Zbernice delime na- procesorove
su priamo pripojene k procesoru - lokalne
prepajaju procesor priamo s jednym, ci viacerymi slotmi na procesorovej zbernici - systemove
prepajaju procesor s pamatou a pripajaju sa k nej I/O zbernice - I/O zbernice
umoznuju pripojenie I/O zariadeni (PCI, ISA)
Z obrazku: Backside bus a frontside bus su procesorove zbernice. Frontside bus je lokalna zbernica aj systemove zbernica a I/O zbernica je PCI bus.
Systemove zbernice
Frontside Bus je fyzicka obojsmerna datova zbernica, ktora prenasa informacie medzi CPU a ostatnymi zariadeniami vnutri systemu, napr. RAM, AGP karty, PCI zbernica .... Najmodernejsie FSB zbernice sluzia ako hlavne prenosove medium medzi procesorom a chipsetom. Cipset (kombinacia severneho a juzneho mostika) je spojovacim bodom pre vsetky ostatne zbernice v systeme. PCI, AGP a pamatove zbernice su vsetky pripojene na cipset a spristupnuju data prechadzajuce medzi pripojenymi zariadeniami.
HyperTransport
Spojuje dve jednotky a vyznacuje sa vysokou priepustnostou. Prenos po HP je paketovy a seriovy.
Unibus
Unibus je procesorovo zavisla a paralelna zbernica s oddelenou adresovou a datovou castou. Je obojsmerna a asynchronna.
VME, VMX, VMS
Jedna sa o hierarchiu zbernic. VME je globalna a paralelna, VMX je lokalna a paralelna. VMS je globalna a seriova.
Multibus
Jedna sa o uceleny subor modularneho HW. Je asynchronna, nemultiplexovana a paralelna.
I/O zbernice
Sem patri napriklad PCI zbernica, PCI-X zbernica a ePCI a ISA. Budeme sa najviac venovat PCI zbernici.
PCI zbernica
Jedna sa o procesorovo nezavislu zbernicu, ktora ma vlastne hodiny a je synchronizovana nabeznou hranou. Jej zbernicovy cyklus ma adresovu a datovu fazu. Synchronizacia je psedosynchronna. Adresova a datova zbernica je multiplexovana. Je paralelna a podporuje DMA rezim. Pridelovanie zbernice je centralizovane, nezavisle.
PCI architektura je zjednodusene naznacena nizsie.
Zapis na PCI zbernicu. Vsimnite si multiplexovaneho prenosu AD. Signaly IRDT a TRDY, initiator ready a target ready, ktore vyvolavaju wait cykly. Dlzku prenasanaeho bloku urcuje FRAME. Je zaujimave, ze BURST mode, ktory je znazorneny, je mozne prerusit vkladanim cakacich taktov. Tak sa dostaneme k pseudosynchronnosti. Signal C/BE je taktiez dolezity, vyisela totiz prikaz BUS CMD!
Citanie z PCI je podobne, akurat prebieha naopak ;)
Zaujimavy je sposob arbitracie o zbernicu. Vraveli sme, ze PCI pouziva nezavisle centralizovane pridelovanie. To by z tohto diagramu znamenalo, ze mame 2 pripojene jednotky, A a B. A aj B ziada o pristup signalom REQ#-a/b. Pristup je povoleny signalom GNT#-a a zapis zacne. Potom je pristup prideleny signalom GNT#-b. Vsimnite si opozdenie na AD (?).
Tu je podstatny vector prerusenia, ktory sa objavil na AD. Po nacitani tohto vektora moze proces zacat.
Takze, tu vidime I/O radic s PCI interfacom. PCI Bus je pripojena na PCI interface v radici. Radic samotny obsahuje pamat, registre, adresovy priestor a nejake struktury, ktore potrebuje k praci.
Nakolko priepustnosts PCI nebola dostatocna, tak zacali vznikat nove technologie, napr. AGP, HT, PCI-X a ePCI.
PCI - X
Tato zbernica vychadza z PCI a je s nou dokonca spatne kompatibilna. Jej sirka je vacsinou 64b@533MHz a priepustnost az 4266MB/s. Vyuziva seriovy prenos po paketoch.
PCI Express
Multiplexovana zbernica, ktora vyuziva prenos po paketoch. Jej priepustnost je 10GB/s. Kvoli kodovaniu je efektivna priepustnost cca 8GB/s. Je to jednosmerny 2-bodovy spoj. Na obrazku je naznacena architektura PCIEx2. x2 pretoze prenos je zabezpeceny dvoma vodicmi.Nesmieme zabudnut na ISA zbernicu, ktora je synchronnym typom zbernice s podporou DMA.
Aby sme boli uplne korektny aj k dalsim zberniciam :), tak si este spomeniem, ze existuje SCSI a USB zbernica. SCSI je dnes unviverzalnym obojsmernym asynchronnym/synchronnym zbernicovym rozhranim, ktore bolo povodne vymyslene pre pripojenie vonkajsich diskov. Je univerzalnejsie, ale aj drahsie, ako IDE. System je, ze sa kazdemu pripojenemu zariadeniu prideli ID. Rozhranie ma cca 15 typov roznych konektorov a kabel ma asi 25 parov vodicov. Topologia je zbernicova alebo hviezda. Za poslednym zariadenim musi byt terminator.
USB je seriova obojsmerna zbernica s NRZI kodovanim. Rozhranie je symetricke.
