5.2.3 История развития параллельных интерфейсов

Параллельные интерфейсы можно условно подразделить на внутренние и внешние. Внутренние параллельные интерфейсы – это шины расширения, которые обычно не выводятся на разъем; внешние параллельные интерфейсы – это интерфейсы, позволяющие компьютеру связываться с приферийными устройствами имеют внешний разъем на системном блоке (LPT-порт – интерфейс IEEE 1284).

Шины расширения (expansion bus) ввода-вывода – это компьютерная шина, которая используется на системной карте компьютера для добавления устройств (плат) в компьютер. Шины расширения являются средствами под­ключения системного уровня: они позволяют адаптерам и контроллерам пери­ферийных устройств непосредственно использовать системные ресурсы компью­тера — пространство адресов памяти и ввода-вывода, прерывания, прямой дос­туп к памяти.

Шины расширения механически реализуются в виде слотов (щелевых разъе­мов) или штырьковых разъемов; для них характерна малая длина проводников, то есть они сугубо локальны, что позволяет достигать высоких скоростей рабо­ты. Эти шины могут и не выводиться на разъемы, а использоваться для под­ключения устройств в интегрированных системных платах. В истории шин рас­ширения ПК насчитывается уже 3 поколения.

К первому поколению, которое появилось в 1981 году, относится шина ISA (Industry Standard Architecture) - асинхронная параллельная шина с низ­кой пропускной способностью (единицы мегабайт в секунду), не имеющая средств обеспечения надежности обмена и автоконфигурирования.

Второе поколение началось с шины EISA (Extended ISA), за которой последо­вали шина PCI и ее расширение PCI-X. Это поколение параллельных синхрон­ных надежных шин со средствами автоконфигурирования. Имеются варианты, снабженные возможностью «горячего» подключения - отключения. Скорость пе­редачи достигает единиц Гбайт/с. Для подключения большого числа устройств применяется иерархическое объединение шин с помощью мостов в древовидную структуру.

Для третьего поколения (шина PCI Express, она же 3GIO) характерен переход от шин к двухточечным соединениям с последовательным интерфейсом; средством объединения мно­жества абонентов являются «коммутационные фабрики». По сути, третье поко­ление расширения ввода-вывода приближается к сугубо локальным (в преде­лах системной платы) сетям.

В современных компьютерах основной шиной расширения является PCI Express, хотя шина PCI и ее расширение PCI-X, а также порт AGP все еще используются.

Шины pci и pci-X.

PCI (Peripheral Component Interconnect – взаимодействие периферийных компонентов) - синхронные параллельные шины расширения ввода-вывода, обеспечивающие надежный высокопроизводительный обмен и автоматическое конфигурирование устройств.

Основные характеристики:

1. Адресное пространство памяти – 32 бита (4 байта);

2. Адресное пространство портов ввода/вывода – 32 бита;

3. Частота – 33 или 66 МГц;

4. Разрядность – 32 или 64 бита;

5. Пиковая пропускная способность на частоте 33 МГц – 133Мбайта/с.