Доступное информационное пространство компьютеров способны расширить внешние жесткие диски. В их составе используются микросхемы, содержащие процессорные ядра, интерфейсные схемы, оперативную и флэш-память
Евгений Рудометов
Управление входящим в состав External Hard Drive жестким диском осуществляется с помощью специальной платы, подключаемой посредством соответствующих разъемов (Рис. 5).
Рис. 5. Разъемы управляющей платы накопителя External Hard Drive
Чтобы добраться до управляющей платы External Hard Drive и ознакомиться с ее конструкцией, упомянутый выше блок с накопителем на жестких магнитных дисках (Рис. 4, справа) был подвергнут дальнейшей разборке. Результат данных действий представлен на Рис. 6.
Рис. 6. Элементы основного блока, входящего в состав накопителя External Hard Drive
На Рис. 6 приведены элементы разобранного блока. В центре — HDD с охлаждающими радиаторами. Здесь же — три электромагнитных экрана из алюминия, а также крепежные винты.
Здесь целесообразно напомнить, что сборка External Hard Drive осуществляется в обратной последовательности. Кстати, емкость внешнего накопителя может быть существенно увеличена, если вместо штатного HDD применить модель с большей информационной емкостью. Единственное ограничение заключается в том, что в данном устройстве следует использовать HDD с параллельным интерфейсом подключения (Parallel ATA — IDE).
Возвращаясь же к элементам основного блока, необходимо отметить, что в нижней части Рис. 6 приведена плата управления, на которой отмечены основные микросхемы. Эти микросхемы приведены на фрагменте данной платы, представленной на Рис. 7. Этот фрагмент содержит основные микросхемы, выполняющие функции контроллеров последовательных интерфейсов внешнего накопителя External Hard Drive, посредством которых это устройство может подключаться к соответствующим портам настольных или мобильных компьютеров.
Рис. 7. Фрагмент управляющей платы с основными микросхемами последовательных интерфейсов
Этими микросхемами являются CY7С68013-100AC (справа), OXFW911-TQ-A (в центре), FW802B (слева).
Первая из перечисленного списка элементов микросхема CY7C68013 (CYPRESS CY7C68013, EZ-USB FX2) является контроллером периферии для шины USB стандарта 2.0, скорость обмена данными для которой достигает 480 Мбит/сек. Здесь необходимо отметить, что обозначение EZ-USB FX2 (FX2), нередко используемое в технической документации, является торговой маркой, а микросхема имеет официальное наименование CY7C68013. Выпускается данная микросхема в четырех разных корпусах: CY7C68013-128AC — 128 TQFP, CY7C68013-100AC — 100 TQFP, CY7C68013-56PVC — 56 SSOP, CY7C68013-56LFC — 56 QFN. Таким образом, «100AC» в наименовании означает всего-навсего тип использованного корпуса.
Микросхема CY7C68013 содержит в своем составе улучшенное ядро процессора 8051 и встроенный последовательный интерфейс Engine (SIE) для выполнения элементарных USB-функций, а также приемопередатчик USB 2.0 (обеспечена совместимость с USB 1.1). Рабочие частоты составляют 12, 24, 48 МГц, цикл выполнения команд равен четырем машинным циклам.
Содержит 4 Кбайт памяти FIFO и 8 Кбайт RAM программ, загружаемой из USB шины или из EEPROM, конфигурируемую 8 или 16- разрядную шину данных, 2 канала UART, 1 канал I2C (100 или 400 кГц). Четыре интегрированных буфера FIFO позволяют подсоединяться напрямую, что позволяет снизить стоимость системы. Архитектура обеспечивает автоматическое преобразование данных, режим ведущего или ведомого. Буферы FIFO могут использовать внешние тактовые импульсы или асинхронные стробы, облегчают интерфейс с DSP и ASIC. Обслуживается от 24 до 40 элементов ввода/вывода (I/O).
Интегрированный универсальный программируемый интерфейс GPIF (”General Programmable Interface”) и ведущий/ведомый оконечный буфер FIFO (8-или 16-разрядный) позволяют без соединительной логики подключаться к ASIC и DSP, а также обмениваться данными напрямую по наиболее часто используемым интерфейсам (ATA, UTOPIA, EPP, PCMCIA) с большинством DSP и процессоров. Интеллектуальный SIE прибора EZ-USB FX2 выполняет большинство функций USB 1.1 и 2.0, освобождая встроенный в состав микросхемы микроконтроллер для выполнения прикладных задач. Это позволяет сократить время разработки и гарантировать совместимость с USB.
Микросхема CY7C68013 применяется в DSL модемах, ATA интерфейсах, считывающих устройствах карт флэш-памяти, видео и фотокамерах, сканерах, беспроводных LAN, плеерах MP3, сетевом оборудовании и т. п.
Остальные микросхемы из перечисленного списка рассмотрены в следующей части статьи.