Информатика и вычислительная техника
Внутримашинный системный интерфейс
Внутримашинный системный интерфейс - это система связи и сопряжения узлов и блоков ПЭВМ между собой. Он представлен совокупностью электрических линий связи (проводов), схем сопряжения с компонентами компьютера, протоколов (алгоритмов) передачи и преобразования сигналов.
В современных ПЭВМ в качестве системного интерфейса используется системная магистраль, или системная шина, к которой параллельно подключены различные устройства и блоки компьютера, конкурирующие между собой за возможность передавать свои данные по ее шинам. Важнейшими функциональными характеристиками системной шины являются количество обслуживаемых устройств и пропускная способность, т.е. максимально возможная скорость передачи данных. Пропускная способность шины зависит от ее разрядности (есть шины 8 - , 16 - , 32 - и 64 - разрядные) и тактовой частоты, на которой шина работает.
Системная шина физически представляет собой параллельные проводники, расположенные на материнской плате Эти проводники включают в себя:
- - кодовую шину данных (КШД), содержащую провода и схемы сопряжения для параллельной передачи всех разрядов числового кода (машинного слова) операнда;
- - кодовую шину адреса (КША), включающую провода и схемы сопряжения для параллельной передачи всех разрядов кода адреса ячейки основной памяти или порта ввода - вывода внешнего устройства;
- - кодовую шину инструкций (КШИ), содержащую провода и схемы сопряжения для передачи инструкций (управляющих сигналов) во все блоки машины;
- - шину питания, имеющую провода и схемы сопряжения для подключения блоков ПЭВМ к системе электропитания.
Системная шина обеспечивает три направления передачи данных:
- - между микропроцессором и основной памятью;
- - между микропроцессором и портами ввода - вывода внешних устройств;
- - между основной памятью и портами ввода - вывода внешних устройств (в режиме прямого доступа к памяти).
В качестве системной шины в разных ПЭВМ использовались и могут использоваться:
- - шины расширений - шины общего назначения, позволяющие подключать большое число самых разнообразных устройств;
- - локальные шины, специализирующиеся на обслуживании небольшого количества устройств определенного типа.
