Назначение шин и разъемов персонального компьютера: Страница не найдена — Losst

Содержание

В чем состоит назначение шин ПК?

Компьютерная ши́на (англ. computer bus) в архитектуре компьютера — соединение, служащее для передачи данных между функциональными блоками компьютера. … Каждая шина определяет свой набор разъёмов (соединений) для физического подключения устройств, карт и кабелей.

Какая шина предназначена для питания системы?

Системная шина предназначена для обмена информацией между CPU, памятью и другими устройствами, входящими в систему. К системным шинам относятся: GTL, имеющая разрядность 64 бит, тактовую частоту 66, 100 и 133 МГц; EV6, спецификация которой позволяет повысить ее тактовую частоту до 377 МГц.

Для чего предназначена шина ввода вывода?

Локальная шина ввода-вывода: Эта быстродействующая шина ввода-вывода используется для подключения быстрых периферийных устройств к памяти, чипсету и процессору. … Наиболее распространенными локальными шинами ввода-вывода являются VESA Local Bus (VLB) и шина Peripheral Component Interconnect (PCI).

Сколько шин в компьютере?

В наше время типичная машина поддерживает около пяти различных шин. Шины стали разделять на внутренние (local bus) и внешние (external bus). Первые разработаны для подключения внутренних устройств, таких, как видеоадаптеры и звуковые платы, а вторые предназначались для подключения внешних устройств, например, сканеров.

Как называется шина предназначенная для соединения внешних устройств с компьютерами?

Шиной (Bus) называется вся совокупность линий (проводников на материнской плате), по которым обмениваются информацией компоненты и устройства ПК. Шины предназначены для обмена информацией между двумя и более устройствами. Шина, связывающая только два устройства, называется портом.

Что такое биос на компьютере?

basic input/output system — «базовая система ввода-вывода»), БИОС, также БСВВ — набор микропрограмм, реализующих API для работы с аппаратурой компьютера и подключёнными к нему устройствами.

Какие устройства подключаются к системной шине?

Системная шина (FSB) – канал, по которому процессор соединен с другими устройствами компьютера. К шине напрямую подключен только процессор, другие устройства компьютера подключены к ней через разнообразные контроллеры.

Что такое системная шина процессора?

Шины — это соединения маршрутов данных, связывающие центральный процессор компьютера с модулями оперативной памяти и иными устройствами, с которыми он взаимодействует. Системная (front-side) шина связывает центральный процессор с основной памятью компьютера и шинами периферийных устройств.

Какая шина наиболее распространена на текущий момент в персональных компьютерах?

PCI Express

В настоящий момент это наиболее востребованная шина для применения в персональных компьютерах. Существуют четыре версии шины PCIe (v4.

Что такое процессор какие функции он выполняет?

Таким образом, в основные функции процессора входит: обработка информации с помощью арифметических и логических операций; управление работой всего аппаратного обеспечения компьютера.

Для чего предназначена магистраль шина?

Магистраль – устройство, которое осуществляет взаимосвязь и обмен информацией между всеми устройствами компьютера.

В чем отличие шины от порта?

Различие между шиной и портом заключается в том, что шина обычно рассчитана на разделение носителя несколькими устройствами, а порт предназначен только для двух устройств. Как показано ранее, шины ввода-вывода фактически являются расширением системной шины.

Структура и стандарты шин пк

Основным компонентом каждого ПК является материнская (системная) плата. На ней размещены все его основные элементы – процессор, оперативная память, видеокарта, контроллеры, а также слоты и разъёмы для подключения внешних периферийных устройств. Все компоненты материнской платы связаны между собой системой проводников (линий), по которым происходит обмен информацией. Эту совокупность линий называют информационной шиной. Шина, связывающая только два устройства, называется портом. В качестве примера, рассмотрим структуру, например, такой шины ПК:

Взаимодействие между компонентами и устройствами ПК, подключенными к разным шинам, осуществляется с помощью, так называемых мостов, реализованных на одной из микросхем Chipset.

Шины в ПК различаются по своему функциональному назначению:

  • системная шина используется микросхемами Chipset для пересылки информации к процессору и обратно;

  • шина кэш-памяти предназначена для обмена информацией между процессором и внешней кэш-памятью;

  • шина памяти используется для обмена информацией между оперативной памятью и процессором;

  • шины ввода-вывода используются для обмена информацией с периферийными устройствами.

Шины ввода-вывода подразделяются на локальные и стандартные. Локальная шина ввода-вывода – это скоростная шина, предназначенная для обмена информацией между быстродействующими периферийными устройствами (видеоадаптерами, сетевыми картами и др.) и процессором. В настоящее время в качестве локальной шины используется шина PCI Express (в прошлом использовалась шина AGP – Accelerated Graphics Port).

Стандартная шина ввода-вывода используется для подключения более медленных устройств (например, мыши, клавиатуры, модемов). До недавнего времени в качестве этой шины использовалась шина стандарта ISA. В настоящее время широко используется шина USB.

Компоненты шины

Архитектура любой шины имеет следующие компоненты:

  • линии для обмена данными (шина данных). Шина данных обеспечивает обмен данными между процессором, картами расширения, установленными в слоты и памятью. Чем выше разрядность шины, тем больше данных может быть передано за один такт и тем выше производительность ПК. Компьютеры с процессором семейства Pentium имеют 64-разрядную шину данных.

  • линии для адресации данных (шина адреса). Шина адреса служит для указания адреса какого-либо устройства, с которым процессор производит обмен данными. Каждый компонент ПК, каждый порт ввода-вывода и ячейка RAM имеют свой адрес.

  • линии управления данными (шина управления). По шине управления передается ряд служебных сигналов: записи/считывания, готовности к приему/передаче данных, подтверждение приема данных, аппаратного прерывания , управления и других. Все сигналы шины управления предназначены для обеспечения передачи данных.

  • контроллер шины, осуществляет управление процессом обмена данными и служебными сигналами и обычно выполняется в виде отдельной микросхемы, либо в виде совместимого набора микросхем – Chipset.

Аппаратное обеспечение ПК — Урок 4.6 Шины и порты

Шиной называется вся совокупность линий (проводников на материнской плате), по которым обмениваются информацией компоненты и устройства ПК.

Шина имеет места для подключения внешних устройств — слоты, которые в результате становятся частью шины и могут обмениваться информацией со всеми другими подключенными к ней устройствами.

Шина, связывающая только два устройства, называется портом.

Виды шин

по функциональному назначению:

    • системная шина (ЦПУ и чипсеты)
    • шина кэш-памяти (ЦПУ и кэш)
    • шина памяти (ЦПУ и ОЗУ)
    • шины ввода-вывода
      • локальные — скоростная шина, для обмена информацией между быстродействующими периферийными устройствами (видеокартой, сетевой картой и т.д.) и системной шиной (PCI)
      • стандартная шина — для подключения более медленных устройств (ISA, USB)

по способу передачи данных

    • параллельно (все биты передаются одновременно, каждый по своему проводу)
    • последовательно (биты передаются один за другим по одному проводу)

Характеристики шин:

1. разрядность — число параллельных проводников, входящих в нее (64)

2. пропускная способность — количество байт информации, передаваемых по шине за секунду (тактовая частота * разрядность).

Стандарты шин ПК

Несомненное преимущество ПК — открытая архитектура, позволяющая в широких пределах изменять конфигурацию компьютера, адаптируя его для решения определенных задач. Принцип совместимости подразумевает стандартизацию интерфейсов отдельных компонентов ПК.

Интерфейс (сопряжение) — совокупность характеристики устройства, определяющих организацию обмена информацией между ним и ЦПУ (электрические, временные параметры, протокол обмена данными, конструктивные особенности).

Выделяют внутренние и внешние интерфейсы.

1. Внутренние интерфейсы расположены в корпусе ПК используются для подключения плат расширения и устройств к системной плате:

Что такое шина данных?

Что означает шина данных?

Шина данных — это система внутри компьютера или устройства, состоящая из разъема или набора проводов, которая обеспечивает транспортировку данных. Различные типы шин данных развивались вместе с персональными компьютерами и другим оборудованием.

Techopedia объясняет шину данных

В общем, шина данных имеет широкое определение. Первый стандарт шины данных был 32-битным, тогда как более новые 64-битные системы могут обрабатывать гораздо большие объемы данных.Другая ширина шины данных включает 1-битную, 4-битную, 8-битную и 16-битную.

Шина данных может передавать данные в память компьютера и из нее, а также в центральный процессор (ЦП), который действует как «двигатель» устройства, или из него. Шина данных также может передавать информацию между двумя компьютерами.

Новые, более широкие шины данных могут поддерживать более высокие скорости передачи данных, а объем данных, которые они могут передавать, называется пропускной способностью.

Скорость обмена информацией между компонентами регулируется контроллером шины.Например, информация, поступающая от ЦП, всегда будет передаваться с гораздо большей скоростью, чем данные, поступающие от других компонентов.

Однако в компьютере все должно двигаться с одинаковой скоростью, и для этой цели служат контроллеры шины. Раньше шины данных первого поколения не имели контроллера и состояли из простых жгутов проводов, которые соединяли память компьютера с различными периферийными устройствами.

Шина данных может работать как параллельная или последовательная шина в зависимости от того, как передаются данные.Параллельная шина используется в более сложных соединениях, которые должны передавать более одного бита за раз. Типичные примеры включают соединения Peripheral Component Interconnect (PCI) Express и Small Computer System Interface (SCSI). Данные передаются по многим проводам одновременно.

Последовательные шины используют один провод для отправки и получения данных между компонентами и обычно состоят из относительно небольшого количества проводов, поэтому они несколько проще, чем параллельные соединения. Типичными примерами последовательной шины являются соединения универсальной последовательной шины (USB) и SATA.

Каждый компьютер также содержит как внутренние (или локальные) шины данных, так и внешние шины данных. Локальная шина данных соединяет все компоненты материнской платы, а внешняя соединяет материнскую плату со всеми остальными периферийными устройствами.

Использование термина «шина данных» в ИТ несколько похоже на использование термина «электрическая шина» в электронике. Электронная шина предоставляет средства для передачи тока примерно так же, как шина данных обеспечивает способ передачи данных.

В современных сложных вычислительных системах данные часто находятся в пути, проходя через различные части материнской платы компьютера и периферийные устройства. С новыми сетевыми конструкциями данные также передаются между множеством различных аппаратных средств и более широкой кабельной или виртуальной системой. Шины данных являются основными инструментами, помогающими упростить передачу всех данных, что позволяет передавать так много данных по требованию в потребительских и других системах.

Схема контактов шины

PCMCIA (PC Card) @ контакты.ru

16-битная шина, определенная PCMCIA.

Платы PCMCIA имеют 68 назначений контактов и взаимодействуют как с 8-, так и с 16-разрядными шинами. Они также поддерживают физический доступ до 64 МБ памяти. Карты PCMCIA обеспечивают универсальные возможности расширения для мобильных компьютеров и могут поддерживать различные функции, включая проводные и радиофаксы и возможности модема, запоминающее устройство и расширение памяти для хост-компьютеров.

Существует три типа разъемов PCMCIA, определяемых по толщине карты, которая в них помещается.Все типы обратно совместимы.

Карты типа I имеют толщину 3,3 мм. Они в основном используются в персональных цифровых помощниках (PDAS) и портативных устройствах в качестве ОЗУ, флэш-памяти, электрически стираемой программируемой постоянной памяти (ЭСППЗУ) и одноразовой программируемой памяти (ОТП).

Карты типа II имеют толщину 5 мм и полностью совместимы с 1/0. Вы можете использовать их для расширения памяти или для функций 1/0 в модемах, подключениях к локальной сети и связи с хостом.

Карты типа III толщиной 10,5 мм. Они предназначены в первую очередь для съемных жестких дисков и устройств радиосвязи, требующих большего размера. Их также можно использовать для расширения памяти.

Миниатюрные карты имеют толщину 3,5 мм

Реализация PCMCIA (PC Card) основана на 8/16-битной шине данных ISA (24-битная адресная шина)

90 066 Адрес 2 3 0067 5 9 1 Сброс ПОДОЖДИТЕ # ПОДОЖДИТЕ Напряжение батареи
Контакт Память Ввод/вывод+память Описание
1 GND GND Основание
2 D3
D3
данных 3
3 D4 D4 данных 4
4 Д5 Д5 данных 5
5 D6 D6 данных 6
6 Д7 Д7 данных 7
7 СП1 # СП1 #
8 A10 А10 Адрес 10
9 ОЕ # OE # Output Enable
10 А11 А11 Адрес 11
11 А9 А9 Адрес 9
12 A8 A8 Адрес 8
13 А13 A13 Адрес 13
14 A14 A14 Адрес 14
15 WE# WE# 70067 WE# WE# 7?
16 ГОТОВ IREQ #
17 Vcc Vcc Vcc
18 Vpp1 Vpp1 Vpp1
19 А16 А16 Адрес 16
20 А15 А15 Адрес 15
21 А12 А12 Адрес 12
22 A7 A7 Адрес 7
23 A6 A6 Адрес 6
24 А5 А5 Адрес 5
25 А4 А4 Адрес 4
26 A3 A3 Адрес 3
27 A2 A2
28 A1 A1 Адрес 1
29 A0
A0
Адрес 0
30 D 0 D 0 Данные 0
31 D1 D1 Данные 1
32 D2 D2 Данные 2
33 WP IOIS16 #
34 GND GND Ground
35 GND GND Ground
36 CD1 # CD1 # Card Detect 1
37 D11 D11 Данные 11
38 D12 D12 Данные 12
39 D13 данных 13
40 D14 D14 данных 14
41 D15 D15 данных 15
42 CE2 # CE2 #
43 VS1 # VS1 #
44 RSRVD IORD # Зарезервировано / IORD #
45 RSRVD IOWR # Зарезервировано / IOWR #
46 А17 А17 Адрес 17
47 А18 А18 Адрес 18
48 А19 А19 Адрес 19
49 A20 A20 Адрес 20
50 A21 A21 Адрес 21
Vcc Vcc Vcc
52 VPP2 VPP2 VPP2
53 А22 А22 Адрес 22
54 А23 А23 Адрес 23
55 А24 А24 Адрес 24
56 А25 А25 Адрес 25
57 VS2 # VS2 #
58 СБРОС СБРОС
59 #
60 RSRVD Inpack # Зарезервировано / ???
61 REG# REG#
62 BVD2 SPKR#

63 БВД1 СТЩГ# Напряжение батареи 1 / ???
64 D8 D8 данных 8
65 D9 D9 данных 9
66 D10 D10 данных 10
67 CD2# CD2#
68 GND GND GRAUND

Еще одно представление (посмотрите на карточку):

64
. 90 747 + Mem + I / O + Mem GND — 1 35 — GND D3 2 36 -> CD1 D4 3 37 D11 D5 4 9006! 6 38 D12 D6 5 39 D13 D7 6 40 D14 ! СП1 — 7 41 D15 A10 -!> 8 42 CE2 OE -> 9 43 — VS1 A11 -> 10 44 RSRVD IORD A9 -> 11 45 RSRVD IOWR A8 -> 12 46 A17 A13 -> 13 47 A18 A14 -> 14 48 A19 МЫ -> 15 49 A20 ГОТОВ IREQ -> 16 50 A21 Vcc -> 17 51 Vcc Vpp1 -> 18 52 VPP2 А16 -> 19 53 А22 А15 — -> 20 54 А23 А12 -> 21 55 А24 9075 6 A7 -> 22 56 А25 A6 -> 23 57 — VS2 А5! — > 24 58 Сброс A4 -> 25 59 -> 25 59 -> 967 7966966966966966966966966966966966966966966! 60 — RSRVD Inpack A2 -> 27 61 — REG A1 -> 28 62 -> BVD2 SPKR A0 -> 29 63 — BVD1 STSCHG D0 30 9006 7 64 D8 D1 31 65 D9 D2 32 66 D10 WP ! IOIS16 -> 33 67 -> ! CD2 GND — 5 — 34 — — .

USRobotics Education — Что такое USB 3.0?

USB 3.0 — это последняя версия стандарта универсальной последовательной шины, выпущенная в 2008 году. Этот новый стандарт предлагает повышенную скорость передачи до 4,8 Гбит/с, увеличенную максимальную мощность шины, улучшенное управление питанием, а также новые разъемы и кабели, которые обеспечивают более высокие скорости передачи и дополнительная мощность. Внедрение технологии началось в 2009 году первоначально с адаптеров USB 3.0 (PCIe и ExpressCard), позволяющих устанавливать новые порты 3.0 в существующие компьютерные системы.Затем последовали концентраторы, позволяющие дополнительное расширение 3.0. ПК и ноутбуки медленно внедряют новый стандарт с 2010 года, но ожидается, что новые порты 3.0 будут в большинстве всех новых компьютеров к 2012 году, когда популярные производители сделают его стандартом.

Кабели и устройства USB 3.0

также необходимы для достижения высокой скорости передачи данных USB 3.0. В настоящее время большинство устройств 3.0 включают в себя внешние жесткие диски, док-станции для жестких дисков и флэш-накопители. Дополнительные устройства, такие как устройства для чтения карт памяти, видеоадаптеры и кабели для передачи данных, были выпущены в 2011 году, а в 2012 году и позже ожидается появление других продуктов.

Кабели USB 3.0 Продукция USRobotics USB 3.0

В чем разница между USB 2.0 и USB 3.0?

При сравнении версий 2.0 и 3.0 есть несколько существенных различий. Во-первых, скорость передачи: USB 2.0 предлагает скорость передачи 480 Мбит/с, а USB 3.0 предлагает скорость передачи 4,8 Гбит/с — это в 10 раз быстрее. Обратите внимание, что скорость передачи также зависит от используемого устройства, а также от типа шины, USB-портов и кабелей.

PCIe 1.0a 1.0 ExpressCard
Тип шины Максимальная скорость передачи USB 3.0 Скорость передачи USB 2.0 Скорость передачи
2,5 Гбит 2,5 Гбит 480 Мбит
PCIe 2.0 / 2.1 5 Гбит 4,8 Гбит 480 Мбит
PCIe 3.0 8 Гбит 4,8 Гбит 480 Мбит
2,5 Гбит 2,5 Гбит 480 Мбит
ExpressCard 2.0 5 Гбит/с 4,8 Гбит/с 480 Мбит/с

Вторым основным отличием является добавление еще одной физической шины — удвоение количества проводов, с 4 до 8. Дополнительные провода требуют больше места как в кабелях, так и в разъемы, поэтому есть новые типы разъемов для разъемов B Male и Micro B Male. Эти типы разъемов больше, чем эквиваленты 2.0, для размещения дополнительных проводов и не могут использоваться с портами 2.0 (см. схему ниже).

Наконец, последнее основное отличие — доступная мощность и управление питанием 3.0 продуктов. USB 2.0 обеспечивает ток до 500 мА, тогда как USB 3.0 обеспечивает ток до 900 мА, что позволяет энергоемким устройствам теперь получать питание от шины. Кроме того, технология 3.0 обеспечивает более высокую энергоэффективность с меньшим энергопотреблением в состоянии простоя или полное отключение питания, когда оно не используется.

В чем разница между кабелями USB 2.0 и кабелями USB 3.0?

Кабели

USB 3.0 обеспечивают более высокую скорость передачи 4,8 Гбит/с, а также дополнительную передачу мощности 900 мА за счет удвоения количества проводов в кабеле с 4 до 2.0 кабелей до 8 в кабелях 3.0. Кабели USB 2.0 передают данные со скоростью 480 Мбит/с и обеспечивают мощность до 500 мА.

Кабели

USB 3.0 также имеют другие разъемы (обычно синие внутри), как видно на изображении ниже, рядом с ответными разъемами 2.0. Это означает, что любое устройство, использующее другие разъемы, не может использовать кабели, эквивалентные версии 2.0. Кроме того, хотя разъемы 2.0 B физически подходят к портам 3.0 B, другая конфигурация проводки не обеспечивает надлежащей передачи данных.Разъемы A по-прежнему работают правильно, поэтому любое устройство 2.0 с кабелем 2.0 можно использовать с портами или концентраторами 3.0.

Подводя итог:

  • Для устройств USB 3.0 требуются кабели 3.0
  • Кабели USB 3.0 можно использовать с устройствами и портами 2.0, если подходят типы разъемов (без разъемов B Male или B Micro), но скорость передачи упадет до 2.0
  • Кабели USB 2.0 можно использовать с портами 3.0, но скорость передачи упадет до 2.0

Что необходимо для обеспечения максимальной пропускной способности устройства?

Для достижения полного USB 3.0 Super Speeds (4,8 Гбит/с) требуются следующие предметы:

  1. Порт USB 3.0 в компьютере или ноутбуке (встроенный порт USB 3.0 ИЛИ адаптер с портами 3.0, установленный в слоты PCIe 2.0/2.1 или EC 2.0)
  2. Кабель USB 3.0, соединяющий внешнее устройство USB 3.0 с портом 3.0, который обычно поставляется с устройством 3.0
  3. Устройство с поддержкой USB 3.0, например жесткий диск, устройство чтения карт памяти или камера

ПРИМЕЧАНИЕ: При использовании 2.0, кабель или порт, результирующая скорость передачи данных снижается до 480 Мбит/с по USB 2.0.

Поддерживает ли порт USB 3.0 также устройства USB 2.0?

Да, порты USB 3.0 поддерживают устройства USB 2.0, но на них распространяются ограничения 2.0 по скорости передачи и мощности.

Универсальная последовательная шина (USB)

USB стал стандартным типом подключения для периферийных устройств, таких как принтеры, сканеры, клавиатуры, мыши и цифровые камеры.Он в значительной степени заменил другие типы периферийных интерфейсов, включая 9-контактный и 25-контактный последовательные порты, а также параллельный порт принтера. USB воплощает в себе подход plug-and-play, который позволяет подключать периферийные устройства к компьютеру, настраивать и использовать их, а также снова отключать, даже не выключая компьютер.

Хост-контроллеры, встроенные в материнскую плату персонального компьютера или концентратор USB, управляют всеми подключенными периферийными устройствами USB, избавляя ЦП от необходимости делать это и тем самым значительно повышая производительность системы.Практически все операционные системы теперь полностью поддерживают USB версии 2.0 и ее предшественников.


USB-мышь


Спецификации USB контролируются Форумом разработчиков USB (USB-IF), органом по отраслевым стандартам, в состав которого в настоящее время входят Microsoft, NEC, Ericsson, Hewlett-Packard, Intel и LSI. Спецификация USB 1.0 была представлена ​​в 1996 году, но не сразу получила широкое распространение из-за различных проблем.Большинство проблем было исправлено в версии 1.1, которая была выпущена в 1998 году и предлагала низкоскоростную скорость передачи данных 1,5 Мбит/с и полноскоростную скорость передачи данных 12 Мбит/с.

Низкоскоростная скорость была в первую очередь предназначена для устройств с интерфейсом пользователя с низкой пропускной способностью, таких как клавиатура и мышь. Спецификация USB 2.0 была выпущена в 2000 году и, несмотря на обратную совместимость с предыдущими версиями, предлагала новую высокоскоростную скорость передачи данных 480 Мбит/с.В 2008 году была выпущена спецификация USB 3.0, которая вводит так называемую скорость передачи данных SuperSpeed ​​ с номинальной максимальной скоростью 4,8 Гбит/с. Первые потребительские продукты USB 3.0 стали доступны в 2010 году.

USB-разъемы и розетки

Стандартные USB-разъемы предназначены для вставки с умеренным усилием, но из-за их конструкции их нельзя подключать вверх ногами.Для более крупных периферийных устройств, таких как принтеры и сканеры, разъем типа A используется на конце кабеля, который подключается к компьютеру («восходящее» соединение), а разъем типа B используется на конце кабеля, который подключается к компьютеру. к периферийному устройству («нисходящее» соединение).

Соединители сконструированы таким образом, что когда они подключены к внешней металлической оболочке, которая обычно подключается к заземлению системы, она соприкасается со своим аналогом в гнезде раньше, чем любой из четырех контактов внутри соединителя (каждый из которых соответствует одному сигнальных или силовых проводов в кабеле) создают электрический контакт.Такое расположение исключает возможность повреждения из-за статического заряда, который рассеется на землю до того, как разъем будет полностью вставлен.

Конструкция корпуса разъема также обеспечивает определенную степень защиты сигналов, проходящих через разъем — единственную часть кабеля, где провода (по необходимости) параллельны. Наиболее распространенные типы разъемов показаны ниже.


Общие конфигурации разъемов USB


Разъемы Mini-A , Mini-B , Micro-AB и Micro B обычно используются для небольших устройств, таких как КПК, мобильные телефоны и цифровые камеры.Разъемы Mini-A и Mini-B имеют ширину примерно 7 мм и толщину 3 мм, в то время как (более новые) разъемы Micro-AB и Micro-B имеют аналогичную ширину, но только примерно вдвое меньше. что позволяет использовать их для портативных устройств даже меньшего размера, и они рассчитаны на значительно большее количество циклов подключения-отключения .

Разъемы USB 3.0 предназначены для обеспечения некоторой обратной совместимости с более ранними версиями, хотя форм-фактор был изменен для размещения необходимых дополнительных контактов, что неизбежно приведет к некоторой несовместимости.Стандартные разъемы USB 3.0 Type-A имеют головки, которые выходят за пределы и немного выше устаревших разъемов, а гнездо модифицировано для размещения расширения. Аналогичная ситуация применима к разъемам Type-B . Короче говоря, стандартные кабели USB 2.0 по-прежнему должны входить в разъемы USB 3.0, но обратное будет неверным.


Стандартные разъемы USB Type-A (справа) и Type-B (слева)



Стандартный USB 2.0 кабель


Кабели

Максимальная длина стандартного USB-кабеля для USB 2.0 или более ранней версии составляет 5 метров из-за указанной максимальной задержки приема-передачи 1,5 мкс. В кабелях USB для передачи данных используются витые пары для уменьшения перекрестных помех и шума. Поскольку количество концентраторов USB, которые могут быть подключены последовательно, равно 5, расстояние между хостом USB и устройством может составлять до 30 метров. Из-за значительно более высоких скоростей передачи данных, обещанных для USB 3.0 обычно считается, что длина кабеля для передачи данных не должна превышать 3 метров. Технические детали проводки и обозначения контактов для кабелей USB 1.x и 2.0 показаны ниже.

USB-кабели — технические подробности (версии 1.x и 2.0)
Контакт № Наименование Цветовой код Описание
1 VCC Красный + 5V напряжение питания
2 D- Белый Данные —
3 D + Зеленый данных +
4 GND Черный заземления (стандартный кабель)
4 ID Н / кабель Идентифицирует тип Micro-A (подключен
к земле) или Micro-B (не подключен)
5 GND Черный Заземление (разъемы Mini/Micro)
Для USB 1.x или 2.0 связь является полудуплексной, и направление, в котором данные передаются в любой момент времени, определяется хостом. В кабелях USB 3.0 используются дополнительные четыре провода (две экранированные витые пары) для передачи данных SuperSpeed ​​ в полнодуплексном режиме.

Коды классов USB

Устройства USB классифицируются в соответствии с их функциональностью, и драйверы устройств могут быть номинально выбраны для устройства на основе этой функциональности.Информация о классе хранится в трех отдельных кодовых байтах, называемых здесь базовым классом , подклассом и протоколом . В приведенной ниже таблице показаны некоторые из определенных в настоящее время значений базового класса вместе с кратким описанием типов устройств, к которым они относятся.

Классы USB-устройств
Базовый класс Тип устройства
01h Audio
02h Связь
03h Интерфейс Human Device (HID)
05h Физическая
06h Still Воображение
07h Принтер
08h Накопитель
09h Hub
0Ah CDC-Data
0Bh Смарт карточка
0Dh Security Content
0Eh Видео
0Fh Здоровье
DCH Диагностическое
E0h Беспроводной контроллер
EFh Разное
FEh Для конкретного применения
FFh Для конкретного поставщика

USB-сети

Система USB обычно состоит из хоста (обычно это персональный компьютер или портативный компьютер), хост-контроллера (обычно встроенного в материнскую плату компьютера) и двух или более портов USB, к которым могут быть подключены различные периферийные устройства.К устройствам, которые можно подключить к порту USB, относятся концентраторы USB, которые предоставляют дополнительные порты и могут использоваться для увеличения количества устройств USB, которые можно подключить к одному компьютеру или другому хосту USB в многоуровневой топологии звезда .

Дополнительные концентраторы могут быть включены на каждом уровне, всего разрешено до пяти уровней. USB-хост может иметь более одного хост-контроллера, до 127 USB-устройств (включая концентраторы), подключенных к одному хост-контроллеру.Каждый хост-контроллер включает в себя один высокоуровневый концентратор, известный как корневой концентратор .

USB-устройство может включать в себя ряд функций устройства . Например, веб-камера в первую очередь обеспечивает функцию видеоустройства, но часто включает встроенный микрофон (функция аудиоустройства). В составных устройствах, подобных этому, каждому логическому устройству хост назначает уникальный адрес. Когда устройство подключается к хосту USB, запускается процесс перечисления , в ходе которого хост определяет, с каким типом устройства он имеет дело, и с какой скоростью он может отправлять и получать данные.Затем устройству назначается уникальный 7-битный адрес и загружаются соответствующие драйверы устройств.

При первом включении хоста процесс перечисления повторяется для каждого подключенного устройства. Устройства USB 2.0 должны ждать, пока хост-контроллер инициирует операции. USB 3.0 позволяет устройствам запрашивать услуги у хост-контроллера, а USB-хост имеет два отдельных хост-контроллера — один для устройств USB 3.0 и один для поддержки устаревших устройств.

В процессе перечисления хост также определяет режим связи, необходимый для каждого подключенного устройства. Мышь или клавиатура должны будут отправлять только относительно небольшие объемы данных в асинхронном режиме и, таким образом, будут использовать режим прерывания . Принтер должен будет получать значительные блоки информации, поэтому он использует режим массовой передачи .

Для других устройств (например, динамиков) потребность в постоянном потоке данных гораздо выше, чем потребность в безошибочных данных.Изохронный режим позволяет передавать данные между устройством и хостом в режиме реального времени и не обеспечивает исправление ошибок. Пропускная способность выделяется как 1500 байт кадров , и каждую миллисекунду генерируется новый кадр. В каждом кадре имеется место для изохронной передачи данных, данных прерывания и массовой передачи.

Устройствам, использующим изохронный режим и режим прерывания, может быть выделено до 90% доступной пропускной способности (всего 480 Мбит/с распределяется между всеми устройствами, подключенными к хосту по USB 2.0). Оставшаяся полоса пропускания (минимум 10%) резервируется для управляющих данных и устройств, использующих режим массовой передачи.

Власть

В то время как некоторым устройствам (таким как принтеры) требуется относительно большое количество энергии и, следовательно, они имеют собственный источник питания, некоторым устройствам меньшего размера требуется относительно небольшое количество энергии, и они могут потреблять требуемый ток от главного устройства, что значительно упрощает их конструкцию и снижает их стоимость.

USB-хост может обеспечить ток до 500 мА, а спецификации USB 1.x и 2.0 предусматривают подачу +5 В на вывод VCC. Мощность распределяется между отдельными устройствами по мере необходимости на основе единичных нагрузок . Единичная нагрузка составляет 100 мА для USB 2.0 или 150 мА для USB 3.0. Максимум 5 единиц нагрузки (500 мА) могут быть получены от одного порта для USB 2.0.

USB 3.0 увеличивает максимальный потребляемый ток до 6 единиц нагрузки (900 мА). Маломощные устройства потребляют только 1 единицу нагрузки и имеют рабочее напряжение 4,4 В (USB 2.0) или 4 В (USB 3.0). Мощные устройства потребляют максимальное количество поддерживаемых единичных нагрузок. Концентратор с питанием способен подавать максимальное количество единичных нагрузок на любое подключенное к нему устройство.


Компьютерная шина Введение и функции компьютерной шины —

Что такое компьютерная шина?

Шина компьютера — это общий путь, по которому информация передается от одного компонента к другому.Компьютеры состоят из множества внутренних и внешних компонентов. Для связи этих компонентов друг с другом используется шина . Этот путь используется для связи и может быть установлен между двумя или более компьютерными компонентами.

Простыми словами, компьютерная шина — это набор параллельных проводников, которые могут быть обычными проводами, медными дорожками на печатной плате или микроскопическими алюминиевыми дорожками на поверхности кремниевого чипа.

Темы, затронутые в этом сеансе компьютерной шины
  • Что такое компьютерная шина?
  • Функции автобусов.
  • Типы автобусов.

Функции компьютерной шины
  1. Обмен данными – автобусы предназначены для передачи данных между компьютером и подключенными к нему периферийными устройствами. Данные передаются параллельно, что позволяет обмениваться 1, 2, 4 или даже 8 байтами данных за раз. (Байт — это группа битов, используемых для представления символа обычно 8 бит.) Шины классифицируются по тому, сколько битов они могут передавать в одновременно, а это значит, что у нас есть 8-битные, 16-битные, 32-битные или даже 64-битные шины.
  2. Адресация – Шина имеет адресные линии, которые соответствуют параметрам процессора. Это позволяет отправлять данные в или из определенные ячейки памяти.
  3. Питание – Шина обеспечивает питание различных периферийные устройства, которые к нему подключены. Это не похоже на дисковод, который должен быть подключен к блоку питания.
  4. Синхронизация – Шина обеспечивает системные часы сигнал для синхронизации подключенных к нему периферийных устройств с остальными система.

Типы компьютерной шины

Современная компьютерная система может можно рассматривать как состоящую всего из двух типов автобусов. Это системная шина и шину ввода/вывода или шину расширения.

Системная шина

Системная шина представляет собой путь, состоящий из кабелей и разъемов, используемых для передачи данных между компьютером , микропроцессором и основной памятью. Шина сочетает в себе функции шины данных для передачи информации, адресной шины для определения, куда ее следует отправлять, и шины управления для определения ее работы.

Объединив три функции, производители смогли снизить затраты и улучшить модульность. Другими названиями системной шины являются внутренняя шина, внутренняя шина данных, шина памяти или передняя боковая шина.

Конструкция системной шины зависит от компьютера. Иногда, в зависимости от производителя, это может быть связано с конкретной конструкцией компьютера или может основываться на отраслевом стандарте. Использование отраслевого стандарта позволяет легко модернизировать компьютер, используя стандартные компоненты, такие как память и устройства ввода-вывода от независимых производителей.

Размер системной шины, также известная как его ширина, определяет, сколько данных может быть передано за раз и указывает количество доступных проводов. Например, 32-битная шина относится к 32 параллельных провода или разъема, которые могут одновременно передавать 32 бита. Немного (коротко для двоичной цифры) — это наименьшая единица данных в компьютере. Он имеет один двоичное значение, 0 или 1.

Компьютерная системная шина: Источник

Шина ввода-вывода или шина расширения

Сокращение для ввода/вывода (произносится как «глаза-о»).Это шина, состоящая из электронных путей, соединяющих различные внешние устройства, такие как принтер, хранилище, мониторы, клавиатура, мышь и т. д.

Таким образом, шина ввода/вывода соединяет различные периферийные устройства с ЦП – они подключены к системной шине через «мост», реализованный в чипсете процессора. Термин «ввод-вывод» используется для описания любой программы, операции или устройства, которое передает данные на компьютер или с него, а также на периферийное устройство или с него.

Каждая передача является выходом из одного устройства и вводом в другое.Такие устройства, как клавиатуры и мыши, предназначены только для ввода, а такие устройства, как принтеры, — только для вывода. Записываемый CD-ROM является как устройством ввода, так и устройством вывода.

Другие названия шины ввода-вывода включают шину расширения, внешнюю шину или главную шину. Шина расширения обычно содержит ряд слотов на материнской плате , в которые вставляются карты. Общие типы шин расширения включают в себя:

Типы шин расширения
  • ISA — Архитектура отраслевого стандарта
  • EISA — Архитектура расширенного отраслевого стандарта
  • MCA — Архитектура микроканалов
  • VESA — Ассоциация стандартов видеоэлектроники шина ПК)
  • AGP — ускоренный графический порт
  • SCSI — интерфейс малых компьютерных систем.
  • USB – универсальная последовательная шина
  • FireWire

Шина ISA (стандартная архитектура)

Это самый распространенный тип ранняя шина расширения, которая была разработана для использования в оригинальном IBM PC.

В IBM PC-XT использовалась 8-битная шина. Это означает, что передача данных происходит 8-битными порциями (т. е. по одному байту за раз) по шине. Шина ISA работала с тактовой частотой 4,77 МГц.

Пять 16-битных и один 8-битный ISA-слоты на материнской плате: Миха Уланов [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Для IBM PC-AT на базе 80286 была анонсирована улучшенная конструкция шины, которая могла передавать 16-битные данные за раз. 16-разрядную версию шины ISA иногда называют шиной AT. (Усовершенствованная технология АТ)

Также предусмотрена улучшенная шина AT всего 24 адресных строки, что позволяет адресовать 16 МБ памяти. Шина AT была обратно совместима со своим 8-битным предшественником и позволяла использовать 8-битные карты для использования в 16-битных слотах расширения.

8-битная карта ISA (XT-BUS) 16-битный ISA (AT-BUS CARD)
8-битный интерфейс 16-бит. 4,77 МГц автобус 8 МГц автобус
62-контактный разъем 62-контактный разъем
36-контактный соединение Atsension
Comportion At Atenship Comportision ISIA и IS-ISIA ISIA ISIA ISIA ISIA и IS-ISIA. Шина и шина AT)
Проблемы с дизайном ISA

Дизайн ISA довольно долго продержался на рынке ПК. пока.Однако он страдал двумя серьезными недостатками. Это отсутствие проблемы со скоростью и совместимостью, возникающие из-за дизайна карты.

Характеристики Plug and Play

В 1993 году IEEE (Институт инженеров по электротехнике и электронике) стандартизировал спецификации Plug and Play (PnP). Некоторые карты ISA и шины ISA, поддерживающие plug and play, стали доступны на рынке.

Система PnP позволяет устройствам автоматически настроить себя.

MCA (Микроканальная архитектура) Компьютерная шина

Данная конструкция автобуса разработана IBM в качестве замены ISA, когда они разработали ПК PS / 2, который был запущен. в 1987 году.

Автобус предлагал ряд технические улучшения по сравнению с шиной ISA. Например, MCA работает быстрее. скорость 10 МГц и может поддерживать 16-битные или 32-битные данные. Он также поддерживает мастеринг автобуса.

Одно из преимуществ MCA заключалось в том, что сменные карты настраивались программно, т.е.е. они требовали минимального вмешательства пользователя при настройке. При установке новой карты расширения и включении ПК пользователю предлагалось вставить эталонную дискету машины, после чего машина автоматически настраивала ресурсы новой карты и другие параметры.

Шина расширения MCA не поддерживала карты ISA, и IBM решила взимать лицензионные отчисления с других производителей за использование этой технологии. Это сделало его непопулярным, и теперь это устаревшая технология.

Два 32-разрядных разъема Micro Channel и два 16-разрядных разъема с дополнительным видеорасширением: Darklanlan [CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0)]

EISA (Расширенная отраслевая стандартная архитектура)

EISA был разработан группой производителей в качестве альтернативы шине MCA. Он был разработан для использования 32-битного пути данных и предоставлял 32 адресные строки, дающие доступ к 4 ГБ памяти. Как и MCA, EISA предлагала дисковую установку для карт, но по-прежнему работала на частоте 8 МГц, чтобы быть совместимой с ISA.

Слоты расширения EISA в два раза глубже слота ISA.Если карта ISA помещена в слот EISA, она будет использовать только верхний ряд разъемов, тогда как полная карта EISA использует оба ряда.

EISA обеспечена гораздо лучше производительность, чем эквивалент ISA. Помимо возможности передавать 4 байта данных одновременно, он предлагает управление шиной; технология, которая поместила мини-процессор на каждой плате расширения. Эти мини-процессоры контролировали большую часть передача, позволяющая ЦП выполнять другие задачи.

Архитектура расширенного отраслевого стандарта: Wikimedia Commons

Шина VESA (Ассоциация стандартов видеоэлектроники)

Также известна как локальная шина или локальная шина VESA.VESA была изобретена для решения проблемы проприетарных технологий, когда разные производители пытались разработать свои собственные автобусы. Он был разработан с основной целью повышения производительности видео на компьютерах. Таким образом, он был направлен на стандартизацию видео спецификаций ПК.

Компьютерная шина VL обеспечивала 32-битный путь данных и работала на частоте 25 или 33 МГц. Он работал на той же тактовой частоте, что и центральный процессор. Но это стало проблемой по мере увеличения скорости процессора. Чем быстрее должны работать периферийные устройства, тем дороже их производство.

Сложно было реализовать VL-Bus на более новых чипах, таких как 486 и новые Pentium, и, в конце концов, шина VL была заменена шиной PCI.

Материнская плата компьютера с 7 разъемами ISA различных функциональных возможностей. Шесть — 16-битные ISA (более длинные — со средними черными секциями), три дополнительно имеют слот VLB (крайние левые коричневые секции): CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid =567961
Особенности платы локальной шины VESA
  • 32-битный интерфейс
  • 62/36-контактный разъем
  • 90+20-контактный удлинитель локальной шины VESA
  • Конструкция VESA была обратно совместима с старые карты ISA.

PCI (межсоединение периферийных компонентов)

PCI внес изменения в конструкцию шины и ее связь с шиной процессора. Она была разработана Intel и выпущена в качестве шины расширения для процессора Pentium в 1993 году. Это локальная шина, аналогичная VESA, что означает, что она соединяет ЦП, память и периферийные устройства с более широким и быстрым путем передачи данных.

PCI поддерживает как 32-битную, так и 64-битную разрядность данных; поэтому он совместим с процессорами 486 и Pentium.Ширина данных шины равна процессору, например, 32-разрядный процессор будет иметь 32-разрядную шину PCI и работать на частоте 33 МГц.

PCI использовался при разработке Plug и играть (PnP). Все карты PCI поддерживают штекер и игровые характеристики. Это означает, что вы подключаете новую карту к компьютеру, включите его, и он «самоидентифицируется» и «самоопределяется» и начинает работать без ручной настройки с помощью перемычек.

В отличие от VESA, PCI поддерживает управление шиной, т. е. шина имеет некоторую вычислительную мощность, и поэтому ЦП тратит меньше времени на обработку данных.Большинство карт PCI рассчитаны на 5 В, но есть также карты на 3 В и на два напряжения. Слоты для ключей используются для различения карт 3 В и 5 В и слотов, чтобы гарантировать, что карта 3 В не вставляется в разъем 5 В и наоборот.

Три 32-разрядных слота PCI: I, Джонатан Зандер [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Шина PCI Express

Шина PCI Express поставляется в нескольких версии (1X, 2X, 4X, 8X, 12X, 16X и 32X), которые обеспечивают пропускную способность от 250 Мбит/с до 8 Гбит/с, что почти в 4 раза превышает пиковую пропускную способность AGP 8X порты.Поскольку его производственная стоимость аналогична стоимости порта AGP, шина PCI Express постепенно заменит предыдущую.

Компьютерная шина AGP (ускоренный графический порт)

Потребность в высоком качестве и очень быстрое воспроизведение видео на компьютерах привело к развитию Ускоренный графический порт (AGP). Порт AGP подключен к ЦП и работает со скоростью шины процессора. Это означает, что видеоинформация можно быстрее отправить на карту для обработки.

AGP использует основную память ПК для хранения 3D-изображений. По сути, это дает видеокарте AGP неограниченное количество видеопамяти. Чтобы ускорить передачу данных, Intel разработала порт как прямой путь к основной памяти ПК.

Скорость передачи данных составляет от 264 Мбит/с до 528 Мбит/с, от 800 Мбит/с до 1,5 Гбит/с.

AGP (ускоренный графический порт)

PCMCIA (PC-карта)

Карта памяти для персонального компьютера Основана отраслевая ассоциация, чтобы предоставить стандартную шину для ноутбуков. компьютеры.

PCMCIA — это организация, в которую входят около 500 компаний, разработавших стандарт для небольших устройств размером с кредитную карту под названием PC Cards . Первоначально он был разработан для добавления памяти в портативные компьютеры. Стандарт PCMCIA несколько раз расширялся и теперь подходит для многих типов устройств. Существует три типа карт PCMCIA. Все три имеют одинаковый прямоугольный размер (85,6 на 54 миллиметра), но разную ширину.

  • Карт типа I может быть до 3.толщиной 3 мм и используются в основном для добавления в компьютер дополнительного ПЗУ или ОЗУ.
  • Карты типа II могут иметь толщину до 5,5 мм. Эти карты часто используются для плат модема и факс-модема.
  • Карты типа III могут иметь толщину до 10,5 мм, что достаточно для портативных дисководов.

SCSI (интерфейс для малых компьютеров)

SCSI (sku´zē) — это стандарт параллельного интерфейса, используемый компьютерами Apple Macintosh, персональными компьютерами и многими системами UNIX для подключения периферийных устройств к компьютерам.Почти все компьютеры Apple Macintosh, за исключением самых ранних моделей Mac и новейшего iMac, оснащены портом SCSI для подключения таких устройств, как дисководы и принтеры.

Интерфейсы

SCSI обеспечивают более высокую скорость передачи данных (до 80 мегабайт в секунду), чем стандартные последовательные и параллельные порты. Кроме того, вы можете подключить множество устройств к одному порту SCSI, так что SCSI на самом деле является шиной ввода-вывода, а не просто интерфейсом.

USB (универсальная последовательная шина)

Это одно из последних дополнений к коллекции компьютерных шин.Универсальная последовательная шина подключает к компьютеру внешние периферийные устройства, такие как мышь, клавиатуры, джойстики, принтеры, флэш-накопители, сканеры и цифровые камеры. К одному порту USB можно подключить до 127 периферийных устройств. Эта компьютерная шина также поддерживает установку Plug-and-Play и горячее подключение .

Различные скорости передачи данных USB
USB 1.0
  • Скорость передачи данных 1,5 Мбит/с (Мбит/с)
USB 2.0
  • Высокоскоростной
  • Пропускная способность до 35 МБ/с (280 Мбит/с)
  • Поддержка зарядки аккумулятора
USB 3.0
  • Очень высокая скорость
  • В 10 раз быстрее, чем USB 2.0
  • Поддерживает скорость передачи данных до 512 МБ в секунду (4 Гбит в секунду)
  • Использует два однонаправленных канала передачи данных, один для приема, а другой для передачи данных
USB 3.1
  • USB 3.1 Gen 1 поддерживает скорость до 5 Гбит/с,
  • , а USB 3.1 Gen 2 поддерживает скорость до 10 Гбит/с.
Кабель USB 3.1 Gen 1 Type-C, вилка — Type-A, вилка

FireWire или IEEE 1394

Это очень быстрый стандарт внешней компьютерной шины, поддерживающий скорость передачи данных до 400 Мбит/с (в 1394a) и 800 Мбит/с (в 1394b). Продукты, поддерживающие стандарт 1394, имеют разные названия в зависимости от компании. Apple, которая изначально разработала эту технологию, использует торговую марку FireWire .Другие компании используют другие названия, такие как i.link и Lynx, , для описания своих продуктов 1394.

К одному порту 1394 можно подключить до 63 внешних устройств. Помимо высокой скорости, 1394 также поддерживает изохронные данные , доставляющие данные с гарантированной скоростью. Это делает его идеальным для устройств, которым необходимо передавать большие объемы данных в режиме реального времени, таких как видеоустройства.

Хотя 1394 чрезвычайно быстр и гибок, он также дорог.Как и USB, 1394 поддерживает как Plug-and-Play, так и горячее подключение, а также обеспечивает питание периферийных устройств.

Компьютерная шина | Что такое компьютерная шина? | Типы компьютерных шин

Понимание системы шин вашей материнской платы

В наши дни возьмите любое электронное устройство, и вы найдете на коробке несколько сокращений, описывающих различные шины, которые оно поддерживает. У компьютера будет список автобусов длиной с вашу руку. В этом ежедневном обзоре я расскажу о различных автобусах, доступных и используемых в настоящее время, чтобы помочь вам точно понять, на что способно ваше оборудование.

Что такое автобус?
Шина — это путь, по которому устройство отправляет свои данные, чтобы оно могло взаимодействовать с ЦП и/или другими устройствами. Например, устройство PCI, такое как звуковая карта, будет отправлять свои данные через шину PCI. Каждое устройство будет иметь точку доступа к шине с использованием интерфейса определенного типа. Слово интерфейс относится не только к физическому порту, к которому подключаются устройства, но также к электрическим рабочим параметрам и формату связи.Как правило, каждая шина имеет интерфейс уникальной формы, чтобы вы не могли повредить свои устройства, подключив их к неправильным портам. ПК имеют три или более шин.

Шинная система материнской платы сравнивается с системой общественного транспорта, которая передает данные по многим маршрутам через город (ваша материнская плата) и использует для их перевозки различные типы транспортных средств (быстрые и медленные, маленькие и большие).

Различия между компьютерными шинами делятся на следующие категории:

  • Ширина данных
  • Частота циклов
  • Управление устройствами
  • Тип

Ширина данных и частота циклов используются для определения пропускной способности или общего объема данных, которые может передать шина.8-битная шина (ширина данных 1 байт), работающая с частотой цикла 1000 МГц (1 000 000 раз в секунду), может передавать 8 Мбит/с (1 МБ/с).

В спецификации управления устройствами указано максимальное количество поддерживаемых устройств и сложность их настройки. Существует два типа связи по шине: последовательная и параллельная. На параллельной шине все устройства имеют собственный интерфейс к шине, что является нормой. Последовательные устройства связаны вместе, ну, в серии; последний должен говорить «сквозь» первого.Это может вызвать очевидные проблемы с производительностью. Эти шины обычно используются в условиях, когда скорость передачи данных не критична.

Передняя шина (FSB)
Передняя шина — это интерфейс между ЦП и материнской платой, в частности, северным мостом/концентратором контроллера памяти. Подробнее о FSB, используемых Intel и AMD, см. ниже. Для получения дополнительной информации по этому вопросу см. мой ежедневный обзор «Чипсеты для материнских плат — хорошие, плохие и уродливые».

Передняя шина Intel GTL+
На самом простом уровне шина Intel GTL+ FSB обеспечивает одно подключение к северному мосту, совместно используемому всеми процессорами.В системе с двумя процессорами доступная полоса пропускания уменьшается вдвое, а для платы с четырьмя процессорами — в четыре раза. Кто-то обязательно укажет на тот факт, что процессорам практически никогда не требуется полная пропускная способность шины. Совершенно верно. К сожалению, поскольку шина находится в ситуации «все или ничего», процессоры должны чередоваться. (Здравствуйте, мистер Латенси, не могли бы вы присесть и поболтать, пока мы ждем прибытия автобуса?) Проблема еще хуже в современном мире процессоров с тактовой частотой 800 МГц, работающих на памяти с частотой 133 МГц, где даже один процессор имеет ожидать запроса данных до шести циклов процессора.Представьте, что сервер с четырьмя процессорами используется для чего-то другого, кроме шоу; если приложение недостаточно умно, чтобы заполнить этот кеш L1, или — не дай бог — ваш кеш L1 слишком мал, чтобы продержаться столько времени, ваши процессоры будут простаивать. Таким образом, вы можете использовать меньшее количество процессоров или более медленные процессоры и сэкономить немного денег. Вот почему только процессоры Intel Xeon с объемом кэш-памяти L1 в восемь раз больше, чем у Pentium III, можно использовать в системах с более чем двумя процессорами.

Передняя шина AMD EV-6
FSB EV-6 больше похожа на сетевой коммутатор, чем на шину, поскольку каждый процессор имеет полное соединение с северным мостом, работающим на эффективной частоте 200 МГц; На 50 процентов быстрее, чем 133-мегагерцовая FSB Intel.Между попроцессорными соединениями с северным мостом и этой высокоскоростной шиной EV-6 является отличной многопроцессорной шиной. Естественно, общая эффективная пропускная способность ЦП не может превышать пропускную способность, доступную от других объединенных интерфейсов, но, в отличие от шины GTL+, один ЦП может обращаться к периферийным устройствам на шине PCI, а другой — к памяти.

Конечно, автобус EV-6 не является чем-то новым для компьютерного мира, поскольку он был одним из видов оружия Альфы в серверных войнах. Это также академично, пока AMD не выпустит многопроцессорную версию набора микросхем 760 в конце декабря 2000 года.

Шины памяти
Шина памяти — это интерфейс между оперативной памятью и материнской платой. Поскольку для каждого варианта требуется свой тип контроллера, лишь немногие материнские платы поддерживают более одного типа памяти. Было много форм памяти, которые сейчас считаются устаревшими. Текущие типы обсуждаются ниже.

DDR-SDRAM (синхронная динамическая оперативная память с удвоенной скоростью передачи данных)
Предстоящая замена SDRAM представляет собой в основном тот же продукт, но работает дважды за такт.Ожидается, что сначала будут представлены два класса: 2x 100-МГц PC1600 (1,6 Гбит/с) и 2x 133-МГц PC2100 (2,1 Гбит/с). DDR-SDRAM всего на 10-20% дороже традиционной SDRAM и обеспечивает более высокую производительность, чем одноканальная RDRAM. В настоящее время разрабатывается 2x 200-МГц PC3200 (3,2 Гбит/с), который обеспечит тот же уровень производительности, что и двухканальная RDRAM, при использовании только одного модуля памяти.

RDRAM (динамическая оперативная память Rambus)
Rambus — это проприетарная архитектура памяти, рекламируемая Intel.Он имеет последовательный формат памяти с очень узким 16-битным интерфейсом, но работает очень быстро на частоте 800 МГц на шине 400 МГц типа DDR, что обеспечивает пропускную способность 1,6 Гбит/с. Двухканальная система RDRAM используется на нескольких редких системах рабочих станций: она имеет два контроллера RDRAM для пропускной способности 3,2 Гбит/с, но требует установки RDRAM парами.

RDRAM в несколько раз дороже SDRAM и обеспечивает повышенную задержку. Вскоре на рынке ей бросит вызов DDR-SDRAM как по цене, так и по производительности.

SDRAM (синхронная динамическая оперативная память)
SDRAM — это стандартный формат памяти для большинства компьютеров, представленных на рынке. Эта 64-разрядная память бывает трех классов: PC66 (66 МГц или 528 МБ/с), PC100 (100 МГц или 800 МБ/с) и PC133 (133 МГц или 1,06 ГБ/с). PC66 использовался на ранних процессорах Intel Pentium II и на всех ПК Intel Celeron. PC100 используется на подавляющем большинстве процессоров Intel Pentium II и Pentium III. PC133 является предпочтительной памятью для всех процессоров AMD Athlon и Duron и новейших систем Pentium III.

VCM (память виртуального канала)
Это подмножество SDRAM представляет собой вариант с малой задержкой, обеспечивающий повышенную производительность. Он работает на частоте 133 МГц и имеет ту же пропускную способность 1 ГБ, что и PC133 SDRAM, но сокращает задержку примерно на 10 наносекунд по сравнению с обычной задержкой SDRAM в 40 наносекунд. Он делает это с помощью специальных «быстрых» регистров, которые отслеживают страницы памяти. Эти регистры обеспечивают быструю связь или канал с памятью, используемой приложением. VCM на самом деле работает лучше для сложных приложений, таких как игры и базы данных, которые имеют память, охватывающую несколько банков памяти.

VCM поддерживается рядом материнских плат Pentium II, Pentium III и Athlon, но его очень трудно приобрести. Низкие объемы производства привели к тому, что цены не соответствовали производительности по сравнению со стандартным PC133. Материнские платы, поддерживающие VCM, могут использовать его или стандартную SDRAM.

Высокоскоростные шины ввода-вывода
Теперь давайте рассмотрим высокоскоростные шины ввода-вывода.

AGP/Pro (Advanced Graphics Port)
Этот интерфейс представляет собой 32-разрядную систему, основанную на стандарте PCI версии 2.1. Первоначальная версия 1x работала на частоте 66 МГц со скоростью 266 МБ/с с возможностью прямого доступа к памяти, которой не было у PCI. Вариант 2x представляет собой систему с удвоенной скоростью передачи данных, которая передает данные дважды за такт на рабочей частоте 133 МГц (532 МБ/с).

4x снова удваивает пропускную способность до 1066 МБ/с и имеет дополнительные функции доступа к памяти. Пропускная способность AGP 4x превышает возможности SDRAM, что делает большинство улучшений лишь ограниченным использованием в системах, в настоящее время не использующих Rambus RDRAM (1.6 Гбит/с) или будущая память DDR с удвоенной скоростью передачи данных (2,1 Гбит/с).

Pro — это 4-кратный вариант, который включает в себя дополнительные провода питания для работы с современными видеокартами с большим числом транзисторов. Стандартные слоты AGP обеспечивают мощность до 25 Вт, что намного меньше, чем максимально доступные 110 Вт для AGP Pro.

Порт AGP обычно окрашен в темный цвет и напоминает слот PCI. Он расположен дальше от края материнской платы, чем слоты PCI, и на большинстве плат расположен рядом с блоком питания и процессором.

EIDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) Жесткие диски
IDE включают в себя контроллер устройства, установленный на диске, результат сотрудничества Compaq и Western Digital в 1986 году с целью разработки дешевого диска с хорошей производительностью. Было решено ограничить количество контактов и длину кабеля, так как это было предназначено для младших систем, которым не требовалось бы большое количество внутренних устройств.

Поскольку каждое устройство имеет свой собственный контроллер, в каждой цепочке может быть только два устройства, чтобы предотвратить чрезмерные помехи.Современные хост-адаптеры IDE могут работать с двумя цепочками, в каждой из которых есть ведущий и подчиненный. Ведущее устройство может прервать работу ведомого устройства в любое время, что делает неприемлемым использование основного системного диска или чувствительных устройств, таких как CD-R, CD-RW и ленточные накопители, в качестве ведомых. Максимум четыре устройства на контроллер (две цепочки по два устройства в каждой) ограничивают количество устройств, которые может обрабатывать система IDE.

Текущее поколение интегрированных хост-адаптеров IDE требует определенного управления со стороны процессора компьютера, что создает нагрузку на систему.Различные реализации протоколов прямого доступа к памяти (DMA) помогли передавать данные в оперативную память компьютера с устройств с меньшим управлением со стороны процессора. Скорость передачи увеличилась в соответствии со спецификацией ATA-2 с 11,1 МБ/с до 16,66 МБ/с — значительное увеличение, но все же узкое место для ПК. Начиная с ATA-2 (также известного как Fast ATA), улучшенный интерфейс стал называться EIDE, а не IDE.

В 1996 году спецификация ATA/33 использовала более новые методы DMA для достижения скорости передачи 33 МБ/с.Также известный как Ultra DMA или UDMA/33, он был полностью обратно совместим с предыдущими устройствами и стал стандартом для жестких дисков ПК.

В 1999 году был представлен улучшенный формат ATA/66. В системе 66 Мбит/с используется 40-контактный кабель с разъемом, аналогичным предыдущим форматам IDE, но для обеспечения передачи сигналов используется 80 проводников. Для работы со скоростью 66 МБ/с на канале могут существовать только устройства ATA/66. Контроллер по-прежнему может работать с более ранними устройствами IDE, но наличие устройств, отличных от ATA/66, вынуждает канал снижать скорость до ATA/33.ATA/66 получил широкое распространение и является стандартным для многих новых компьютеров.

Ранее в этом году был представлен интерфейс ATA/100. Первоначальные продукты иногда назывались ATA/66+. Он продолжает использование 80-жильного кабеля и обеспечивает скорость передачи до 100 МБ/с. Устройства IDE довольно недороги, и благодаря улучшенным функциям прямого доступа к памяти они не так сильно влияют на производительность системы, как раньше. Диски IDE можно использовать в конфигурации RAID с ограничением в четыре диска, определяемым картами контроллера.Достаточно сложный контроллер может управлять несколькими каналами IDE для большего количества дисков.

EISA (Extended Industry Standard Architecture)
Шина ISA была первым широко распространенным интерфейсом ПК, представленным IBM на компьютере AT в качестве системной шины. Сначала это была 8-битная шина с частотой 8 МГц (пропускная способность 8 МБ/с), которая была быстро модернизирована до 16-битной шины (16 МБ/с). Он использует прерывания, цифровой эквивалент вызова пробуждения, для управления устройствами. Прерывания (называемые IRQ) жестко связаны с портами на материнской плате и не могут быть перераспределены.Связь осуществляется с использованием адресов ввода-вывода и памяти, которые можно перераспределять между портами. Для работы каждое устройство должно иметь правильно настроенные адреса IRQ, ввода-вывода и памяти при загрузке.

Позже

ISA была расширена до 32-битной шины, работающей на частоте 8 МГц (32 МБ / с), и переименована в шину расширенной отраслевой архитектуры (EISA). Устройства ISA будут работать на материнской плате EISA для обеспечения совместимости. EISA добавила больше каналов ввода-вывода и доступа к памяти, разрешила совместное использование IRQ и включила программное обеспечение для настройки карт.

Устройства

EISA подключаются непосредственно к материнской плате с помощью длинных слотов, как правило, темного цвета, расположенных на самом дальнем краю платы. ISA уже несколько лет устарела, а EISA постепенно вымирает. Современные материнские платы имеют не более одного-трех слотов EISA. Большое количество материнских плат полностью лишены поддержки EISA.

FireWire/IEEE 1394
Разработанный Apple и ратифицированный IEEE (подгруппа ANSI, организации, которая также ратифицирует SCSI и IDE), FireWire — это широкополосный интерфейс с возможностью горячей замены, поддерживающий до 63 устройств на одной скорости передачи. от 50 Мбит/с.Он не получил широкого распространения, поскольку конкурирует с SCSI, хорошо зарекомендовавшим себя интерфейсом. Поскольку это высокопроизводительный дизайн для портативных устройств, он страдает от низких начальных объемов продаж, что не позволяет ему конкурировать со SCSI по достоинству цены, как это может сделать IDE.

PC-Card/PCMCIA (Международная ассоциация карт памяти для персональных компьютеров)
Группа PCMCIA, определяющая этот стандарт, изначально обозначала устройства как карты PCMCIA. Большинство людей называли их картами для ноутбуков или теми картами для ПК, что вынуждало устройства называться картами для ПК, а шину просто CardBus.

Существует три типа PC-карт, все они чуть больше кредитной карты. Тип 1 имеет высоту всего 3,3 мм и обычно подходит только для устройств памяти. Карты типа 2 высотой 5 мм достаточно велики для поддержки модемов, сетевых карт и других интерфейсных устройств. Большие 10-миллиметровые карты Type 3 подходят для жестких дисков и других больших устройств хранения данных.

Скорость передачи данных варьируется от 4 МБ/с для самой медленной передачи 16-битных данных до 132 МБ/с в самом быстром 32-битном режиме, как определено устройством.

PCI (межсоединение периферийных компонентов)
PCI заменил EISA в качестве системной шины компьютеров ПК. Он включает в себя микросхему Bridge, которая позволяет другим типам процессоров взаимодействовать с ним. В результате PCI является стандартной шиной на ПК, а также на машинах Macintosh, Sun и Alpha. Настольный вариант PCI представляет собой 32-битную шину, работающую на частоте 33 МГц (133 МБ/с). Стандарт PCI поддерживает 64-разрядный (266 МБ/с) вариант. Однако в настоящее время этот формат используется только производителями рабочих станций и серверов, такими как Sun или Compaq/DEC.Текущий план состоит в том, чтобы PCI пропустила давно предложенный 66-МГц ПК и превратилась в PCI X (eXtended), версию 133-МГц (532 Мбит/с) с практически теми же функциями, но с утроенной пропускной способностью.

PCI предназначен для поддержки Plug and Play с использованием программного обеспечения для настройки плат, такого как EISA. Он также поддерживает гораздо большее количество адресов ввода-вывода и памяти и использует лучший прямой доступ к памяти, чем EISA. PCI управляется шиной, что означает, что все устройства могут взаимодействовать друг с другом без вмешательства ЦП, что повышает производительность системы.

Слоты PCI

белые и намного короче, чем слоты EISA. Большинство плат будет иметь от трех до пяти слотов PCI.

SCSI (интерфейс малых компьютеров)
Высокопроизводительный интерфейс устройств, SCSI был представлен в середине 1980-х годов, чтобы конкурировать с ныне устаревшим интерфейсом устройств ESDI. SCSI предназначался для ПК, Apple Macintosh, рабочих станций UNIX и миникомпьютеров, но не для мейнфреймов, отсюда и название «маленький». SCSI с самого начала разрабатывался для поддержки не только жестких дисков, но и сканеров, оптических дисководов и других устройств с большой емкостью/высокой пропускной способностью, которые не обязательно устанавливаются внутри компьютера.

Существует несколько поколений SCSI, которые во многих случаях имеют «широкую» 16-битную версию и «узкую» 8-битную версию. Производительность SCSI колеблется от 5 МБ/с SCSI-1 до будущей системы Ultra 320 (320 МБ/с). Для получения дополнительной информации прочитайте TechProGuild «Введение в SCSI: семь поколений высокопроизводительного оборудования» и «Краткий обзор спецификаций SCSI, IDE и FireWire».

USB (универсальная последовательная шина)
USB поддерживает до 128 устройств. Устройства поддерживают горячую замену, то есть их можно добавлять и удалять во время работы компьютера.Таким образом, эта шина очень удобна для портативных устройств. USB обеспечивает питание устройств через интерфейс, что позволяет использовать сверхлегкие и удобные аксессуары без кабелей или шнуров питания. Источник питания ограничен, но концентратор с питанием или другое устройство с автономным питанием увеличит возможное количество устройств с питанием от шины.

Общая пропускная способность USB составляет 1,5 МБ/с; эта полоса пропускания распределяется между всеми устройствами на контроллере. Поскольку это последовательная шина, USB-устройства подключаются последовательно. USB поддерживает концентраторы, которые могут подключать несколько устройств, что сокращает количество устройств между контроллером и концом линии, но, поскольку каждый концентратор считается устройством, это решение уменьшает общее количество поддерживаемых устройств.Конечно, с низкой пропускной способностью USB невозможно использовать все 128 устройств.

USB 2.0 уже некоторое время находится в разработке и должен быть шиной со скоростью 60 МБ/с. Этой пропускной способности достаточно для работы жесткого диска, 100-мегабитного Ethernet или системы видеозахвата, при этом остается много накладных расходов для мышей, клавиатур и других высокосрочных устройств.

Низкоскоростные шины ввода-вывода
В следующих разделах рассматриваются низкоскоростные шины ввода-вывода.

Параллельный порт
Этот 25-контактный порт должен быть знаком каждому, у кого есть принтер или Zip-накопитель.Первоначально максимальная скорость передачи составляла 115 Кбит/с, что подходило для линейных принтеров и устройств 1980-х годов. Затем появилась улучшенная логика управления ECP/EPP, которая повысила скорость передачи до 3 МБ/с, что было необходимо для поддержки высокоскоростных графических принтеров.

Параллельный порт технически является интерфейсом, а не шиной, но из-за недавнего распространения «сквозных» устройств, таких как Zip-накопители, которые допускают работу шины последовательного типа, он включен в этот раздел. Параллельный интерфейс по-прежнему является наиболее широко поддерживаемым высокоскоростным интерфейсом для внешних устройств на рынке, и, вероятно, он будет существовать еще много лет.

Порт PS/2
IBM представила знакомый круглый порт PS/2 для подключения клавиатур и мышей. Это интерфейс со сверхнизкой пропускной способностью, который останется стандартом до тех пор, пока операционные системы не смогут надежно поддерживать USB-клавиатуры и мыши.

Последовательный порт
Этот 15-контактный порт со скоростью 115 Кбит/с в настоящее время используется в основном для модемов и персональных цифровых помощников. Когда-то он был основным портом для мышей, но был вытеснен портом PS/2. Практически все компьютеры имеют последовательный порт на задней панели.Как и параллельные порты, последовательный порт технически является интерфейсом, а не шиной. Однако из-за недавнего распространения «сквозных» устройств, таких как КПК, которые допускают работу с шиной последовательного типа, он также включен в этот раздел.

Специальные разъемы для материнской платы
Теперь давайте рассмотрим другие типы разъемов для материнской платы.

ACR (Подставка для аудиосвязи) Подставки
названы так потому, что они возвышаются над материнской платой параллельно или перпендикулярно ей.Аппаратный стандарт ACR является попыткой заменить плохо принимаемые форматы AMR (Audio Modem Riser) и CNR (Communication Network Riser). Интерфейс представляет собой порт PCI, но с другими выводами, и он совместим со старой системой AMR. Он идентичен слоту PCI и обычно располагается под углом к ​​другим слотам на материнской плате.

AMR (Audio Modem Riser)
Этот порт расширения, разработанный Intel, предназначен для массовых производителей, которые могут использовать его для добавления модема или звуковой карты, большая часть вычислительной мощности которых зависит от процессора.Это очень маленький слот; около половины длины слота PCI. AMR заменяется CNR.

CNR (Communication Network Riser) Порты расширения
CNR предназначены для использования массовыми производителями для встраивания в материнскую плату недорогой сетевой карты, модема или звуковой карты, большая часть вычислительной мощности которых зависит от процессора. В стояке используется очень короткий паз; вдвое короче слота PCI. CNR заменяет AMR.

Заключение
Новые разработки в области скоростей шины устраняют узкие места в системе, позволяя устройствам идти в ногу с более быстрыми процессорами.Имейте в виду информацию в этом ежедневном обзоре, и вы сможете определить, какие автобусы соответствуют вашим потребностям, а какие скоро устареют.
Авторы и редакторы позаботились о подготовке содержимого, содержащегося в данном документе, но не дают никаких явных или подразумеваемых гарантий любого рода и не несут ответственности за ошибки или упущения. Мы не несем никакой ответственности за любой ущерб. Всегда имейте проверенную резервную копию, прежде чем вносить какие-либо изменения.

mcatutorials.com | Стандарты и типы шин

Компьютеры

состоят из множества внутренних компонентов, и для того, чтобы эти компоненты могли взаимодействовать друг с другом, для этой цели используется «шина» .

Шина — это общий путь , по которому информация передается от одного компонента к другому. Этот путь используется для связи и может быть установлен между двумя или более компьютерными компонентами. Мы собираемся рассмотреть различные архитектуры компьютерных шин , которые используются в компьютерах.


Функции шин в компьютерах

Функции автобусов можно резюмировать следующим образом: 1. Обмен данными. Все типы шин, имеющиеся в компьютере, должны обеспечивать передачу данных между подключенными к нему периферийными устройствами компьютера.

Данные передаются либо последовательно, либо параллельно, что позволяет обмениваться 1, 2, 4 или даже 8 байтами данных за раз. (Байт — это группа из 8 бит). Шины классифицируются в зависимости от того, сколько бит они могут перемещать одновременно, а это значит, что у нас есть 8-битные, 16-битные, 32-битные или даже 64-битные шины.

2. Адресация. Шина имеет адресные линии, соответствующие адресным линиям процессора. Это позволяет отправлять данные в определенные ячейки памяти или из них.

3. Питание. Шина подает питание на различные периферийные устройства, которые к ней подключены.

4. Синхронизация. Шина обеспечивает системный тактовый сигнал для синхронизации подключенных к ней периферийных устройств с остальной системой.

Шина расширения облегчает подключение дополнительных компонентов и устройств к компьютеру, например, добавление ТВ-карты или звуковой карты.

Шинная терминология
Компьютеры можно рассматривать как имеющие только два типа шин:
1. Системная шина: шина, которая соединяет ЦП с основной памятью на материнской плате.Системную шину также называют внешней шиной, шиной памяти, локальной шиной или главной шиной.
2. Несколько шин ввода-вывода (аббревиатура от input/output), соединяющих различные периферийные устройства с ЦП — они подключаются к системной шине через «мост», реализованный в наборе микросхем процессора. Другие названия шины ввода-вывода включают «расширенная шина», «внешняя шина» или «хост-шина».

Шина расширения, типы

Вот некоторые из распространенных типов шин расширения, которые когда-либо использовались в компьютерах:

ISA — архитектура промышленного стандарта
EISA — расширенная стандартная архитектура отрасли
MCA — микроканальная архитектура
VESA — ассоциация стандартов видеоэлектроники
PCI — межсоединение периферийных компонентов
PCMCIA — ассоциация производителей карт памяти для персональных компьютеров (также называемая шиной ПК)
AGP — Ускоренный графический порт
SCSI — Интерфейс малых компьютерных систем.


8-битная карта ISA (шина XT) 16-битная ISA (плата AT-Bus)
8-битный интерфейс данных 16-битный интерфейс данных
Шина 4,77 МГц Шина 8 МГц
62-контактный разъем 62-контактный разъем
36-контактный удлинитель AT

Шина ISA
Это самый распространенный тип ранней шины расширения, которая была разработана для использования в оригинальном IBM PC.В IBM PC-XT использовалась 8-битная шина. Это означает, что передача данных происходит 8-битными порциями (т. е. по одному байту за раз) по шине. Шина ISA работала с тактовой частотой 4,77 МГц.

Для IBM PC-AT на базе 80286 была анонсирована улучшенная конструкция шины, которая могла передавать 16 бит данных за раз. 16-разрядную версию шины ISA иногда называют шиной AT. (Усовершенствованная технология AT)

Усовершенствованная шина AT также обеспечивала в общей сложности 24 адресные линии, что позволяло адресовать 16 МБ памяти.Шина AT была обратно совместима со своим 8-битным предшественником и позволяла использовать 8-битные карты в 16-битных слотах расширения.

Когда она впервые появилась, 8-битная шина ISA работала на частоте 4,77 МГц — на той же частоте, что и процессор. С годами она улучшалась, и в конечном итоге шина AT работала с тактовой частотой 8 МГц.

MCA (микроканальная архитектура)

Эта шина была разработана IBM в качестве замены ISA при разработке ПК PS/2, выпущенного в 1987 году.

Шина предлагала ряд технических улучшений по сравнению с шиной ISA. Например, MCA работает на более высокой частоте 10 МГц и может поддерживать как 16-битные, так и 32-битные данные. Он также поддерживает мастеринг шины — технологию, которая размещает мини-процессор на каждой плате расширения. Эти мини-процессоры контролировали большую часть передачи данных, позволяя ЦП выполнять другие задачи.

Одним из преимуществ MCA было то, что сменные карты настраивались программно, т. е. требовали минимального вмешательства пользователя при настройке.

Шина расширения MCA не поддерживала карты ISA, и IBM решила взимать с других производителей роялти за использование этой технологии. Это сделало его непопулярным, и теперь это устаревшая технология.

EISA (расширенная стандартная архитектура)

Разработан группой производителей в качестве альтернативы МСА. Он был разработан для использования 32-битного пути данных и предоставлял 32 адресные строки, дающие доступ к 4 ГБ памяти.

Как и MCA, EISA предлагала дисковую установку для карт, но по-прежнему работала на частоте 8 МГц, чтобы быть совместимой с ISA.

Слоты расширения EISA в два раза глубже слота ISA. Если карта ISA помещена в слот EISA, она будет использовать только верхний ряд разъемов, тогда как полная карта EISA использует оба ряда. Он предлагал шинный мастеринг.

Карты EISA были относительно дорогими и обычно использовались на высокопроизводительных рабочих станциях и сетевых серверах.

Шина VESA
Также известна как локальная шина или локальная шина VESA. VESA (Ассоциация стандартов видеоэлектроники) была изобретена, чтобы помочь стандартизировать спецификации видео для ПК, тем самым решив проблему проприетарных технологий, когда разные производители пытались разработать свои собственные шины.

Шина VL обеспечивает 32-битный путь передачи данных и может работать на частоте 25 или 33 МГц. Он работал на той же тактовой частоте, что и центральный процессор.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.