Một PC có thể bao gồm nhiều loại Bus, gồm các loại sau:
Bus bộ xử lý (Host bus) là loại bus có tốc độ nhanh nhất trong hệ thống.
Bus nối bus bộ xử lý với Cache L2: FSB (Front Site Bus : bus mặt trước). Với một số loại Mainboard mới trên thị trường hiện nay, tốc độ FSB có thể lên tới: 400/533/800 MHz
Bus bộ nhớ (Memory Bus) hay Back Site Bus (bus mặt sau). Bus bộ nhớ còn được gọi là bus hệ thống (System Bus), thường có tốc độ: 66/100/133 MHz
Bus I/O (còn gọi là bus mở rộng Expansion Bus):
Sự cần thiết của bus I/O:
Về mặt kỹ thuật, một CPU kết hợp với bộ nhớ có thể coi là đủ để thành lập một “máy tính”, trong quá trình hoạt động, CPU lấy thông tin, dữ liệu từ bộ nhớ, xử lý và thông tin, dữ liệu ra được ghi lại vào bộ nhớ.
Nhưng với một “máy tính” như vậy không có giá trị trong thực tế vì nó không không có khả năng giao tiếp với thế giới bên ngoài và thiếu những khả năng mà con người cần ở máy tính như: lưu trữ, hiện thị, in ấn, truyền thông và âm thanh.
Để có thể bổ xung thêm các khả năng sử dụng kết quả xử lý phù hợp và có ý nghĩa với thực tế trong cuộc sống, máy tính dùng bus mở rộng (bus vào ra – bus I/O – expansion bus) để cắm vào các card chức năng mở rộng, và các cổng (port) để nối với các thiết bị bên ngoài.
Dựa vào dãy các đường dẫn chạy song song trên board mẹ, các nhà xản xuất gắn vào một số khe mở rộng (expansion slot) để cắm các card mở rộng (expansion card) vào đó.
Các loại Bus I/O
+ Bus AGP: (Accclerated Graphics Port): Bus tăng tốc đồ hoạ, sử dụng cho các card màn hình AGP. Chức năng chính của bus AGP là cung cấp sự truy cập tốc độ cao đến bus hệ thống. Có thể được sử dụng như một cổng PCI tốc độ cao (32 bits at 66MHz so với 32 bits at 33 MHz). + Bus USB: có tốc độ truyền 12 M/giây, về cơ bản USB là một cable cho phép nối kết đến 127 thiết bị. Ưu điểm của USB là các thiết bị ngoại vi tự nhận dạng nên giúp cho việc cài đặt được dễ dàng. Các thiết bị USB còn có một ưu điểm nữa là có thể được cắm vào hoặc rút ra “nóng”, nghĩa là không cần phải tắt máy tính khi muốn nối kết hoặc ngắt nối kết một thiết bị USB.
+ Bus ISA (Industry Standard Architecture – Tiêu chuẩn kiến trúc công nghiệp. Đây là kiểu thiết kế cho các PC loại cũ (bộ xử lý 8 bit dữ liệu), phiên bản loại cũ dùng bus mở rộng có khe cắm 62 chân trong đó có 8 đường dữ liệu (8bit). Đặc điểm của ISA là có tốc độ thấp: 4.77 MHz. Về sau, ISA cải tiến thành 16 bit dữ liệu, có tốc độ là 8 MHz, tốc độ
truyền dữ liệu là 8MB/sec. Các card mở rộng ISA hiện đã lạc hậu. Không còn bán trên thị trường.
+ Bus MCA
Trong thế hệ vi xử lý 80386 với bus dữ liệu 32 bit, bộ xử lý có thể truyền 32 bit dữ liệu 1 lần, nhưng bus ISA chỉ có thể điều khiển tối đa là 16 bit. Do vậy, bus MCA ra đời, là kiểu thiết kế bus mở rộng 32 bit do IBM giới thiệu vào năm 1987. Khe cắm MCA có kích thước bé hơn ISA, chân dày sít hơn, khả năng hoạt động với tốc độ nhanh hơn bus ISA. Đặc điểm: tốc độ truyền dữ liệu: 20 MB/sec. Thời kỳ đó MCA dùng cho việc thiết kế PC có mức độ tính toán cao.
+ Bus ESIA (Enhanced ISA)
Là kiểu bus mở rộng ISA được nâng cao. Được thiết kế một cách nhanh chóng để cạnh tranh với bus MCA, bus EISA tương thích ngược với các chuẩn ISA 16 bit và 8 bit. Đặc điểm: tốc độ 8.33 MHz, tốc độ truyền dữ liệu: 33 MB/sec (phiên bản EISA mới có tốc độ truyền dữ liệu 132 MB/sec)
+ VESA – Local Bus
Đây là loại bus mở rộng kéo dài trực tiếp bus dữ liệu trong của bộ vi xử lý ra ngoài, cho phép hoạt động theo tốc độ của bus dữ liệu ngoài bộ xử lý ( 33 MHz), tốc độ truyền dữ liệu đến 107 MB/sec.
+ Bus PCI (Peripheral Component Interconnect – liên nối thành phần ngoại vi): gồm có 32 bít dữ liệu hoạt động ở tốc độ 33 MHz.
Đặc tính của các chuẩn
ISA EISA MCA VL PCI
Số bít dữ liệu (bits) 16 32 32 32 32*
Tốc độ tối đa (MHz) 8 8.3 10 33 33
Thông lượng truyền tối đa
(MBpc) 16 32 40 132 120
Số thiết bị ngoại vi hỗ trợ 12 12 12 3 10
3.3 V SDRAM DIMM Socket CACHE L2 66/100/133 MHz (System speed)
Hình 3.3 Cấu trúc các thành phần của một mainboard điển hình
South Bridge VIA/INTEL/SYS (Chipset cầu bắc)
South Bridge VIA/SYS/INTEL (Chipset cầu nam)
AGP Bus ICS xxxx-xx (Bộ tạo xung đồng hồ) I/O Chipset ITE xxxx
ISA Bus for SlowSpeed device
IDE Bus
PS/2 Mouse 2x/4x/8x x 66.6 MHz
Host bus (CPU bus)
Memory bus (System bus) Back Site Bus
33 MHz for PCI bus
FSB (Front Site Bus) 400/533/800 MHz 24 MHz COM1&COM2 Port LPT Port Floppy Port PS/2 Keyboard Ultra DMA/33/66 IDE port 14.318 MHz 33 MHz 48 MHz 14.318 MHz USB Bus PCI slot for
HighSpeed Device