|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
страницы:
1
2
3
4
5
Текущая страница: 1
|
|
Тверской государственный университет
Экономический факультет
РЕФЕРАТ ПО ИНФОРМАТИКЕ НА ТЕМУ:
«Шины адреса и данных»
Студентки I курса 12 группы дневного отделения
Горбуновой О.В.
ТВЕРЬ 2000
Системные и локальные шины
Основной обязанностью системной шины является переда ча информации между базовым микропроцессором и осталь ными электронными компонентами компьютера. По этой шине осуществляется также адресация устройств и происхо дит обмен специальными служебными сигналами. Таким об разом, упрощенно системную шину можно представить как совокупность сигнальных линий, объединенных по их назна чению (данные, адреса, управление). Передачей информации по шине управляет одно из подключенных к ней устройств или специально выделенный для этого узел, называемый ар битром шины.
Системная шина IBM PC и IBM PC/XT была предназначена Для одновременной передачи только 8 бит информации, так как используемый в компьютерах микропроцессор 18088 имел 8 линий данных. Кроме того, системная шина включала 20 адресных линий, которые ограничивали адресное пространство пределом в 1 Мбайт. Для работы с внешними устройствами в этой шине были предусмотрены также 4 линии аппаратных прерываний (IRQ) и 4 линии для требования внешними устройствами прямого доступа в память (DMA, Direct Memory Access). Для подключения плат расширения использовались специальные 62-контактные Разъемы. Заметим, что системная шина и микропроцессор синхронизиоовались от одного тактового генератора с частотой 4,77 МГц. Таким образом, теоретически скорость передачи дан ных могла достигать более 4,5 Мбайта/с.
Шина ISA
В компьютерах PC/AT, использующих микропроцессор i80286, впервые стала применяться новая системная шина ISA (Industry Standard Architecture), полностью реализующая возможности упо мянутого микропроцессора. Она отличалась наличием дополни тельного 36-контактного разъема для соответствующих плат рас ширения. За счет этого количество адресных линий было увели чено на четыре, а данных — на восемь. Теперь можно было пере давать параллельно уже 16 разрядов данных, а благодаря 24 ад ресным линиям напрямую обращаться к 16 Мбайтам системной памяти. Количество линий аппаратных прерываний в этой шине было увеличено с 7 до 15, а каналов DMA — с 4 до 7. Надо отме тить, что новая системная шина ISA полностью включала в себя возможности старой 8-разрядной шины, то есть все устройства, используемые в PC/XT, могли без проблем применяться и в PC/AT 286. Системные платы с шиной ISA уже допускали воз можность синхронизации работы самой шины и микропроцессо ра разными тактовыми частотами, что позволяло устройствам, выполненным на платах расширения, работать медленнее, чем базовый микропроцессор. Это стало особенно актуальным, когда тактовая частота процессоров превысила 10—12 МГц. Теперь сис темная шина ISA стала работать асинхронно с процессором на частоте 8 МГц. Таким образом, максимальная скорость передачи теоретически может достигать 16 Мбайт/с.
Шина EISA
С появлением новых микропроцессоров, таких, как i80386 и i486, стало очевидно, что одним из вполне преодолимых препят ствий на пути повышения производительности компьютеров с этими микропроцессорами является системная шина ISA. Дело в том, что возможности этой шины для построения высокопроиз водительных систем следующего поколения были практически исчерпаны. Новая системная шина должна была обеспечить наи больший возможный объем адресуемой памяти, 32-разрядную передачу данных, в том числе и в режиме DMA, улучшенную систему прерываний и арбитраж DMA, автоматическую конфи гурацию системы и плат расширения. Такой шиной для IBM PC-совместимых компьютеров стала EISA (Extended Industry Standard Architecture). Заметим, что системные платы с шиной EISA первоначально были ориентированы на вполне конкретную область применения новой архитектуры, а именно на компьютеры, осна щенные высокоскоростными подсистемами внешней памяти на жестких магнитных дисках с буферной кэш-памятью. Такие ком пьютеры до сих пор используются в основном в качестве мощ ных файл-серверов или рабочих станций.
В EISA-разъем на системной плате компьютера помимо, разу меется, специальных EISA-плат может вставляться либо 8-, либо 16-разрядная плата расширения, предназначенная для обыкно венной PC/AT с шиной ISA. Это обеспечивается простым, но поистине гениальным конструктивным решением. EISA-разъе мы имеют два ряда контактов, один из которых (верхний) ис пользует сигналы шины ISA, а второй (нижний) — соответствен но EISA. Контакты в соединителях EISA расположены так, что рядом с каждым сигнальным контактом находится контакт "Зем ля". Благодаря этому сводится к минимуму вероятность генера ции электромагнитных помех, а также уменьшается восприим чивость к таким помехам.
Шина EISA позволяет адресовать 4-Гбайтное адресное про странство, доступное микропроцессорам 180386/486. Однако дос туп к этому пространству могут иметь не только центральный процессор, но и платы управляющих устройств типа bus master — главного абонента (то есть устройства, способные управлять пе редачей данных по шине), а также устройства, имеющие возмож ность организовать режим DMA. Стандарт EISA поддерживает многопроцессорную архитектуру для "интеллектуальных" уст ройств (плат), оснащенных собственными микропроцессорами. Поэтому данные, например, от контроллеров жестких дисков, графических контроллеров и контроллеров сети могут обрабаты ваться независимо, не загружая при этом основной процессор. Теоретически максимальная скорость передачи по шине
Текущая страница: 1
|
|
|
|
|
 |
Предмет: Информатика
|
 |
Тема: Шины адреса и данных |
 |
Ключевые слова: локальная, адреса, Шины адреса и данных, комп-ры, локальная bus материнская плата, плата, материнская, Шины, данных, Программирование и комп-ры, Программирование, bus |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
