Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 7 - TS. Hoàng Xuân Dậu

Bài giảng "Kiến trúc máy tính - Chương 7: Hệ thống bus" cung cấp cho người học các kiến thức: Giới thiệu hệ thống bus, bus ISA, bus EISA, bus PCI, bus PCI Express, bus PCI. Cuối bài giảng có phần bài tập để người học ôn tập và củng cố kiến thức.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Kiến trúc máy tính: Chương 7 - TS. Hoàng Xuân Dậu HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS Giảng viên: TS. Hoàng Xuân Dậu Điện thoại/E-mail: dau@ekabiz.vn Bộ môn: Khoa học máy tính - Khoa CNTT1 Học kỳ/Năm biên soạn: Học kỳ 2 năm học 2009-2010 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS NỘI DUNG 1. Giới thiệu hệ thống bus 2. Bus ISA 3. Bus EISA 4. Bus PCI 5. Bus AGP 6. Bus PCI Express 7. Câu hỏi ôn tập www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 2 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.1 Giới thiệu hệ thống bus  Bus là một hệ thống con (subsystem) có nhiệm vụ truyền dữ liệu giữa các bộ phận trong máy tính;  Một hệ thống bus thường bao gồm 3 thành phần:  Bus địa chỉ (Address bus - A Bus)  Bus dữ liệu (Data bus - D Bus)  Bus điều khiển (Control bus - C Bus)  Một số loại bus thông dụng:  ISA, EISA  PCI  AGP  PCI Express (hoặc PCIe)  USB www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 3 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.1 Giới thiệu hệ thống bus – Nguyên lý www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 4 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.1 Giới thiệu hệ thống bus – Hiện đại www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 5 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.2 Bus ISA  Bus ISA do IBM phát triển năm 1981  Băng thông: 8 bit (máy XT) hoặc 16 bit (máy AT)  Số thiết bị max có thể kết nối: 6  Xung nhịp hoạt động: 4, 6, 8MHz www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 6 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.2 Bus ISA www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 7 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.3 Bus EISA  EISA là một mở rộng của bus ISA ra đời vào năm 1988.  Băng thông: 32 bits  EISA tương thích với các thiết bị ISA 8 và 16 bit  Số lượng thiết bị: 1/khe cắm  Xung nhịp: 8.33MHz  Tốc độ truyền dữ liệu: 33MB/s www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 8 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.3 Bus EISA www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 9 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.4 Bus PCI Bus PCI (Peripheral Component Interconnect) do Intel phát triển năm 1993  Băng thông: 32 hoặc 64 bits  Tốc độ truyền dữ liệu:  133 MB/s (32bit, 33MHz)  266 MB/s (32bit, 66MHz hoặc 64bit, 33MHz)  533 MB/s (64bit, 66MHz) www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 10 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.4 Bus PCI – Bus PCI cục bộ www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 11 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.4 Bus PCI – 32 bit và 64 bit www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 12 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.4 Bus PCI – Sơ đồ khối www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 13 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 BÀI GIẢNG MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH CHƯƠNG 7 – HỆ THỐNG BUS 7.4 Bus PCI – Các tín hiệu  Các tín hiệu khởi tạo một giao dịch:  REQ#: Initiator (bên khởi tạo) gửi tín hiệu yêu cầu bus  GNT#: Arbiter (bộ Tuỳ chọn) gửi tín hiệu cho phép sử dụng bus  Các tín hiệu điều khiển một giao dịch :  FRAME#: Bắt đầu chu kỳ bus  IRDY#: Initiator sẵn sàng  DEVSEL#: Target xác nhận bắt đầu giao dịch  TRDY#: Target sẵn sàng  STOP#: Dừng giao dịch www.ptit.edu.vn GIẢNG VIÊN: TS. HOÀNG XUÂN DẬU Trang 14 BỘ MÔN: KHOA HỌC MÁY TÍNH - KHOA CNTT1 ...