Bus là một hệ thống con (subsystem) có nhiệm vụ truyền dữ liệu giữa các bộ phận trong máy tính. Một hệ thống bus thƣờng gồm ba thành phần: bus địa chỉ, bus dữ liệu và bus điều khiển. Bus địa chỉ (Address Bus – A Bus) là bus một chiều có nhiệm vụ truyền các tín hiệu địa chỉ phát hành bởi CPU đến bộ nhớ hoặc các thiết bị vào ra. Các tín hiệu địa chỉ giúp CPU chọn đƣợc ô nhớ cần đọc/ghi hoặc thiết bị vào ra cần trao đổi dữ liệu. Bus dữ liệu (Data Bus – D Bus) là bus hai chiều có nhiệm vụ truyền các tín hiệu dữ liệu đi và đến CPU. Dữ liệu đƣợc bus dữ liệu chuyển từ CPU đến bộ nhớ hoặc thiết bị vào ra và ngƣợc lại. Bus điều khiển (Control Bus – C Bus) là bus một chiều theo một hƣớng, có nhiệm vụ truyền các tín hiệu điều khiển từ CPU đến bộ nhớ hoặc thiết bị vào ra, và truyền các tín hiệu trạng thái từ bộ nhớ hoặc thiết bị vào ra về CPU. Các bus địa chỉ, dữ liệu và điều khiển thƣờng phối hợp cùng tham gia truyền dẫn các tín hiệu địa chỉ, dữ liệu và điều khiển trong quá trình CPU trao đổi thông tin với bộ nhớ hoặc các thiết bị vào ra.
Hình 72 Hệ thống bus nguyên lý
Hình 72 minh hoạ hệ thống bus nguyên lý – một hệ thống bus duy nhất kết nối ba thành phần quan trọng nhất của máy tính là CPU, bộ nhớ (memory) và các thiết bị vào ra (I/O). Trên thực tế, hệ thống bus thƣờng đƣợc chia thành một số hệ thống bus con theo tần số làm việc và băng thông, nhằm làm cho hệ thống bus làm việc nhịp nhàng hơn với các thành phần có liên quan. Hình 73 minh hoạ hệ thống bus của các máy vi tính đƣợc sử dụng gần đây. Theo đó, hệ thống bus gồm các bus: Backside Bus (BSB), Frontside Bus (FSB), AGP Bus, PCI Bus và ISA Bus. BSB là bus riêng kết nối CPU với bộ nhớ cache, còn FSB kết nối CPU với bộ nhớ chính. AGP là bus dành riêng phục vụ card giao tiếp đồ hoạ và PCI bus thƣờng đƣợc sử dụng để kết nối với các thiết bị ngoại vi. Bus ISA đƣợc sử dụng để kết nối với các thiết bị ngoại vi cũ. Các hệ thống bus con đƣợc kết nối với nhau thông qua các cầu bus (Bus Bridge).
Chương 6- Hệ thống Bus và các thiết bị ngoại vi
73
Hình 73 Hệ thống bus thực tế