Шина РСІ

Шина РСІбула розроблена фірмою Intel для процесора Pentium. Розроб­ники шини РСI відмовились від традиційної концепції, ввівши ще одну ши­ну між процесором і шиною в/в. Вона не підключається безпосередньо до шини процесора, котра дуже чутлива до зовнішніх втручань. Був розроблений новий комплект мікросхем контролерів для розширення шини. Структурна схема підключення пристроїв до шини РСI показана на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Схема підключення пристроїв до шини РСІ.

В материнських платах тактова частота шини РСІ задається як половина тактової частоти системної шини (при тактовій частоті системної шини 66 МГц шина РСІ працює на 33 МГц, при 75 МГц - на частоті 37,5 МГц). Висо­ка пропускна здатність шини досягається за рахунок її паралельної роботи з шиною процесора. РСІ не звертається зі своїми запитами до неї. В той час, коли шина РСІ обмінюється інформацією між іншими пристроями, процесор працює з даними, що знаходяться в кеш-пам'яті. Основним принципом, що покладений в основу локальної шини РСІ, є застосування мостів (Bridges), котрі здійснюють зв'язок між шиною РСІ та іншими шинами (наприклад, PCI to Bridge, EISA та ін.).

Для підключення адаптерів шини РСІ використовується спеціальні роз'єми. їх можна розпізнати по тому, що вони встановлюються окремо від звичайних роз'ємів шин ISA, MCA чи EISA. Плати РСІ можуть бути тих же розмірів, що і плати для звичайної шини в/в. Нижче приведено схематичне зображення роз’ємів шини РСІ.

Рис 3.2.Роз’єми шини РСІ.

Шина РСІ стала стандартом серед шин вводу/виводу. Основними її пере­вагами є наступні.

1.Використання способу передачі, відмінного від передачі даних в шині ISA. Цей спосіб полягає в тому, що в системі визначаються два пристрої - передавальний (Indicator) і приймальний (Target). Коли передавальний при­стрій готовий до передачі, то він виставляє дані на шину даних і супрово­джує їх сигналом Indicator Ready, при цьому приймальний пристрій записує дані в свої регістри і подає сигнал Target Ready, підтверджуючи запис даних і готовність до приймання наступних даних. Встановлення всіх сигналів, а також зчитування (запис) даних проводиться у відповідності з тактовими імпульсами шини , частота котрих дорівнює 33 МГц.

2.Відносна незалежність окремих компонентів системи. Так, передачею пакета даних керує не мікропроцесор (CPU), а міст Host Bridge Cashe DRAM Controller, котрий включений між CPU і шиною РСІ. Процесор продовжує роботу і під час запису (зчитування) в DRAM чи при обміні даними між двома будь-якими компонентами комп'ютера.

3.Відповідно до специфікації РСІ 1.0 - 32-розрядна шина, а РСІ 2.0 -64- розрядна шина. Смуга пропускання відповідно - 132 Мбайт/сек і264 Мбайт/сек.

4.Шина РСІ є універсальною і використовується незалежно від типу мікропроцесора. Причиною цьому є з'єднання системної шини процесора з шиною РСІ через головний міст Host-Bridge, а не безпосередньо.

5.Слоти 64-розрядної РСІ мають додаткові контакти, на котрі подається напруга в 3,3 В. При такій напрузі працює більшість сучасних мікросхем комп'ютерів (Pentium та ін.)

6.РСІ використовує принцип почасового мультиплексування, котрий полягає в передачі даних і адрес по одних І тих же лініях.

7.Шина РСІ здатна розпізнавати апаратні засоби і аналізувати конфігурацію системи (інтелектуальність шини) у відповідності з технологією Plug & Play.

Прискорений графічний порт (AGP) призначений для підвищення ефек­тивності роботи з відео І 3-мірною графікою. AGP схожий на РСІ, але має ряд доповнень і розширень. AGP не залежить від шини РСІ ні логічно, ні електричко, ні фізично. Роз'єм AGP подібний до роз'єму РСІ, але має конта­кти для додаткових сигналів і, відповідно, іншу розводку контактів. AGP -по суті високоефективне з'єднання, котре розроблене спеціально для відеоадаптера. В системі для одного адаптера допускається тільки один роз'ем AGP. AGP працює на частоті 66 МГц,по ній можна передавати дані зі швид­кістю приблизно 533 Мбайт/с

В специфікації AGP 2.0 можливий режим 4х, при якому дані передаються зі швидкістю 1066 Мбайт/с за рахунок 4-х передач за цикл. В таблиці 1.2 приведені дані всіх режимів AGP.

Таблиця 3.2. Характеристики шини AGP.

При використанні відеоадаптера AGP шина РСІ вивільняється для вико­нання традиційних функцій вводу/виводу (для контролерів IDE/ATA, SCSi чи USB, звукових плат та ін.).

Крім підвищення ефективності роботи відеоадаптера порт AGP дозволяє одержати швидкий доступ безпосередньо до оперативної пам'яті.

Однією з головних особливостей стандарту AGP є здатність розділити RAM між процесором і чипсетом відеокарти. Обробка тримірних зображень виконується RAM центрального процесора і відеопроцесором. Механізм до­ступу відеокарти до пам'яті називають безпосереднім виконанням в палі 'ятіDIME (Direct Memory Execute).

Іншими характерними особливостями шини AGP є:

а) конвеєрна передача даних, котра полягає в тому, що по шині AGP спо­чатку передається послідовність адрес, а потім пакет даних. На шині РСІ, навідміну від AGP, адреси з даними чергуються;

б) в AGP використовується режим адресації по бічній смузі (Sideband addressing) за допомогою спеціальних сигналів SBA (Side Band Addressing).

Проте не дивлячись на всі переваги прискореного графічного порту його використання на сьогоднішній день є обмеженою а виробники припинили розроблювати пристрої для цього порту.

Це пов’язане з тим, що шина AGP є виключно 32-х розрядної і всилу рда причин неможе бути трансформована в 64-х розрядну, а також із тим що тактова частота роботи шини AGP становить лише 66 Мгц.

Саме через ці недоліки прискорений графічний порт успішно витісняєтся шиною РСІ-Е.