Urządzenia Sieciowe

 Karta sieciowa to rodzaj karty rozszerzeń, która jest niezbędna do podłączenia komputera z siecią LAN. Jest to układ elektroniczny będący dodatkowym komponentem systemu komputerowego. Kartę montuje się na płycie głównej za pośrednictwem gniazda rozszerzeń. Kartę z resztą sieci można podłączyć za pomocą kabla koncentryczny lub kabla typu skrętka, a także za pomocą światłowodu. Często karty wyposażone są w dwa rodzaje gniazd służących do podłączania za pomocą różnych typów kabli. Najważniejszym parametrem karty sieciowej jest jej prędkość transmisji, może ona wynosić 10, 100 lub 1000 Mbps.

Schemat budowy karty sieciowej

 

Podstawowe składniki karty sieciowej:

	kontrolera LAN,
	transformatora,
	złącza sieciowego (RJ-45, BNC),
	pamięci EEPROM
	pamięci FLASH.

Moduł kontrolera LAN jest najważniejszym elementem karty sieciowej. Jest on najczęściej wykonany w technologii CMOS co wiąże się z jego niską energochłonnością. Cały moduł został tak opracowany, aby zminimalizować długość połączeń między poszczególnymi elementami w jego wnętrzu, a tym samym skrócić czas transmisji sygnału

Konfiguracja karty następuje bezpośrednio po włączeniu komputera według parametrów odczytywanych z modułu pamięci EEPROM. Pamięć ta przeznaczona jest do przechowywania wszystkich parametrów konfiguracji zdefiniowanych przez użytkownika  - full duplex, prędkość transmisji, inicjalizacja BootROM-u.

Zadaniem transformatora jest zapewnienie izolacji pomiędzy kartą a okablowaniem sieciowym. Chroni on kontroler LAN przed przepięciami elektrycznymi.

Kontroler LAN podzielony jest na kilka części składowych:

	interfejs magistrali (IM),
	bufory pamięci o dostępie szeregowym
	moduł odbiorczo-nadawczy.

 

Pierwszy z nich zapewnia wymianę danych pomiędzy kartą a procesorem za pomocą magistrali systemowej. Przed wysłaniem danych do sieci układ interfejsu metodą transmisji szeregowej umieszcza je w buforze nadawczym. W trakcie odbioru danych z sieci IM pobiera je również szeregowo bit po bicie z bufora odbiorczego, przetwarza na postać bajtową, a następnie wysyła do pamięci operacyjnej komputera. Bufor nadawczy i odbiorczy jest specjalnym rodzajem pamięci podręcznej, z której dane mogą być pobierane w sposób szeregowy w takiej samej kolejności, w jakiej zostały do niej zapisane. Nad poprawnością ich pracy czuwa dodatkowy moduł kontrolny.

Do zadań układu nadawczego należy tworzenie ramek transmisyjnych zawierających dane, sumy kontrolne i adres pod który mają one dotrzeć. Zadaniem elementu odbiorczego jest pobieranie z sieci zaadresowanych ramek i ich weryfikacja. Układ odbiorczo-nadawczy wykrywa i usuwa również błędy powstałe podczas transmisji. Sprawdza dane i sumy kontrolne odbieranych pakietów.