1. Interfeyslarning turlari va xususiyatlari Tizim interfeyslarining arxitekturasi

Shina	NuBus	ISA	EISA	MCA	VLB
PCI
Ishlab chiqarilgan yili	1979	1984	1989	1987	1987	1992
Ma'lumotlar hajmi	32	8/16	32	32/64	32	32/64
Manzil kengligi	32	20/24	32	32	32	32
Soat chastotasi, MGts	10	4/8	8	10	<33 (Fцп)	33, 66
Maks tezlik, MB / s	37	8-16	33	20/40	130	132/264, 520
Maks asboblar soni		6	15	16	2-3	10
Signallar soni	96	62/98	188	178	112	124/188

Intel-386 va Intel-486 asosida ishlaydigan kompyuterlar uchun tizim interfeysi
IA-32 protsessorlari asosida ishlaydigan kompyuterlar uchun birinchi standart tizim interfeysi ISA (Industry Standard Architecture) dir. ISA - bu IBM PC-ga mos keladigan shaxsiy kompyuterlar tomonidan o'rnatilgan tizim platasi bilan quvvat va interfeys kengayish kartalarida foydalaniladigan shina. Shinaning to'liq tavsifi, shu jumladan uning vaqtinchalik xususiyatlari IEEE P996-1987 standarti ko'rinishida nashr etildi.
4.86 MHz CPU 8086/8088 uchun ushbu arxitekturaning birinchi versiyasi 8 ta ma'lumotlar liniyalari, 20 manzil manzillari, uzilishlar va so'rovlar va DMA tasdiqlash signallari, shuningdek elektr uzatish liniyalari va sinxronizatsiya signallari bo'lgan 62 pinli shina edi.
IBM PC AT-da ishlatiladigan 80286 protsessorida 16 bitli ma'lumotlar shinai bor edi, shuning uchun tizim sxemasi qo'shimcha sakkizta ma'lumot uzatish liniyalari, yana to'rtta manzil liniyalari, qo'shimcha uzilish liniyalari va DMA kanallarini ta'minlaydigan qo'shimcha 36 pinli ulagich bilan kengaytirildi. Ushbu shinaga 8 MGts chastotali soat signali chiqarildi. Shunday qilib, ISA shinaida ma'lumotlar uzatishning nazariy maksimal tezligi 16 MB / s ni tashkil qiladi, garchi u tez-tez 8 MB / s ni tashkil qiladi, chunki bitta shina aylanishida odatda manzilni, ikkinchisini esa 16 bit ma'lumotni uzatish talab qilinadi. Aslida, ushbu shinada ma'lumot uzatishning odatiy tezligi 1 dan 2,5 MB / s gacha. Ushbu qiymat shinadagi boshqa qurilmalar, asosan, xotira bilan ziddiyatlar, shuningdek shinaning asenkron tabiati tufayli buferlashda kechikish bilan bog'liq (protsessor va shina tezligi farqlanadi).
32 bitli Intel-386 va Intel-486 protsessorlarining paydo bo'lishi ISA shinaining ishlashi kompyuterning ishlashini yaxshilashga xalaqit berayotganligini ko'rsatdi. 1989 yilda bir guruh kompaniyalar (Compaq, Hewlett Packard, NEC va boshqalar) ISA arxitekturasining evolyutsion rivojlanishini taklif qilishdi - EISA shinai (Kengaytirilgan ISA). Bir tomondan, EISA yuqori samarali 32 bitli shinaning barcha afzalliklariga ega edi, boshqa tomondan, u ISA yuqoridan pastga to'liq mos keladi va yangi elementlar bazasiga o'tishni talab qilmaydi. EISA magistralini ishlab chiquvchilar nafaqat ma'lumot va elektr, balki ISA bilan strukturaviy muvofiqlik haqida ham g'amxo'rlik qildilar. EISA ulagichi ikki qatorli kontaktlardan iborat bo'lib, ulardan biri (yuqori) ISA signallari uchun, ikkinchisi (pastki) qo'shimcha EISA signallari uchun (16 qo'shimcha ma'lumot biti, 8 qo'shimcha manzil bitlari, paketlarni boshqarish signallari va magistral arbitraj nazorati signallari) ) Shunday qilib, 8- yoki 16-bitli ISA kartalarini EISA ulagichlariga ham kiritish mumkin. Maksimal uzatish tezligi (33 MGts) ommaviy rejimda amalga oshiriladi, bunda manzil faqat paketning boshida taqdim etiladi va keyingi barcha ma'lumotlar tartibda o'rnatilgan xotira kameralarida olinadi deb taxmin qilinadi. Magistralda bir nechta kontrollerlar bo'lishi mumkin (CPU, DMA tekshirgichi, dinamik xotira regeneratsiyasi boshqaruvchisi va boshqalar). Magistral yo'lni boshqarish markazlashtirilgan ravishda tsikl asosida maxsus arbitraj tomonidan amalga oshiriladi. Arbitrajda har bir ulagich uchun alohida bo'lgan magistral liniyalari qo'llaniladi.
Muqobil MCA tizim arxitekturasi (Micro Channel Architecture) IBM tomonidan 1987 yilda PS / 2 Kompyuter seriyasida taklif qilingan. MCA-ning ISA-ga nisbatan asosiy afzalligi ma'lumotlar bitimi sig'imi 32 bitgacha ko'payishi edi. Manzil shinaidan (32 bit) ko'p qirrali foydalanish bilan ma'lumotlar shinai 64 bitgacha kengaytirilishi mumkin. EISA-da bo'lgani kabi, MCA ko'plab tashabbuskorlarni o'z ichiga olishi mumkin, ammo arbitraj markazlashtirilmagan, ammo taqsimlangan va ustuvorliklar dasturiy ravishda o'rnatilishi mumkin.
MCA protsessor mustaqil va to'liq asenkron. Ushbu chiziq, IBM PS / 2 kompyuteridan tashqari, IBM RS / 6000 ish stantsiyalarida va Power Parallel SP2 seriyali yuqori samarali kompyuterlarda (masalan, Blue) ishlatilgan.
MCA magistralida avtomatik tizim konfiguratsiyasi mavjud. Bunday holda, foydalanuvchi turli xil qurilmalarni o'zgartirishi va ustuvorligini belgilashi mumkin. DMA rejimida uzatish tezligini oshirish uchun maxsus bloklash rejimi (yorilish rejimi) ishlatiladi.
Biroq, bu shina keng tarqalishni topa olmadi, ehtimol IBM (kamida dastlab) undan foydalanish uchun juda ko'p litsenziya to'lovini undirganligi sababli va o'sha paytdagi mavjud PC adapter kartalaridan ushbu shinada foydalanib bo'lmasligi sababli. iste'molchilar barcha yangi taxtalarni sotib olishlari kerak edi va ishlab chiqaruvchilar ularni qayta ishlab chiqishlari kerak edi.
Intel-386/486 (1-rasm) ga asoslangan odatiy tizimda xotira va kirish-chiqish moslamalari uchun alohida shinalardan foydalanilgan, bu operativ xotiraning imkoniyatlarini maksimal darajada oshirish va u bilan maksimal tezlikni ta'minlash imkonini berdi. Biroq, bu holda, tavsiflangan tizim interfeyslari orqali ulangan qurilmalar protsessor bilan taqqoslanadigan almashuv kursiga erisha olmaydi. Bu asosan video adapterlar va haydovchilarni boshqarish uchun kerak. Muammoni hal qilish uchun mahalliy shinalarga asoslangan arxitektura taklif qilindi (2-rasm), protsessorni to'g'ridan-to'g'ri periferik qurilmani boshqarish moslamalariga uladi.

1-rasm. Odatda past tezlikli I / O shina tizimi

2-rasm. Shinalarning mahalliy arxitekturasi (VLB)

Eng keng tarqalgan mahalliy shinalar VLB va PCI edi. VLB (VESA3 Local Bus) - bu protsessor shinaining oraliq tamponlarsiz kengaytmasi, uning yuk ko'tarish qobiliyatini keskin cheklaydi (2-3 qurilma). VLB 32 bitli ma'lumot shinaiga va 32 bitli manzil shinaiga ega. Hakamlik sudyasi taqdim etilmagan. VLB ning afzalligi soddaligi va arzonligi. Keyinchalik, VLB2 spetsifikatsiyasi ham ishlab chiqilgan bo'lib, u Intel Pentium (64-bitli ma'lumotlar shinai, 50 MGts gacha chastota chastotasi, Plug & Play-ni qo'llab-quvvatlash) asosida ishlaydigan tizimlarga yo'naltirilgan, ammo bu ishlab chiqarish keng qo'llanilmagan, chunki PCI shinai bilan almashtirilgan.