4.コンピュータ周辺機器

本章で扱うコンピュータ周辺機器とは、コンピュータ本体に接続して利用するコンポーネントである。コンピュータ周辺機器は単体としてばかりでなく、FAシステムに組み込まれてユーザの手元に渡ることも多い。
本章では、コンピュータ周辺機器を次のように分類している。

(1)外部記憶装置
ハードディスク装置、フロッピーディスク装置、磁気テープ装置、光ディスクなど、コンピュータ本体と入出力チャネルを介してアクセスする記憶装置。

(2)入出力装置
印刷装置、表示装置、入力装置など、コンピュータと人間の間で、データをやりとりするための装置。

(3)汎用バスモジュール、および関連製品
コンピュータ内蔵用拡張ボード、VMEbus、VXIbus、ISAbusなど汎用バスに接続して使用する製品および汎用バスを内蔵した筐体。

(4)その他の周辺機器
無停電電源装置などの、前記のいずれにも属さない周辺機器



4.1 外部記憶装置
保存用の大容量記憶には磁気テープ装置、高速アクセスが要求される二次記憶装置にはハードディスク装置、小容量データの交換や保存にはフロッピーディスク装置が多く利用されている。
最近は大容量の光ディスク装置や光磁気ディスクも広く利用されており、DVD−RAMなども利用され始めた。いずれも記憶密度が向上しており、ハードディスク装置は10年で100倍のペースで記 憶密度が向上してきている。



4.2 入出力装置
(1) 印刷装置
印刷装置には、ドットインパクトプリンタや高品位出力が特徴のレーザビームプリンタ、安価で高速なサーマルプリンタやインクジェットプリンタなどがある。カラープリンタも価格が下がり、計測結果の出力等に利用し易くなった。設計図面や計測結果の出力にはXYプロッタや静電プロッタなどが利用されている。
(2) 表示装置
表示装置としては、安価で画質に優れるCRTディスプレイが主流であるが、スペースを確保しにくい生産現場では、小型で軽量な液晶ディスプレイやプラズマディスプレイも利用されている。
(3) 入力装置
入力装置にはキーボードが多く利用されているが、部品や完成品の管理システムには音声入力装置やバーコードリーダ、IDカードリーダが利用されている。



4.3 汎用バスモジュール、および関連製品
VMEbus/VXIbusやパソコン用のボードなどが利用されている。これ以外にも入手は可能であるがその種類は限られている。

(1)VMEbus
VMEbusは特定のプロセッサに依存しないコンピュータシステムに主眼をおいたシステムである。ボード寸法にはEurocard規格を採用しており、VXIbusのAサイズ、Bサイズに相当する2種類がある。機械的仕様、電気的仕様、データ伝送プロトコルなどが規定されている。理論上の最高データ転送速度は約57バイト/秒であるが、現実的にはその半分程度である。

(2)VXIbus
VXIbusは、VMEbusを計測用に拡張した規格であり、1987年に発表された。異なるメーカのモジュールを組み合わせてシステムを構築する基盤を提供するために、VMEbusに対して次のような変更が加えられた。
・より大きなサイズのモジュールを追加した。
・VMEbusの未定義ピンに、追加の電源、クロック、トリガ信号などを定義した。
・スロット0モジュールをシステムリソースとして、クロックの提供、VXIbusの認識、システム階層の構成などを行う。
・コンフィグレーションプロトコルや通信プロトコル、およびそのハードウェア的基盤を定義した。
・電磁環境、電源、冷却の規定を追加または強化した。

表3.4 VXIbusの仕様
サイズ
データ/アドレス 16/24ビット 32/32ビット 同左 同左
コネクタ P1 P1/P2 P1/P2 P1/P2/P3
ボード寸法概略(mm) 160×100 160×233 340×233 340×367
ボード間隔 0.8インチ 0.8インチ 1.2インチ 1.2インチ


(3)IBMPC系の拡張ボード
IBMPCおよびその互換機のバスは、主にIBM−PCXT、IBMPCAT、EISA、PCIの4種類で、いずれもエッジコネクタを用いる。
ボード寸法はおおよそ100×300mmであるが、各バスによって多少異なる。
従来は海外製品が主だったが、最近は国内製品も充実している。
XT、AT、およびEISAはそれぞれアドレス/データ幅が8/20ビット、16/24ビット、32/32ビットと拡張され、最高データ転送速度も2.77M、8M、33Mバイト/秒と高速になっている。これらは多少違いはあるが、一応の上位互換性が保たれている。
PCIバスは1993年にバージョン2.0が発表されて、拡張ボードが容易に作成できるようになった。必要なメモリ空間などの情報は内部に持っているためP1ug & P1ayが容易であり、最高データ転送速度が133Mバイト/秒と高速であるなどの特長がある。最近は組み込み機器からパソコン、ワークステーションまで広く採用されている。



4.4 その他の周辺機器
信頼性確保や自動運転の為に、オンオフ制御機能を持った無停電電源装置がある。