Параметры шин процессора

Параметры шин процессора

Параметры шин процессораКоманды попадают в процессор из ОЗУ. Они считываются из памяти поочередно с помощью регистра процессора — указателя команд (Instruction Point). Команды могут также выбираться из произвольных ячеек памяти или из кэш-команд процессора.

Скорость обмена процессора с ОЗУ или устройствами ввода-вывода зависит от разрядности внутренней и внешней шины данных, тактовой частоты, технологии производства и конструктивных особенностей компонентов системной платы.

Внесем ясность в вопрос о параллельных и последовательных шинах. На последовательной шине данные передаются по одной линии связи, а на параллельной шине таких линий связи несколько. В категории «Какой системной плате отдать предпочтение» рассмотрены различные типы параллельных и последовательных периферийных интерфейсов. На системной платев процессоре, системе памяти и наборе микросхем системной логики — применяются параллельные шины, позволяющие передавать за такт большое количество информации.

По шинам передаются двоичные коды трех групп, поэтому в микропроцессоре существуют параллельные шины следующих типов — адресная шина, шина управления и шина данных.

По некоторым шинам могут одновременно передаваться как данные, так и адреса. Шины, которые могут подключаться к устройствам с меньшей разрядностью, называют мультиплексируемыми.

Чем больше линий на параллельной внешней шине процессора, тем больше битов он сможет передать за единицу времени. Процессор Р6, например, располагает 64-разрядной внутренней шиной данных.

Важными на системной плате шинами являются также шины адреса. Подобно шине данных, по каждой линии параллельной шины адреса в двоичном коде передается один адресный бит. Увеличение числа линий (разрядов), используемых для формирования адреса, позволяет увеличить количество адресуемых ячеек. Разрядность шины адреса определяет максимальный объем системной памяти ОЗУ, адресуемой процессором. Процессор Р6, например, располагает 36-разрядной шиной адреса.

В компьютерах принято оценивать разрядность одновременно передаваемых по линиям шины сигналов. Число двоичных комбинаций равняется 2n, где n — количество линий. Например, в процессорах i8086 и i8088 используется 20-разрядная шина адреса, поэтому они могут адресовать 220 (1 048 576) байт, или 1 Мбайт памяти. По 36 адресным линиям процессора Р6 можно адресовать 236 (68 719 476 736) байт, или 64 Гбайт.

Для оценки быстродействия шин служит параметр — пропускная способность шины, определяющая количество байтов данных, передаваемых по шине за одну секунду (байт/с). Применяются кратные величины — Кбайт/с, Мбайт/с или Гбайт/с.

Наиболее быстрая шина на системной плате, связывающая центральный процессор с контроллером системной памяти, называется внешней шиной процессора (Front Side Bus — FSB).

Шина, которая связывает ядро системы с системным контроллером, называется системной шиной. Системная шина между контроллером системы и внешними устройствами, шина ОЗУ между контроллером системной памяти и ОЗУ и шина FSB — понятия далеко не однозначные.

Для определения, какая частота на какой шине действует, следует рассматривать блок-схему чипсета на системной плате, на базе которого создаются линии передач сигналов, и архитектуру микропроцессора. Шина четырехканальной памяти ОЗУ, например, работает в четыре раза быстрее, чем системная шина.

Процессоры AMD последних поколений вообще не содержат шину FSB, поскольку интегрируют контроллер памяти.

Самая же быстрая шина ПК — внутренняя шина процессора.

В процессорах поколения Р6 впервые была применена внутренняя двойная независимая шина данных (Dual Independent Bus — DIB), обладающая высокой пропускной способностью. Шина DIB объединяет системную шину и шину кэш-памяти процессора.

Яндекс.Метрика