Pour les généralités sur les terminaisons, reportez-vous à la partie terminaison de SCSI mon Amour.
Principe de la Terminaison / Terminaison passive / Terminaison active / Terminaison parfaite forcée / Terminaison de bus différentiel / Comment reconnaître le type d'une terminaison (active, passive ou différentielle) ? / Contrôler le bus SCSI
Remarque : toutes les indications sont données pour des bus narrow (8 bits). Pour les bus wide, il suffit de compléter les schémas pour les lignes supplémentaires (DB8...qui fonctionnent suivant le même principe que les lignes inférieures, de DB0 à DB7).
La terminaison qui doit se trouver à chaque extrémité du bus SCSI sert à amortir les signaux haute fréquence. En l'absence de terminaison, les signaux rebondiraient et viendraient perturber le signal original des lignes SCSI (DB0 / DB1 / DB2 / DB3 / DB4 / DB5 / DB6 / DB7 / DBP / ATN / BSY / ACK / RST / MSG / SEL / C/D / REQ / I/O).
En l'absence de données, le signal des lignes SCSI est maintenu à +3 volts par le diviseur résistif alimenté par la TERMPOWER à +5 volts. En l'absence de terminaison, le signal risquerait de fluctuer et de faire "croire" au bus qu'il y a un signal indiquant un état différent.
ATTENTION : voici une bonne raison de ne jamais mettre plus de deux terminaisons sur le bus, cela surcharge la TERMPOWER car les terminaisons sont connectées en parallèle. Heureusement, il y a peu de chance de détérioration car la plupart du temps, la carte SCSI n'est pas la seule à délivrer la tension de terminaison, mais les régulateurs de tension souffriront...
À cause du branchement parallèle des terminaisons, la ligne d'alimentation est chargée par la moitié de la résistance qu'elle devrait avoir dès la présence de deux terminaisons excédentaires. C'est néfaste pour le matériel et encore plus pour les données car l'amortissement est insuffisant et il y a de très gros risques d'erreur, d'autant plus que le bus est rapide (Fast ou Ultra).
Rappelons que la terminaison passive n'est tolérable qu'en présence de périphériques lents (5mo/s) ou alors sur une chaîne très peu chargée (par exemple un lecteur de CD seul). Dès que le bus sera plus utilisé (FAST, Ultra ou plusieurs périphériques), il faudra obligatoirement au moins une terminaison active (l'autre peut à la rigueur être passive). Pour les configurations les plus exigeantes (Ultra, nombreux périphériques et/ou grande longueur de câble), la présence de deux terminaisons actives est indispensable.
Il faut 36 résistances pour équiper une terminaison
passive (deux pour chacun des 18 signaux). Il en faut donc 54
pour une terminaison passive wide (16 bits)
Ces terminaisons devaient être présentes sur la quasi-totalité des chaînes SCSI. En effet, leur conception permet de maintenir une tension constante sur le bus, quelque soit sa charge. En prime, les capacités parasites deviennent négligeables, ce qui concourt à une meilleure intégrité des signaux qui conservent un niveau élevé et une grande raideur des fronts (transitions franches).
Il est possible, pour une chaîne moyennement chargée ou pas trop rapide (FAST ;-) de se contenter d'une seule terminaison active (l'autre extrémité portant une terminaison passive).
Remarquez la présence d'un régulateur de tension
qui délivre un +3v (2,85v) parfaitement constant.
Terminaison active de chez Granite Digital.
SEL, ACK et REQ sont particulièrement "surveillés"
comme en témoignent les diodes rouges et la jaune. La diode
verte indique que la tension de terminaison (TERMPWR) est
correcte. Remarquez le connecteur plaqué or qui assure un
meilleur contact.
Si vous voulez réaliser vous-même votre propre terminaison active, suivez ce lien...
Les terminaisons parfaites forcées écrêtent, à l'aide de deux diodes (par ligne), les oscillations résiduelles. C'est la terminaison qui fournit la meilleure forme de signal ce qui la rend précieuse pour le bus très longs, mais ne véhiculant pas des débits très élevés.
Il existe deux sortes de terminaisons forcées, les FPT-3 et FPT-18. La FPT-3 ne régule que 3 des 18 canaux alors que la FPT-18 les régule tous. La FPT-3 est largement suffisante pour la plupart des applications.
ATTENTION, le mieux est l'ennemi du bien, il est déconseillé d'utiliser une FPT-18 sur un bus Ultra car elle consomme un courant trop intense (10mA de plus que ce qui est permis par la norme). Il y a, en effet, un risque de perte de données en cas de transferts très importants.
Voici le schéma de principe des terminaisons
parfaites. Il faut multiplier le dispositif par 3 pour une FPT-3
et par 18 pour une FPT-18...
Rappelons que le bus différentiel remplace la plupart des masses par des signaux négatifs associés au signaux positifs des lignes de données. Ainsi, les interférences sont annulées. Pour une meilleure efficacité, les fils + et - sont torsadés ensemble (sur les câbles et nappes de bonne qualité).
Cette insensibilité aux interférences permet de réaliser des bus pouvant aller jusqu'à 25 mètres contre 6 au maximum pour un bus asymétrique. La terminaison n'a pas besoin d'être très sophistiquée, le bus différentiel se contente de terminaisons passives.
Voici le schéma de principe d'une terminaison
passive de bus différentiel. Il convient de multiplier le
dispositif par 18 pour protéger chacune des 18 lignes. Remarquez
que les signaux positifs et les signaux négatifs sont terminés.
La tension de la TERMPOWER peut être de 5V (HVD, High Voltage
Differential) ou de 3,3V (LVD, Low Voltage Differential).
Extérieurement, les boîtiers sont semblables. Pour le différentiel, il devrait toujours y avoir sur le boîtier le logo (il est rarement indiqué sur les terminaisons asymétriques).
Ces logos permettent de reconnaître visuellement le
type de bus auquel est destiné la terminaison (ou le connecteur,
ou le câble, ou le périphérique...)
En l'absence de logo ou d'indication, voici comment reconnaître le type de la terminaison. Il faut utiliser un ohmmètre. Sur la terminaison débranchée, repérez la TERMPOWER et une des lignes de signal (voir les schémas des différents connecteurs pour identifier les broches).
| Type de terminaison | résistance mesurée entre TERMPOWER et une des lignes de signal. |
| Terminaison passive de bus asymétrique | 30 W (trente ohms) quelque soit la polarité (si on inverse les pointes de touche, il n'y a pas de différence). |
| Terminaison active | La résistance varie en fonction de la polarité et est toujours supérieure à 30 W (trente ohms). |
| Terminaison passive de bus différentiel | 45 W (quarante-cinq ohms) quelque soit la polarité. |
La présence de l'électronique rend impossible les mesures. Heureusement, comme il s'agit d'un matériel documenté, il est possible de consulter la documentation du fabricant. Si celle-ci n'est pas disponible, il y a deux possibilités :
 | 1) On voit des blocs de résistances enfichables ou pour le moins la trace de leur emplacements si elles ont été enlevées. C'est un périphérique à terminaison passive. Il convient donc d'éviter de le mettre en bout de chaîne, on lui préférera un périphérique à terminaison active. ATTENTION à ne pas perdre ni tordre les résistances (même s'il y a peu de chance d'en avoir besoin...) |
On remarque nettement la présence des petits
trous indiquant l'emplacement des deux barrettes de résistances.
Pour éviter d'abîmer les résistances, il est
préférable de les équiper d'un petit morceau de ruban adhésif
(il faut le percer avec les picots) sur lequel il suffit de tirer
pour extraire la résistance. Il permet aussi l'étiquetage.
| 2) Il n'y a pas de blocs de résistances visibles, mais un cavalier TE. Il suffit de mettre en place le cavalier (TE = Termination Enabled). Attention, il ne faut pas le confondre avec le cavalier TP (Terminaison Power, TERMPWR) qui indique que le périphérique doit délivrer la tension de terminaison. |
Sur ce disque, pas d'emplacements pour enficher des résistances,
mais un cavalier indiqué TE. Il s'agit d'une terminaison active
(on en remarque les composants implantés autour du cavalier). Il
s'agit d'un des tout premiers modèles de disques avec
terminaison active intégrée
Sur ce disque récent, l'activation de la terminaison se fait sur
le bloc de cavalier centralisé. Remarquer la plus grande
intégration des composants qui tiennent sur une carte deux fois
plus petite que celle des générations précédentes. Il s'agit
bien sûr d'une terminaison active.
Nous avons vu que les terminaisons servaient à maintenir à un niveau aussi précis que possible les tensions du bus SCSI. Des variations de cette tension ou une valeur trop écartée de la norme peut conduire à des pertes de données et même à un blocage du bus. Si les conseils d'installation ont été suivis, il y a peu de chance qu'il y ait un problème, mais à fin de dépannage, il me parait tout de même utile d'indiquer comment mesurer les tensions.
Les mesures se font ordinateur et périphériques éteints. Il faut mesurer à l'aide d'un ohmmètre la résistance entre la TERMPOWER et une ligne de signal (on doit trouver 220 ohms) d'une part et entre la TERMPOWER et la masse (on doit trouver (330 ohms), ce qui est logique si on se réfère au schéma de la terminaison passive constituée de résistances de 220 ohms et de 330 ohms...
Il est impossible d'employer la technique précédente à cause de la présence des régulateurs de tension. Il convient donc de mesurer directement les voltages du bus en fonctionnement. Est-il nécessaire de rappeler qu'il convient de se prémunir contre tout risque de court-circuit... Dans la pratique, il est assez difficile de procéder à cette mesure, à moins que les terminaisons actives terminales soient du type gigogne, ce qui permet d'utiliser les pointes de touches du voltmètre. En présence de terminaisons classiques, il conviendra sans doute de se bricoler un petit adaptateur à partir d'une prise gigogne possédant en dérivation les lignes à mesurer. Parfois, il suffit d'ouvrir un boîtier externe dont les extrémités des nappes sont accessibles aux pointes de touche.
Branchée juste avant la terminaison active, la prise
gigogne modifiée (à partir d'une vieille terminaison passive)
permet de faire ressortir les lignes nécessaires à la mesure
des tensions pendant le fonctionnent du bus. Pour éviter les
courts-circuits, il est préférable de souder les fils à un
petit support (morceau de platine ou autre) qui permettra de
positionner facilement les pointes de touche.
La mesure doit être faite pour la partie externe du bus, mais aussi, dans un deuxième temps, pour la partie interne. Il est parfois possible de bénéficier de l'accessibilité aux lignes dans certains périphériques, mais la solution la plus pratique consiste à utiliser un connecteur vide pour y insérer les pointes de touche (repérez auparavant les bons trous à l'aide des schémas de connecteurs de la page connectique).
La méthode la plus facile consiste à brancher un sniffer (renifleur) juste avant la terminaison externe. À l'aide de diodes, ce petit accessoire permet de vérifier visuellement le bon niveau des différents signaux. Son coût est équivalent à celui d'une terminaison active qu'il ne remplace pas !
Le sniffer est du type gigogne, ce qui permet de
l'intercaler facilement, juste avant la terminaison.
Pour quelques centaines de francs (700 à 2000 FF), ce dispositif renseignera sur l'état du bus SCSI. Un accessoire indispensable à ceux qui dépannent beaucoup de SCSI...
Testeur de bus SCSI, modèle de base à 18 diodes.
Il s'agit bien sûr du grand luxe. Cet appareil permet une étude parfaitement précise des fluctuation des tensions. Il y a cependant peu de cas ou cet appareil sera indispensable car il est coûteux à moins d'utiliser un ordinateur et une carte d'acquisition adaptée pour effectuer les mesures (disponible dans les magasins d'électronique ou à bricoler soi-même).