Системная шина

Виды системных шин.

Системная шина представляет из себя совокупность сигнальных линий,

объединённых по их назначению (данные, адреса, управление).

Основной функцией системной шины является передача информации между

базовым микропроцессором и остальными электронными компонентами компьютера.

По этой шине так же осуществляется не только передача информации, но и

адресация устройств, а также обмен специальными служебными сигналами.

Все современные компьютеры располагают комбинированными системными шинами,

например, ISA (Industry Standart Architecture - стандартная промышленная

архитектура) и PCI или EISA (Extanded Industry Standart Architecture) и PCI

(Peripheral Component Interconnect). Одна из шин называется первичной

системной (EISA, ISA), а другая (PCI) вторичной системной.

Системную шину условно можно разделить на шину данных, адресную и шину

управления. Если важнейшей характеристикой двух первых шин является

разрядность, то применительно к третьей говорят о количестве линий

аппаратных прерываний IRQ и линий требования внешними устройствами прямого

доступа к памяти DMA.

Передачей информации по системной шине управляет одно из подключённых

устройств или специально выделенный для этого узел, называемый арбитром

шины.

В компьютерах используют системные шины, соответствующие модификациям ISA

с частотой 8,33 Мгц и EISA с частотой 33 МГц, а так же шина PCI с частотой

66 Мгц.

Архитектура системной шины той или иной модели системной платы зависит от

производителя и определяется типом платформы ПК (типом центрального

процессора), применяемым набором микросхем chipset и количеством и

разрядностью периферийных устройств, подключаемых к данной системной плате.

Так системные шины платформы Pentium, т.е. PCI обеспечивают обмен

центрального процессора с оперативной памятью 64-разрядами данных, при этом

адресация данных осуществляется 32-разрядным адресом. С периферийными

устройствами шина ISA поддерживает обмен 16-разрядным кодом данных и 16-

разрядным адресным кодом данных, шина EISA - 32-разрядным кодом данных и

32-разрядным адресным кодом.

Пропускная способность шины.

Часто используется в качестве критерия сравнения возможностей шин

различной архитектуры максимальная пропускная способность шины. Её можно

рассчитать, умножив её рабочую частоту на количество байт, передающихся в

одном такте (ширину полосы пропускания). Таким образом теоретически

скорость обмена по шине ISA может достигать 16 Мбайт/с , по шине EISA - 33

Мбайт/с , а по шине PCI - 533 Мбайт/с .

Например, системная шина процессора Pentium имеет частоту 66,67 Мгц и

ширину полосы пропускания 8 байт. Поэтому максимальная пропускная

способность шины Pentium, т.е. PCI составляет 66,67х8 или 533 Мбайт/с .

Если процессор имеет тактовую частоту выше частоты системной шины и/или

способен исполнять несколько инструкций в одном такте, он может полностью

использовать пропускную способность шины. Это приводит к задержкам,

существенно снижающим производительность операций. Увеличение

пропускной способности требует увеличения либо тактовой частоты, либо

ширины полосы пропускания шины.

Список использованной литературы.

1). Журналы Hard’n’Soft за 97 и 98 годы.

2). Степаненко О.С. “Досье пользователя: компьютер изнутри”,

Логос, 1998.