Các Loại Bus Trong Máy Tính

Hôm nay cùng chúng tôi tìm hiểu các loại bus trong máy tính ở bài viết dưới đây.

Xem thêm:Các Loại Tủ Điện Hạ Thế Thông Dụng

Hệ thống bus là gì?

Khái niệm Bus.

 Xem thêm: Phân Biệt Các Loại Bóng Đèn Tuýp Led Thông Dụng

Bus còn được gọi là Bus địa chỉ, Bus dữ liệu hoặc Bus địa phương. Bus là một đường truyền tín hiệu điện kết nối các thiết bị khác nhau trong hệ thống máy tính.

Bus là một con đường công cộng từ bên này sang bên kia; dữ liệu này có thể được di chuyển trong máy tính. Đường dẫn này được sử dụng để liên lạc và có thể được thiết lập giữa hai hoặc nhiều phần tử máy tính.

Bus có nhiều dây được gắn trên bo mạch chủ. Trên các dây dẫn này là các đầu nối đầu ra; chúng được sắp xếp và đặt cách nhau ở những khoảng cách xác định để có thể lắp bo mạch I / O hoặc bo mạch bộ nhớ (bus hệ thống) vào chúng.

Ví dụ, bus truyền dữ liệu giữa CPU và bộ nhớ hệ thống thông qua bo mạch chủ.

Phân loại các loại bus trong máy tính là gì?

Tham khảo: Các Loại Bóng Đèn Tuýp Led - Phụ Kiện Lắp Đặt Đèn Led

Bus là một bus song song hoặc nối tiếp; và là một bus bên trong (cục bộ) hoặc bên ngoài (mở rộng).

Tùy thuộc vào cấu hình của các thiết bị kết nối với bus, chúng được chia thành 3 nhóm như sau:

- Đầu ra cung cấp dữ liệu cho bus.

- Đầu vào nhận dữ liệu từ bus.

- Vào / ra khi nào thì nhập và khi nào thì xuất.

Các Bus trong một hệ thống máy tính sẽ có các Bus mục đích riêng của chúng.

Bus hệ thống.

Bởi vì có nhiều thành phần và khối riêng lẻ bên trong chip và các đường dẫn dữ liệu rất đa dạng. Do đó, không thể tạo đường nối giữa các bộ phận; hết khối này đến khối kia, kết nối tất cả các đầu vào / lối ra của các khối riêng lẻ thành một hệ thống đường dẫn chung. Hệ thống này được gọi là Bus.

Thường có nhiều thiết bị được kết nối với bus; một số thiết bị đang hoạt động có thể yêu cầu giao tiếp bus. Đồng thời có các thiết bị thụ động chờ yêu cầu từ các thiết bị khác. Thiết bị tích cực được gọi là thiết bị chủ và thiết bị thụ động được gọi là thiết bị phụ. Ví dụ, khi CPU ra lệnh cho bộ điều khiển đĩa đọc / ghi một khối dữ liệu, thì CPU là chính và bộ điều khiển đĩa là phụ. Tuy nhiên, nếu bộ điều khiển ra lệnh cho bộ nhớ nhận dữ liệu, nó sẽ hoạt động như bộ điều khiển.

Bus Driver và Bus Receiver

Khi Bus dài và có nhiều thiết bị kết nối, tín hiệu điện trong máy tính thường không đủ để điều khiển Bus. Đây là lý do tại sao hầu hết các trình điều khiển Bus được kết nối với Bus thông qua các chip được gọi là trình điều khiển Bus. Về cơ bản nó là một bộ khuếch đại vi sai. Tương tự như vậy, hầu hết các nô lệ được kết nối với bus thông qua một bộ thu bus.

Bus đồng bộ ( Synchronous bus)

Bus đồng bộ có một đường được điều khiển bởi bộ dao động thạch anh và tín hiệu trên đường này ở dạng sóng vuông, thường trong dải tần 5MHz-50MHz.

Bus không đồng bộ (Asynchnous bus)

Bus không đồng bộ không sử dụng đồng hồ và chu kỳ của chúng có thể dài tùy ý; và có thể khác nhau đối với các cặp thiết bị khác nhau.

Tìm hiểu: Dự Toán Xây Dựng Trạm Biến Áp

Các loại Bus trong máy tính phổ biến.

Bus ISA

Đối với hệ thống chỉ được điều khiển bởi 1 CPU trên bo mạch chủ; nghĩa là tất cả các chương trình và thiết bị chỉ được điều khiển bởi CPU đó. Tần số hoạt động tối đa là 8,33 MHz (tốc độ truyền tối đa là 16,66 MBps, 2 byte dữ liệu). Chiều rộng dữ liệu là 8 bit hoặc 16 bit. ISA có 24 dòng địa chỉ, vì vậy nó có thể quản lý 16 MB bộ nhớ. Nó tương thích 90% với AT bus.

Bus EISA và MCA

Bắt đầu với 80386 cho CPU 32-bit (dữ liệu và đường địa chỉ). Bus MCA phục vụ hệ thống PS / 2 của IBM không tương thích với bus ISA; có thể xử lý dữ liệu 16 bit hoặc 32 bit. Nó có nhiều đường dẫn hơn ISA; thiết kế tinh vi giúp giảm nhiễu tần số cao từ PC sang các thiết bị xung quanh. Tốc độ truyền dữ liệu lên đến 160 MBps.

Tìm hiểu thêm:  Hệ Thống Scada Là Gì? Ai Là Người Cần Đến Scada?

Bus EISA

Đây là một phần mở rộng cho tiêu chuẩn ISA xử lý dữ liệu 32-bit, nhưng vẫn giữ được khả năng tương thích với các mạch ghép nối cũ. Bus EISA có 2 bước, tín hiệu ISA được gửi qua bước trước; tín hiệu phụ trợ EISA được gửi qua nấc dưới. Các tính năng của EISA:

+ Cơ: Nhiều chân ức chế hơn, nhưng vẫn tương thích với ISA.

+ Độ rộng dữ liệu: có thể truy cập 2 dòng 8 bit (tương thích ISA); hai dòng 16 bit. Do đó, đơn vị quản lý bus 32-bit có thể truyền 4 byte với bộ nhớ hoặc thiết bị ngoại vi. Điều này làm tăng tốc độ truyền lên 33 MBps so với 16,66 MBps của ISA.

+ Độ rộng địa chỉ: 8 dòng ngoài 24 dòng giống ISA. Do đó, nó có thể được giải quyết trong bộ nhớ 4 GB.

+ Phần cứng được thiết kế theo hệ thống EISA phức tạp hơn ISA. Bởi vì nó cũng phải thực hiện các vòng lặp tuân thủ ISA. EISA có thể phân xử bus; nó cho phép một bộ vi xử lý bên ngoài bo mạch chủ điều khiển toàn bộ bus.

Bus cục bộ

Nhược điểm của bus tiêu chuẩn trên là mặc dù xung nhịp CPU cao nhưng nó cũng chỉ phù hợp với các thiết bị ngoại vi có tốc độ truyền tải không quá 33 MBps. Điều này không thể bắt kịp với tốc độ mà card đồ họa có thể được cắm vào khe cắm bus mở rộng ở chế độ đồ họa. Chuẩn bus cục bộ tạo ra các khe cắm mở rộng bổ sung kết nối trực tiếp với bus cục bộ (bus kết nối CPU và bộ nhớ đệm). Do đó, loại bus mở rộng này cho phép truy cập tới hơn 32 bit, cũng như tận dụng được tốc độ xung nhịp của CPU, tránh được rào cản 8,33 MHz của bus hệ thống.

Bus PCI (Peripheral Component Interconnect).

Bus PCI là bus i486 nơi dữ liệu và địa chỉ được gửi theo kiểu ghép kênh. Các đường địa chỉ và dữ liệu được gộp chung trên các đường PCI. Điều này giúp tiết kiệm các chân PCI nhưng hạn chế tốc độ; vì 1 lần truyền dữ liệu cần 2 xung nhịp (1 cho địa chỉ và 1 cho dữ liệu).

Khi CPU, bộ nhớ chính và bus PCI được kết nối thông qua cầu chì PCI thì bus PC sẽ phục vụ tất cả các đơn vị của bus PCI. Tối đa 10 thiết bị được kết nối với bus PCI, một trong số đó là cầu chì. Tốc độ chu kỳ của bus PCI gần như bằng với tốc độ chu kỳ của bus i486. Nó có thể chạy ở độ rộng dữ liệu 32-bit và 33 MHz (64-bit ở 66 MHz).

Ưu điểm của bus PCI là dữ liệu được truyền ở chế độ liên tục và địa chỉ chỉ được truyền một lần; sau đó nó được diễn giải ngầm bằng cách để bộ phát hoặc bộ thu đếm từng xung đồng hồ. Kết quả là, bus PCI chủ yếu chứa đầy dữ liệu. Tốc độ truyền tối đa ở chế độ liên tục lên đến 120MBps.

Bus VL

Giống như PCI, bus VL phân tách hệ thống CPU, bộ nhớ chính và bus mở rộng tiêu chuẩn. Nó có thể điều khiển tới 3 thiết bị ngoại vi thông qua bus cục bộ trên bo mạch chủ. Khe VL có 116 địa chỉ liên lạc. Bus VL chạy trên một đồng hồ bên ngoài CPU, vì vậy trong máy DX2 tần số này chỉ bằng một nửa xung nhịp CPU.

Thường có 3 mức độ ưu tiên, theo thứ tự giảm dần: DMA / flush, CPU / bus master và các bus master khác. Các thiết bị ở vị trí LBT không thể thực hiện công việc liên quan đến truyền dữ liệu. Bus VL chỉ có sẵn cho 32-bit và sẽ được mở rộng lên 64-bit trong tương lai.

Bus nối tiếp chung USB

Bus nối tiếp đa năng: Bus USB là một công nghệ bus mới đầy hứa hẹn đang nhanh chóng trở nên phổ biến trong các thế hệ máy tính ngày nay. Chủ yếu là một bus USB cho phép kết nối 127 thiết bị bằng chuỗi. Tuy nhiên, nó không truyền dữ liệu nhanh như FireWire và ở mức 12MB, nó đáp ứng với hầu hết các thiết bị ngoại vi.

Một ưu điểm nổi bật của USB là khả năng tự nhận dạng thiết bị ngoại vi, một tính năng rất tiện lợi cho việc cài đặt và thiết lập thiết bị ngoại vi. Tính năng này hoàn toàn tương thích với công nghệ PnP và cung cấp một tiêu chuẩn kỹ thuật cho các kết nối trong tương lai. Ngoài ra, thiết bị USB có thể cắm nóng.

Tóm lại

Các loại bus trong máy tính được sử dụng trong thế giới máy tính, chúng thường không tương thích với nhau. Dưới đây là một số loại bus thường được sử dụng:

Tên Bus Trường ứng dụng

- Vật lý hạt nhân Camac

- EISA Một số hệ thống sử dụng bộ xử lý 8036.

- Máy tính IBM PC, PC / AT máy tính IBM PC, IBM / PC / AT

- Máy Massbus PDP - 1 và VAX

- Kênh vi mô PS / 2

- Multibus I Một số hệ thống có bộ xử lý 8088, 8086.

- Multibus II Một số hệ thống có 80386. Bộ vi xử lý

- Phiên bản Một số hệ thống sử dụng bộ vi xử lý Motorola

- VME Một số hệ thống sử dụng VXL 68 × 0 của Motorola

Bus nội bộ và Bus bên ngoài

Bus nội bộ cho phép giao tiếp giữa các thành phần bên trong, chẳng hạn như thẻ video và bộ nhớ. Bus bên ngoài cho phép giao tiếp với các thành phần bên ngoài như USB, SCSI.

Một Bus song song là một Bus nối tiếp.

Một bus máy tính có thể truyền dữ liệu của nó thông qua các giao tiếp nối tiếp hoặc song song. Với một bus song song, dữ liệu được truyền nhiều bit cùng một lúc. Tuy nhiên, với các bus nối tiếp, dữ liệu được truyền từng chút một.

tốc độ của Bus

Tốc độ bus của máy tính hoặc thiết bị được đo bằng MHz, ví dụ FSB có thể hoạt động ở 100 MHz. Thông lượng của bus được đo bằng bit / giây hoặc MB / giây

Bạn đang xem bài viết Các Loại Bus Trong Máy Tính

Mọi thông tin chi tiết liên hệ MAX ELECTRIC VN