Последовательная шина PCI Express, разработанная Intel и ее партнерами, призвана заменить параллельнуrю шину PCI и ее расширенный и специализированный вариант AGP.
Несмотря на похожие наименования, шины PCI и PCI Express имеют мало общего. Протокол параллельной передачи данных, используемый в PCI, накладывает ограничения на ширину полосы пропускания и частоту работы шины; последовательная передача данных, примененная в PCI Express, обеспечивает возможность масштабирования (в спецификациях описываются реализации PCI Express 1x, 2x, 4x, 8x, 16x и 32x).
I шина – (ISA - Industry Standard Architecture) – 8битная, до 8 Мгц.
Значение: впервые пользователи могли наращивать и изменять конфигурации системы не прибегая к покупке новой машины ( в частности, не надо новую материнку).
Появление шины – первый коммерческий аспект. Со временем производимость процессоров и периферийных устройств возросла, мощность периферии тоже. Следовательно, нужна была новая шина, но при этом она должна была быть совместимой с картами расширений, использовавшимися ранее ( из психологических рассуждений).
На шине есть линия прерывания IRQ (Interrupt request) и шина памяти прямого доступа DMA (Direct Memory Access).
IRQ служит для того, чтобы сигнализировать процессору (контроллеру шины), который транслирует прерывание шины и прерывание процессора (То, что на шине что-то произошло, требует переключения процессора с основной задачи на задачу обработки этого события).
В некоторой области памяти существует таблица, где хранятся адреса процедур обработки прерываний ( таблица векторов прерываний).
Конвейеризация, т.е. возможность нескольких внутренних устройств процессора работать более или менее независимо и параллельно.
Идею конвейеризации обращений к памяти иллюстрирует рис. 6.11, где сравниваются обращения к памяти PCI и AGP. PCI во время реакции памяти на запрос шина простаивает (но не свободна).
Основа процессоров – транзисторы. Основаны на p- и n-проводимости ( дырчатая и электронная).
Суть электронно – дырчатой проводимости: электроны вращаются вокруг ядра, потом переходят на другие энергетические уровни и срываются с орбиты => на энергетическом уровне появилось свободное место – «дырка».
Чужой электрон занимает эту дырку, а потом всё по новой.. Если есть воздействие извне – то электроны несут заряд в определённом направлении.. (вперёд – электронная проводимость, назад дырчатая).
За счёт диффузии дырок из P в N Область и обратно формируются объединённые слои, в которых присутствуют основные носители зарядов.
Конвективное охлаждение. Воздух с помощью конвекции передаёт тепло. Пассивное – через дырки. Активное – с вентиляторами. Снимаемое тепло – с использованием радиаторов.
О радиаторах. Материал дб с хорошей теплопроводностью, чтобы с максимальной энергией передавать тепло с поверхности контакта к внешней поверхности радиатора. Контактирующая площадка дб плоской и равномерной. Во избежание «раковин» используют термопасты.
Внутренняя разрядность данных – это количество бит, которые одновременно может обрабатывать процессор внутри себя (Существуют 16, 32, 64 –разрядные процессоры).
Внешняя разрядность данных - это количество бит, которыми может обмениваться процессор с другими элементами материнской платы (386SX: 32-битная внутренняя разрядность и 16-битная внешняя, 386DX: 32-битная разрядность внутренняя и внешняя и т.д.)
Разрядность регистров- это длина машинного слова внутри микропроцессора. Разрядность диктуется вместимостью внутренних ячеек памяти процессора- вместимостью регистров.
