
- •Шинная архитектура ibm pc
- •1. Локальная системная шина
- •2. Шина расширения
- •2.1. Шина расширения isa
- •2.2. Шина расширения мса
- •2.3. Шина расширения eisa
- •3. Локальные шины расширения
- •3.1. Локальная шина vesa (vlb)
- •3.2. Локальная шина pci
- •4. Шина agp
- •Шина usb
- •Шина ieee- 1394
- •Контроллеры материнских плат
- •Южный мост
Шина usb
Шина USB (Universal Serial Bus) была разработана в 1996 г. Эта относительно быстрая и дешевая двунаправленная шина имеет скорость передачи данных:
- до 12 Мбит/с в быстром режиме,
- до 1,5 Мбит/с в медленном режиме.
Максимальная длина сегмента шины: до 5 м.
USB предназначена для обеспечения обмена различными данными (табл. 4) между центральным процессором и периферийными устройствами в условиях динамического (горячего) изменения конфигурации системы.
Как заявляют разработчики, шина должна стать стандартным расширением архитектуры ПК, призванным расширить возможности персоналок, в первую очередь в области компьютерной телефонии и приложений для сектора SOHO, а также свести к минимуму излишнее разнообразие интерфейсов и шин для подключения периферии.
Спецификация USB была разработана в очень сжатые сроки усилиями семи компаний: Compaq, Digital Equipment, IBM, Intel, Microsoft, NEC и Northern Telecom. Примечательно, что рождение шины совпало с началом взрывного роста популярности Internet, а это, по мнению автора, наложило свой отпечаток на архитектуру USB.
Первая версия стандарта открытой архитектуры шины USB (Universal Serial Bus Specification, v 1.0, 1996) была выпущена Intel в 1996 г. Несмотря на оптимистичные прогнозы (например, фирма Dataquest предсказывала, что к 1998 г. все компьютеры будут оснащаться шиной USB), новый стандарт сначала вызвал весьма сдержанную реакцию производителей периферии для ПК. Это объяснялось как отсутствием поддержки со стороны текущих и ближайших анонсированных версий ОС, в первую очередь Windows 95 и NT, и незначительным парком машин с установленной шиной, так и существенным (на порядок) повыше повышением сложности предлагаемого продукта по сравнению с предшественниками - параллельным и последовательным интерфейсами ПК.
Это вынудило Intel предпринять самые решительные действия по поддержке новой шины, и уже во II квартале 1996 г. были выпущены микросхемы 430HX/VX и 440FX с хост-контроллером шины USB. А летом того же года появились и первые ПК с портом USB. К числу первопроходцев в области периферийных устройств можно отнести фирмы Logitech (джойстик), KeyTronic (клавиатура), Philips (17-дюймовый монитор) и Advanced Gravis (игровой пульт).
Важным событием явилась реализация в 1997 г. законченного интерфейса USB в относительно дешевых 8-разрядных микропроцессорах (в частности, в процессорах серии С500 типа 80С52 фирмы Siemens Semiconductors), что способствовало расширению сферы применения новой шины в области телекоммуникаций и бытовой техники.
При проектировании новой шины особое внимание обращалось на следующие показатели:
- простоту изменения конфигурации системы;
- стоимость законченного решения при пропускной способности до 12 Мбит/с;
- возможность передачи потоков аудио- и сжатых видеоданных в реальном времени;
- обеспечение одновременной передачи разных типов данных;
- адаптацию к существующей инфраструктуре ПК и возможность быстрого включения интерфейса шины в представленное на рынке прикладное ПО;
- стимулирование разработки новых классов устройств, расширяющих возможности ПК.