Les bus et les ports.


Objectif du cours...

  • Connaître les différents bus et ports/connecteurs sur les cartes mères.
  • Savoir les comparer en terme de finalité et de performance.
  • Savoir les reconnaître à partir d'une photo.

1
Les ports utilisé par type d'application.
2
Les différents bus et ports existants.

Le port série.

Nom(s) Nom commun : Port série
Noms techniques : RS-232, V.24
D'après Microsoft : Ports COM (COM1, COM2)
Nom des connecteurs DB9, DB25
Date de création 1981, avec les premiers PC d'IBM.
Statut actuel « A presque complètement disparu
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Port_s%C3%A9rie
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit 19,2 kbps (0,002 Mo/s)
Utilisé pour Souris, modem

Photo(s)

Particularités

Un des plus vieux ports.
Actuellement remplacé par le port USB.
Toujours utilisé dans l'industrie, par exemple pour les machines-outils.
Il existe des adaptateurs USB/port série.


Le port parallèle.

Nom(s) Nom commun : port parallèle, LPT.
Evolution EPP : Ehanced Parallel Port
Evolution ECP : Extended Capabilities Port
Nom des connecteurs Connecteurs DB25, Centronics
Date de création  
Statut actuel « Remplacé par les ports USB
Wikipedia http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/24/Parallelport.jpg
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c5/Centronics.jpg
Taille du bus 8 bits
Fréquence du bus  
Débit Standard : 920 kb/s, 0,115 Mo/s
ECP, EPP : 3 Mb/s, 0,375 Mo/s
Utilisé pour Imprimantes, Scanners, lecteurs externes, caméras, etc.

Photo(s)

Particularités

 


Le Port USB 1.

Nom(s) Universal Serial Bus
USB 1.0, USB 1.1
USB Full-Speed
Nom des connecteurs Type A, Type B
Date de création USB 1.0 : 1996
USB 1.1 : 1998
Statut actuel « Remplacé par son propre successeur USB 2.0
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus
Taille du bus Série : 1 bit
Fréquence du bus  
Débit Version 1.0 : 1,5 Mbps, 0,188 Mo/s
Version 1.1 : 12 Mbps, 1,5 Mo/s
Utilisé pour Tout, et plein d'autres trucs.

Photo(s)

Particularités

Périphériques auto-alimentés 2,5 watts
Branchement "à chaud" (hotplug) des périphériques.


Le port USB 2.0.

Nom(s) Universal Serial Bus
USB 2.0
USB High Speed
Nom des connecteurs Type A, Type B
4 fils : alimentation, masse, données(+), données(-).
Mode half-duplex (le PC et le périphérique communiquent l'un après l'autre)
Date de création 2000
Statut actuel » A fond
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus
Taille du bus Série : 1 bit
Fréquence du bus  
Débit 480 Mbps, 60 Mo/s
Utilisé pour Tout, et le reste.

Photo(s)

Particularités

Périphériques autoalimentés 100 mA à 500 mA.
Branchement "à chaud" (hotplug) des périphériques.


Le Port USB 3.0.

Nom(s) Universal Serial Bus
USB 3.0
Nom commercial : Super Speed USB
Nom des connecteurs Type A, Type B
4 fils de données fonctionnant en dual simplex (entrées-sorties simultanément)
Mode "burst" : transmissions ininterrompues.
La compatibilité entre les versions USB 3.0 et 2.0 n'est pas totale. Ordinateurs et périphériques peuvent être connectés, dans la plupart des cas, avec n'importe quel câble USB. Mais il y a une exeption : impossible en effet de relier un ordinateur équipé d'un port USB 3.0 à un périphérique USB 2.0 avec un câble USB 3.0.
Date de création Spécifications publiées en 2008.
Apparition dans les produits grand public début 2010.
Statut actuel Commence rapidement à se répandre.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus
Taille du bus Série : 1 bit
Fréquence du bus  
Débit 4,8 Gbps, 600 Mo/s
Utilisé pour Les périphériques passés, présents, à venir et ceux qui n'existeront jamais.

Photo(s)

Particularités

Pour un PC USB3 vers un périphérique USB2 : câble USB2 obligatoire.
Périphériques auto-alimentés 150 mA à 900 mA (insuffisant pour HDD 3.5")
Branchement "à chaud" (hotplug) des périphériques.

Constructeurs USB 3.0 Promoter Group : Intel, HP, Microsoft, Nex, Texas Instrument.

Le port Wireless USB.

Nom(s) Wireless USB
WUSB
Nom des connecteurs Type A, Type B
Date de création  
Statut actuel < En déclin à cause de l'abandon des principaux concernés
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Wireless_USB
Taille du bus Série : 1 bit
Fréquence du bus  
Débit Objectifs :
3 mètres 480 Mbps, 60 Mo/s
10 mètres 110 Mbps, 13,8 Mo/s
Pratique : 6 pieds sous terre.
Utilisé pour  

Photo(s)

 
Particularités

USB sans-fil (portée de 10 mètres).
Reprend les spécifications de l'USB 2.0
Technologie en déclin depuis fin 2008 (pb. de débit, abandon de Intel et WiQuest en nov. 2008)


Le port FireWire 1394a.

Nom(s) Nom commun : FireWire 400
Nom technique de la norme : IEEE 1394
Nom commercial chez Sony : iLink
Nom des connecteurs  
Date de création Début des années 90, normalisé en 1995 par l'IEEE.
Statut actuel Après avoir connu son heure de gloire avant l'USB 2.0, remplacé lentement par son propre successeur.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Firewire
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit IEEE 1394a-s400 : 400 Mbps, 50 Mo/s
Utilisé pour Camescopes
Balladeurs mp3
Mémoires de masse

Photo(s)

 
Particularités

Périphériques autoalimentés : 45 Watts.

Constructeur Apple.

Le port FireWire 1394b.

Nom(s) Nom commun : FireWire 800, FireWire 2, FireWire Gigabit
Nom technique de la norme : IEEE 1394b
Nom des connecteurs  
Date de création IEEE 1394b-s800 et s1200 : 2003
IEEE 1394b-s1600 et s3200 : août 2008.
Statut actuel Actuellement en léger déclin face à l'USB 2.0.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Firewire
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit IEEE 1394b-s800 : 800 Mbps, 100 Mo/s
IEEE 1394b-s1200 : 1200 Mbps, 150 Mo/s
IEEE 1394b-s1600 : 1600 Mbps, 200 Mo/s
IEEE 1394b-s3200 : 3200 Mbps, 400 Mo/s
Utilisé pour Camescopes
Balladeurs mp3
Mémoires de masse

Photo(s)

 
Particularités

Périphériques autoalimentés : 45 Watts.


Le port infra-rouge IrDA.

Nom(s) IrDA : Infrared Data Association.
Nom des connecteurs  
Date de création  
Statut actuel < En déclin à cause de son manque d'évolution, remplacé par Bluetooth et WiFi.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Irda
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit Série (IrDA-SIR) : 115 Kb/s, 0,014 Mo/s
Rapide (IrDA-FIR) : 4 Mb/s, 0,5 Mo/s
Utilisé pour Réseau, Imprimantes (IrLPT), PDA, Téléphones mobiles, appareils photo (IrTran-P), etc.

Photo(s)

Particularités

Encore utilisé dans les environnement où on ne peut pas utiliser les ondes radios.
Nécessite une vidée directe entre l'émétteur et le récepteur.


Le bus ISA.

Nom(s) ISA (Industry Standard Architecture)
   
Date de création  
Statut actuel « mort, remplacé par le PCI en 1990
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Industry_standard_architecture
Taille du bus 1981 : 8 bits
1984 : 16 bits
Fréquence du bus 8 MHz
Débit 16 Mo/s
Utilisé pour Toutes les ancienne cartes (dernièrement, les cartes son). Bus 16 bits.

Photo(s)

 
Particularités  
Constructeur IBM (avec l'apparition du PC en 1981), sous le nom de bus AT.
Compaq invente le nom bus ISA, basé sur la technologie IBM (explications)

Le bus PCI.

Nom(s) PCI (Peripheral Component Interconnect)
   
Date de création 1994 (première implémentation sur les cartes mères).
Statut actuel « mort, remplacé par l'AGP et le PCI-Express.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Peripheral_Component_Interconnect
Taille du bus 32 bits bidirectionnel alterné (half duplex)
64 bits pour la version PCI 64 bits
Fréquence du bus

33 MHz (66 MHz pour la version PCI 64 bits)

Débit version 32 bits 2.2 : 133 Mo/s
version 64 nits : 528 Mo/s
Utilisé pour Toutes cartes internes (modem, réseau, FireWire, son, etc.).
Version 64 bits : Cartes mères professionnelles & serveurs.
 
Particularités    
Constructeur Intel  

Le bus AGP.

Nom(s) AGP Accelerated Graphic Port
Date de création 1997 : 1x (la toute première version)
2002 : 8x (la version ultime)
Statut actuel « n'est plus intégré sur les nouvelles cartes mère depuis 2009, remplacé par le PCI-Express.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/AGP
Taille du bus 32 bits.
Fréquence du bus 66 MHz
Débit 1x : 266 Mo/s
8x : 2,1 Go/s, 2133 Mo/s
Utilisé pour Cartes vidéos uniquement.

Photo(s)

Particularités Périphériques autoalimentés : 40 Watts.
Constructeur Intel.

Le bus PCI-Express.

Nom(s) PCI-Express, PCI-E, PCIe
Date de création 2004
Statut actuel » à fond, sera progressivement remplacé par son propre successeur, le PCI-Express 2
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/PCI-Express
Taille du bus Port série : 1 bit full duplex par ligne
Fréquence du bus  
Débit version 1x (une ligne) : 250 Mo/s
version 16x : 4 Go/s, 4000 Mo/s
version 32x : 8 Go/s, 8000 Mo/s
Utilisé pour Toutes les cartes internes (vidéo, son, réseau, etc).

Photo(s)

Particularités Périphériques autoalimentés : 75 Watts.
Constructeur Intel

Le port PCI-Express 2.0.

Nom(s) PCI-Express 2.0
Date de création 2007
Statut actuel » En train de remplacer progressivement le PCI-Express.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/PCI-Express_2
Taille du bus Port série : 1 bit full duplex par ligne
Fréquence du bus 250 MHz
Débit 500 Mo/s par ligne
Utilisé pour Toutes les cartes internes (vidéo, son, réseau, etc).

Photo(s)

 
Particularités Périphériques autoalimentés : 225-300 Watts.
Compatibilité à double-sens des cartes PCI-Express et PCI-Express 2.
Constructeur  

Le port PS/2.

Nom(s) PS/2 (Personal System/2),
Mini-DIN 6 broches
Date de création 1987
Statut actuel < Tendance à disparaitre au profit du port USB.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Port_PS/2
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit  
Utilisé pour Vert : souris
Violet : claviers

Photo(s)

Particularités Lancé en même temps que la gamme d'ordinateur du même nom (d'IBM)
Constructeur IBM

Le port VGA.

Nom(s) VGA, DE-15, HD-15, D-sub 15.
Date de création 1987
Statut actuel < Tendance à disparaitre au profit des ports DVI et HDMI.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Connecteur_VGA
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit  
Utilisé pour Ecrans uniquement.

Photo(s)

Particularités version DDC2 permet la détection automatique du type de moniteur.
Constructeur IBM

Le port DVI.

Nom(s) DVI - Digital Visual Interface (anciennement Digital Video Interface)
Nom des connecteurs  
Date de création  
Statut actuel > Remplace progressivement le VGA.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Digital_Visual_Interface
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit  
Utilisé pour Ecrans uniquement.

Photo(s)

Particularités  
Constructeurs Digital Display Working Group (DDWG) : Intel, Compaq, Fujitsu, Hewlett Packard, IBM, NEC et Silicon Image.

Le port HDMI.

Nom(s) HDMI (High-Definition Multimedia Interface, Interface Multimedia Haute Définition)
Nom des connecteurs  
Date de création HDMI 1.0 : 9 décembre 2002.
HDMI 1.4 : 29 mai 2009.
Statut actuel > En cours de déploiement.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/High-Definition_Multimedia_Interface
Débit 1.0 : 165 Mpixel/s
1.3 : 340 Mpixel/s
Utilisé pour Pour connecter une source audio/vidéo DRM (lecteur Blu-ray ou HD DVD, ordinateur ou console de jeu) avec un récepteur compatible (téléviseur HD).

Photo(s)

Particularités Pour transmettre des flux chiffrés non compressés
Constructeurs Hitachi, Matsushita Electric Industrial (Panasonic/National/Quasar), Philips, Sony, Thomson (RCA), Toshiba, et Silicon Image.

Le WiFi.

Nom(s) WiFi
Normes 802.11
802.11n : dernière norme.
Date de création 802.11n : sept 2008.
Statut actuel » Très forte popularité, intégré d'origine dans toutes les box.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Wifi
Débit 802.11b : 22 Mb/s
802.11g : 54 Mb/s
802.11n (WiFi max) : 540 Mb/s
Utilisé pour Réseaux informatiques.

Photo(s)

Particularités  
Constructeur  

Le BlueTooth.

Nom(s) BlueTooth
Normes  
Date de création 2000
Statut actuel  
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Bluetooth
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit 1.x : 1 Mb/s
2.0 : 10 Mb/s
Utilisé pour Communication entre périphériques externes (PDA, imprimantes, etc.)

Photo(s)

 
Particularités Technologie Radio courte distance destinée à faire communiquer divers appareils électroniques.
Constructeur  

Le réseau Ethernet.

Nom(s) Ethernet.
Nom des connecteurs connecteur RJ45
Date de création Années 70.
Ethernet 10 gigabits : 2002
Statut actuel » Très forte popularité.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Ethernet
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit Ethernet : 100 Mb/s
Gigabit Ethernet : 1 Gb/s
Ethernet 10 gigabits par seconde : 10 Gb/s
Utilisé pour Réseaux informatiques
Modems ADSL
Disques dur externes réseaux

Photo(s)

Particularités  
Constructeur  

Le port PCMCIA PC Card.

Nom(s) PC Card
PCMCIA
- Personal Computer Memory Card International Association
Nom des connecteurs  
Date de création  
Statut actuel  
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/PCMCIA
Taille du bus PC Card : 16 bits
CardBus :
Fréquence du bus 33 MHz
Débit PC Card : 126 Mo/s
Express Card 54 :
Express Card 34 :
Utilisé pour Toutes cartes d'extension pour portable (modems, réseau, WiFi, disques durs, etc.)
Freebox v4.

Photo(s)

Particularités  
Constructeur Association PCMCIA : divers constructeurs.

Le port PCMCIA ExpressCard.

Nom(s) ExpressCard
PCMCIA
- Personal Computer Memory Card International Association
Nom des connecteurs  
Date de création Printemps 2003
Statut actuel  
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/ExpressCard
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit  
Utilisé pour  

Photo(s)

 
Particularités  
Constructeur Association PCMCIA : divers constructeurs.

Le port IDE.

Nom(s) ATA, PATA, Ultra-ATA : Parallel Advanced Technology Attachment
IDE, E-IDE
: Enhanced Integrated Drive Electronics
Ultra-DMA
Nom des connecteurs Connecteur IDE.
Date de création 1ère version : 1994
Version ultime (UDMA133) : 2002
Statut actuel < en train de disparaitre au profit du S-ATA
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Integrated_drive_electronics
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit Standard : 16,7 Mo/s
UDMA 133 (version ultime) : 133 Mo/s
Utilisé pour Mémoires de masse (disques durs, lecteurs optiques)
Vieilles mémoires de masse (lecteurs Zip, LS120, etc.)

Photo(s)

Particularités  
Constructeur  

Le port S-ATA.

Nom(s) Serial ATA - AT Attachment
eSATA
- External Serial ATA
Date de création SATA : 2003
SATA 2 : 2005
SATA 3 : 2007
Statut actuel » Fortement répandu.
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/SATA
Taille du bus 1 bit (série)
Fréquence du bus  
Débit SATA : 150 Mo/s
SATA 2 : 300 Mo/s
SATA 3 : 600 Mo/s
Utilisé pour Disques durs, CD/DVD

Photo(s)

  D A
Particularités Branchement à chaud, contrairement aux disques IDE.
Constructeur  

Le port SCSI.

Nom(s) SCSI - Small Computer System Interface
Nom des connecteurs cf. schéma ci-dessous.
Date de création 1979
Statut actuel  
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/SCSI
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit Fast Wide : 20 Mo/s
Ultra2 Wide : 80 Mo/s
Ultra-320 : 320 Mo/s
Ultra-640 : 640 Mo/s
Utilisé pour Disques durs, anciennement scanners et imprimantes.

Photo(s)

Particularités Le contrôleur SCSI, plus complexe qu'un contrôleur IDE, décharge le CPU d'une partie du travail.
Constructeur  

Le port SAS.

Nom(s) SAS - Serial Attached SCSI
Nom des connecteurs idem S-ATA
Date de création 2003
Statut actuel  
Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Serial_Attached_SCSI
Taille du bus  
Fréquence du bus  
Débit 3 Gb/s, 375 Mo/s
Utilisé pour Disques durs.

Photo(s)

 
Particularités  
Constructeur SCSI Trade Association (Hitachi, Seagate, Adaptec, Fujitsu, LSI, Maxtor…)

Les ports AMR et CNR.

Nom(s) AMR - Audio and Modem Riser
CNR
- Communication and Networking Riser (évolution de l'AMR)
Date de création Pareil que la date d'enterrement.
Statut actuel « Mort-né
Wikipedia Même pas !
Débit Vaut mieux pas savoir...
Utilisé pour Périphériques internes peu gourmands en bande passante (cartes son, modems).

Photo(s)


Cartes son
Modem
Coupable  


Sébastien PASTORE.