Шины расширения презентация

Шины расширения Микросхемы динамической памяти Шины расширения (Expansion Bus) являются средствами подключения системного уровня: они позволяют адаптерам и контроллерам непосредственно использовать системные ресурсы PC - пространства памяти и ввода-вывода, прерывания, каналы прямого доступа к памяти. Устройства, подключенные к шинам расширения, могут и сами управлять этими шинами, получая доступ к остальным ресурсам компьютера (обычно к ячейкам памяти). Такое прямое управление (bus mastering) позволяет разгружать центральный процессор и добиваться высоких скоростей обмена данными. Шины расширения механически реализуются в виде слотов (щелевых разъемов) или штырьковых разъемов; для них характерна малая длина проводников, что позволяет достигать высоких частот работы. Эти шины могут и не выводиться на разъемы, но использоваться для подключения устройств в интегрированных системных платах. В современном компьютере могут встречаться шины ISA, PCI, AGP, PCI-Express и некоторые другие. При этом шины ISA и PCI являются устаревшими. Шина AGP встречается часто но постепенно выходит из употребления. Наиболее новой является шина PCI-Express. ISA ISA Bus (Industry Standard Architecture) - шина расширения, применявшаяся с первых моделей PC и ставшая промышленным стандартом. В компьютере XT использовалась шина с разрядностью данных 8 бит и адреса - 20 бит. В компьютерах AT ее расширили до 16 бит данных и 24 бит адреса. Конструктивно шина выполнена в виде двух щелевых разъемов с шагом выводов 2,54 мм (0,1 дюйма). В подмножестве ISA-8 используется только 62-контактный слот (ряды А, В), в ISA-16 применяется дополнительный 36-контактный слот (ряды С, D). Разъем шины ISA EISA EISA (Extended ISA) - 32-разрядном расширение ISA. Использует «двухэтажный» слот, позволяющий устанавливать и обычные карты ISA. Шина ISA-8 может предоставить до 6 линий запросов прерываний, ISА-16 -11. Часть из них могут «отобрать» устройства системной платы или шина PCI. Шина ISA-8 позволяет использовать до трех 8-битных каналов DMA. На 16-битной шине доступны еще три 16-битных и один 8-битный канал. Все перечисленные ресурсы шины должны быть бесконфликтно распределены. Бесконфликтность подразумевает выполнение перечисленных ниже условий. Каждое устройство-исполнитель должно управлять шиной данных только при чтении по его адресам или по используемому им каналу DMA. Области адресов, по которым выполняется чтение регистров различных устройств, не должны пересекаться. Неиспользуемыми линиями запросов устройство управлять не имеет права, они должны электрически отсоединяться или подключаться к буферу, находящемуся в третьем состоянии. Одной линией запроса может пользоваться только одно устройство. Задача распределения ресурсов для старых адаптеров решалась с помощью джамперов или DIP переключателей, затем появились программно конфигурируемые устройства, которые вытесняются автоматически конфигурируемыми платами РnР. PC104 РС104, предназначенная для построения относительно несложных встраиваемых контроллеров, логически эквивалентна ISA. В ее названии ...