Шина адреси

Шина даних

Шина— це набір з'єднань, по яких передаються різні сигнали. Уявіть собі пару дротів, прокладених з одного кінця будівлі в іншій. Якщо ви під'єднаєте до цих дротів генератор напруги в 220 В, а уздовж лінії розставите розетки, то вийде шина. Незалежно від того, в яку розетку буде вставлена вилка, ви завжди отримаєте один і той же сигнал, в даному випадку — 220 В змінного струму. Будь-яку лінію передачі (або середовище для передачі сигналів), що має більше одного провідника, можна назвати шиною. В звичайному комп'ютері є декілька внутрішніх і зовнішніх шин, а в кожному процесорі — дві основні шини для передачі даних і адрес пам'яті: шина даних і шина адреси. Коли говорять про шину процесора, частіше за все мають на увазі шину даних, представлену як набір з'єднань (або провідників) для передачі або прийому даних. Чим більше сигналів одночасно поступає на шину, тим більше даних передається по ній за певний інтервал часу і тим швидше вона працює. Збільшення розрядності дозволяє підвищити продуктивність процесора.

Дані в комп'ютері передаються у вигляді цифр через однакові проміжки часу.

Для передачі одиничного біта даних в певний часовий інтервал посилається сигнал напруги високого рівня (близько 5 В), а для передачі нульового біта данных— сигнал напруги низького рівня (біля Про В). Чим більше ліній, тим більше бітів можна передати за один і той же час. В процесорах 286 і З86Х для передачі і прийому двійкових даних використовується 16 з'єднань, тому у них шина даних вважається 16-розрядкою. У 32-розрядного процесора, наприклад 486 або З86ВХ, таких з'єднань удвічі більше, тому за одиницю часу він передає удвічі більше даних, ніж 16-розрядний. Сучасні процесори типу Pentium мають 64-розрядні зовнішні шини даних. Це означає, що процесори Pentium можуть передавати в системну пам'ять (або одержувати з неї) одночасно 64 біти даних.

Якщо в документації або технічному описі мовиться про 32- або 64- розрядний комп'ютер, то звичайно мається на увазі розрядність шини даних процесора. По ній можна приблизно оцінити продуктивність процесора, а значить, і всього комп'ютера. Розрядність шини даних процесора визначає також розрядність банку пам'яті. Це означає, що 32-розрядний процесор, наприклад класу 486, прочитує з пам'яті або записує в пам'ять 32 біти одночасно. Процесори класу Pentium прочитують з пам'яті або записують в пам'ять 64 біти одночасно.

Шина адреси є набором провідників, по яких передається адреса елемента пам'яті, в яку або з якої пересилаються дані. Як і в шині даних, по кожному провіднику передається один біт адреси, відповідний одній цифрі в адресі. Збільшення кількості провідників (розрядів), що використовуються для формування адреси, дозволяє збільшити кількість кластерів, що адресуються. Розрядність шини адреси визначає максимальний об'єм пам'яті, що адресується процесором.

В комп'ютерах застосовується двійкова система числення, тому при двохрозрядній адресації можна вибрати тільки чотири осередки (з адресами 00,01,10 і 11), тобто 2²_, при трьохразрядній— вісім (від 000 до 111), тобто 2³. Наприклад, в процесорах 8086 і 8088 використовується 20-розрядна шина адреси, тому вони можуть адресувати 2²⁰(1 048 576) байт, або 1 Мбайт, пам'яті.

Шини даних і адреси незалежні, і розробники мікросхем вибирають їх розрядність на свій розсуд, але, ніж більше розрядів в шині даних, тим більше їх і в шині адреси. Розрядність цих шин є показником можливостей процесора: кількість розрядів в шині даних визначає здатність процесора обмінюватися інформацією, а розрядність шини адреси — об'єм пам'яті, з яким він може працювати.

Дата добавления: 2014-01-06