Składniki i zasada działania magistrali USB

USB (ang. Universal Serial Bus - uniwersalna magistrala szeregowa) to opracowany przez firmy Microsoft, Intel, Compaq, IBM, DEC rodzaj portu komunikacyjnego komputerów, zastępującego stare porty szeregowe i porty równoległe. Port USB jest uniwersalny, pozwala na podłączanie do komputera wielu urządzeń, na przykład: kamery wideo, aparatu fotograficznego, skanera lub drukarki.

Większość współczesnych systemów operacyjnych obsługuje złącze USB. Microsoft Windows 95 od wersji OSR2 (istnieje także poprawka do wersji OSR1 udostępniająca obsługę USB).

Jedną z ważniejszych cech portu USB jest zgodność z Plug and Play. Urządzenia w tym standardzie można łączyć ze sobą tworząc sieć. W całej sieci można podłączyć do 127 urządzeń USB, jednak ze względu na pobór mocy ich liczbę trzeba ograniczyć. W jednej sieci mogą pracować urządzenia o różnych prędkościach transmisji.

Magistrala wymaga obecności dokładnie jednego kontrolera magistrali, którego rolę pełni komputer (host). Uniemożliwia to bezpośrednie połączenie dwóch komputerów (wymagany przewód ze specjalnym układem) oraz bezpośrednie połączenie ze sobą urządzeń peryferyjnych (brak kontrolera).

Typy i prędkości

Urządzenia USB możemy podzielić ze względu na zgodność z przyjętymi specyfikacjami na:

• 1.1 Urządzenia spełniające warunki tej specyfikacji mogą pracować z prędkościami 1.5 Mbit/s lub 12 Mbit/s

• 2.0 Urządzenia zgodne z warunkami nowej specyfikacji mogą pracować z prędkością 480 Mbit/s

Na opakowaniach produktów można znaleźć oznaczenia USB 2.0 i podobne, ważniejszą informacją jest jednak szybkość transmisji.

• Full Speed - 12 Mbit/s największa prędkość przed USB 2.0

• Hi-Speed - 480 Mbit/s - urządzenia działające z tą prędkością powinny mieć nalepkę Hi-Speed.

Typy złącz USB

Wtyczka USB typu A Wtyczka USB typu B Piny wtyczek standardowych

Wtyczka mini-USB Piny wtyczek mini

Transmisja elektryczna

Transmisja odbywa się przy wykorzystaniu dwóch przewodów (zielonego Data+ i białego Data-). Magistrala zawiera również linię zasilającą (czerwony (+5VDC) i czarny (masa) przewód) o napięciu 5 V i maksymalnym poborze prądu 0,5 A. W starszych płytach głównych występuje zamiast czterech pięć styków dla każdego gniazda USB, piąty styk należy połączyć z czarnym przewodem GND płytki z gniazdem.

PORUSZANIE SIĘ PO SYSTEMIE PLIKÓW LINUX

Poznawanie struktury katalogów

System operacyjny Linux w porównaniu z systemami DOS czy MS Windows posiada bardzo rozbudowaną strukturę katalogów. Poruszanie się po strukturze umożliwia kilka poleceń. Aby sprawdzić, w jakim katalogu użytkownik znajduje się obecnie wystarczy wydać komendę "pwd" (ang. print working directory). Za pomocą tego polecenia łatwo określić można bieżący katalog. Aby zmienić katalog bieżący na inny, użyć należy polecenia "cd". Składnia tego polecenia jest bardzo prosta:

cd [KATALOG]

gdzie:

KATALOG - określa nazwę katalogu, który ma zostać bieżącym. W przypadku nie podania tego parametru, katalogiem bieżącym zostanie katalog domowy użytkownika.

Przykład użycia poleceń "cd" i "pwd":

[student@syriusz /usr]$ pwd

/usr [student@syriusz /usr]$ cd local

[student@syriusz local]$ pwd

/usr/local

[student@syriusz local]$ cd

[student@syriusz student]$ pwd

/home/student

[student@syriusz student]$ cd ../../etc

[student@syriusz /etc]$ pwd

/etc

Najczęściej używanym poleceniem jest "ls" (ang. list). Wyświetla ono zawartość katalogu bieżącego bądź podanego jako parametr. Podstawowa składnia:

ls [OPCJE] [PLIK(I)]

gdzie:

OPCJE - opcje modyfikujące format i rodzaj wyświetlanych danych

PLIK(I) - to nazwa lub nazwy plików bądź katalogów

Przy wywołaniu polecenia "ls" bez podanych opcji wyświetlone zostaną wyłącznie nazwy plików, na przykład:

[student@syriusz /bin]$ ls

arch

ash

ash.static

awk

[...]

umount

uname

userconf

usleep

vi

view

vimtutor

ypdomainname

zcat

zsh

zsh-3.0.7

[student@syriusz /bin]$

By wyświetlić więcej informacji o plikach, należy użyć opcji "-l" (ang. long)

"ls -l" dostarcza użytkownikom szerokiej wiedzy dotyczącej listowanych plików. Informacje wyświetlane są w kolumnach i domyślnie sortowane wg. nazwy pliku. Pierwszą kolumnę stanowi typ pliku oraz prawa dostępu. Wyróżnić można następujące typy plików:

"-" - plik zwykły

"d" - katalog

"l" - link symboliczny

"c" - urządzenie znakowe (niebuforowane)

"b" - urządzenie blokowe (buforowane)

"p" - FIFO (potok nazwany)

"s" - gniazdo (ang. socket)

Druga kolumna to liczba dowiązań do pliku - wykorzystywana m.in. przy usuwaniu linków twardych. Trzecia i czwarta kolumna to odpowiednio identyfikator właściciela pliku oraz grupy. Dane te niezbędne są do określenia rzeczywistych praw dostępu. Piąta kolumna symbolizuje długość pliku w bajtach. Następnie wyświetlana jest data i godzina ostatniej modyfikacji pliku. Ostatnia kolumna to nazwa pliku. W przypadku linków symbolicznych wyświetlana jest ścieżka do pliku oryginalnego.

Jako parametr polecenia "ls" podać również można maskę określającą więcej niż jeden plik / katalog. Przykład użycia maski:

[student@syriusz log]$ ls -l *log*

-rw-r--r-- 1 root root 42039 Jun 22 14:08 boot.log

-rw-r--r-- 1 root root 0 May 26 01:05 htmlaccess.log

-rw-r--r-- 1 root root 146584 Jun 22 22:20 lastlog

-rw------- 1 root root 3465 Jun 22 17:50 maillog

-rw-r--r-- 1 root root 0 May 26 01:05 netconf.log

[student@syriusz /tmp]$

Polecenie "ls -l *log*" spowodowało wyświetlenie listy plików zawierających w swojej nazwie frazę "log".

Poszukiwanie plików

Często występuje potrzeba odnalezienia konkretnego pliku, lub pliku spełniającego określone kryteria. Polecenie "find" stanowi silne narzędzie do wyszukiwania plików. Składnia tego polecenia to:

find ŚCIEŻKA WYRAŻENIE

gdzie:

ŚCIEŻKA - katalog w którym "find" ma rozpocząć wyszukiwanie,

WYRAŻENIE - składa się z OPCJI, TESTÓW oraz AKCJI,

OPCJE - wpływają na sposób działania polecenia "find". Najczęściej stosuje się:

follow - wymusza wchodzenie do katalogów, które są linkami symbolicznymi,

maxdepth POZIOM - określa poziom katalogów do którego "find" realizował będzie poszukiwania,

mindepth POZIOM - określa poziom katalogów poniżej którego "find" realizował będzie poszukiwania,

mount - zawęża poszukiwania tylko do jednego systemu plików.

TESTY - w zależności od wyniku porównania z testem, znaleziony plik będzie poddawany AKCJI bądź będzie ignorowany. Wartości numeryczne mogą być specyfikowane jako "+n" co oznacza większe od n, "-n" oznacza mniejsze od n lub "n" - równe n. Najczęściej wykonywane testy to:

group - należy do określonej grupy,

links - posiada odpowiednią liczbę dowiązań,

mtime - był modyfikowany podaną ilość dni temu,

name - posiada podaną nazwę,

perm - posiada prawa dostępu zgodne z podanymi,

size - ma rozmiar zgodny/większy/mniejszy niż podany,

type - jest określonego typu (np. "f" dla plików, "d" dla katalogów),

user - jest własnością określonego użytkownika

AKCJA - domyślną akcją jest wypisanie nazwy pliku. "find" oferuje dodatkowo m.in. następujące akcje:

exec komenda ; - wykonanie zewnętrznej komendy. "{}" zastępuje nazwę pliku,

printf format - wypisanie nazwy pliku odpowiednio sformatowanej,

ls - wykonanie komendy ls -dils na pliku.

Przykłady użycia komendy find:

poszukiwanie pliku o nazwie "motd:

find / -name motd

poszukiwanie podkatalogów w katalogu /ftp należących do użytkownika student

find /ftp/ -user student -type d

kasowanie plików w katalogu domowym, posiadających w nazwie "bak" i nie modyfikowanych od minimum tygodnia:

find ~/ -type f -name "*bak*" -mtime +7 -exec rm {

Zarządzanie katalogami

Przemieszczanie się po drzewie plików, listowanie zawartości katalogu oraz sprawdzanie bieżącego katalogu (odpowiednio komendy "cd", "ls" i "pwd") zostały omówione we wcześniejszej części kursu.

By utworzyć katalog należy posłużyć się poleceniem "mkdir". Podstawowa składnia:

mkdir KATALOG(I)

gdzie:

KATALOG(I) - jeden lub więcej katalogów do utworzenia.

Przykład działania:

[student@syriusz /tmp]$ mkdir katalog1

[student@syriusz /tmp]$ ls -l

total 1

drwxr-xr-x 2 student users 1024 Jun 22 23:52 katalog1

[student@syriusz /tmp]$ mkdir katalog2 /tmp/katalog1/podkatalog

[student@syriusz /tmp]$ ls -l

total 2

drwxr-xr-x 3 student users 1024 Jun 22 23:52 katalog1

drwxr-xr-x 2 student users 1024 Jun 22 23:52 katalog2

Do usuwania katalogów służy komenda "rmdir". Usuwa ona puste katalogi podane jako parametr wywołania. Katalogi zawierające podkatalogi bądź pliki należy usuwać komendą "rm -rf". Przykłady usuwania katalogów:

[student@syriusz /tmp]$ ls -l

total 2

drwxr-xr-x 3 student users 1024 Jun 23 00:27 katalog1

drwxr-xr-x 2 student users 1024 Jun 23 00:27 katalog2

[student@syriusz /tmp]$ rmdir katalog[12]

rmdir: katalog1: Directory not empty

[student@syriusz /tmp]$ ls -l

total 1

drwxr-xr-x 3 student users 1024 Jun 23 00:27 katalog1

[student@syriusz /tmp]$ rm -fr katalog1

[student@syriusz /tmp]$ ls -l

total 0

[student@syriusz /tmp]$

Praca z plikami

Jednym z najistotniejszych zadań podczas korzystania z komputera jest praca z plikami. System Linux dysponuje wieloma narzędziami pozwalającymi na wygodne korzystanie z plików. Aby wyświetlić zawartość pliku, najprościej wydać polecenie "cat" (z and. concatenate). Najczęściej stosowana jest składnia:

cat PLIK(I)

gdzie:

PLIK(I) - plik lub lista plików przeznaczonych do wyświetlenia.

Dla przykładu - użycie cat w celu wyświetlenia zawartości pliku /etc/issue.net:

[[student@syriusz /tmp]$ cat /etc/issue.net

Red Hat Linux release 6.2 (Zoot)

Kernel 2.2.14-5.0 on an i486

[student@syriusz /tmp]$

Polecenie cat jest jednak dosyć niewygodne przy przeglądaniu dłuższych plików, których zawartość nie mieści się na ekranie. Aby przeglądać pliki z podziałem na poszczególne ekrany należy użyć innego polecenia - "more" lub nowszej jego wersji "less". Nazwę bądź nazwy plików do wyświetlenia podaje się jako parametr wywołania. Polecenia te można również używać w połączeniu z "cat" poprzez przekierowanie strumienia wyjściowego.

Na wyświetlenie początku pliku pozwala polecenie "head". Podstawowy sposób użycia:

head [OPCJE] [PLIK(I)]

gdzie:

OPCJE - wpływają na ilość wyświetlonych danych.

PLIK(I) - plik lub pliki do wyświetlenia.

"head" bez podania opcji wyświetla pierwsze 10 linii każdego pliku. Najczęściej stosuje się następujące opcje:

-n LICZBA - specyfikacja liczby wyświetlanych linii,

-c LICZBA - specyfikacja liczby wyświetlanych znaków.

Koniec pliku wyświetlić można poleceniem "tail" działającym podobnie jak "head". Na uwagę jednak zasługuje opcja "-f" polecenia "tail", która powoduje, że po wyświetleniu ostatnich linii pliku polecenie to nie kończy pracy, lecz oczekuje na dane dołączane do danego pliku i wyświetla te dane. Polecenie to przydatne jest do śledzenia np. logów systemowych.

Dla przykładu:

tail -f /var/log/messages

spowoduje wyświetlenie ostatnich 10 linii pliku oraz wyświetlanie wszystkich linii dołączonych po uruchomieniu polecenia "tail".

Istnieje możliwość sprawdzenia, co jest zawartością danego pliku, bez jej przeglądania. Polecenie "file" wyświetla informację o zawartości.

Usunięcie pliku realizowane jest przez komendę "rm". Najczęściej stosowana składnia:

rm [OPCJE] PLIK(I)

gdzie:

OPCJE - mają wpływ na działanie polecenia "rm"

PLIK(I) - plik lub pliki do usunięcia

Najczęściej stosuje się opcje:

-r - usuwanie zawartości podkatalogów. Opcja ta najczęściej używana jest w połączeniu z -f do usuwania pełnych katalogów,

-f - sprawia, że "rm" w żadnym wypadku nie pyta o potwierdzenie usunięcia pliku.

Aby skopiować plik, należy posłużyć się poleceniem "cp". Podstawowa składnia polecenia:

cp [OPCJE] ŹRÓDŁO CEL

gdzie:

OPCJE - mają wpływ na działanie polecenia,

ŹRÓDŁO - plik lub pliki źródłowe do skopiowania,

CEL - plik wynikowy lub katalog do którego ma być skopiowany plik(i).

Najczęściej stosowane opcje to:

-f - wymusza usunięcie istniejącego celu, bez potwierdzenia ze strony użytkownika,

-l - tworzy linki zamiast kopiować pliki,

-R - kopiuje wraz z podkatalogami,

-s - tworzy linki symboliczne zamiast kopiować pliki,

Do przenoszenia bądź zmiany nazwy pliku służy polecenie "mv". Użycie tego polecenia jest podobne do polecenia "cp". Nie dysponuje ono opcjami "-l", "-R" i "-s".

2

---