Шинные интерфейсы материнской платы
Связь между всеми собственными и подключаемыми устройствами материнской платы выполняют ее шины и логические устройства, размещенные в микросхемах микропроцессорного комплекта (чипсета). От архитектуры этих элементов во многом зависит производительность компьютера.
| Архитектура | Описание архитектуры |
| ISA | Industry Standard Architecture - архитектура получившая статус промышленного стандарта. Она появилась около 20 лет назад, когда не было надобности в высокоскоростной передаче большого количества информации(данных), поэтому скорость передачи у неё (максимальная) - 5,5Мб/с, тактовая частота - 8МГц. Она разрешила задачу связывания всех устройств системного блока. Сейчас она используется только на медленно работающих устройствах, таких как модемах, звуковых картах и т.д. Эта шина является основной на компьютерах типа PC AT. Сейчас этот промышленный стандарт считается устаревшим. |
| EISA | Extended Industry Standard Architecture - Extended ISA - расширенная архитектура промышленного стандарта. Эта шина является расширением ISA. Её отличие от ISA это б-о-льшая скорость передачи информации (пропускная способность повысилась), которая теперь достигла до 32Мб/с. Но несмотря на это с 1999-2000гг. материнские платы с таким разъёмом выпускать практически прекратили т.к. считается, что этот разъём, как и ISA, уже устарел. Практически прекратили и выпуск устройств, подключаемых к EISA. |
| PCMCIA | Personal Computer Memory Card International Association - стандарт международной ассоциации производителей плат для ноутбуков. Благодаря этому стандарту мы подсоединяем к нутбукам плоские карты памяти, которые достаточно малых размеров. Возможно подключение и отключение устройств во время работы. |
| VLB | VESA Local Bus-локальная шина стандарта VESA. Эта шина появилась во время появления процессоров 3-го(Intel80386)и 4-го (Intel80486) поколений. Появление локальной шины произошло из-за недостаточной скорости обмена, между оперативной памятью и, недавно появившимися процессорами. Она соединила процессор и оперативную память параллельно основной шине. Имея более высокую тактовую частоту - в диапазоне от 25 до 50 МГц, она со временем стала основной шиной, соединяющей процессор и оперативную память. Этот стандарт со временем стали использовать и на видеоадаптерах, т.к. видеоадаптер также требует высокой пропускной способности. Стандарт VLB поднял тактовую частоту у локальной шины до 50 МГц, а пропускная способность повысилась до 130 Мб/с. Основным недостатком этого интерфейса стало то, что скорость работы локальной шины зависит от числа подключённых к ней устройств. Частота локальной шины колеблется в зависимости от устройств, подсоединённых к компьютеру, и их количества. Например при частоте 50 МГц можно подсоединить только одно устройство(с высокой пропускной способностью, например видеокарта). При частоте 40МГц - 2 устройства, при частоте 33МГц - уже 3 устройства. |
| PCI | Peripheral Component Interconnect - стандарт для подключения внешних устройств (компонент). Этот интерфейс появился во время появления процессоров IntelPentium. Это, также как и VLB, интерфейс, соединяющий процессор и оперативную память. Для взаимодействия с ISA/EISA(основные шины компьютера) существует так называемый PCI Bridge - мост PCI - специальный интерфейсный преобразователь. В современных моделях материнских плат функции PCI Bridge выполняет чипсет. Частота шины - 33МГц. Пропускная способность увеличилась, по-сравнению с VLB, до 132 Мб/с. Некоторые из последних версий PCI (например PCI 2.1) поддерживают частоту шины до 66МГц и при этом пропускная способность повысилась в 2 раза - до 264 Мб/с для 32-разрядных данных. Если данные 64-разрядные, то пропускная способность до 528 Мб/с. У этого интерфейса есть ещё несколько положительных качеств. Одно из нововведений - поддержка Plug-and-Play. Раньше, когда устройства подключали к шине ISA, создавалось очень много проблем при установке, таких как ошибки работы устройств из-за неправильной настройки и устройства конфликтовали из-за борьбы за обладание одними и теми же ресурсами(например такими ресурсами как каналы прямого доступа к памяти, номера прерываний, адреса портов). Plug-and-Play возможность таких ошибок сводит к минимуму. Вообще Plug-and-Play - это самонастраивающиеся и самоустанавливающиеся устройства. Дословный перевод Plug-and-Play - Вставляй - и - Играй. С появлением Plug-and-Play устройства настраиваются операционной системой, автоматическо-программными методами. Со временем шина PCI утратила функцию соединения процессора с оперативной памятью и стала служить только для подключения различных внешних устройств. |
| FSB | Front SideBus. Функцию соединения процессора с оперативной памятью взяла на себя шина FSB, которая обладает колосальной тактовой частотой в диапазоне от 100 МГц до 133 МГц. И при даже таких скоростях сейчас ведутся разработки более быстрых шин. У этой шины пропускная способность в диапазоне от 800 Мб/с до 1000 Мб/с. Эта шина появилась во время создания процессора Intel Pentium Pro. |
| USB | Universal Serial Bus - универсальная последовательная магистраль. Этот стандарт позволяет подсоединить до 256 устройств(по принципу общей шины)имеющих последовательный интерфейс. К USB подключаются различные устройства, такие как мышь, клавиатура, различные цифровые фото- и Web-камеры, модемы, джойстики и т.д. Эта шине практически не конфликтует с другим оборудованием, установленным на компьютере. Эта шина позволяет подключать устройства не выключая компьютер. |
| AGP | Advanced Graphics Port - усовершенствованный графический порт. Так как видеоадаптер - это устройство с высокими требованиями, то для него разработали специальный интерфейс. Тактовая частота AGP колеблется от 33 МГц до 66 МГц, а пропускная способность (при 4-кратном умножении) равна 1066 Мб/с. |
| MCA | Micro Channel Architecture - микроканальная архитектура. Эта шина не совместима ни с одной другой. Пропускная способность - 40Мб/с. При этом длительность цикла обмена строго фиксирована, т.е. пропускная способность у неё синхронна. |