Ποιοι είναι οι διαφορετικοί τύποι λεωφορείων στον υπολογιστή;

Τα λεωφορεία σε έναν υπολογιστή είναι μονοπάτια που μεταφέρουν δεδομένα μεταξύ διαφορετικών εξαρτημάτων. Κατηγοριοποιούνται με διάφορους τρόπους και οι διακρίσεις δεν είναι πάντα απότομες. Ακολουθούν ορισμένοι συνήθεις τρόποι ταξινόμησης:

1. Με μέθοδο μεταφοράς δεδομένων:

* παράλληλα λεωφορεία: Μεταφέρετε πολλαπλά bits των δεδομένων ταυτόχρονα σε πολλαπλά καλώδια. Αυτό είναι ταχύτερο, αλλά χρησιμοποιεί περισσότερα καλώδια και είναι πιο ευαίσθητο σε παρεμβολές, καθιστώντας το λιγότερο συνηθισμένο στα σύγχρονα συστήματα. Τα παλαιότερα λεωφορεία ISA και EISA ήταν παράλληλα.

* σειριακά λεωφορεία: Μεταφέρετε δεδομένα ένα bit κάθε φορά σε ένα μόνο σύρμα ή ζεύγος καλωδίων. Αυτό είναι πιο αποτελεσματικό από την άποψη της καλωδίωσης και λιγότερο επιρρεπής σε παρεμβολές, καθιστώντας την κυρίαρχη προσέγγιση στα σύγχρονα συστήματα. USB, SATA, PCIE είναι παραδείγματα.

2. Ανά λειτουργία/σκοπό:

* Διοίκηση Διεύθυνσης: Φέρει τη διεύθυνση μνήμης που θέλει να έχει πρόσβαση η CPU (διαβάστε ή γράφει σε ή γράφει σε). Είναι μονοκατευθυντικό (CPU στη μνήμη).

* Διακοσμός δεδομένων: Μεταφέρει τα πραγματικά δεδομένα που μεταφέρονται μεταξύ των εξαρτημάτων (CPU, μνήμη, συσκευές I/O). Είναι αμφίδρομη (τα δεδομένα μπορούν να ρέουν προς τις δύο κατευθύνσεις).

* Διακός δίαυλος: Φέρει σήματα ελέγχου που συντονίζουν τις δραστηριότητες των διαφόρων στοιχείων. Αυτό περιλαμβάνει σήματα όπως ανάγνωση/εγγραφή, αιτήματα διακοπής, σήματα χρονισμού πρόσβασης μνήμης κλπ. Είναι αμφίδρομη.

3. Ανά τοποθεσία/πεδίο εφαρμογής:

* Εσωτερικά λεωφορεία (τοπικά λεωφορεία): Συνδέστε τα εξαρτήματα εντός της CPU (π.χ., μεταξύ των πυρήνων CPU και της προσωρινής μνήμης) ή στη μητρική πλακέτα (π.χ. σύνδεση της CPU με RAM). Παραδείγματα περιλαμβάνουν το λεωφορείο Front Side (FSB) (παλαιότερο), το δίαυλο συστήματος (συχνά συνώνυμο με το FSB) και τη νεότερη διασύνδεση υψηλής ταχύτητας όπως το Interconnect Interconnect της Intel (QPI) ή το Infinity Fabric της AMD.

* Εξωτερικά λεωφορεία (λεωφορεία επέκτασης): Συνδέστε τη μητρική πλακέτα σε εξωτερικές συσκευές, όπως μονάδες αποθήκευσης, κάρτες γραφικών, προσαρμογείς δικτύου. Παραδείγματα είναι το PCIE (PCIE), το USB (Universal Serial Bus), το SATA (Serial ATA) και τα παλαιότερα πρότυπα όπως η ISA, η EISA και η PCI.

4. Από αρχιτεκτονική/πρότυπο:

Πολλά λεωφορεία ορίζονται από συγκεκριμένα πρότυπα και έχουν ιδιαίτερα φυσικά και ηλεκτρικά χαρακτηριστικά. Τα παραδείγματα που αναφέρθηκαν παραπάνω (PCIE, USB, SATA) είναι όλα τα πρότυπα που καθορίζουν τη διεπαφή, τη σηματοδότηση, τα ποσοστά δεδομένων και άλλες προδιαγραφές για το λεωφορείο.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι τα όρια μεταξύ αυτών των ταξινομήσεων είναι μερικές φορές θολή. Για παράδειγμα, το PCIE είναι και ένα σειριακό λεωφορείο και ένα εξωτερικό λεωφορείο. Επίσης, τα σύγχρονα συστήματα συχνά ενσωματώνουν πολλαπλά λεωφορεία που συνεργάζονται. Η διάκριση μεταξύ των λεωφορείων "Διεύθυνσης", "Δεδομένων" και "Ελέγχου" είναι συχνά λιγότερο σαφής στα υψηλότερα επίπεδα αφαίρεσης, με σύνθετα πρωτόκολλα που χειρίζονται αυτές τις λειτουργίες μέσα σε ένα μόνο φυσικό λεωφορείο.