Шины ввода-вывода (шины расширения)

Содержание

Слайд 2

Шина (bus) представляет собой общий канал связи, позволяющий соединить два и

Шина (bus) представляет собой общий канал связи, позволяющий соединить два и

более системных компонента. Основой системной платы являются различные шины, служащие для передачи сигналов компонентам системы.
Слайд 3

Слайд 4

Устаревшие шины ввода-вывода (расширения) ISA (Industry Standard Architecture) — архитектура промышленного

Устаревшие шины ввода-вывода (расширения)
ISA (Industry Standard Architecture) — архитектура промышленного стандарта.
EISA

(Extended Industry Standard Architecture) — расширенная архитектура промышленного стандарта.
МСА (Micro Channel Architecture) — архитектура микроканала.
VESA local bus (VL-Bus или VLB) — локальная шина, разработанная ассоциацией VESA для ПК. (VESA — Video Electronics Standards Association— ассоциация стандартизации для видеоэлектроники)
Слайд 5

Шина LPC (Low Pin Count) 4-х разрядная шина с максимальной пропускной

Шина LPC (Low Pin Count)
4-х разрядная шина с максимальной пропускной способностью

6,67 Мбайт/с.
LPC используется для соединения Super I/O контроллера или микросхемы ROM BIOS системной платы с набором микросхем системной логики (chipset). LPC не выводится на разъемы расширения.
Super I/O контроллер – микросхема, включающая контроллеры относительно старых медленных внешних интерфейсов.
Слайд 6

Шина PCI PCI ( Peripheral component interconnect — взаимосвязь периферийных компонентов)

Шина PCI
PCI ( Peripheral component interconnect — взаимосвязь периферийных компонентов) —

шина ввода/вывода для подключения периферийных устройств.
На системной плате устанавливаются разъемы шины PCI, в которые можно подключать оборудование, поддерживающее этот интерфейс.
К шине PCI также подключаются встроенные в материнскую плату внешние устройства.
Слайд 7

Слайд 8

Шина PCI-X (PCI еXtended) Расширение шины PCI которое обеспечивает более высокую

Шина PCI-X (PCI еXtended)
Расширение шины PCI которое обеспечивает более высокую скорость

передачи данных, но при этом обратно совместимо с PCI. Данная шина преимущественно применяется в рабочих станциях и серверах. PCI-X поддерживает 64-х разрядные разъемы, обратно совместимые с 64-х и 32-х разрядными адаптерами PCI.
Слайд 9

Интерфейс AGP (Accelerated Graphics Port) AGP — ускоренный графический порт —

Интерфейс AGP (Accelerated Graphics Port)
AGP — ускоренный графический порт — высокоэффективное

соединение, разработанное Intel специально для видеоадаптера.
Ширина шины AGP — 32 бит (4 байт)
Базовая частота — 66 МГц (фактически — 66,66 МГц)
Слайд 10

Версии AGP

Версии AGP

Слайд 11

Слайд 12

Шина PCI-E (PCI Express) PCI-E — компьютерная шина, использующая протокол, основанный

Шина PCI-E (PCI Express)
PCI-E — компьютерная шина, использующая протокол, основанный на

последовательной передаче данных.
PCI Express данные передаются в полнодуплексном режиме (т.е. одновременно выполняется прием и передача данных) по двум парным проводам, которые называются полосой или линией (lane — полоса, ряд).
Одна 4-х проводная линия называется линией х1.

Соединение между двумя устройствами PCI Express может состоять из одной (x1) или нескольких (x2, x4, x8, x12, x16 и x32) линий х1 в зависимости от требующейся пропускной способности.
На материнской плате могут располагаться разъемы PCI-E поддерживающие соответствующие линии x1, x2, x4, x8, x12, x16 и x32.

Слайд 13

Пропускная способность (ПСП) PCI-E Физическая ПСП (битрейт) линии х1 в PCI-E

Пропускная способность (ПСП) PCI-E
Физическая ПСП (битрейт) линии х1 в PCI-E

v1.0 составляет 2,5 Гбит/с, а в PCI-E v2.0 - 5,0 Гбит/с в каждую сторону – в сумме 5 и 10 Гбит/с соответственно.
На физическом уровне, PCI-E v1.0 и PCI-E v2.0 используют метод канального кодирования 8b/10b encoding – для передачи 8 бит полезной информации к ним добавляются 2 бита служебной информации.
8 бит + 2 бита = 10 бит
20% трафика – служебная информация (избыточность - 0,8).
Следовательно, эффективная ПСП линии PCI-E х1 составляет:
PCI-E v1.0 - 4 Гбит/с
PCI-E v2.0 - 8 Гбит/с
В PCI Express v3.0 используется кодирование 128b/130b - 1,5% трафика служебная информация (избыточность - 0,985)
Эффективная ПСП линии PCI-E х1 v3.0 - 16 Гбит/с (8 Гбит/с в одну сторону)
Слайд 14

Слайд 15