Budapesti Műszaki Főiskola Regionális Oktatási és Innovációs Központ Székesfehérvár
I/O rendszer Dr. Seebauer Márta főiskolai tanár
[email protected]
I/O rendszer Kommunikáció a számítógép részegységei között – CPU – memória utasítás- és operandus-lehívás, eredmények visszaírása – CPU – periféria I/O műveletek – memória - periféria
CPU Központi egység
CU
Vezérlő egység
I/O rendszer problémái - eszközök eltérő sebessége - az I/O eszközök változatossága ezen segít a közös sín használata és az illesztő vezérlő egység
ALU
Számolómű
Regiszterek
.. .
.. .
RAM
Operatív tár
I/O eszközök Lemezegységek
Nyomtató
… Busz rendszer
I/O portok I/O eszközvezérlő
I/O port CR
CPU
SR DOR DIR
I/O eszközvezérlő
I/O port C/SR
CPU
DI/OR
•
Parancs regiszter (CR) írható, az eszközvezérlőnek küldött utasítások • Állapot regiszter (SR) olvasható, a periféria állapotáról ad információt a processzornak • Adatkimenet regiszter (DOR) a kiírandó adatot tárolja átmenetileg • Adatbemenet regiszter (DIR) a beolvasott adatot tárolja ideiglenesen A processzor az I/O portokat elérheti • közvetlen I/O utasításokkal, az eszközvezérlő regisztereibe ír és onnan olvas • tárolóhoz rendelt módon (memory mapped addressing), valamely tárolócímen keresztül. A memória címeknek ezen halmaza lehet része a tényleges memóriacímeknek, de lehet a perifériáknak önálló címtartománya.
A különálló I/O címtér A programozott I/O-val rendelkező rendszerekben a CPU, a memória és az I/O egységek egy közös használatú sínen (a rendszersínen) keresztül kommunikál egymással. Az a címsín, melyet CPU a memória-hozzáférésre használ, szolgálhat az I/O egység kiválasztására is. A két cím megkülönböztetésére létezik egy memória - I/O nevű vezérlővonal, mely jelzi, hogy a címsínen az adott időpillanatban memória vagy I/O port cím található-e. Mivel két, teljesen különálló címtérről van szó, megengedett, hogy egy I/O portnak és egy memória-rekesznek ugyanazon címe legyen.
CPU
Operatív tár
I/O
Data Bus Address Bus R/W M/IO Operatív tár
CPU
I/O port1
I/O port2
Memória címtérben leképezett I/O (memory mapped addressing) Az alaplapon lévő operatív memória + a vezérlőkártyán lévő memória
CPU Az I/O egységgel kommunikáló címtartomány
DATA BUS ADDRESS BUS READ WRITE
Operatív tár
CPU
A memóriában leképezett I/O lényege, a megosztás, azaz hogy a memória-címtérnek egy, közös részét használhatja mind a processzor, mind pedig a periféria. Annak érdekében, hogy a processzor adatot küldjön az adott perifériához, elegendő az, hogy az adott perifériával közösen használt memória-területre beírja, mint egy közönséges STORE műveletet, akár egy későbbi felhasználásra szánt adatot. A periféria aztán ugyanezt a memória-területet el tudja olvasni, és így hozzájut a számára szükséges adathoz. A memóriában leképezett címzésű egységeknek ezért közvetlenül el kell érniük a memóriasínt. Ezen kapcsolat révén akkora sebességre tesznek szert , amekkorát csak a memória-rendszer és a síncsatlakozása lehetőséget biztosít. A legtipikusabb memóriaSYSTEM BUS címtérben leképezett egység a PC képernyője. A legtöbb grafikus rendszer megengedi a mikroprocesszor számára, hogy A processzor címterének a közvetlenül megcímezze azt a CPU és az I/O egység által egyaránt látható része frame buffert, amely a képernyőn az adott pillanatban megjelenő képet tartalmazza.
I/O eszközök kezelése • • •
•
feltétel nélküli, közvetlen (direkt) átvitel, átvitel egyszerű eszközök esetében, amikor az adatátvitelt minden feltétel nélkül végre lehet hajtani, ellenőrzésre sem előtte, sem utána nincs szükség. Pl. LED beállítása. feltételes átvitel, átvitel az átvitel lehetősége valamely feltétel teljesülésétől függ. Pl. az I/O eszköz foglaltsága. közvetlen tárolóhozzáférés (DMA – Direct Memory Access), az adatátvitel az I/O eszköz és a memória között a processzor kezdeményezésére, de attól függetlenül a DMA vezérlő irányításával történik. Jellemzően adatblokkok átvitelére használják. önálló, programozott vezérlővel rendelkező adatátviteli csatorna, csatorna a csatorna a saját vezérlőjének az irányítása alatt, a processzortól függetlenül végzi az adatátvitelt a periféria és a memória között. Nagygépekre jellemző. – szelektor csatorna – egyetlen gyors periféria kiszolgálása – multiplexor csatorna - több lassú periféria kiszolgálása időosztásos üzemmódban
•
I/O processzor (IOP) és csatorna alkalmazása, a csatorna továbbfejlesztése. Az IOP általában a perifériához csatlakozik, a CPU-tól függetlenül működik, saját utasításkészlettel rendelkezik, és saját sínt vezérel (I/O, PCI, AGP sín)
Az I/O fajtái CPU részvételével – Programozott I/O • feltétel nélküli • feltételes – lekérdezéses – megszakításos
CPU kiiktatásával – DMA – Speciális I/O processzorral
Programozott I/O Az összes I/O utasítás a CPU közvetlen vezérlése alatt kerül végrehajtásra, azaz minden, az I/O egységet bevonó adat-átviteli művelet a CPU egy bizonyos utasítására történik. •
eszközszintű periféria-kezelés - a perifériális eszközök fizikai sajátosságainak megfelelő illesztési felületet és utasításkészletet biztosítunk. A kis szóhosszúságú mikroprocesszorokra jellemző.
•
logikai szintű eszközkezelés, eszközkezelés ahol általánosított illesztési felületeket biztosítunk a periféria-kezelés számára. A Pentium-os környezetben az utóbbi használata kizárólagos.
A feltétel nélküli, közvetlen (direkt) programozott adatátvitel Alkalmazhatóság feltételei: – – – –
mindenféle feltételtől függetlenül kell az adatátvitelt végrehajtani; átvitelnél a periféria mindig adatátvitelre kész állapotban van; ellenőrzésre sem előtte, sem utána nincs szükség. semmiféle szinkronizáció nincs a processzor és a periféria között.
Tipikus alkalmazások – világító kijelző (LED) működtetése. – érzékelők lekérdezése, leolvasása; – kapcsolóállás beolvasása.
Hátránya – különösen kivitelnél semmi visszacsatolás nincs az adat fogadásáról, így adatvesztés következhet be.
Feltételes lekérdezéses adatátvitel polled I/O vagy „wait for flag" Az adatátvitel akkor bonyolítható le a CPU és a periféria egység között, ha az egy ismert készenléti (READY) állapotban van. Ehhez a programozott I/O rendszereknél a CPU az adatátvitel előtt teszteli az I/O egység állapotát. Az állapotot meg lehet állapítani egyetlen bit segítségével, amit az I/O egység folyamatosan elérhetővé tud tenni, például, valamelyik I/O portnál az adatvonalakhoz csatlakoztatott flip-flop beállításával. Az I/O egység állapotának a CPU által történő megállapítása a következő lépéseket igényli: 1. Az állapot-információ beolvasása; 2. Az állapot tesztelése annak meghatározásához, hogy az egység készen álle az adatátvitel megkezdésére; 3. Ha nincs kész, visszatérés az 1. lépéshez; egyébként az adatátvitel lefolytatása. Hátránya: a várakozás pazarolja a CPU idejét.
Megszakításos I/O-vezérlés A processzornak az átviteli feladatokra fordított idejét célszerű minimalizálni. A megszakításos adatátvitel, amelyben a periféria kezdeményezi az átvitelt. Az ilyen átvitel lebonyolításához az I/O portoknak regiszterekkel kell rendelkeznie. – a megfelelő utasítás kiadásával a processzor jelzi az I/O eszköz számára az átvitelre vonatkozó indítási igényét – az I/O eszköz az átvitel kezdetére alkalmas időpontot a processzor felé küldött megszakítási kérelmével jelzi – a megszakítás kiszolgálása eredményezi az adatátvitelt.
A megszakításos adatátvitel előnye a lekérdezéses átvitellel szemben, hogy a processzor lényegesen kevesebb időt tölt el az adatátvitel irányításával. Ugyanakkor továbbra is a processzoron keresztül zajlik az átvitel és a nagyobb sebességű eszközök (pl. a merevlemez) esetében már nem kellő gyorsaságú ez az eljárás.
A közvetlen tárhozzáférés Direct Memory Access A hardver-komplexitás egy igen szerény növelésével elérhető, hogy az I/O egység a CPU közreműködése nélkül legyen képes adatblokk átvitelére a memória felé, illetve a memóriától. Ez azt igényli, hogy az I/O egység, vagy pedig a vezérlője – legyen képes memória-címek generálására – adatátvitelre a memória-sín felé és síntől – sín-igénylési és kiválasztási mechanizmussal kell rendelkeznie.
Továbbra is a CPU a felelős minden egyes blokk-átvitel kezdeményezéséért. Az I/O egység pedig a CPU további program-végrehajtása nélkül gondozza az átviteli folyamatot. Ezt a folyamatot hívják közvetlen tárhozzáférésnek vagy DMA-nak. A DMA-t célszerű alkalmazni – a nagyobb sebességű eszközök használatakor – nagyobb tömegű adat átvitele esetén.
A DMA átvitel előnye, hogy a szükséges megszakítások száma nagyságrendekkel csökken, így a processzor ideje jelentős mértékben felszabadul.
DMA működése Az I/O interface részei Operatív tár Data Bus Address Bus
MAR IR CPU
AC Vezérlő egység
DMA REQUEST DMA ACKNOWLEDGE
DC Vezérlő egység
IOAR
IODR
I/O egység
– IODR adatregiszter – IOAR címregiszter tárolja a következő átviendő szó címét. Ez automatikusan inkrementálódik minden szó átvitele után. – DC (data count) adatszámláló. regiszter tárolja a még átviendő szavak számát. Minden átvitel után automatikusan dekrementálódik és nullára tesztelődik. Amint eléri a nullát, az I/O egység leáll
Az adott regiszterek lehetővé teszik az I/O egység számára az adatátvitelt a memória egy összefüggő területére. Az I/O egységet általában felszerelik egy megszakítási képességgel is, ennek révén egy megszakítást küld a CPU felé, hogy jelezze az adatátvitel végét. A DMA vezérléséhez szükséges logikát könnyen el lehet helyezni egy IC-ben, amelyet DMA vezérlő IC-nek hívnak. Ez több I/O egység számára képes a DMA adatátvitel felügyeletére, melyek mindegyike különféle prioritással érheti el a memóriasínt
A DMA felparaméterezése A DMA vezérlők használatakor annak több paraméterét választhatóan lehet beállítani. – – – – – – – –
írási vagy olvasási művelet a szükséges I/O egység címe a memória-cím kezdő-értéke az átviendő egységek jellege (bájt, félszó, szó...) az olvasandó vagy írandó egységek száma a sínhasználat módja (blokk-sínciklusos, cikluslopásos) a DMA vezérlő csatornáihoz prioritási értéket rendelhető az átviteli kapcsolat választása • memória-I/O eszköz • memória-memória • I/O-I/O eszköz
Blokkos átvitel (burst cycle mode) A DMA képességgel rendelkező I/O egység átviheti szavak egy hosszú blokkját egyetlen folyamatos műveletként, ezt hívják blokkos átvitelnek. A közvetlen tárhozfordulásos átvitelnél a processzor által elindított DMA vezérlő - a processzor kihagyásával - önállóan irányítja az adatátvitelt a tároló és a kijelölt I/O eszköz között. A processzor és a DMA vezérlő közötti kapcsolat a megszakítási vonalak segítségével jön létre. A DMA segítségével bonyolított adatátvitel a következő lépésekkel írható le: Processzor oldal – a processzor megvizsgálja az I/O eszköz állapotjelzőjét, hogy fogadni tudja-e az átviteli kérelmet. Ha nem tudja fogadni, akkor egy hibavizsgáló rutin elindításával a processzor megpróbálja megállapítani a hiba okát; – a processzor kiadja az átviteli utasítást és a szükséges paramétereket (az átviendő blokk kezdőcímét, hosszát, az átvitel irányát) az előírt módon előkészíti a DMA vezérlő számára; – elindítja a DMA vezérlőt. DMA oldal – a sín előkészítése az adatátvitelre; • DMA sínkérelem (BUS REQUEST) jelzése; • a sínciklus befejezése; • a buszvezérlő engedélyezi a sín használatát (BUS ACKNOWLEDGE); – a cím sínre tétele; – az adat sínre tétele; – a számláló csökkentése; ha nem nulla, akkor további adatok címzése, átvitele; – ha a számláló = 0, akkor a sínfoglaltság megszüntetése; – megszakítási kérelem a processzor felé, annak jelzésére, hogy az átvitel véget ért. Processzor oldal – a processzor ellenőrzi a DMA vezérlőt az átvitel végrehajtásának sikerességéről; – a sínhasználat befejezése.
Cikluslopás (cycle stealing) Ha az átviendő adatok nem blokkos formájúak, akkor csak egy-egy adat átvitelére kell igénybe venni a sínt. Ezt az eljárást nevezik cikluslopásnak, amely tulajdonképpen a sín időosztásos használata a processzorral közösen. A DMA átvitelhez használt ciklusok átlapolhatnak a CPU-ciklusokkal. Mivel nem minden CPU-ciklus igényli a memóriasín használatát, a CPU képes lehet az utasítás végrehajtás folytatására, miután lemondott a memóriasín vezérléséről. Így lehetségessé válik a CPU műveletek és a DMA átvitel átlapolására.
Fázisok: Utasítás Utasítás Operandus fetch dekódolás fetch exec. CPU ciklus Ezek a DMA töréspontok Ez az utasításciklus Utasítástöréspontok
Eredmény tárolás ....
DMA átvitel PC-s környezetben • Az első PC-kbe 1 db Intel 8237A típusú DMA-vezérlő volt beépítve, mely 4 db 8-bites, egymástól függetlenül üzemelő DMA csatornával rendelkezett. • A PC AT esetében már 2 db Intel 8237A típusú DMA vezérlőt építettek be, melyek egyikének egy csatornája a másik kaszkádosítására szolgál. Így az ISA bővítő sín már 4 db bájt szervezésű és 3 db 16 bites szószervezésű DMA csatornát tartalmaz. A bájt szervezésű átvitel biztosítja a kompatibilitást a bájt szervezésű perifériákkal. • A modern PC-kben a PCI kártya bridge-e és chipset-je DMA vezérlőként működve emulálja a PC AT két DMA-vezérlőjét. Amikor egy program vagy az operációs rendszer DMA-átvitelt kér, akkor PCI bridge értelmezi az Intel 8237A típusú DMA-vezérlő nyelvén érkező felkérést. Ma már egyébként sokszor a 2 db Intel 8237A típusú DMA vezérlő emulátorának mind a 7 csatornáját 16-bites formában valósítják meg.
I/O processzorok A periféria eszközök sokfélesége miatt a számítógépek beviteli/kiviteli rendszere nem kötődik meghatározott eszközök használatához, hanem általánosított beviteli/kiviteli eljárásokat és illesztési felületeket biztosítanak számukra. A központi egység és a perifériák nagy sebességkülönbsége miatt általában nem használnak közvetlen processzorirányítást. A legegyszerűbb mikroprocesszoros rendszerektől eltekintve a beviteli/kiviteli hardver részleteit az operációs rendszer jórészt eltakarja. A csatornára és az I/O processzorra alapozott perifériakezelés lényege, hogy rögzített feladatú modulok hajtják végre, így a processzort felszabadítják a periféria részletes kezelése alól, melyet az csak megfelelő szoftver segítségével tudna végrehajtani. Ezek tehát intelligens, programozható eszközök, eszközök melyek a processzortól egy parancssorozatot véve a továbbiakban autonóm módon működve hajtják végre a periféria-kezelést. Az I/O processzorok az átvitel szervezésén túlmenően meglehetősen általános adatfeldolgozási képességekkel is rendelkeznek. Ez különbözteti meg őket a csatornáktól, melyek elsősorban a bevitel/kiviteli műveletek autonóm irányítására szolgálnak. Tehát a csatorna felfogható egyszerűsített I/O processzorként is. A beviteli/kiviteli folyamatok kezelésére háromféle utasítástípus szolgál: – vezérlőutasítások; – periféria-állapot lekérdező utasítások; – adatátviteli utasítások.
A külső illesztő felületek A perifériák egy része a nagyobb méretük vagy a speciális funkciójuk miatt nem közvetlenül a számítógép bővítő sínére, hanem egy külső illesztő felületre csatlakozik. Ez lehet – – –
szabványos soros port szabványos párhuzamos port sínszerű SCSI felület.
Az illesztők fontos jellemzője, hogy pont-pont vagy multipont csatlakozást biztosít. A pont-pont csatlakozás egy kábellel köti össze a számítógépes rendszert és a perifériát. Az IBM PC-vel kompatibilis gépeknél ez jelenti a tipikus megoldást, így csatlakozik a számítógéphez, például, a billentyűzet, az egér, a nyomtató, a modem, stb. Viszont a multipont csatlakozások jelentik a jövő irányát. A multipont illesztők lényegüket tekintve külső sínek, mivel ugyanazon logikával működnek, mint a sínrendszer. A mai párhuzamos illesztők közül, például, ilyen a merevlemezvezérlő, mely tipikusan két merevlemezt képes vezérelni, a hajlékonylemezvezérlő, vagy a SCSI vezérlő, továbbá a multimédia vezérlő, mely alkalmas CD-ROM, audio és video csatlakoztatására. A korszerű soros illesztők között is találunk multipont csatlakozóra példát: ezek közé tartozik az USB és az IEEE1394 szabvány.
Átviteli módok • párhuzamos, párhuzamos az adatszó minden bitje egyszerre kerül átvitelre • soros, soros az adatbitek időben egymás után kerülnek átvitelre
PC-k külső illesztési felülete
Soros (serial) adatátvitel A számítógépes rendszer
UART
Periféria
Puffer
Aszinkron átvitel 1 startbit 7 adatbit 1 paritásbit 1-2 stopbit
UART - Universal Asynchronous Reciever Transmitter
Ennél az adatátvitelnél az egyes biteket egy vezetéken "sorban" egymás után, tehát időben eltolva továbbítják a két eszköz között. Bár ez nyilvánvalóan lassabb átvitelt eredményez, mint a párhuzamos, az előnye viszont a zavarállósága, akár 50-100 méterre is biztosítható a kapcsolat. A rendszer előnye: – kevés vezeték, így olcsóbb – a külső zajoktól jobban védhető, mint a párhuzamos esetén – mindezek lehetővé teszik, hogy nagyobb távolságra is biztonsággal továbbítsuk az adatainkat.
A rendszer hátránya – a lassúság a párhuzamoshoz képest.
Az RS-232C vagy CCITT V.24 Talán a leggyakrabban használt interface szabvány a CCITT V.24. Ez a soros átvitelű egységek csatlakoztatására szolgál, mind a szinkron, mind pedig az aszinkron vezérlésűekére, és széles körben használják mind a számítógépperifériák, mind a videoterminálok és a modemek körében. Szintén létezik szabványosított csatlakozása (RS-232C), és a régebbi PC-vel kompatibilis gépeket általában kétféle szabványosított csatlakozású soros porttal látták el. Az első, az úgynevezett COM1 port 9 tűs csatlakozással rendelkezett, a második, a COM2 pedig a párhuzamos porthoz hasonlóan 25 tűs DB25-tel. Az átviteli sebesség általában az átvitelt felügyelő szoftverben állítható be, az átvitel körülményeit, lehetőségeit figyelembe véve. A tipikus átviteli sebességek 2.400, 4.800, 9.600, 14.400, 38.400, 57.600 bit/s. Mivel az adatbiteken kívül különféle vezérlő-biteket (paritás-ellenőrzés, stop, start) is továbbítani kell, ezért egy 9.600 bit/s átviteli sebesség mintegy 800 bájt/s-nak felel meg.
IEEE 1394 Az IEEE 1394-es szabvány a jövő soros portjaként meghirdetve azt a maximális célt tűzte ki: az IBM PC-vel kompatibilis gépek hátoldaláról el kívánja tüntetni azt a csatlakozási felület erdőt, amit a jelenlegi gépeknél láthatunk, és egyetlen csatlakozási ponttal kívánja kiváltani – – – –
a párhuzamos portot a SCSI portot a lokális hálózati csatlakozást a video portot.
A szabványt eredetileg az Apple dolgozta ki, és FireWire néven forgalmazza. Más cégek i.link vagy Lynx néven hozzák forgalomba. Ez már nem egy egyszerű port, ez már egy komplex kommunikációs rendszer, mely saját átviteli protokollal rendelkezik. A minimális átviteli sebessége 100Mbit/s, ami a helyi sín sebességével vetekszik, és valóban alkalmassá teszi akár merevlemez egy csatlakoztatására is. Jelenlegi formájában maximum 63 egységet képes láncba fűzve csatlakoztatni a számítógéphez. Az USB szabványhoz hasonlóan támogatja a Plug-and-Play technikát, viszont annál lényegesen drágább. Az IEEE 1394 nem csupán a számítógép- és periféria-gyártók tetszését nyerte meg, hanem a szórakoztató elektronikában is népszerűvé vált: a digitális videokamerák, fényképezőgépek, videolejátszók és televíziók csatlakozójaként.
Párhuzamos (parallel) adatátvitel A számítógépes rendszer
Illesztő
Periféria
Puffer
Az adatszó minden bitje egyszerre kerül átvitelre. A párhuzamos adatközvetítés azt jelenti, hogy az egyes bitek egyszerre, egymás mellett több vezetéken haladhatnak. Az adatvezetékek száma megegyezik az egyszerre átvihető bitek számával. Ez a szám általában követi a gép szóhosszának alakulását. A rendszer előnye: – mivel egyszerre több bit vihető át, ezért sebessége nagyobb, mint a "konkurens", soros átvitelé.
A rendszer hátrányai: – sok vezeték kell a megvalósításához, ezért drágább; – mivel több vezetéken egymás mellett haladnak az adatok, így azok főleg nagyobb távolság esetén zavarhatják egymást. Nagyobb távolság áthidalása esetén az interferencia valószínűsége növekszik, s a vezetékek hosszából adódóan az egyes bitek késleltetése is különböző lehet. Ezért az ajánlott maximális távolság 4-6 méter.
Centronics Az IBM PC-vel kompatibilis gépek szabványosított párhuzamos interfésze, hivatalosan DB25 típusú csatlakozónak, népszerű nevén Centronics csatlakozónak nevezett csatlakozóval rendelkeznek. Ez a nyolcvanas évek elején még csak egyirányú kapcsolatot biztosított, mivel eredetileg kifejezetten a nyomtató egyszerű csatlakoztatására fejlesztették ki.
IEEE 1284 1987-ben, a hordozható gépek terjedésével született meg az igény a kétirányú kapcsolat biztosítására, hiszen így a hordozható gép és az irodai gépek igen egyszerűen összekapcsolhatókká váltak. Az első, gyorsan megszületett, ám viszonylag lassú megoldást (négy bit az egyik irányban, négy a másikban) 1992-ben követte a professzionális változat (mindkét irányban 8 bit), melyet IEEE 1284 néven szabványosítottak. Amennyiben a perifériát már az új szabványnak megfelelően alakították ki, akkor rugalmasan választható ki a kialakított öt üzemmód valamelyike. A választás a PC és a periféria előzetes, kölcsönös párbeszéde alapján történik, egymás lehetőségeinek és igényeinek tisztázásával. A választott üzemmódnak megfelelően dinamikusan változik az egyes vezetékekhez rendelt jelek kiosztása, és megkezdődhet a kommunikáció. Míg a hagyományos, Centronics csatlakozóval mintegy 100 KB/s átviteli sebességet lehetett elérni, az új szabvány szerinti sebesség 2 MB/s. Az új sebesség-tartomány már lehetővé teszi a szabványos csatlakozón keresztül illesztett perifériák választékának bővülését, és a hagyományosnak számító nyomtató, illetve gép-gép kapcsolat mellett, például, már hajlékonylemezes egységek külső, szabványosított csatlakoztatása is lehetővé vált. Ennél is érvényesült az IBM PC-knél szinte általánosan követett gyakorlat, mely szerint az új megoldások biztosították a régivel való kompatibilitást, így ez a szabvány képes hagyományos üzemmód biztosítására SPP (Centronics Standard) néven, de bővült az EPP (Enhanced Parallel Port) és az ECP (Extended Capabilities Port) specifikációkkal. Az IBM PC-vel kompatibilis gépek ma alapkiépítettségként rendelkeznek legalább egy, kétirányú kapcsolatot biztosító párhuzamos átvitelt nyújtó általános célú párhuzamos porttal. Ez ma még általában a hagyományos Centronics csatlakozást jelenti, de várható az új IEEE1284-re való fokozatos áttérés.
SCSI Small Computer System Interface SCSI sín
rendszersín SCSI sín-vezérlő
I/O egység
I/O egység
SCSI sínlezáró
Népszerű példája a párhuzamos, multipont átvitelnek az SCSI illesztő. Az elődje még 1981-ben jelent meg, a PC-világban 1986-ban szabványosították, ma inkább SCSI-1 néven emlegetve. Ez egy 8-bites párhuzamos átvitelt jelentett, ami végső formájában 10 MB/s átviteli sebességet biztosított. 1991-ben az SCSI-2 néven megjelent újabb változatának legfőbb érdeme, hogy 16, illetve 32-bites párhuzamos átvitelt biztosított, így 20, illetve 40 MB/s átviteli sebességet ért el. A SCSI-3 szabvány már egy kiterjedt gyűjtőfogalom, melynek egyes részeit önállóan publikálják. Az egyik legszembeötlőbb újdonsága, hogy függetleníti a hardvert a szoftvertől, így azok önálló fejlődési útra léphetnek. A másik, hogy az eddigi egyetlen helyett négyféle kábelezési rendszert engedélyez, és, például, az FC-AL (Fibre Channel Arbitrated Loop = üvegkábel foglalású áramkör) már 100 MB/s átviteli sebességet biztosít. Ami viszont mindhárom SCSI szabványban közös, az eszközök konfigurálása. Minden SCSI-eszköznek ugyanis két csatlakozási pontja van. Az egyikbe kell dugni a bemenő kábelt, a másikba pedig a következő eszközhöz menő kimenő kábelt. Így a láncba fűzött SCSI-egységeket végül hozzácsatlakoztatjuk a számítógéphez. Minden SCSI-eszköz önállóan működik, és mind a számítógépes rendszerrel, mind pedig egymás között képesek adatátvitelt biztosítani. Az utóbbira példaként megemlíthetjük, hogy egy merevlemez egység készíthet biztonsági másolatot egy mágnesszalagos egységre mégpedig úgy, hogy ebben az adatátvitelben nem vesz részt a számítógép központi processzora. Ez a példa rögtön rámutat az SCSI előnyére, viszont meg kell jegyezni, hogy a magasabb intelligenciának ára van: maga az SCSI-kártya is elég drága, és az SCSI perifériák is drágábbak a más illesztővel rendelkező, hasonló teljesítményű perifériáknál.
