Bus và các cấu trúc bus cơ bản

Một phần của tài liệu bài giảng về cấu trúc máy tính (Trang 33)

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 đủđể 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 thểđược 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 thểđược 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 thểđiều 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 kỳđó 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)

+ VESALocal 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

* Hỗ trợ cho bộ VXL Pentium 64 bit

14.318 MHz Slot 1 for PII/PIII Processor

66/100/133 MHz (System speed)

(hoặc Socket 370/478)

PS/2 Mouse 2x/4x/8x x 66.6 MHz

Host bus (CPU bus)

Memory bus (System bus) Back Site Bus

33 MHz

FSB (Front Site Bus) 400/533/800 MHz

PCI slot for HighSpeed

for PCI bus

24 MHz COM1&COM2 Port LPT Port Floppy Port PS/2 Keyboard Ultra 33 MHz DMA/33/66 48 MHz IDE port 14.318 MHz 14.318 MHz USB Bus South Bridge VIA/INTEL/SYS (Chipset cầu bắc) 3.3 V SDRAM DIMM Socket 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

CACHE L2

IDE Bus

Một phần của tài liệu bài giảng về cấu trúc máy tính (Trang 33)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(90 trang)