. Host-Gerï¿œte sind
dabei nicht nur PCs, sondern auch PDAs, Spiele-Consolen, Set-Top-Boxen
und weitere. IrDA CONTOL besteht aus einem kleinen Satz zwingend
vorgeschriebener Protokolle - optionale Protokolle sind hier jedoch
nicht vorgesehen.

1. PHY (Physical Layer):
- Reichweite von mindestens 5m.
- Bi-direktionale Datenï¿œbertragung vorgeschrieben.
- Maximale Bandbreite von 75KBit/s (9.4KB/s).
- Datencodierung mittels einer 16-Pulse Sequence, vervielfï¿œltigt
durch einem 1.5MHz Subcarrier, welcher im IEC 1603-1 Band-Schema
beschrieben ist.
- Datenschutz durch CRC (CRC-8 fï¿œr kurze Pakete und CRC-16 fï¿œr
lange Pakete). PHY ist optimiert fï¿œr geringe Stromaufnahme und
kann in Low-Cost Hardware implemetiert werden.

2. MAC (Media Access Control):
- Elaubt dem Host-Gerï¿œt mit bis zu 8 anderen Gerï¿œten simultan zu
kommunizieren.
- Sichert eine schnelle Antwortzeit (13.8ms Basis Polling-Rate) und
geringe Latenz.

3. Asymmetric MAC:
- Steuert die dynamische Zuordnung und damit die Wiederverwendung
bereits verwendeter Gerï¿œte-Adressen.

4. LLC (Logic Link Control):
- Enthï¿œlt die Zuverlï¿œssigkeits-Features wie Datensequenzierung und
erneute ï¿œbermittlung, wenn z.B. Fehler detektiert wurden.
- Arbeitet mit einer HID-IrDA CONTROL Bridge, um die Link-Control
Funktionen von USB-HID nachzubilden bzw. zu verwenden.

Wer sich ausgiebig mit IrDA beschï¿œftigen mï¿œchte, sollte auf der
Webseite von IrDA fï¿œndig werden: http://www.irda.org liefert kostenlos
alle nï¿œtigen Spezifikationen.

5.2 AT-Tastatur
===============

Die AT-Tastatur-Schnittstelle zï¿œhlt ebenso wie die RS-232 zu den
ï¿œlteren im Feld der Anschlussarten. Der auch als DIN-Keyboardstecker
bekannte Anschluss hat nur 5 Pins, im Vergleich zum folgenden PS/2
Stecker mit 6 Pins. Die AT-Tastatur benï¿œtigt einen Interrupt, meist
wird IRQ 1 verwendet. Das verwendete Datenprotokoll unterstï¿œtzt
bidirektionale ï¿œbertragung und ist bei DIN und PS/2 identisch,
weshalb man DIN-Tastaturen auch via Adapter an einem PS/2-Anschluss
verwenden kann.

Eine Besonderheit stellt die Stromversorgung da: sie ist auf 300mA
limitiert, so dass es hier hï¿œufig zu Problemen kommt, wenn ï¿œber den
Port viel Strom abgegeben werden soll.

Belegung des Anschlusses:
http://www.hardwarebook.net/connector/userinput/keyboardpc5.html

5.3 PS/2-Anschlï¿œsse
===================

IBM entwickelte in den spï¿œten 80er Jahren eine neue PC-Generation:
PS/2 (Personal System/2, dort liegen auch die Wurzeln des
Betriebssystems OS/2). Neu waren damals der VGA-Grafikadapter (zu
dem heutige PC-Grafikkarten immer noch - bis auf Registerebene! -
kompatibel sind), der schon lange nicht mehr verwendete
Microchannel-Bus (siehe 5.6) und die Anschlï¿œsse fï¿œr Tastatur (das
Protokoll war aber gegenï¿œber dem AT nicht verï¿œndert worden) und Maus
(mit neuem Protokoll). Die letzteren Zwei wurden in dem ATX-Standard
aufgenommen und werden daher immer noch verwendet.

Der PS/2-Anschluss am Motherboard ist ein 6 Pin Buchse. Auch
die PS/2 Maus und Tastatur brauchen einen Interrupt, meist sind
dies die IRQs 12 bzw. 1. Die Datenï¿œbertragung erfolgt bei Maus und
Tastatur ï¿œhnlich, und zwar jeweils mit einem synchronen seriellen
Protokoll. Die Schnittstelle unterstï¿œtzt dabei bi-direktionale
Datenï¿œbertragung. Das ursprï¿œngliche Mausprotokoll unterstï¿œtzt nur 2
Maus-Tasten, wurde jedoch von Logitech soweit erweitert, dass auch
3-Tasten-Mï¿œuse ihre Verwendung finden.

Die Standard PS/2 Maus hat eine Auflï¿œsung von 160 CPI (Counts Per
Inch), welche jedoch per Software auf 40, 80, 160 oder 320 CPI
umgestellt werden kann. Die maximale Abtastrate betrï¿œgt 40
reports/second * 255 counts/report = 10220 counts/second. Fï¿œr eine
100 CPI Maus hï¿œtte man somit eine Abtastgeschwindigkeit von 102
inches/second, fï¿œr eine 400 CPI Maus jedoch nur von 25.2
inches/second.

Die Belegung der PS/2-Anschlï¿œsse:
Tastatur:
http://www.hardwarebook.net/connector/userinput/keyboardpc6.html
Maus:
http://www.hardwarebook.net/connector/userinput/ps2mouse.html

5.4 Parallelport / Centronics-Schnittstelle (LPT/SPP/EPP/ECP)
=============================================================

Der Parallel-Port (LPT, Line Printer) ist wohl immer noch der
meistgenutzte Drucker-Anschluss bei PCs, obwohl ihm vom USB (und
bald auch von BlueTooth) nach und nach der Rang ablaufen wird.
Der Parallel-Port im eigentlichen Sinn ist jedoch mehr als nur
ein Drucker-Port, sondern wie die meisten Schnittstellen ein
multifunktionelles Interface. Seine Basis-Adresse liegt
normalerweise an der Adresse 378h oder 278h. Die auï¿œerdem
mï¿œgliche Adresse 3BCh unterstï¿œtzt jedoch standardmï¿œï¿œig kein ECP.
Ein Interrupt wird ebenfalls benï¿œtigt, dieser liegt in der Regel
auf IRQ 5 oder 7. Ist ECP aktiviert, wird normalerweise auch ein
frei wï¿œhlbarer DMA-Kanal (0-5) benï¿œtigt.

Der heutige Parallel-Port geht aus der IEEE-1284 Spezifikation
hervor, die 1994 in Kraft trat. Am PC ist der Parallel-Port durch
einen D-25 Buchse nach auï¿œen gefï¿œhrt.

Laut IEEE-1284 gibt es prinzipiell 5 ï¿œbertragungsmodi, die der
Parallel-Port beherrschen kann:
1. Compatibility Mode
2. Nibble Mode
3. Byte Mode (PS/2 Mode)
4. EPP Mode (Enhanced Parallel Port)
5. ECP Mode (Extended Capabilities Port)

Der Compatiblity Mode (auch "Centronics Mode") kann nur Daten
senden, typischerweise mit 50 KB/s, in Ausnahmefï¿œllen auch mit mehr
als 150 KB/s. Um Daten zu empfangen muss der Controller auf Nibble
oder Byte Mode umstellen. Im Nibble Mode werden dabei 4 Bit Pakete
empfangen ("Nibbles"), wï¿œhrend im Byte Mode die Bi-Direktionalitï¿œt
zum Zuge kommt und die Daten byte-weise (8 Bit) ï¿œbertragen werden.
Die bi-direktional fï¿œhigen Parallel-Ports bezeichnet man als SPP
(Standard Parallel Port).

Vom EPP gibt es bereits mehrere Standards: EPP 1.7 entspricht im
weitesten dem SPP. Die Sende-Richtung kann bereits via Control-Bits
umgekehrt werden, jedoch gibt es kein Time-out Bit. EPP 1.9 ist eine
Weiterentwicklung von EPP 1.7 und unterscheidet sich im Wesentlichen
durch das nun vorhandene Time-out Bit.

ECP ist auch abwï¿œrtskompatibel zu SPP. Namesgebend sind hier die
erweiterten Port Protokolle bzw. Register. Ist ECP aktiviert, liegen
an der Adresse Basisadresse + 0x400h ein ganzer Satz neuer Register
vor. Diese neuen Control-Register dienen zur Identifikation des
ï¿œbertragungsmodus (Bit 7-5), sowie zum Aktivieren von
- ECP Interrupt Bit (Bit 4)
- DMA Enable Bit (Bit 3)
- ECP Service Bit (Bit 2)
- FIFO full (Bit 1)
- FIFO empty (Bit 0)

Viele Infos zum Parallel-Port gibt es unter
http://www.beyondlogic.org/spp/parallel.htm
http://www.beyondlogic.org/epp/epp.htm
http://www.beyondlogic.org/ecp/ecp.htm
http://www.lvr.com/parport.htm

5.5 ISA
=======

ISA (Industry Standard Architecture) war lange Zeit der PC-
Standardbus schlechthin. Er entstand aus dem 8-Bit-Bus des IBM PC
und PC-XT, der zuerst mit 4.77, spï¿œter mit bis zu 8 MHz getaktet
wurde. Mit der Einfï¿œhrung des IBM AT (1984) wurde der XT-Bus zum
16-bittigen AT-Bus erweitert; daher ist der ISA-Stecker auch
zweiteilig - auf dem hinteren Teil finden sich die Leitungen fï¿œr die
restlichen 8 Daten- und 4 Adressbits (der in PC und XT eingesetzte
8088 sowie der 8086 hatten nur 20 Adressleitungen, der 80286 dagegen
24). Spï¿œter wurde der mit dem AT-Bus bis auf wenige Ausnahmen
identische ISA-Bus standardisiert, mit einem maximalen Takt von 8
MHz. (Anfï¿œnglich hatte es Systeme gegeben, die den Bus hï¿œher
takteten, was aber nicht alle Karten vertrugen.) Etwa 1993 wurde
ISA-Plug'n'Play eingefï¿œhrt (Plug'n'Play steht fï¿œr automatische
Konfiguration der Karten durch das BIOS bzw. Betriebssystem), welches
jedoch des ï¿œfteren eher als "Plug'n'Pray" angesehen wurde - manchmal
funktionierte es eben, manchmal nicht.

Technische Informationen zu ISA (inklusive Busmastering, s.u.):
http://www.embeddedlinks.com/chipdir/oth/sokos/isa.txt

Am Anfang der 90er Jahre wurde mit dem Aufkommen der 486er der alte
ISA-Bus langsam aber sicher zum Flaschenhals, da seine maximale
Datenï¿œbertragungsrate im Regelfall bei 2.5 MB/s, mit ISA-Busmastering
bei 5 MB/s lag (auf wirklich guten Boards waren es auch mal 10 MB/s;
ISA-Busmastering wurde allerdings eher selten genutzt, Hauptvertreter
war der SCSI-Hostadapter 1542 von Adaptec), was gerade fï¿œr
Grafikkarten recht wenig ist. Auï¿œerdem lag der Adreï¿œbereich mit 24
Adressleitungen bei nur 16 MB (mehr konnte der 286er im AT nï¿œmlich
auch nicht adressieren), so daï¿œ es fï¿œr Karten mit linearem Adreï¿œraum
(z.B. Grafikkarten, die winzige 64-KB-Fenster benutzen muï¿œten) recht
eng war. Auï¿œerdem kï¿œnnen sich aufgrund einer technischen Eigenart des
Busses, die mit dem PC eingefï¿œhrt wurde (und dort ein paar Pfennige
resp. Eurocents einsparte), mehrere Karten keinen Interrupt teilen,
was rein technisch schon 1981 kein Problem gewesen wï¿œre.

Daraufhin lieï¿œen sich die Hersteller etwas einfallen, und es
entstanden neue Bussysteme, wie MCA, EISA, VLB und PCI, die in den
folgenden Abschnitten vorgestellt werden.

5.6 MCA
=======

MCA (Microchannel Architecture) stammte von IBM (erstmals zu finden
in den PS/2-Modellen 50, 60 und 80 von 1987, die einen 80286 bzw.
80386DX verwendeten) und war fast ausschlieï¿œlich in deren
PS/2-Rechnern anzutreffen. Dieser Bus war je nach Prozessor
(286/386SX bzw. 386DX) 16 bzw. 32 Bit breit, lief asynchron mit
Zykluszeiten von zumeist 100 bis 200 ns (vergleichbarer Takt 5 bis 10
MHz) und unterstï¿œtzte Busmastering (wie auch EISA, VLB und PCI ab
2.0; Gerï¿œte kï¿œnnen selbstï¿œndig Daten zum RAM schaufeln, ohne die CPU
bemï¿œhen zu mï¿œssen - das entlastet den Prozessor), IRQ-Sharing
(mehrere Gerï¿œte kï¿œnnen sich einen Interrupt teilen) sowie
Konfiguration der Erweiterungskarten per Software, war also damals
sehr modern. Haken: ISA-Karten konnten in Microchannel-Rechnern
nicht betrieben werden (pure Gedankenlosigkeit von IBM), auï¿œerdem
verlangte man von Drittherstellern saftige Lizenzgebï¿œhren, so daï¿œ
sich die Microchannel-Architektur nicht durchsetzen konnte (einziger
Fremdhersteller von MCA-Rechnern war NCR) und schlieï¿œlich IBM die
Marktfï¿œhrerschaft im PC-Bereich verlor. Fans von MCA mï¿œgen sich
vertrauensvoll an die NG comp.sys.ibm.ps2.hardware wenden ;).

Informationen zur Belegung:
http://www.hardwarebook.net/connector/bus/mca.html
Informationen zu PS/2-Rechnern:
http://www.can.ibm.com/helpware/vintage.html
http://www.tavi.co.uk/ps2pages/
Identifikation von MCA-Gerï¿œten:
http://members.aol.com/mcapage0/qbmca.htm

5.7 EISA
========

EISA (Enhanced Industry Standard Architecture) war ein 32-Bit-Bus,
der als Alternative zu MCA entstand und der wie ISA bei nominal 8
MHz Bustakt lief. Im Burstmodus (ï¿œbertragung mehrerer Datenworte am
Stï¿œck anstatt einzeln) konnte ein hoher Durchsatz erreicht werden
(normalerweise bis 33.3 MB/s). EISA-Karten waren per Software
konfigurierbar, auch Busmastering und IRQ-Sharing waren mï¿œglich. In
EISA-Slots konnten auch ISA-Karten betrieben werden, freilich ohne
die Vorteile von EISA nutzen zu kï¿œnnen. Bei Servern war EISA bis in
die Mitte der 90er Jahre recht hï¿œufig anzutreffen, die zunï¿œchst recht
hohen Chipsatzpreise bzw. die niedrigen Preise von Boards mit dem im
folgenden besprochenen VESA-Localbus verhinderten jedoch eine weitere
Verbreitung. Ein verbessertes Busmastering, EMB (Enhanced Master
Burst) genannt - hierbei wurden Daten an der steigenden und fallenden
Flanke des Taktsignals ï¿œbertragen, das nennt sich heute DDR = Double
Data Rate - war in freier Wildbahn genauso selten wie EISA mit der
Erweiterung auf 64 Bit Datenbusbreite.

Informationen zu Belegung und Busprotokoll:
http://www.hardwarebook.net/connector/bus/eisa.html
http://www.embeddedlinks.com/chipdir/oth/sokos/eisa.txt

5.8 VLB
=======

VLB: Der VESA-Localbus (VL/VLB) war der 486er-Bus schlechthin, war
er doch 1992 hauptsï¿œchlich fï¿œr diesen Prozessor entwickelt worden.
Er stellt praktisch eine Erweiterung des Prozessorbusses dar,
weshalb er auf 486er-Boards sehr preisgï¿œnstig zu realisieren war.
Der VL-Bus war das Ergebnis von Standardisierungsbemï¿œhungen, nachdem
die Hersteller eine Vielzahl untereinander inkompatibler lokaler
Bussysteme (Local Bus = Bus, der unmittelbar oder fast unmittelbar
an der CPU hï¿œngt) entwickelt hatten, um wenigstens bei der
Grafikkarte den langsamen ISA-Bus, der obendrein einen viel zu
kleinen Adreï¿œraum hatte, zu umgehen. Der VESA-Localbus ist ein
32-Bit-Bus (16-Bit-Gerï¿œte sind auch mï¿œglich), der mit 30
Adreï¿œleitungen (offenbar werden dort nicht Bytes, sondern DWORDs,
also 32 Bit, adressiert) einen Adressraum von 4 GB hat (auch wenn in
der Praxis manche Boards nur 128, 64 oder gar 32 MB davon nutzen
konnten). Er lï¿œuft mit dem externen Takt der CPU (heute als Front
Side Bus = FSB bekannt, siehe "GPU" fï¿œr "Grafikchip"), im Regelfalle
also 25, 33 oder 40 MHz, wobei die Zahl der nutzbaren VL-Slots mit
zunehmender Frequenz abnimmt. Mehr als 40 MHz waren bei der ersten
VL-Spezifikation nicht vorgesehen, weshalb auch nur wenige VL-Karten
mit 50 MHz liefen (deshalb war VL auf Boards mit dem 486DX50 eine
recht heikle Sache). Ein VL-Slot bestand im ï¿œbrigen zumeist aus einem
16-Bit-ISA-Slot (Kombination mit EISA und MCA war auch mï¿œglich,
wobei nur ersteres auch praktiziert wurde), hinter dem sich der
eigentliche VL-Anschluï¿œ fand (fï¿œr Schrauber: eine ziemlich
unhandliche Sache), auï¿œerdem wiesen VL-Boards i.d.R. noch einige
reine ISA-Slots auf (Beispielkonfiguration des Shuttle HOT-409:
2x VL + 16-Bit-ISA, 4x 16-Bit-ISA, 1x 8-Bit-ISA), somit konnten
ISA-Karten normalerweise problemlos in VL-Systemen betrieben werden.
Im Burstmodus konnte bei VLB ein Datendurchsatz ï¿œhnlich wie bei PCI
erzielt werden (bei 33 MHz maximal 53.3 MB/s lesend und 76.2 MB/s
schreibend gegenï¿œber 33.3 und 44.4 MB/s ohne Burst), IRQ-Sharing war
jedoch nicht vorgesehen, ebensowenig wie Mï¿œglichkeiten zur
automatischen Konfiguration. Auï¿œerdem wurden Schreib-Bursts vom 80486
gar nicht unterstï¿œtzt, weshalb dafï¿œr zusï¿œtzliche Elektronik notwendig
war (die es natï¿œrlich lï¿œngst nicht auf jedem Board gab). Busmastering
war mï¿œglich, allerdings nicht sehr effizient. Auch war die Zahl der
Slots wegen der fehlenden elektrischen Entkoppelung vom Prozessorbus
normalerweise auf zwei bis drei begrenzt, und anfangs gab es sogar
Erweiterungskarten, die miteinander inkompatibel waren, da VLB
ï¿œbereilt auf den Markt kam (dies ï¿œnderte sich jedoch wenig spï¿œter -
typische Kinderkrankheiten eben; als sich der PCI-Bus durchzusetzen
begann, waren VL-Gerï¿œte unproblematischer als solche fï¿œr PCI...). Die
VLB-Spezifikation 2.0 rï¿œumte Ende 1993 mit einigen der Miï¿œstï¿œnde auf
(bei niederimpedanter Auslegung hï¿œhere Taktfrequenzen und Gerï¿œtezahl
mï¿œglich, Integration ins ISA-Plug'n'Play) und sah eine Erweiterung
auf 64 Bit Busbreite durch Multiplexing (abwechselnde Benutzung) von
Adressbus und oberen Datenbits vor. Boards mit einem VL-Bus 2.0
erlangten jedoch keine groï¿œe Verbreitung. Der Haupteinsatzzweck des
VL-Bus waren Grafikkarten, daneben gab es aber auch IDE- und
SCSI-Hostadapter. Da der VLB mit dem externen Takt des Prozessors
lï¿œuft und auf das 486-Busprotokoll zugeschnitten war, waren
Pentium-Systeme (externer Takt anfï¿œnglich 60 und 66 MHz) mit VL-Bus
nicht mehr billiger zu realisieren als solche mit dem technisch
besseren PCI-Bus, weshalb man auf PCI auswich (allerdings erst, als
es ausreichend PCI-Karten gab - am Anfang gab es durchaus
VL-Pentiums) und der VL-Bus mit dem Siegeszug der Pentiums ab etwa
1994 noch vor Ende der 486er-ï¿œra vom Markt verschwand. VL-Gerï¿œte
waren von der Leistung her ï¿œbrigens absolut vergleichbar mit solchen
fï¿œr den PCI-Bus.

Informationen zu Belegung und Busprotokoll:
http://www.hardwarebook.net/connector/bus/vlb.html
http://www.embeddedlinks.com/chipdir/oth/sokos/vlb.txt

5.9 PCI, 64Bit PCI, PCI-X, PCI-Express
======================================

5.9.1 PCI
=========

PCI: Der 1993 von Intel vorgestellte PCI-Bus (Peripheral Component
Interconnect), dessen Version 2.0 noch im selben Jahr das Licht der
Welt erblickte, ist im Gegensatz zum VL-Bus weitgehend plattform-
unabhï¿œngig, weshalb er sich auch in Power-Macs und DEC-Alpha-Systemen
findet. Er ist nicht direkt vom Prozessortakt abhï¿œngig und - im
Gegensatz zu VL - auch von Anfang an exakt spezifiziert, auï¿œerdem ist
er elektrisch vom Prozessorbus entkoppelt, was hï¿œhere Slotzahlen als
beim VL-Bus ermï¿œglicht (anfangs 3 oder 4, in der Zwischenzeit 6). Der
"normale" (auch legacy oder conventional) PCI-Bus ist 32-bittig, hat
einen 32Bit-Adressbus (Adressraum somit 4 GB, es sei denn 64Bit-
Adressen werden in beiden Richtungen jeweils in zwei
aufeinanderfolgenden Zyklen ï¿œbertragen; das Mainboard muss das aber
erst unterstï¿œtzen) und lï¿œuft (im Regelfall) mit 33MHz (Spezifikation:
25 bis 33MHz). PCI unterstï¿œtzt IRQ-Sharing (wenngleich auch die
Treiberprogrammierer gelegentlich noch in seeligen ISA-Zeiten zu
leben scheinen, was dann der gebeutelte Anwender ausbaden darf),
Plug'n'Play mit Konfiguration durch das BIOS (statt ï¿œber
Zusatzsoftware wie bei EISA oder MCA) und Busmastering (letzteres
seit der PCI-Spezifikation 2.0; seit 2.1 ist Busmaster-Fï¿œhigkeit
Pflicht fï¿œr alle Slots). Eine weitere Neuerung bringt das kï¿œrzlich
verabschiedete Conventional PCI in der Version 3.0. Seit PCI 2.3
waren die 5V-only Karten vereits abgeschafft, und nun gibt es den
Generalschlag gegen 5V conventional PCI: diese Karten wird es mit
dem PCI 3.0 Logo nicht mehr geben, die Karten laufen ausschliesslich
mit 3.3V auf dem Datenbus. Dementsprechend sind sie auch gekerbt, und
lassen sich in Boards bis PCI 2.2 nicht mehr einsetzen. Die maximalen
ï¿œbertragungsraten liegen bei 33MHz und 32Bit mit und ohne Burst bei
133.3 und 44.4MB/s (lesend) bzw. 133.3MB/s und 66.6MB/s (schreibend).
Man braucht wohl nicht zu erwï¿œhnen, dass PCI momentan der Standardbus
in PCs ist, wenngleich 2004 der langsame Umstieg auf PCI-Express
(siehe 5.9.4) eingelï¿œutet werden soll

Informationen zu Belegung und Busprotokoll:
http://www.hardwarebook.net/connector/bus/pci.html
http://www.embeddedlinks.com/chipdir/oth/sokos/pci.txt

Informationen zu PCI und seinen Spezifikationen:
http://www.pcisig.org

Ein historisches Kuriosum waren Mainboards mit VL-Bus, ISA und PCI
(VIP). Diese Boards waren zwar recht vielseitig, allerdings war ein
Local-Bus dabei ein Anhï¿œngsel das anderen, was oft (je nach
verwendeter VL-PCI- bzw. PCI-VL-Bridge) dazu fï¿œhrte, dass auf
Boards, deren Hauptbussystem PCI war und VLB ein Anhï¿œngsel
darstellte, die VL-Performance schlecht war; im umgekehrten Fall war
der PCI-Bus lahm. Auï¿œerdem war(en) der/die VL-Slot(s) meist nicht
busmasterfï¿œhig, was hieï¿œ, dass z.B. VL-SCSI-Hostadapter nicht
weiterverwendbar waren. Auch Kompatibilitï¿œtsprobleme mit einzelnen
Karten (VL wie PCI) waren nicht selten. Deswegen konnten sich
VIP-Boards nicht durchsetzen.

5.9.2 PCI mit 64Bit
===================

In Profisystemen findet sich auch die Variante mit 64 Bits und
aufgrund der hï¿œheren Leitungsanzahl lï¿œngeren Slots, die es seit
PCI 2.0 (1993) gibt, dann oft auch mit 66 statt 33MHz (dies ist seit
PCI 2.1 [ca. 1995] mï¿œglich). Bei 66 MHz sind im ï¿œbrigen nur zwei
Slots pro Bus zulï¿œssig. Die ï¿œbertragungsraten der breiten Variante
des PC-Standardbusses liegen erwartungsgemï¿œï¿œ hï¿œher: Die Spanne
reicht von 64Bit/33MHz mit 266MB/s bis zu 533MB/s bei 64Bit/66MHz.
32Bit-Karten sind auch im 64Bit-Slot zu betreiben.

5.9.3 PCI-X
===========

Eine neuere Entwicklung bei PCI heiï¿œt PCI-X. Dieses Bussystem mit
64Bit und bis zu 133MHz ist vornehmlich fï¿œr Workstations oder Server
(also Profigerï¿œtschaften) gedacht. Der Slot unterscheidet sich nicht
durch den herkï¿œmmlichen Slot von PCI mit 64Bit. PCI-X erzielt in der
aktuellen Spezifikation die Bandbreite von AGP 4X (1066 MB/s). In
der kï¿œrzlich verabschiedeten Spezifikation 2.0 sollen die Daten per
DDR- und QDR-Verfahren mit 2.1GB/s bzw. 4.2GB/s ï¿œbertragen werden.
In einer mit "PCI-X 1066" benannten Entwicklungsphase will man die
Bandbreite gar auf knapp 8GB/s weiter erhï¿œhen.
Der Vorteil von PCI-X gegenï¿œber AGP 2.0: Es sind mehrere Grafikkarten
nutzbar, auï¿œerdem kï¿œnnen auch andere Gerï¿œte von der hï¿œheren
Bandbreite profitieren. Ausserdem soll PCI-X 2.0 hot-plug fï¿œhig
sein. PCI-X stammt ï¿œbrigens nicht von Intel, sondern von einem
Konsortium verschiedener Dritthersteller. Leider kann pro PCI-X Bus
nur ein Gerï¿œt mit 133MHz laufen. Werden 2 (oder mehr) Gerï¿œte
installiert, schaltet der Bus auf 100MHz oder gar 66MHz herunter.
Um dies zu verhindern, sind in solchen Systemen auch mehrere PCI-X
Busse installiert.

5.9.4 PCI-Express
=================

Nach PCI-X 1066 im DDR-/QDR-Verfahren ist dann mit dem herkï¿œmmlichen
PCI-Bus wohl endgï¿œltig Schluss. Die PCI-Sig hat sich auf einen
Nachfolger geeinigt, der nun "PCI-Express" oder kurz (PCIe) heissen
soll (vormals bekannt unter 3GIO oder Arapahoe). Die Spezifikation
liegt schon seit Anfang August 2002 zum Download fï¿œr die Mitglieder
der PCI-SIG bereit. PCIe ist seriell aufgebaut und stellt eine
Punkt-zu-Punkt Verbindung da. Sie ist so entworfen, um fï¿œr hï¿œhere
Bandbreiten skalierbar zu bleiben. Ausserdem gehï¿œrt PCIe zu den wenigen
Standards, die Hot-Plugging zulassen.

Aufgeteilt wird PCIe in sogenannte "Lanes", wobei eine Lane momentan
mit einer Bandbreite von 250 MB/s definiert wird (hï¿œhere Bandbreiten
pro Lane sind jedoch bereits in Plaung). Diese Bandbreite steht
zusï¿œtzlich in beiden Senderichtungen gleichzeitig (voll-duplex) zur
Verfï¿œgung. Definiert sind bei PCIe die Kopplung der Lanes zu
verschiedenen Verbindungstypen: PCIe-x1 steht fï¿œr eine Lane mit
250 MB/s und soll in naher Zukunft den "alten" PCI-Bus (siehe 5.9.1)
vollstï¿œndig ablï¿œsen. Weitere Varianten mit Namen PCIe-x2 (500 MB/s),
PCIe-x4 (1 GB/s), PCIe-x8 (2 GB/s), PCIe-x12 (3 GB/s) und PCIe-x16
(4 GB/s) sind bereits definiert, wobei Letztere auch als "PEG" oder
"PCI-Express for Graphics" bekannt ist, und - wie der Name schon sagt -
fï¿œr Grafikkarten verwendet werden und damit den betagten AGP ablï¿œsen
soll. Bei all den verschiedenen Slots bleibt PCIe aber
abwï¿œrts kompatibel, so dass eine PCIe-x1 Karte auch in einem PCIe-x2
oder PCIe-x8 Slot laufen sollte. Die freien Lanes werden dann schlicht
nicht verwendet. Umgekehrt funktioniert diese Kompatiblilitï¿œt i.d.R.
nicht, eine Ausnahme bilden Systeme fï¿œr mehrere PEG-Karten (sog.
SLI-Systeme, SLI steht fï¿œr "Scaleable Link Interface"), bei denen zwar
zwei PEG-Slots vorhanden sind, diese jedoch nur 8 Lanes pro Slot
besitzen. Der PEG-Karte steht damit dann maximal die halbe Bandbreite
zur Verfï¿œgung, was sich aktuell aber kaum auf die tatsï¿œchliche
Performance auswirken dï¿œrfte.

Mehr zu PCI-Express gibt's bei vielen Hardware-Seiten, fï¿œr die zahlende
Kundschaft auch unter:
http://www.pcisig.org.

5.9.5 Identifikation von PCI-Gerï¿œten
====================================

Manchmal kann es nï¿œtig sein, ein unbekanntes PCI-Gerï¿œt zu
identifizieren, was deutlich weniger trivial ist, als man vielleicht
annehmen mag. Sind die Chips auf PCI-Karten unbekannt oder gar
unbeschriftet, ist guter Rat teuer. Zum einen kann hier die hï¿œufig
aufgedruckte FCC-ID helfen, die man zur Gerï¿œte-Suche unter
http://www.fcc.gov/oet/fccid (siehe auch Kapitel 7.5) eingeben kann.
Ein weitere hilfreiche Webseite steht einem unter
http://members.datafast.net.au/dft0802/downloads.htm zur Verfï¿œgung.

5.10 AGP
========

AGP steht fï¿œr "Accelerated Graphics Port". In erster Linie ist AGP
nichts anderes als eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen
Grafikkarte und Chipsatz bzw. Hauptspeicher, die wesentlich
schnellere Datenï¿œbertragung als auf dem konventionellen PCI-Bus
ermï¿œglicht. Auf dem Mainboard gibt es deshalb einen neuen
Steckplatz fï¿œr AGP-Karten. Dieser liegt so, dass eine PCI-Karte
auf gar keinen Fall in einen AGP-Slot passt und vice versa.
Der AGP-Standard baut im Prinzip auf den Spezifikationen von 66MHz
PCI auf. Das bedeutet, dass eine AGP-Grafikkarte ohne Nutzung der
zusï¿œtzlichen AGP-Funktionen wie eine PCI-Grafikkarte lï¿œuft.

Den AGP-Port gibt es in 2 Spannungsvarianten: mit 3.3V oder mit
1.5V, bei AGP 3.0 wird noch 0.8V hinzu kommen. Die Codierung der
Spannungen erfolgt ï¿œber Aussparungen am Slot sowie per Signal
(Vddq) der Grafikkarte. In den Modi AGP 1X und 2X kann der Port
wahlweise mit 3.3V oder 1.5V versorgt werden, bei AGP 4X ist 1.5V
zwingend. Neuerdings lassen einige Mainboardhersteller nur noch
1.5V AGP-Karten auf ihren Mainboards zu, was genau dann zum
Problem wird, wenn sich AGP 2X Karten fï¿œlschlicherweise in diesen
Slot stecken lassen, in den sich nur AGP 4X fï¿œhige Karten
einstecken lassen sollten: Das Mainboard und die Grafikkarte werden
dann zerstï¿œrt. Zu den fehlerhaft kodierten Karten gehï¿œren die
3dfx Voodoo-Serie, Matrox G200, die ersten Matrox G400, ATI Rage
Fury, viele Karten mit nVidia Riva TNT oder TNT2 und Intel i740.

Da die Grafikboliden immer mehr Strom ziehen, wurde der AGP um
"AGP Pro" (aktuelle Spezifikation 1.1a von 1999) erweitert. Bei
AGP Pro ist aufgrund einer besseren Stromversorgung (durch
zusï¿œtzliche Pins) eine hï¿œhere Leistungsaufnahme mï¿œglich. Sie liegt
bei AGP Pro bis zu 4 mal hï¿œher als bei Standard-AGP. Nur die
wenigsten Karten nutzen aber diese zusï¿œtzlichen Pins und spendieren
ihren stromhungrigen Grafikboliden lieber direkt eine Buchse fï¿œr
einen Netzteilstecker. Lediglich bei professionellen OpenGL-Karten
findet sich ab und zu ein AGP Pro Exemplar.

Die hauptsï¿œchlichen Vorzï¿œge von AGP gegenï¿œber PCI lassen sich auf
2 wesentliche Punkte reduzieren: Geschwindigkeit beim Datendurchsatz
und die Fï¿œhigkeit zur Auslagerung von Texturen in den Hauptspeicher.
Der erste Punkt ist dabei softwareunabhï¿œngig, der zweite Punkt muss
jedoch von der jeweiligen Anwendung unterstï¿œtzt werden.

Wï¿œhrend der PCI-Bus (32 Bit, 33 MHz) auf eine Datenrate von 133 MB/s
begrenzt ist, werden bei AGP 1X bereits bis zu 266 MB/s ï¿œbertragen.
Bei den heute aktuellen Standards AGP 2X und 4X kï¿œnnen somit
maximal 533 MB/s bzw. 1066 MB/s ï¿œbertragen werden. Allerdings ist die
tatsï¿œchliche ï¿œbertragungsrate durch die Geschwindigkeit der CPU und
die Bandbreite von Hauptspeicher und Grafikspeicher begrenzt.

Die neueste Version AGP 3.0 hï¿œlt gleich mehrere Neuerungen parat.
Die Datenrate wird erneut verdoppelt und kann jetzt bis zu 2.1GB/s
betragen (AGP 8X). AGP 3.0 sieht auch leicht verï¿œnderte Signalschemata
vor, ausserdem arbeitet der Port bei AGP 8X nur noch mit 0.8V. Da die
Karten von AGP 8X aber exakt wie die AGP 4X Karten kodiert sind, sind
sie auch zumindest zu AGP 4X abwï¿œrtskompatibel und kï¿œnnen demnach
zumindest auch mit 1.5V betrieben werden. Des weiteren sollen unter
AGP 3.0 mehrere Punkt-zu-Punkt Verbindungen mï¿œglich sein, um mehrere
AGP-Karten ansprechen zu kï¿œnnen. Infos speziell zu AGP 3.0 gibt es
unter http://www.intel.com/technology/agp/agp_3_spec.htm.

Nï¿œhere Infos zu AGP selber gibt es u.a. unter
http://developer.intel.com/technology/agp
http://www.agpforum.org

5.11 AMR, CNR, ACR
==================

Viele Mainboards mit aktuellen Chipsï¿œtzen haben neuartige,
zusï¿œtzliche Slots fï¿œr Erweiterungskarten, die zu allen bisherigen
Standards inkompatibel sind. Es handelt sich dabei um sog.
"Riser"-Steckplï¿œtze, die sich aus Intelï¿œs AC'97-(Audio)-Standard
entwickelt haben. Die neuen Steckkarten, die in diese Slots passen,
sind ausschlieï¿œlich least-cost Karten, die im Einzelhandel spï¿œrlich
oder gar nicht erhï¿œltlich sind. Verbaut werden sie deshalb nur von
Systemintegratoren, die PCï¿œs in groï¿œen Stï¿œckzahlen herstellen, um
durch die verwendeten, billigeren Komponenten Geld zu sparen. Es
gibt mittlerweil drei dieser neuen Slots: AMR, CNR und ACR.

5.11.1 Audio/Modem Riser (AMR)
==============================

AMR (Audio/Modem Riser) gibt es bereits seit 1998 und wurde von
Intel ins Leben gerufen, und hatte damals neben Sound- und
Modem-Funktionen von AC'97 auch einen USB-Anschluss zu bieten. Der
Slot befindet sich auf dem Mainboard meist unter den
PCI-Steckplï¿œtzen. Er hat hï¿œufig die Farbe des AGP-Slots und in etwa
die Bauform eines halbierten PCI-Steckplatzes, liegt jedoch etwas
nï¿œher an der Slotblende.

5.11.2 Communication/Network Riser (CNR)
========================================

CNR (Communication/Network Riser) entstand im Jahr 2000 und ist eine
Erweiterung des AMR-Standards, wiederum durch Intel. Die Bauform
entspricht der des AMR-Slots, weshalb AMR-Karten auch im CNR zum
Einsatz kommen kï¿œnnen. Neben den AMR-Funktionen bietet CNR noch
SMBus und ein LAN-Interface.

5.11.3 Advanced Communication Riser (ACR)
=========================================

Am Standard fï¿œr ACR (Advanced Communication Riser) waren ausser
Intel auch noch VIA und AMD beteiligt. Es ist vom Aussehen leicht
mit dem PCI-Slot zu verwechseln, jedoch liegt der Steg im Slot an
einer anderen Stelle, so dass Verwechslungen ausgeschlossen sein
sollten. Durch die Plazierung des Stegs ist auch der Einbau von
AMR-Karten weiterhin mï¿œglich. Im wesentlichen wurde der AMR-Standard
um Anschlussmï¿œglichkeiten fï¿œr LAN, DSL-Modems und drahtlose Netwerke
(nur USA) erweitert.

5.12 USB
========

Der USB (Universal Serial Bus) ist einer der neueren Schnittstellen,
die mit dem Steckerwirrwarr der unterschiedlichsten Peripheriegerï¿œte
Schluss machen soll. Vor USB und FireWire brachte jede neue
Peripherie auch eine neue Schnittstelle in das System. USB kennt 2
definierten Steckertypen fï¿œr alle Gerï¿œte: Typ A fï¿œr den Anschluss am
Hub, und Typ B fï¿œr den Anschluss am Gerï¿œt. Der USB-Hostadapter
ï¿œbernimmt die komplette Grundkonfiguration der Gerï¿œte. Ausserdem
veranlasst er das automatische Laden gerï¿œtespezifischer Treiber.
Es sind weder besondere Einstellungen noch ein Terminierung
notwendig, der Hostadapter benï¿œtigt hardwareseitig nur einen
zugewiesenen Interrupt, den er auch mit anderen PCI-Gerï¿œten teilen
kann.

Die Bezeichnung "Bus" in USB trifft die Struktur der Verkabelung
USB-fï¿œhiger Gerï¿œte eigentlich nicht genau. USB sieht vielmehr eine
Stern-Bus-Struktur (Hub) vor, an deren Spitze der USB-Hostadapter
steht. An diesem kï¿œnnen laut Spezifikation bis zu 127 Gerï¿œte
angeschlossen werden. Ausserdem kï¿œnnen immer weitere Hubs
zwischengeschaltet werden, um Gerï¿œte anzuschlieï¿œen oder die
Stromversorgung sicher zu stellen. Letzteres kann zwingend notwendig
sein, da der OnBoard-USB nur maximal 500mA (wï¿œrend der
Initialisierung sogar nur 100mA) pro Port vertrï¿œgt. Wird mehr Strom
von einem Gerï¿œt benï¿œtigt, wird das Gerï¿œt vom Hub nicht initialisiert,
und dann ist ein zusï¿œtzlicher self-powered USB-Hub absolut zwingend.
Diese stellen bis 5000mA fï¿œr die Initialisierung und 2000mA fï¿œr den
Betrieb von USB-Gerï¿œten sicher.

Das USB-Kabel hat 4 Adern, von denen 2 fï¿œr die bi-direktionale
Datenï¿œbertragung zustï¿œndig sind. Eine weitere Ader fï¿œhrt die Masse,
und die verbleibende vierte Ader fï¿œhrt die +5V Versorgungsspannung.
Da die Daten differentiell ï¿œbertragen werden (d.h. die
Spannungs*differenz* zwischen zwei Leitungen ist entscheidend, nicht
die absolute Spannung einer Leitung gegen Masse), ist USB in der
Praxis robust und wenig stï¿œranfï¿œllig. Probleme treten normalerweise
nur dann auf, wenn der Hostadapter unzureichend programmiert wurde
oder die angeschlossenen Gerï¿œte auï¿œerhalb der Spezifikation arbeiten.

Von der ï¿œbertragungsbandbreite werden an den USB die verschiedensten
Anforderungen gestellt. Langsame Gerï¿œte wie Maus und Tastatur
werden genauso unterstï¿œtzt wie Modems und Videokameras, die weitaus
mehr Daten ï¿œber den Bus schicken wollen. Deshalb ist die ï¿œbertragung
bei USB in Kanï¿œle aufgeteilt. In der USB-Spezifikation 1.1 gibt es
deshalb sowohl einen Low-Speed-Kanal mit bis zu 1.5 MBit/s als auch
einen Full-Speed-Kanal mit bis zu 12 MBit/s. In der neusten
Spezifikation 2.0 ist noch ein High-Speed-Kanal mit bis zu 480 MBit/s
vorgesehen, was eine Datenï¿œbertragung von bis zu 40 MB/s fï¿œr externe
Festplatten etc. mï¿œglich macht, in der Praxis bleiben davon hï¿œufig
nur 30-35MB/s ï¿œbrig. Gleichzeitig soll USB 2.0 aber zu USB 1.1
abwï¿œrtskompatibel bleiben. In der Praxis machen zwei USB 2.0 Gerï¿œte
an der gleichen Doppelstock-Leiste aber leider oft ï¿œrger, so dass
ein Gerï¿œt dann auf Full-Speed (USB 1.1) herunterschalten muss, was an
der Verknï¿œpfung der Leiterbahnen liegt. Hï¿œufig hilft dann das
Anschliessen an den meist noch vorhandenen zweiten Root-Hub (siehe
dazu auch c't 04/03 Seite 161 Spalte 2 Mitte).

Weitere Infos zum Thema USB gibt es u.a. bei den Entwicklern:
http://www.usb.org

5.13 FireWire (i-Link/IEEE-1394)
================================

IEEE-1394 oder FireWire ist eine der neuesten Schnittstellen, die
ein PC bieten kann. Ebenso wie RS-232 ist IEEE-1394 eine serielle
Schnittstelle. Obwohl diese Technologie viele Vorteile hat, findet
sie doch erst sehr langsam ihren Weg auf die Mainboards, was sowohl
am Preis der Controller als auch an der relativ geringen
Verfï¿œgbarkeit von Endgerï¿œten liegt. Im Heimvideobereich dagegen ist
FireWire schon etabliert (DV-Camcorder), und im HiFi-Bereich gibt es
schon die ersten volldigitalen Anlagen, die ohne Cinch-Kabelsalat
auskommen.

FireWire wurde prinzipiell von Apple in die Computerwelt eingefï¿œhrt.
Die Spezifikation wurde von den fï¿œhrenden Technologiefirmen
verifiziert und Ende 1995 vom IEEE-Konsortium zum Standard erhoben.

FireWire bietet ï¿œhnlich wie USB viele Vorteile gegenï¿œber den
Standard-Schnittstellen eines PCs:
- Transferrate von bis zu 400 MBit/s (IEEE-1394a)
- garantierte gleichzeitige ï¿œbertragung von mehreren zeitkritischen
Datenstrï¿œmen
- bis zu 63 Gerï¿œte anschlieï¿œbar
- Kabellï¿œnge 4,5m mit Shielded Twisted Pair Kabel
- flexibles, 6 adriges Rundkabel
- komplettes Plug&Play inklusive Hot-Plugging

Angesichts dieser Punkte ist IEEE-1394 der Hauptkonkurrent fï¿œr den
USB, welcher sich jedoch am Markt bereits besser etabliert hat.

Der Standard IEEE-1394b (aka FireWire 800) wurde vor kurzem
verabschiedet. Er stellt eine Erweiterung und Beschleunigung des
IEEE-1394a dar. Mit FireWire 800 sind Datenraten bis zu 800MBit/s
und sogar 1600MBit/s erreichbar, eine weitere Erhï¿œhung auf 3.2GBit/s
ist auch schon geplant. Dafï¿œr sind fï¿œr FireWire 800 aber neue Stecker
und Buchsen nï¿œtig; Adapter auf die alten Stecker und Buchsen sollen
aber auch erhï¿œltlich sein. Die maximale Kabellï¿œnge betrï¿œgt weiterhin
4,5m, sofern Shielded Twisted Pair Kabel verwendet wird.

Weitere Informationen zu FireWire/IEEE-1394 gibt es u.a. bei
http://www.ieee.org
Speziell zu FireWire 800 gibt es einen lesenswerten Artikel in der
c't 10/03 Seite 166ff.

5.14 Floppy
===========

Zu einem 34-poligen Anschluss auf dem Mainboard fï¿œr ein ebensolches
Flachbandkabel gehï¿œrt das Diskettenlaufwerk, auch Floppy genannt.
Die entsprechenden Disketten (zumindest die fï¿œr 3-1/2-Zoll-Laufwerke)
wird wahrscheinlich jeder kennen, ebenso ihr heute lï¿œcherlich gering
erscheinendes Fassungsvermï¿œgen, die nicht minder steinzeitliche
Geschwindigkeit der Laufwerke und die Tatsache, daï¿œ die Medien nicht
immer zuverlï¿œssig sind. (Daï¿œ eine gewisse Firma aus Redmond es nicht
fertiggebracht hat, einen Treiber fï¿œr die Fenster Nummer 95, 98 und
ME zu schreiben, der nicht das ganze System bei Diskettenzugriffen
lahmlegt, dï¿œrfte man auch bemerkt haben.)

Disketten und die Technik drumherum zï¿œhlen zu den technisch ï¿œltesten
Komponenten des PC - schon der erste IBM-PC war mit
Diskettenlaufwerken ausgestattet, die damals noch Disketten im
5-1/4-Zoll-Format mit einem Fassungsvermï¿œgen von sagenhaften 160 KB
schluckten (5-1/4-Zoll-Disketten sind ï¿œbrigens biegsam - darum
"floppy" fï¿œr "schlapp, schlaff", "schlappe Scheiben" also ;)). Die
Kapazitï¿œt wurde zunï¿œchst auf 360 KB (zweiseitig, 9 statt 8 Sektoren
pro Spur), mit der Einfï¿œhrung des IBM AT (1984) auf 1200 KB
gesteigert; mit dem PS/2 (1987) wurde die ersten
3-1/2-Zoll-Laufwerke eingefï¿œhrt, mit zunï¿œchst 720 KB
Fassungsvermï¿œgen (sie sind auch gegen Umwelteinflï¿œsse besser
geschï¿œtzt). Wenig spï¿œter erschienen Laufwerke mit 1440 KB pro
Diskette - und diese werden bis heute eingesetzt, seit mehr als 10
Jahren! Die spï¿œter noch herausgebrachten ED-Laufwerke und
-Disketten mit 2880 KB pro Diskette konnten sich u.a. aufgrund
ihrer Unzuverlï¿œssigkeit nicht durchsetzen.

Heutige Mainboards kï¿œnnen normalerweise 5-1/4-Zoll-Laufwerke mit 360
und 1200 KB und 3-1/2-Zoll-Laufwerke mit 720 und 1440 KB ansteuern
(einfach zu ï¿œberprï¿œfen im BIOS-Setup, zumeist im "Standard CMOS
Setup"), d.h. wer in seinem Bigtower noch einen Schacht frei hat
und nicht weiï¿œ, was er damit anfangen soll, kann - ein genï¿œgend
langes Floppykabel vorausgesetzt, die Lï¿œnge ist unkritisch - ohne
weiteres eine 5.25"-Floppy einbauen (wozu man so was heute noch
braucht, ist freilich eine andere Frage ;)). Dass man
Diskettenlaufwerke manuell anmelden muss, sollte eigentlich klar
sein - bei so betagter Technik gibt es eben noch kein Plug'n'Play.
Beim Anschluss sollte man darauf achten, daï¿œ das Laufwerk hinter dem
Dreher im Kabel (vom Controller aus gesehen) unter DOS/Windows den
Laufwerksbuchstaben A bekommt, das davor dagegen B abstaubt. Booten
kann man nur von A, weswegen des ï¿œfteren eine Option "Floppy Drive A/B
swap" im BIOS-Setup vorhanden ist, die die Reihenfolge der zwei
Diskettenlaufwerke softwaremï¿œï¿œig vertauscht. Wird das Kabel
versehentlich verdreht angesteckt, ï¿œuï¿œert sich dies durch stï¿œndiges
Leuchten der Zugriffs-LED am Diskettenlaufwerk, zudem wird der Inhalt
jeder dann eingelegten Diskette gelï¿œscht.
Der Floppy-Controller ist ï¿œbrigens mittlerweile in die Southbridge
des Chipsatzes gewandert, verhï¿œlt sich aber immer noch wie der
Urahn NEC PD765, und die Daten von der Diskette werden nach wie vor
per DMA (Direct Memory Access) ï¿œbertragen, und zwar mit maximal 500
KBit pro Sekunde (bei ED 1000 KBit/s). (Ja, DSL ist schneller und
belastet das System deutlich weniger.)

Wie auf einer Festplatte werden die Informationen auf Disketten
magnetisch gespeichert, allerdings gleiten die Schreib-/Lesekï¿œpfe
direkt auf der Oberflï¿œche des Mediums, was natï¿œrlich wie bei
Videokassetten eine gewisse Abnutzung und Verschmutzung des Kï¿œpfe
bedingt (daher gibt es Reinigungsdisketten).
Eine Diskette ist wie eine kleine Festplatte in Spuren (40 oder 80)
und Sektoren (8, 9, 15 oder 18) aufgeteilt, und es gibt Formate mit
einer und zwei beschriebenen Seiten (singlesided und doublesided).
Man unterscheidet die Datendichte nach DD (Double Density - 5.25"
mit 160/180/360 KB und 3.5" mit 720 KB), HD (High Density - 5.25"
mit 1200 KB und 3.5" mit 1440 KB) und ED (3.5" mit 2880 KB).
Die Spurdichte betrï¿œgt bei 360-KB-Disketten 48 TPI (tracks per inch,
Spuren pro Zoll), bei 1200-KB-Disketten 96 TPI und bei
1440-KB-Disketten 135 TPI.
Disketten bzw. die Magnetscheiben darin rotieren mit 300 (3.5") bzw.
360 (5.25" mit 1.2 MB) Umdrehungen pro Minute, die Suchzeit liegt
daher bei etwa 100 ms.
Fï¿œr alle, die sich bisher gewundert haben: 5-1/4 Zoll und 5.25" sind
das gleiche, ebenso wie 3-1/2 Zoll und 3.5".

Nachfolgend noch eine ï¿œbersicht der Standard-PC-Diskettenformate:

Diskettengrï¿œï¿œe | Spuren pro | Sektoren | Speicherkapazitï¿œt
| Seite | pro Spur |
=====================+============+==========+===================
5.25" Singlesided | 40 | 8 | 40*8*512 Byte
Double Density | | | = 160 KB
---------------------+------------+----------+-------------------
5.25" DD - Double- | 40 | 9 | 2*40*9*512 Byte
sided Double Density| | | = 360 KB
---------------------+------------+----------+-------------------
5.25" HD - Double- | 80 | 15 | 2*80*15*512 Byte
sided High Density | | | = 1200 KB
---------------------+------------+----------+-------------------
3.5" DD - Double- | 80 | 9 | 2*80*9*512 Byte
sided Double Density| | | = 720 KB
---------------------+------------+----------+-------------------
3.5" HD - Double- | 80 | 18 | 2*80*18*512 Byte
sided High Density | | | = 1440 KB
---------------------+------------+----------+-------------------
3.5" ED (nur IBM) - | 80 | 36 | 2*80*36*512 Byte
Doublesided Extended| | | = 2880 KB
Density | | |
---------------------+------------+----------+-------------------

Informationen zur Belegung:
http://www.hardwarebook.net/connector/storage/internaldisk.html

5.15 IDE (ATA, Serial-ATA)
==========================

5.15.1 IDE, ATA
===============

IDE (Integrated Device Electronics), auch ATA (AT Attachment) genannt,
ist der am weitesten verbreitete Standard auf dem Heim-PC fï¿œr das
Interface von Festplatten. Jedes Motherboard bringt heute mindestens
einen IDE-Controller mit jeweils 2 IDE-Kanï¿œlen mit. An jedem Kanal
kï¿œnnen mittels eines Flachbandkabels bis zu 2 Gerï¿œte (Festplatten,
DVD-Laufwerke, CD-Brenner ...) angeschlossen werden. In der
PC-Geschichte wurden mehrere ï¿œbertragungsprotokolle entwickelt.
Eine detaillierte Aufstellung der einzelnen ï¿œbertragungsraten ist in
der folgenden Tabelle zu finden:

(*) Dies bezieht sich auf gï¿œngige busmasterfï¿œhige PCI-IDE-Controller.

(Anm.: PIO = Programmed Input/Output
ATA = Advanced Technology Attachment
DMA = Direct Memory Access)

Allen PIO-Modi ist es gemeinsam, dass die CPU sï¿œmtliche Aktionen
koordinieren muss. Damit wird beim Lesen und Schreiben auf Festplatte
die CPU nahezu vï¿œllig blockiert und sie steht nicht fï¿œr andere
Rechnungen zur Verfï¿œgung. Das zeigt sich z.B. in Spielen durch
Aussetzer und Ruckler.
Die Standard-ï¿œbertragungsmodi sind heute die sogenannten
Ultra-DMA-Modi. Die gebrï¿œuchlichsten sind UDMA33, 66, 100 und 133,
wobei die Zahl den maximalen Datendurchsatz in MB/s angibt. DMA-Modi
haben ihren Ursprung bei den ISA-DMA-Transfers (was ja beim
ursprï¿œnglichen "ISA-Anhï¿œngsel" ATA nicht weiter verwundert), so recht
populï¿œr wurden sie aber erst mit dem Aufkommen busmasterfï¿œhiger
PCI-IDE-Controller, die bei Verwendung eines DMA-Modus die Daten
selbstï¿œndig (also praktisch ohne CPU-Belastung) in das RAM
transportieren kï¿œnnen.

Fï¿œr IDE werden schon seit langem 40-polige Flachbandkabel verwendet,
die neueren Transfermodi ab UDMA66 benï¿œtigen jedoch 80-polige Kabel
(jede zweite Ader liegt dabei auf Masse, was die Signalqualitï¿œt
erheblich verbessert), die auch farblich gekennzeichnete und
verpolungssichere Stecker aufweisen.

An jedem IDE-Kanal (wovon jeweils 2 an einem IDE-Controller vorhanden
sind) kann man zwei Gerï¿œte anschlieï¿œen, wobei diese nur abwechselnd
Daten ï¿œbertragen kï¿œnnen. Das eine Gerï¿œt muss als "Master" angemeldet
sein, das andere als "Slave". Wenn bei einem Gerï¿œt der Modus
festgelegt ist, kann das jeweils andere auch mit "cable select"
betrieben werden. Es sucht sich dann den passenden Modus selber.
(Bei Verdacht von Problemen sollte man aber besser manuell den
Master/Slave-Modus zuweisen.)
Hï¿œngt man nur ein einziges Gerï¿œt an einen IDE-Kanal, so sollte man
aufpassen, keine losen Kabelenden zurï¿œck zu lassen, also das Gerï¿œt am
Ende des Kabels anschlieï¿œen (und es selbstverstï¿œndlich auf Master
oder Cable-Select zu jumpern; einige Laufwerke habe auch einen
speziellen "Single"-Jumper fï¿œr diesen Fall).
Bei zwei Gerï¿œten ist die Reihenfolge am Kabel vï¿œllig egal. Was ein
Gerï¿œt sein soll - Master oder Slave - legt man mit Hilfe von ein
paar Jumper-Brï¿œcken an der Festplatte fest. Wie der Jumper zu stecken
ist, ist von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Hier muss man
das Handbuch hinzuziehen oder einfach auf die Festplatte schauen,
denn meist ist ein Aufkleber vorhanden, der alles eindeutig erklï¿œrt.

Achtung: Das Betriebssystem sollte auf der Festplatte liegen, die
als primary master betrieben wird, wenn 2 Festplatten am primï¿œren
IDE-Kanal hï¿œngen. (Bei der Kombination HDD / CD-ROM ist es egal.)
DOS und DOS-basierte Systeme wie etwa Windows 9x/ME setzen dies
zwingend voraus.

Wenn mehrere Gerï¿œte an einen Controller angeschlossen sind, mï¿œssen
auch hier die Betriebs-Modi zwischen Controller und Gerï¿œt ausgehandelt
werden. Frï¿œher, zu Zeiten als es nur die PIO-Modi gab, war folgendes
zu beachten:
Wenn zwei Gerï¿œte an einem IDE-Strang hingen, einigte sich der
Controller mit den Gerï¿œten auf den kleinsten gemeinsamen Nenner beim
ï¿œbertragungsmodus. Wenn also z.B. eine PIO4-Festplatte zusammen mit
einem PIO0-CD-ROM an einem IDE-Kanal hing, wurde fï¿œr beide Gerï¿œte der
langsame PIO-Modus 0 mit gerade mal 3.33 MB/s benutzt. Daher war es
ratsam, schnelle und langsame Gerï¿œte (also z.B. eine neue Festplatte
und ein CD-ROM oder eine alte [Wechsel-]Festplatte) zu trennen und an
verschiedene IDE-Kanï¿œle zu hï¿œngen.

Heute braucht man sich um solche Dinge in der Regel keine Gedanken
mehr zu machen. Lediglich die Steuerkommandos werden im PIO-0
ï¿œbertragen. Die Daten flieï¿œen in dem Modus, den das einzelne Gerï¿œt
(maximal) kann.

Informationen zum ATA-Standard:
http://www.t13.org

Informationen zur Belegung des Kabels:
3,5": http://www.hardwarebook.net/connector/storage/atainternal.html
2,5": http://www.hardwarebook.net/connector/storage/ata44internal.html

5.15.2 Serial-ATA
=================

Die neueste Entwicklung bei ATA nennt sich Serial-ATA (oder genauer:
"High Speed Serialized AT Attachment, kurz SATA) und wurde in der
Revision 1.0 bereits im August 2001 von den Firmen APT Technologies,
Dell Computer, IBM, Intel, Maxtor und Seagate verabschiedet, und findet
langsam aber sicher den Weg auf die Mainboards und vor allem endlich
in die Southbridges. Die "Serial-ATA Workgroup" arbeitet bereits an der
Verbesserung "Serial-ATA II"; selbst Serial-ATA III ist schon auf der
Roadmap skizziert. Da Serial-ATA eine relativ neue Technologie ist,
sollen die Grundlagen hier kurz skizziert werden. Ein sehr guter
Artikel zu SATA findet sich in der c't 16/02, auf dem dieser Artikel
auch aufbaut.

Serial-ATA bringt einige umfangreiche Verï¿œnderungen gegenï¿œber
Parallel-ATA. Die augenscheinlichste Verï¿œnderung ist die Erhï¿œhung der
Bandbreite, die bei SATA I brutto 1.5GBit/s betrï¿œgt. Aufgrund der wie
bei vielen seriellen Verbindungen gewï¿œhlten 8b/10b-Kodierung liegt
die Nettorate ï¿œber 25% darunter, bei SATA I sollen demnach 150MB/s
fï¿œr jedes Gerï¿œt verfï¿œgbar sein. Serial-ATA II und III sollen diese
Rate dann jeweils verdoppeln.
SATA ist kein Bus mehr mit Master oder Slaves, sondern eine
Punkt-zu-Punkt Verbindung. Auch die verwendete Spannung ist weit weg
von der, die man von den frï¿œheren Zeiten kennt. SATA arbeitet mit
einem Signalpegel von nur +/- 250mV. Die Signale selbst werden zur
besseren Datenintegritï¿œt differentiell ï¿œbertragen, Sende- und
Empfangskanï¿œle sind getrennt. Die Kabel dï¿œrfen dank dieser Technik
bis zu 1m lang sein, ausserdem sind sie nur knapp 8mm breit. Fï¿œr die
ï¿œbergangszeit sind Adapter geplant, die das Anschliessen von normalen
IDE und ATAPI-Gerï¿œten an SATA-Controler ermï¿œglichen sollen.
Durch die Trennung von Sende- und Empfangsrichtung ist ein
Full-Duplex-Betrieb und damit auch ein Handshake von Gerï¿œt und Host
mï¿œglich. Ein gleichzeitiges Senden und Empfangen von Daten ist fï¿œr
den Betrieb jedoch leider nicht vorgesehen (im Gegensatz zu
Serial-SCSI oder FibreChannel). Da man aber nur 2 Teilnehmer am Bus
hat, nï¿œmlich Host und Device, gestaltet sich der Handshake und die
bus negotiations ("Verhandlung", wer den Bus benutzen darf) deutlich
einfacher als z.B. bei Ethernet.

Auch von der Anzahl der Drï¿œhte im Stromkabel hat sich bei SATA einiges
getan. Der Stromsteckerhat jetzt 15 Kontakte mit jeweils 3 Anschlï¿œssen
fï¿œr 3.3V, 5V und 12V, von denen jeweils ein Kontakt am Gerï¿œtestecker
etwas lï¿œnger ausgefï¿œhrt ist, um ein Precharge zu ermï¿œglichen. Dies ist
fï¿œr die hot-plug Fï¿œhigkeit von SATA auch zwingend erforderlich, ein
weiteres neues Feature von SATA.

Treiber- und BIOS-seitig verhï¿œlt sich Serial-ATA Kompatibel zu
ATA/ATAPI-6, alle Kommandos, Register etc. kï¿œnnen emuliert werden. Das
liegt daran, dass der dafï¿œr zustï¿œndige Link-Layer die Daten zu Paketen
(sog. "Frames") zusammenfï¿œgt und sie erst dann verschickt. Sein
Gegenï¿œber muss diese Frames dann wieder auspacken, und kann die Daten
damit wie einen "normalen" Port-Zugriff oder ein ATA-Kommando
behandeln. Der Host-Controller kann dabei als Busmaster arbeiten, hier
als "First-Party DMA".

Im emulierten Betrieb braucht man fï¿œr Serial-ATA nicht einmal zwingend
neue Treiber, da die bestehenden ATA-Kommandos verwendet werden
kï¿œnnen. Erst wenn man die in SATA definierten Supersets nutzen mï¿œchte,
sind neue Treiber erforderlich. Auch die einstige Beschrï¿œnkung auf
128GB (28Bit Adressierung) kennt SATA aufgrund der Kompatibilitï¿œt zu
ATAPI-6 nicht. Aber nicht nur wegen der Supersets und der Adressierung
sind Treiber nï¿œtig: SATA kennt auch zusï¿œtzliche Stromspar-Modi. Diese
nennen sich "Partial" und "Slumber". Bei beiden werden keine Daten
oder Kommandos mehr auf dem Kabel ï¿œbertragen, es herrscht dort also
"Ruhe". Beim Partial-Zustand muss sich ein Gerï¿œt innerhalb von 10ï¿œs
wieder aufwecken lassen, im Slumber-Mode darf diese Zeit 10ms
betragen.

Weitere Neuerung ist das von ATAPI-6 abgeschaute Overlap-Kommando,
sowie das von SCSI-2 bekannte Tagged Command Queuing. Das Gerï¿œt kann
somit mehrere Kommandos gleichzeitig senden und empfangen, und darf
sogar die Reihenfolge der Kommandos eigenhï¿œndig optimieren.

Informationen zu Serial-ATA gibt im genannten c't-Artikel und unter
http://www.serialata.org und
http://www.intel.com/technology/serialata/index.htm

5.16 SCSI
=========

Ursprï¿œnglich wurde SCSI (Small Computer Systems Interface) als
Massenspeicheranschluï¿œ schon Mitte der 70er Jahre entwickelt. Der
Standard wurde im Laufe der Zeit immer wieder verbessert und den
aktuellen Anforderungen angepaï¿œt.

SCSI zeichnet sich durch groï¿œe Flexibilitï¿œt (verschiedenste Gerï¿œte,
hohe ï¿œbertragungsraten, geringe Prozessorbelastung) aus, aber leider
sind SCSI-Gerï¿œte oft unverhï¿œltnismï¿œï¿œig teuer. Daher wird SCSI
meistens im Profi- und Serverbereich genutzt.
Festplatten mit SCSI-Interface sind oftmals Hochleistungsplatten,
die allein schon wegen ihrer Gerï¿œuschentwicklung und Hitzeabgabe in
einem normalen Heim-PC nichts zu suchen haben. Falls man eine
nicht-Hochleistungsplatte mit SCSI-Interface in die Hand bekommt, so
arbeitet dort mit groï¿œer Sicherheit dieselbe Technik, wie beim
jeweiligen Schwestermodell mit IDE-Interface. Durch geringe
Produktionsmengen und Nachfrage werden aber die SCSI-Platten oft
deutlich teurer sein, als IDE-Modelle.

SCSI startete als "Narrow" (eng, schmal) Bus mit einem 50 Pin
Anschluss, der die Daten in einzelnen Bytes ï¿œbertrug. SCSI ist somit
ein paralleler Bus. Es folgte der "Wide" (weit) Bus mit 68 Pins
(oder 80 Pins bei SCA-2), der 2 Bytes gleichzeitig ï¿œbertragen konnte.
Der spezielle SCA-2 Anschluss fï¿œhrt die Stromversorgung im
Flachbandkabel mit sich, und ist deshalb nicht direkt zu den 68 Pin
Anschlï¿œssen kompatibel; es gibt jedoch Adapter, die Kompatibilitï¿œt
herstellen kï¿œnnen. Narrow und Wide werden hï¿œufig als "Single Ended"
bezeichnet".
Nach der Entwicklung des Wide-Busses folgte die LVD-Technologie,
welche durch die differentielle ï¿œbertragung deutlich schnellere
Datenï¿œbertragungen und erheblich lï¿œngere Buslï¿œngen erlaubt. Steigert
man die Spannungsamplitude, kann man mit HVD-SCSI sogar Strecken von
bis zu 25 Metern mit SCSI ï¿œberbrï¿œcken.
Elektrisch gesehen gibt es somit 3 Level in der SCSI-Terminologie:
SE = Single Ended
HVD SCSI = High Voltage Differential SCSI, basierend auf EIA485
LVD SCSI = Low Voltage Differential SCSI
SE und HVD/LVD sind elektrisch inkompatibel. Schlieï¿œt man ein
SE-Gerï¿œt an einen HVD-Strang, so wird es durch die hï¿œheren
Spannungspegel von HVD zerstï¿œrt. Umgekehrt darf nichts passieren,
da HVD-Gerï¿œte es laut Standard erkennen mï¿œssen, wenn sie an einem
SE-Hostadapter hï¿œngen.

Eine ï¿œbersicht ï¿œber die verschiedenen SCSI-Modi bietet folgende
Tabelle:

| |Bus Breite| max. Buslï¿œnge | max.
Modus | maximale | [Bits] | [Meter] (1) | Anzahl
| Datenrate| +-------+---+---+ Gerï¿œte
| | |Single-|LVD|HVD|
| [MB/sec] | |Ended | | |
===================+==========+==========+=======+===+===+=========
SCSI-1 (2) | 5 | 8 | 6 |(3)| 25| 8
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Fast SCSI (2) | 10 | 8 | 3 |(3)| 25| 8
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Fast Wide SCSI | 20 | 16 | 3 |(3)| 25| 16
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Ultra SCSI (2) | 20 | 8 | 1.5 |(3)| 25| 8
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Ultra SCSI (2) | 20 | 8 | 3 | - | - | 4
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Wide Ultra SCSI | 40 | 16 | - |(3)| 25| 16
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Wide Ultra SCSI | 40 | 16 | 1.5 | - | - | 8
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Wide Ultra SCSI | 40 | 16 | 3 | - | - | 4
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Ultra2 SCSI (2,4) | 40 | 8 | (4) | 12| 25| 8
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Wide Ultra2 | | | | | |
SCSI(4) | 80 | 16 | (4) | 12| 25| 16
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Ultra3 SCSI oder | | | | | |
Ultra160 SCSI (6) | 160 | 16 | (4) | 12|(5)| 16
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------
Ultra320 SCSI (6) | 320 | 16 | (4) | 12|(5)| 16
-------------------+----------+----------+-------+---+---+---------

(1) Die aufgefï¿œhrten maximalen Buslï¿œngen kï¿œnnen in einzelnen,
ausgewï¿œhlten Punkt-zu-Punkt-Verbindungen ggf. auch lï¿œnger
sein.
(2) Hï¿œufig findet man ein vorangestelltes "Narrow" als Bezeichnung
vor "SCSI", "Ultra SCSI" oder "Ultra2 SCSI".
(3) LVD (Low Voltage Differential) war in den original
SCSI-Standards fï¿œr diese Geschwindigkeiten nicht vorgesehen.
Wenn alle Gerï¿œte am Bus LVD unterstï¿œtzen, ist eine Buslï¿œnge
von 12 Metern bei den angegebenen Geschwindigkeiten mï¿œglich.
(4) "Single-Ended" ist nicht fï¿œr Geschwindigkeiten ï¿œber Ultra-SCSI
definiert.
(5) HVD (High Voltage Differential) ist nicht fï¿œr
Geschwindigkeiten ï¿œber Ultra2-SCSI definiert.
(6) Nach Ultra2-SCSI sind alle ï¿œbertragungsmodi automatisch
nur noch im "Wide"-Betrieb.

Ausfï¿œhrliche Informationen zum Thema SCSI gibt es an vielen
Stellen im Internet. Als Beispiel sei genannt:
http://www.scsita.org
http://www.scsifaq.org

5.17 LAN / RJ45 (Ethernet)
==========================

Immer hï¿œufiger findet auch eine LAN-Schnittstelle (LAN = Local Area
Network) in Form einer RJ45-Buchse fï¿œr Ethernet die Integration in
die Chipsï¿œtze und somit den Weg auf die Mainboards. Bei Notebooks
hingegen ist diese Schnittstelle schon seit geraumer Zeit
Standardausrï¿œstung.

Die LAN-Schnittstelle ist ebenso wie USB eine serielle
Schnittstelle. Hardwareseitig gibt es aber durchaus einige
Unterschiede in Buchsen- und Steckerformen, sowie in den
ï¿œbertragungsraten. Standardisiert wird Ethernet von der IEEE, die
Specs zu Ethernet findet man unter IEEE-802.3 unter
http://grouper.ieee.org/groups/802/3/. Der Data Layer Link wird
von einem andere Gremium spezifiziert, da er ja nicht
Ethernet-spezifisch ist. Er ist von der IEEE standardisiert als
IEEE-802.1 unter http://grouper.ieee.org/groups/802/1/.

Heutiger Stand der Technik sind Netzwerkstecker im RJ45-Format mit
8 Pins, der auch Westernstecker genannt wird. Frï¿œher fand die
BNC-Buchse die weiteste Verbreitung und ist heute auch noch
anzutreffen. Die verschiedenen Stecker bedingen auch verschiedene
Kabel: Wï¿œhrend das BNC-System mit Koaxialkabeln arbeitet, kommen
beim Westernstecker sogenannte TwistedPair Kabel zum Einsatz.
Diese haben eine bessere Abschirmung (siehe auch die
Abschirmungsarten bei TwistetPair weiter unten) und somit eine
bessere Signalstabilitï¿œt, was sowohl grï¿œï¿œere Verbindungsstrecken
als auch hï¿œhere Datenï¿œbertragungen ermï¿œglicht. Heute ist eine
Datenï¿œbertragungsrate von 100MBit/s (=12.5MB/s) weit verbreitet.

Dafï¿œr ist Koaxkabel und damit ein BNC-System in der Regel gï¿œnstiger,
jedoch ist man in der ï¿œbertragung auf 10MBit/s (=1.25MB/s)
beschrï¿œnkt. Auch vom Aufbau unterscheiden sich die Systeme: mit BNC
baut man ein Bussystem auf, mit TwistedPair hingegen ein
Stern-(Hub-)System. Die Leitung, mit der die Rechner spï¿œter verknï¿œpft
sind, wird auch Ethernet genannt.

Das Farbbelegung der Kabel des RJ45-Steckers sieht folgendermaï¿œen
aus:

Pinbelegung des RJ45 fï¿œr Ethernet bis 100Base-T:

Signal | Pin | Farbe
--------+-----+-----------------
TX + | 1 | weiss / orange
--------+-----+-----------------
TX - | 2 | orange
--------+-----+-----------------
RX+ | 3 | weiss / grï¿œn
--------+-----+-----------------
| 4 | blau
--------+-----+-----------------
| 5 | weiss / blau
--------+-----+-----------------
RX - | 6 | grï¿œn
--------+-----+-----------------
| 7 | weiss / braun
--------+-----+-----------------
| 8 | braun

Bei Gigabit Ethernet (1000Base-T) werden alle 4 Adernpaare parallel
verwendet, eine exakte Zuordung ist nicht mehr mï¿œglich. Die Farben
enstprechen aber denen in der obigen Tabelle. Beim kommenden
10 Gigabit Ethernet wird es dann keine Kupfertechnik sondern nur
noch Glasfasertechnik geben.

Wichtig zu wissen sind die Kenndaten der einzelnen Standards,
die hier kurz vorgestellt werden:

Thin Ethernet / 10Base-2 (weit verbreitet)
------------------------------------------
- Geschwindigkeit: 10 MBit/s
- Stecker: BNC
- Kabel: Koaxial RG58 (50 Ohm)
- Max. Kabellï¿œnge: 185 m
- Max. Anzahl Gerï¿œte pro Kabelsegment: 30
- Min. Abstand zwischen Gerï¿œten: 0.3m
- Vernetzung: Bus
- Terminator an jedem Ende: 50 Ohm

Thick Ethernet / 10Base-5 (eher selten)
---------------------------------------
- Geschwindigkeit: 10 MBit/s
- Stecker: N-Type
- Kabel: Koaxial RG8
- Verkabelungsschema: EIA/TIA 568B
- Max. Kabellï¿œnge: 500 m
- Max. Anzahl Gerï¿œte pro Kabelsegment: 100
- Min. Abstand zwischen Gerï¿œten: 2.5m
- Vernetzung: Bus
- Terminator an jedem Ende: 50 Ohm

Standard Ethernet / 10Base-T (IEEE-802.3)
-----------------------------------------
- Geschwindigkeit: 10 MBit/s
- Stecker: RJ45
- Kabel: TwistedPair (Kategorie 3)
- Verkabelungsschema: EIA/TIA 568B
- Max. Kabellï¿œnge: 100 m
- Vernetzung: Sternfï¿œrmig

Fast Ethernet / 100Base-T (IEEE-802.3u)
---------------------------------------
- Geschwindigkeit: 100 MBit/s
- Stecker: RJ45
- Kabel: TwistedPair (min. Kategorie 5)
- Verkabelungsschema: EIA/TIA 568B
- Max. Kabellï¿œnge: 100 m
- Vernetzung: Sternfï¿œrmig

Gigabit Ethernet / 1000Base-T (IEEE-802.3ab und IEEE-802.3z)
------------------------------------------------------------
- Geschwindigkeit: 1000 MBit/s
- Stecker: RJ45
- Kabel: TwistedPair (min. Kategorie 5 Enhanced oder hï¿œher) und
Glasfaser (IEEE-802.3z)
- Verkabelungsschema: EIA/TIA 568B
- Max. Kabellï¿œnge: 100 m
- Vernetzung: Sternfï¿œrmig

Nur zum Vergleich:

TokenRing (IEEE-802.5)
----------------------
- Geschwindigkeit: 4 oder 16 MBit/s
- Stecker: RJ45 oder IBM Data-Connector
- Kabel: TwistedPair (Kategorie 3)
- Max. Ringlï¿œnge: 168 m (16MBit/s) / 360 m (4Mbit/s)
- Max. Kabellï¿œnge: hï¿œngt von Ringgrï¿œï¿œe und Art des Netzwerkes ab
- Max. Anzahl Gerï¿œte pro Netzwerk: 72 (UTP) / 250-260 (Type-1)
- Vernetzung: Token Ring (physikalisch: Stern, logisch: Ring)
- Anderes Protokoll als Ethernet

Eine FAQ zu TokenRing gibt's unter
http://www.faqs.org/faqs/LANs/token-ring-faq/

Kabel-Kategorien bei TwistedPair:
---------------------------------

Kategorie/ | Bandbreite | max. Geschwindigkeit u. Verwendunszweck
ISO-Klasse | |
-----------+------------+------------------------------------------
1 | 100 kHz | ISDN, heute aber eher ungebrï¿œuchlich
-----------+------------+------------------------------------------
2 | 1 MHz | 4 MBit/s TokenRing, ISDN-Mehrkanal etc.
-----------+------------+------------------------------------------
3 | 16 MHz | 10 MBit/s, 10Base-T
-----------+------------+------------------------------------------
4 | 20 MHz | 16 MBit/s TokenRing, 10Base-T
-----------+------------+------------------------------------------
5 / D | 100 MHz | 100 Mbit/s, 100Base-T
-----------+------------+------------------------------------------
5E / D | 100 MHz | 100 Mbit/s und 1000Mbit/s mit 1000Base-T,
| | speziell fï¿œr Hochgeschwindigkeits-
| | anwendungen validiert
-----------+------------+------------------------------------------
6 / E | 250 MHz | 155 MBit/s ATM, 1000MBit/s 1000Base-T
-----------+------------+------------------------------------------
7 / F | 600 MHz | 622 MBit/s ATM, 1000MBit/s 1000Base-T

Abschirmungsarten bei Kupferkabeln bis CAT 5E:
----------------------------------------------
UTP - unshielded twistet pair = ungeschirmtes verdrilltes Kabel
FTP - foiled twistet pair = Kabel mit Foliengesamtschirm
S-UTP - screened, unshielded twistet pair = Kabel mit
Gesamtgeflechtschirm (nur Patchkabel)
S-FTP - screened, foiled twistet pair = wie FTP mit zusï¿œtzlichem
Gesamtgeflechtschirm
PiMF - Paare in Metallfolie = Folienschirm fï¿œr jedes Kabelpaar,
Gesamtgeflechtschirm

Fï¿œr die Newsgroups der Hierarchie de.comp.hardware.netzwerke.* gibt
es auch eine FAQ, die unter http://how.to/dchn/ zu finden ist; hier sind
auch einige der oben genannten Infos her. Bei Fragen lohnt sich ein
Blick dort immer!

Auf das grosse Thema "Wireless LAN" (WLAN) kann hier auch nicht
eingegangen werden. Darum kï¿œmmert sich die Arbeitsgruppe 802.11 der
IEEE, deshalb sind viele Infos sowohl in der dchn-FAQ (s.o.) als auch
unter http://grouper.ieee.org/groups/802/11/ zu finden. Ausserdem gibt
es dazu die newsgroup news:de.comp.hardware.netzwerke.wireless.

5.18 Bluetooth
==============

Intention fï¿œr die Entwicklung von Bluetooth war es, eine neue
universelle und vor allem schnurlose Kommunikationsschnittstelle
fï¿œr eine Vielzahl von Gerï¿œten (PDAs, Digicams, Handys, Notebooks
etc.) zu schaffen. Obwohl all diese Vorstellungen in Bluetooth
eingegangen sind und auch verwirklicht wurden, findet Bluetooth
nur sehr langsam den Weg in die entsprechenden Gerï¿œte. Immerhin
gibt es seit Anfang 2002 endlich mehr als nur eine Handvoll
bluetoothfï¿œhiger Gerï¿œtschaften. Bluetooth sendet maximal etwa
ï¿œber eine Distanz von 10m, mit einer Bandbreite von 1MBit pro
Sekunde. Diese Bandbreite mï¿œssen sich jedoch alle Gerï¿œte im
Funkbereich teilen, da nur ein Kanal vorhanden ist.

Bluetooth ist technisch gesehen eine nahbereichs Funktechnik. Im
Sinne der Bluetooth-Spezifikation soll jedes Gerï¿œt mit einem
x-beliebigen anderen Bluetooth-Gerï¿œt kommunizieren kï¿œnnen -
soweit die Theorie. In der Praxis sieht das leider noch anders
aus, was aber wohl hï¿œufig am noch frï¿œhen Stadium dieser Technik
liegt. Ausserdem sind in Bluetooth verschiedene
Sicherheitsmechanismen eingearbeitet worden, was die
Kommunikation zweier Gerï¿œte erst nach hï¿œufig etwas aufwendiger
Abstimmungsarbeit, die deutlich komplexer als etwa bei WLAN ist,
erlaubt.

Grundlage der verschiedenen Anwendungen sind die so genannten
Profile. Diese legen Herstellerï¿œbergreifend fest, wie die
Gerï¿œte untereinander erkennen, welche Mï¿œglichkeiten vorhanden
sind und wie diese zu nutzen sind. Typische vordefinierte
Profile sind:
- File Transfer Profile: Dient dem Austausch von Daten zwischen
Gerï¿œten, beispielsweise einer Notiz zwischen PDA und Notebook.
- Synchronization Profile: Ist eine spezialisierte Form des
File Transfers. Hier kï¿œnnen Daten abgeglichen werden. Um die
Kompatibilitï¿œt mit bestehender Synchronisatios-Software fï¿œr
IrDA zu wahren, gibt es eine eigene Protokollschicht namens
IrMC.
- LAN Access Profile: Gedacht, um Zugriffe auf Firmennetzwerke
zu ermï¿œglichen. Hier muss ein Rechner als Bridge konfiguriert
werden, der einen Netzwerkanschluss besitzt (LAP, LAN Access
Point). Man sollte jedoch ob der geringen Bandbreite von
1MBit/s von Mega-Byte schweren ï¿œbertragungen absehen - so
werden hï¿œchsten lange Kaffeepausen forciert. Das LAN AP soll
aber in der kommenden Spezifikation (1.2, etwa Herbst 2003)
wieder entfernt werden.
- Ultimate Headset Profile: Ursprï¿œnglich nur als Ersatz des
verkabelten Head-Sets beim Handy gedacht, kann ein solches
Bluetooth-Headset noch mehr, wie etwa die Zusammenarbeit mit
einem stationï¿œren Telefon oder einem PC zwecks Diktat etc.
- Three-in-One Phone Profile: Kann mehr als die direkte
Verknï¿œpfung zweier Head-Sets ï¿œ la "Walkie-Talkie": Gerï¿œte mit
Tastatur und Anzeige kï¿œnnen als Schnulostelefon wie bei DECT
agieren, oder gar als regulï¿œres GSM- oder UMTS-Handy arbeiten.
- Serial Port Profile: Mit diesem eher universellen Profil soll
es den Entwicklern leicht gemacht werden, Anwendungen, die
RS-232 nutzen, auf Bluetooth abzustimmen oder umzustellen.

Bluetooth hat durchaus alles Nï¿œtige, um zum "Renner" bei allen
mobilen Anwendungen zu werden - sobald sich eine breite
Unterstï¿œtzung durch Hardware (Chipsï¿œtze, AddOn-Karten, Gerï¿œte),
und Software (Betriebssysteme, Treiber etc.) findet.

Federfï¿œhrend bei der Entwicklung von Bluetooth ist die
"Bluetooth Special Interest Group" (Bluetooth SIG), die unter
http://www.bluetooth.com zu finden ist. Die Specs sind frei
erhï¿œltlich. Weitere Infos zu Bluetooth gibt es auch noch in der
c't 9/01 Seite 100f und 1/02 Seite 116ff, einige historische
Aspekte werden auch unter
http://www.heise.de/ct/aktuell/data/dz-21.05.03-001/
angesprochen.

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