1. Interfeyslarning turlari va xususiyatlari Tizim interfeyslarining arxitekturasi

PCI interfeysi
Shaxsiy kompyuter bozorida PCI asosidagi tizim ustunlikni egallaydi (Periferik tarkibiy qism Interconnect - periferik tarkibiy qismlarning o'zaro ta'siri). Ushbu interfeys 1992 yilda Intel tomonidan taklif qilingan (PCI 2.0 standarti - 1993 yilda), mahalliy VLB / VLB2 shinaiga alternativa sifatida. Shuni ta'kidlash kerakki, ushbu interfeysni ishlab chiquvchilar PCIni mahalliy emas, balki oraliq shina (mezzanin shina) sifatida joylashtiradilar, chunki bu protsessor shinai emas. PCI shinai ma'lum bir protsessorga yo'naltirilmaganligi sababli, u boshqa protsessorlarda ham ishlatilishi mumkin. PCI shinai Alpha, MIPS, PowerPC va SPARC kabi protsessorlarga moslashtirildi. Apple Macintosh platformasida NuBus-ni almashtirgan PCI edi.
ISA, EISA yoki MCA shinalari interfeys ko'prigi yordamida PCI shina tomonidan boshqarilishi mumkin (3-rasm), bu sizga kompyuterga turli xil tizim interfeyslari bilan kirish / chiqish kartalarini o'rnatishga imkon beradi. Masalan, Intel Triton mikrosxemasi ISA shinai uchun ko'prikni ta'minlovchi IDE tekshirgichiga qo'shimcha ravishda PIIX4 chipini ishlatdi.

3-rasm. PCI tizimi

PCI kartalari uchun uchta variant mavjud: 3,3 V signal darajasi, 5 V signal darajasi va universal. Ulagichdagi kalit bitta signal darajasiga ega va almashtirilmaydigan kartalar xato bilan boshqa signal darajasiga ega ulagichga kiritilmasligini ta'minlaydi. Past kuchlanishli platalar asosan mobil kompyuterlarda qo'llaniladi.

32 bitli va 64 bitli PCI shinalari mavjud. 64-bitli amalga oshirishda qo'shimcha bo'limga ega ulagich ishlatiladi. 32 bitli va 64 bitli taxtalarni 64 va 32 bitli uyalarga o'rnatish mumkin va aksincha. Plitalar va shina ulagich turini aniqlaydi va to'g'ri ishlaydi. 32 bitli rozetkaga 64 bitli taxtani o'rnatganingizda, qolgan pinlar jalb qilinmaydi va shunchaki rozetkadan tashqarida cho'ziladi.
PCI shinaida manzil va ma'lumotlar signallari ko'paytiriladi, shuning uchun har 32 yoki 64 bitni uzatish uchun ikkita shina tsikllari kerak: biri manzilni yuborish uchun, ikkinchisi esa ma'lumotlarni yuborish uchun. Shu bilan birga, bitta paketli rejim ham mumkin, bunda adreslarni uzatishning bir tsiklidan so'ng to'rtta ma'lumotlarni uzatish tsiklini (PCI-32-da 16 baytgacha) amalga oshirishga ruxsat beriladi. Shundan so'ng, qurilma yangi xizmat so'rovini yuborishi va yana shinani boshqarish imkoniyatiga ega bo'lishi kerak (va manzillar tsiklini bajaradi). Shu sababli, 33 MGts PCI-32 rusumli shinaning normal uzatish tezligi o'rtacha 66 MB / s (4 baytni uzatish uchun ikkita shina tsikli) va eng yuqori paket tezligi taxminan 105 MB / s ni tashkil qiladi.
PCI asosiy shina xotirasiga (shina mastering DMA) to'g'ridan-to'g'ri kirishni qo'llab-quvvatlaydi, ammo ba'zi PCI dasturlari barcha PCI uyalariga ushbu imkoniyatni bermasligi mumkin. Protsessor shinada joylashtirilgan tashqi qurilmalar bilan parallel ravishda ishlashi mumkin.
Bundan tashqari, PCI kartalari qo'llab-quvvatlanadi:
• Plug & Play avtomatik konfiguratsiyasi (BIOS kengaytma manzillarini qo'lda tayinlashni talab etmaydi);
• ulashishda uzilishlar (bir xil uzilish raqamini turli xil qurilmalar ishlatganda);
• ma'lumotlar shinalari va manzil shinalari signallarining paritet nazorati;
• konfiguratsiya xotirasi 64 dan 256 baytgacha (ishlab chiqaruvchi kodi, qurilma kodi, qurilma sinfi (funktsiyasi) kodi va boshqalar).
Shaxsiy kompyuterlarda ikkita yoki undan ko'p PCI shinalari bo'lishi mumkin. Har bir shina shaxsiy PCI ko'prigi tomonidan boshqariladi, bu sizning kompyuteringizga ko'proq PCI kartalarini o'rnatishga imkon beradi (16 tagacha manzil cheklovi). Agar ikkinchi PCI shina birinchi shinadan boshqarilsa, bu kaskadli yoki ierarxik sxema deb nomlanadi. Bunday holda, birinchi shina ikkinchi shinaning yukini ham ko'taradi. Agar har bir PCI shina to'g'ridan-to'g'ri protsessor shinaidan boshqarilsa, bu tengdosh sxemasi deb ataladi. Odatda, PCI ko'prigi tashqi kesh boshqaruvchisi, asosiy xotira boshqaruvchisi sifatida ham ishlaydi va protsessor bilan interfeysni ta'minlaydi. Pentium II / III ga asoslangan tizimlarda ushbu funktsiyalar ikkita ko'prik o'rtasida taqsimlanadi: Shimoliy (Shimoliy ko'prik) va Janub (Janubiy ko'prik), video kartani (AGP) ulash uchun qo'shimcha yuqori tezlikda tizim interfeysi mavjudligi sababli.
1995 yilda interfeysning takomillashtirilgan versiyasi chiqdi - PCI 2.1, bu quyidagi xususiyatlarni taqdim etadi:
• 66 MGts chastotali shina soati uchun qo'llab-quvvatlash;
• MTT (Multi-Transaction Timer) taymeri to'g'ridan-to'g'ri xotiraga kirish qurilmalariga shinani boshqarish huquqini qayta sotib olish zaruriyatisiz paketlarni "uzluksiz" uzatish uchun ushlab turishga imkon beradi, bu ayniqsa videofilmlarni uzatishda juda foydali;
• Passiv reliz (passiv reliz) PCI shinai orqali xotiraga to'g'ridan-to'g'ri kirish huquqiga ega bo'lgan qurilmalarga ma'lumotlarni ISA shinai orqali uzatishda ma'lumotlarni uzatishga imkon beradi (bu odatda markaziy protsessorni ulash uchun ishlatilganligi sababli PCI shinai orqali uzatishni blokirovka qilishga olib keladi). ISA shinaiga);
• Kechiktirilgan PCI operatsiyalari PCI shinaidagi asosiy qurilmaning uzatilayotgan ma'lumotlarini PCI-dan ISA-ga uzatish uchun kutilayotgan ma'lumotlardan ustuvorroq olishga imkon beradi (keyinchalik uzatiladi);
• PCI chipsetini kattaroq tamponlar bilan jihozlash tufayli yozuv samaradorligi oshdi, shuning uchun PCI shinai band bo'lganda bitimlar navbatga qo'yilishi mumkin va 8 baytli yozish operatsiyasiga birlashtirilishi mumkin bo'lgan baytlar, so'zlar va qo'shaloq so'zlar yig'iladi.
2005 yildan beri Pentium 4 bazasidagi kompyuterlar PCI - PCI Express o'rniga yangi tizim interfeysidan foydalanmoqdalar.