Внешние шины ввода вывода

Традиционно шины делятся на шины, обеспечивающие организацию связи процессора с памятью, и шины ввода-вывода. Шины ввода-вывода могут иметь большую протяженность, поддерживать подсоединение многих типов устройств, и обычно следуют одному из шинных стандартов. Шины процессор-память, с другой стороны, сравнительно короткие, обычно высокоскоростные и соответствуют организации системы памяти для обеспечения максимальной пропускной способности канала память-процессор. Среди шин ввода-выводавыделяют два типа шин:

— шины расширения (Expansion Bus) предназначены для подключения различных устройств, расширяющих возможности компьютера. Шины расширения конструктивно оформляются в виде щелевых разъемов (слотов, англ. slot – щель, паз) для установки плат адаптеров.

— внешние шины и порты ввода-вывода предназначенные для подключения к компьютеру периферийных (располагаемых вне корпуса) устройств.

Иногда используется еще одно понятие – локальная шина. Локальной шиной, как правило, называется шина, непосредственно подключенная к контактам микропроцессора, т.е. являющаяся продолжением шины процессора.

Процессорная шина

Видео:АПС Л14. ШиныСкачать

Любой процессор обязательно оснащён процессорной шиной, которую для архитектуры x86 принято называть FSB (Front Side Bus). По этой шине передаются данные между процессором и оперативной памятью, а также между процессором и остальными устройствами персонального компьютера. Иначе эта шина носит название системной. (В литературе часто разделяют эти два понятия процессорная и системная шина, дело в том, что поначалу процессор подключался к основной системной шине через собственную, процессорную, шину, в современных же системах эти шины стали одним целым.) Системную шину иногда также называют хост шиной.

Классическая схема организации внешнего интерфейса процессора (используемая, к примеру, компанией Intel) предполагает, что системная шина соединяет процессор и контроллер памяти, а уже тот, в свою очередь, по специальной шине (назовём её шиной памяти) связывается с модулями ОЗУ на плате.

Читайте также: Шина функционального заземления это

Тактовая частота системной шины во многом определяет производительность всей системы. Частота, на которой работает центральный процессор, определяется исходя из частоты FSB и коэффициента умножения. Фраза: «Моя материнская плата работает на частоте 100 МГц» означает, что именно системная шина работает на тактовой частоте в 100 МГц.

Параметры FSB у некоторых процессоров приведены в табл. 3.

Шины расширения

Сначала покажем место шин расширения в общей архитектуре компьютера. В самом примитивном виде архитектура компьютера была показана на рис … (Упрощенная архитектура компьютера), покажем теперь архитектуру компьютера более детально. Эта будет опять результат некоторого упрощения, дальнейшая детализация будет сделана в разделе посвященном материнским платам.

Как правило, современный персональный компьютер на базе x86-совместимого процессора устроен следующим образом: процессор через системную шину подключается к контроллеру памяти, а также к контроллеру шин расширения, к которым подключаются периферийные устройства (напрямую или через контроллеры внешних шин). Оперативная память связна с контроллером памяти через шины памяти, которая, как правило, работает на частоте большей чем частота FSB.

Видео:Шины ввода-выводаСкачать

Интерфейс устройства

Разберем, как именно устройства подключаются к шине. Большинство адаптеров персонального компьютера, выполненных в виде отдельных плат расширения, используют как минимум один из следующих системных ресурсов:

Читайте также: Давление для шин кама 217

— линии запросов прерывания IRQ;

— каналы прямого доступа к памяти DMA.

Так как режимы прерывания и прямого доступа к памяти уже были рассмотрены, нам осталось разобрать, что такое порты ввода – вывода.

Видео:Системная шина процессораСкачать

Порты ввода – вывода. Каждое устройство, подключаемое в слоты расширения, или системное устройство (интегрированное на материнской плате) имеют один или несколько регистров, доступ к которым осуществляется через адресное пространство ввода/вывода. Эти регистры имеют разрядность 8, 16 или 32 бита. Адресное пространство ввода/вывода в IA-32 физически независимо от пространства оперативной памяти и имеет ограниченный объём, составляющий 2 16 (65536) адресов ввода/вывода. Таким образом, понятие порта ввода/вывода можно определить как 8-, 16- или 32-разрядный аппаратный регистр, имеющий определённый адрес в адресном пространстве ввода/вывода. Вся работа системы с устройствами на самом низком уровне выполняется с использованием портов ввода/вывода, для работы с портами предусмотрены специальные инструкции.

Какие именно порты используются устройством в системе Windows можно увидеть при помощи диспетчера устройств (там же где мы видим используемую устройством линию прерывания, Рис …).

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  
  

  источники:

  https://fasad-adelante.ru/vneshnie-shiny-vvoda-vyvoda

  📹 Видео

  Обучение Beckhoff, обзор модулей EtherCAT и K-Bus шиныСкачать

  

  Внешние устройства. Устройства ввода.Скачать

  

  АПС Л20. Ввод-выводСкачать

  

  АПС Л19. ШиныСкачать

  

  АПС Л19. ШиныСкачать

  

  Системная шина персонального компьютера ISAСкачать

  

  Урок №18. Цифровые интерфейсы современного автомобиля: шины данных CAN и LINСкачать

  

  07. Основы устройства компьютера. Ввод-вывод. [Универсальный программист]Скачать

  

  Интеграционные шиныСкачать

  

  Архитектура ЭВМ Лекция 11: Организация ввода вывода. Интерфейсы передачи данных.Скачать

  

  Что означает МАРКИРОВКА НА ШИНАХ / Значение всех цифр и букв на резинеСкачать

  

  15 Компьютер(шины)Скачать

  

  АПС Л15. Ввод-выводСкачать

  

  ОПД #3-4. Асинхронный ввод-вывод.Скачать

  

  Китайские шины без резиныСкачать

  

  Лекция 277. Программный способ передачи данныхСкачать

  

  STM32 Матрица шин Bus matrixСкачать