Kompiuteri elementai ir architekt ra
Download
1 / 69

KOMPIUTERIŲ ELEMENTAI ir ARCHITEKTŪRA - PowerPoint PPT Presentation


  • 196 Views
  • Uploaded on

KOMPIUTERIŲ ELEMENTAI ir ARCHITEKTŪRA. ŠIUOLAIKINIŲ KOMPIUTERIŲ ARCHITEKTŪRA. Doc. Stasys Maciulevičius Kompiuterių katedra sta sys. ma ciulevicius @ktu.lt. Ankstesnėje paskaitoje. DRAM moduliai DRAM modulių tipai Klaidų kontrolė Klaidų korekcija – Hemingo kodas 1, 2, 4, ... kanalai

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' KOMPIUTERIŲ ELEMENTAI ir ARCHITEKTŪRA' - nevin


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
Kompiuteri elementai ir architekt ra

KOMPIUTERIŲ ELEMENTAI ir ARCHITEKTŪRA

ŠIUOLAIKINIŲ KOMPIUTERIŲ ARCHITEKTŪRA

Doc. Stasys Maciulevičius

Kompiuterių katedra

[email protected]


Ankstesn je paskaitoje
Ankstesnėje paskaitoje

  • DRAM moduliai

  • DRAM modulių tipai

  • Klaidų kontrolė

  • Klaidų korekcija – Hemingo kodas

  • 1, 2, 4, ... kanalai

  • Virtualioji atmintis

    • Atminties segmentavimas

    • Atminties puslapiavimas

    • Adresų transliacija

  • Atminčių laiko parametrai


Ioje paskaitoje
Šioje paskaitoje

  • Duomenų perdavimo operacijos

  • Kompiuterio magistralės

    • Lygiagrečiosios ir nuosekliosios magistralės

    • FSB

    • HyperTransport ir QPI

    • PCI Express magistralė

    • USB

  • Magistralės arbitražas

  • Valdymo schemų rinkiniai

  • IDE (ATA) ir SATA sąsajos

  • SCSI sąsaja


Duomen perdavimo operacijos
Duomenų perdavimo operacijos

Multipleksuota rašymo:

Multipleksuota skaitymo:

  • Laikas

Adresas

(1 ciklas)

Duomenys

(2 ciklas)

Adresas

Kreipties

laikas

Duomenys


Duomen perdavimo operacijos1
Duomenų perdavimo operacijos

Nemultipleksuota rašymo:

Nemultipleksuota skaitymo:

Adresas ir duomenys perduodami skirtingomis linijomis

Adresas

Adresas

Duomenys

Duomenys


Duomen perdavimo operacijos2
Duomenų perdavimo operacijos

Skaitymas-modifikacija-rašymas:

Duomenų bloko perdavimas:

  • Laikas

Adresas

(1 ciklas)

Perskait. duomenys

Įrašomi duomenys

Adresas

Duom.1

Duom.2

Duom.3

Duom.4

Į turinį


Kompiuterio magistral s
Kompiuterio magistralės

Kompiuterių architektūroje magistrale vadina-mas posistemis, skirtas duomenims perduoti kompiuterio viduje arba tarp kompiuterių

Skiriamos

lygiagrečiosios magistralės, kai duomenys perduodami naudojant kiekvienam bitui atskirą liniją, ir

nuosekliosios magistralės, kai duomenys perduodami bitas po bito per tą pačią liniją (nuosekliu kodu)

Apibrėžiant magistralę būtina nurodyti duomenų perdavimo algoritmą, kuris gali būti pateiktas laiko diagramos pavidalu


Lygiagre iosios magistral s
Lygiagrečiosios magistralės

Lygiagrečiosiose magistralėse sąvoka “magistralės plotis” atitinka signalinių linijų skaičių arba, kitais žodžiais, vienu metu perduodamų informacijos bitų skaičių

Starto ir duomenų perdavimo ar priėmimo ciklo pabaigą nurodo sinchrosignalas


Lygiagre iosios magistral s1
Lygiagrečiosios magistralės

Lygiagrečiosios magistralės turi didelį linijų skaičių, todėl dažnai skiriamos trys jų sudedamosios dalys:

adresų magistralė, kuria perduodamas adresas (atminties ar periferinio įtaiso); dažniausiai ši magistralė vienkryptė

duomenų magistralė, kuria perduodami duomenys; dažniausiai į procesorių ir iš procesoriaus

valdymo magistralė, kuria perduodamos komandos ir sinchronizacijos signalai, skirti visiems išoriniams (periferiniams) įtaisams bei atsakai iš jų


Lygiagre iosios magistral s2
Lygiagrečiosios magistralės

Lygiagrečiosios magistralės turi ribotą duomenų perdavimo dažnį dėl

signalų sklidimo laiko išsibarstymo (timing skew)

didesnės sunaudojamos galios

elektromagnetinių trukdžių

Nuosekliosios magistralės šių trūkumų neturi, todėl duomenys perduodami kur kas didesniu dažniu ir pasiekia didesnį perdavimo našumą (prisiminkime USB, FireWire, SATA)


Nuosekliosios magistral s
Nuosekliosios magistralės

Nuosekliosiose magistralėse naudojama viena signalinė linija (gali būti naudojami du atskiri kanalai perdavimo ir priėmimo srautams atskirti)

Informacijos bitai perduodami nuosekliai

Duomenys dažniausiai apjungiami į paketus, į kuriuos įeina ir tarnybinė informacija: starto bitai, paketų antraštės, sinchrosignalai, lyginumo bitai ar kontrolinės sumos, stop-bitai


Nuosekliosios magistral s1
Nuosekliosios magistralės

Nuoseklus informacijos perdavimas šiuolaikinių technologijų sąlygomis duoda joms esminį pranašumą – galimybę praktiškai be didelių sąnaudų didinti perdavimo dažnį tokiose ribose, kurios nepasiekiamos gremėzdiškoms lygiagrečiosioms magistralėms

Taip yra todėl, kad kiekviena magistralės linija turi tam tikrą ilgį, parazitinį talpumą ir induktyvumą

Į turinį


Kompiuterio magistral s1
Kompiuterio magistralės

Kompiuteriuose sutinkamos

vidinės magistralės, jungiančios tarpusavyje vidinius kompiuterio komponentus pagrindinėje plokštėje

išorinės magistralės, jungiančios įvairius kompiuterio išorinius (periferinius) įtaisus prie pagrindinės plokštės

Jei ryšys jungia tarpusavyje tik du aparatinės įrangoskomponentus, jį vadiname prievadu(port) - nuosekliu ar lygiagrečiu


Kompiuterio magistral s2
Kompiuterio magistralės

Procesoriaus magistralė. Ją naudoja valdymo schemų rinkinys (chipset) informacijos mainams su procesoriumi. Kai kurie šaltiniai ją vadina sistemine magistrale. Dabar dažniausiai ji vadinama FSB (FrontSide Bus)

Kešo magistralė. Procesoriuose ji buvo naudojama dideliam pralaidumui užtikrinti. Čia ji dažniausiai vadinama BSB –Back SideBus.

Atminties magistralė. Taip vadinama magistralė, jungianti atminties posistemį su valdymo schemų rinkiniu (chipset) ir procesoriumi. Kai kuriose sistemose tai ta pati procesoriaus magistralė.


Kompiuterio magistral s3
Kompiuterio magistralės

Lokalinė I/O magistralė. Taip vadinama didelės spartos įvesties ir išvesties magistralė, jungianti sparčius I/O įtaisus su atminties posistemiu, su valdymo schemų rinkiniu (chipset) ir procesoriumi. Dabar populiariausia – PCI.

Standartinė I/O magistralė. Tai nedidelės spartos įvesties ir išvesties magistralė, jungianti tokius I/O įtaisus, kaip pelė, klaviatūra. Gera seniems įtaisams prijungti. Populiariausia anksčiau – ISA, dabar - USB.

Greitoji grafikos magistralė (AGP – Accelerated Graphics Port).Taip vadinama didelės spartos magistralė, jungianti grafikos posistemį su valdymo schemų rinkiniu (chipset) ir procesoriumi.

Naujoji grafikos magistralė (PCIe – PCI Express).Taip vadinama didelės spartos magistralė, pakeitusi AGP


Fsb front side bus
FSB (Front Side Bus)

Taip vadinama Intel firmos procesoriuose esanti magistralė

P-M, P-M2, P-4 irP8 procesoriuose naudojama identiška (organizacijos ir protokolo atžvilgiu) 64 bitų magistralė su keturguba perdavimo sparta (QDR - Quad Data Rate)

FSB vieną ar kelis procesorius jungia su VSR “šiaurine” mikroschema (Northbridge)

Kiekviename takte per ją perduodama komanda arba 4 duomenų porcijos po 8 baitus


Fsb front side bus1
FSB (Front Side Bus)

FSB sinchronizacijos dažnis yra nuo 200-266 MHz (P-4/P-4E) iki 266-400 MHz (Core 2) (2008 m.)

Tai atitinka 800-1066 ir 1066-1600 MHz, arba 6,4-8,5 GB/s ir 8,5-12,8 GB/s

FSB trūkumas kelių branduolių ar kelių procesorių sistemoje – nepakankamas pralaidumas dirbant su atmintimi arba išore (pvz., klasterio ryšių sistemoje)


Tradicin magistrali sistema
Tradicinė magistralių sistema

CPU

FSB (Procesoriaus

magistralė)

Šiaurinis

tiltas

PCI-e

(AGP)

Atminties

magistralė

SATA

(PATA)

Pietinis

tiltas

PCI

USB

Į turinį


Hypertransport technologija
HyperTransporttechnologija

AMD sukūrė didele sparta pasižyminčią tiesioginio ryšio tarp schemų sąsają kompiuteriams, serveriams ir kt. įrangai. Kuriant buvo iškelti tikslai:

užtikrinti žymiai didesnį pralaidumą lyginant su turimomis technologijomis;

sumažinti kontaktų skaičių ir atsako vėlinimo laiką;

pasiekti skaidrumą operacinių sistemų požiūriu ir minimalų poveikį periferinių įtaisų tvarkyklėms

Licencijuoja ir prižiūri HyperTransport Technology Consortium


Amd magistrali sistema
AMD magistralių sistema

Atminties

magistralė

CPU

Ryšys su

kitais CPU

HyperTransportx16

Magistralė Nr.1

Tunelis

Nr.1

HyperTransport

HyperTransport

Magistralė Nr.n

Tunelis

Nr.n

HyperTransport

Pietinis

tiltas

PCI

USB

SATA


Hypertransport savyb s
HyperTransport savybės

Dažnis gali būti pasiektas ir didesnis – iki 400 MHz.


Hypertransport pavyzdys
HyperTransport pavyzdys

CPU

CPU

Lokali

magistralė

Lokali

magistralė

HT

HT

AGP

AGP

Hyper-

Transport

Atm.

kontrol.

Atm.

kontrol.

(HT)

DDR

DDR

Hyper-

Transport

Įvesties ir išvesties

sąsajos


Hypertransport serveryje
HyperTransport serveryje


Quickpath interconnect qpi
QuickPath Interconnect(QPI)

Intel procesoriuje Nehalem įvedė QuickPath Interconnect(QPI - vietoj anksčiau naudotos FSB)

Ji tai padarė 5metais vėliau nei AMD, įvedusi HyperTransport

Pirmą kartą tokio tipo magistralė pasirodė dar anksčiau, kai DEC inžinieriai sukūrė Alpha 21364 (EV7)



Quickpath interconnect1
QuickPath Interconnect

QPI naudoja dvi 20 bitų magistrales (atskiras kiekvienai krypčiai). Iš 20 bitų 16 skirti duomenims perduoti, o likę 4 – kontrolei ar protokolo tarnybinei informacijai

Tai duoda 6,4 GT/s spartą (arba 12,8 GB/s) kiekviena kryptimi

FSB maksimalus dažnis šiuolaikiniuose Intel procesoriuose lygus 400 MHz; adresams perduoti reikia dviejų taktų (200 MT/s), o duomenys perduodami QDR režimu, pasiekiant 1,6 GT/s spartą. Kadangi duomenų magistralė 64 bitų, FSB duoda sumarinį 12,8 GB/s pralaidumą, tačiau tik viena kryptimi

Į turinį


Pci express magistral
PCI Express magistralė

PCI tolesnio vystymo kryptis – perėjimas prie didelės spartos nuoseklaus duomenų perdavimo. Tad buvo pasiūlyta kurti trečiosios kartos įvesties ir išvesties magistralę 3GIO (3rd Generation IO), kuri vėliau buvo pavadinta PCI Express

Ją palaikovisi naujieji valdymo schemų rinkiniai, Windows Vista, Windows 7


Pci express magistral1
PCI Express magistralė

Siekiama, kad ji būtų naudojama įvairiuose rinkos segmentuose – stalo ir mobiliuosiuose kompiuteriuose, serveriuose, darbo stotyse, ryšio priemonėse

Būdama nuosekli, ši magistralė turėtų būti ne brangesnė už PCI, dėl mažesnio laidininkų skaičiaus užimtų mažiau vietos plokštėse

Programiniu požiūriu ji suderinama su PCI


Pci express magistral2
PCI Express magistralė

CPU

PCI-e

įtaisas

Atmintis

Šiaurinis

tiltas

PCI-e

įtaisas

PCI-e

įtaisas

PCI-e

įtaisas

PCI-e

įtaisas

Komuta-

torius

PCI-e

įtaisas

PCI-e

įtaisas

PCI-e

įtaisas

Nauja sąvoka – komutatorius, pakeičiantis magistralę su daugeliu prisijungimo vietų:


Vienas pci express kanalas
Vienas PCI Express kanalas

Kitas įtaisas

(pavyzdžiui, grafikos įtaisas)

Pagrindinis įtaisas (pavyzdžiui, procesorius ar VSR)

Diferencia-linė pora


Pci express magistral3
PCI Express magistralė

Svarbi jos funkcija – galimybė keisti perdavimo spartą keičiant linijų skaičių: x1, x2, x4, x8, x12, x16, x32

x1 variantas minimaliausias, jis įstatomas plokštėse šalia PCI lizdo, kad būtų galima įstatyti tiek paprastą PCI plokštę, tiek ir naująją PCI Express

Dauguma VSRnaudojax16 grafikai, pasiekiant 4 GB/s spartą, o tai daugiau nei du kartus viršija AGP 8X galimybes


Pci express magistral4
PCI Express magistralė

Kiti PCI Express privalumai:

žemas sunaudojamos energijos kiekis;

“karšto pakeitimo” palaikymas;

kokybiškos aptarnavimo strategijos;

klaidų aptikimo galimybė keliuose lygmenyse;

kelių lygmenų technologija, palaikanti paketų komutavimą.

Į turinį


Usb magistral
USB magistralė

USB – nuosekli magistralė, pasižyminti vidutine perdavimo sparta. Ji skirta įvairiems periferiniams įtaisams (klaviatūrai, spausdintuvams, skeneriams, garso sistemoms, ...) prijungti.

Sisteminėje plokštėje dažniausiai būna 2 USB jungtys. Kompiuterio korpuse anksčiau jas rasdavome užpakalinėje sienelėje, dabartiniu metu – priekyje.


Usb magistral1
USB magistralė

USB 1.0 (pirmoji jos versija) pasižymi:

lengvai realizuojamu periferijos išplėtimu,

kabelių sistemos ir prijungimo paprastumu,

vidutine perdavimo sparta – iki 12 Mb/s,

nedidele kaina,

duomenų perdavimo protokolo lankstumu.

PC su įdėtu USB kontroleriu išleidžiami nuo 1996 metų.


Usb magistral2
USB magistralė

USB įtaisai gali būti:

šakotuvais (Hub), kurie užtikrina papildomus įtaisų prijungimo taškus;

funkcijomis (Functions), kurie realizuoja tam tikras sistemos funkcijas (pvz., prijungimą prie ISDN, akustinę sistemą su skaitmenine sąsaja ir pan.),

šakotuvų ir funkcijų kombinacija.

Visos sistemos darbą valdo pagrindinis kontroleris (host controller), kuris yra PC techninis-programinis posistemis.


Usb tais prijungimas
USB įtaisų prijungimas

Mikro-

fonas

Garsia-

kalbiai

Pelė

Telefonas

Šviesos

plunksna

Komutatorius/

“funkcija”

Komutatorius/

“funkcija”

Komutatorius/

“šeimininkas”

Klaviatūra

Monitorius

PC

“Funkcija”

“Funkcija”

“Funkcija”

“Funkcija”

“Funkcija”


Usb magistral3
USB magistralė

Informaciniai signalai ir maitinimas perduodami 4 linijų kabeliu:

dvi linijos skirtos signalams perduoti nuosekliu kodu; signalų lygiai - <0,3V (0) arba >2,8V (1).

dvi linijos skirtos maitinimui; leistina srovė – 0,5A; ji gali būti pakankama paprastiems įtaisams maitinti.


Usb 2 0
USB 2.0

Nuo 2001 metų vidurio pradėti gaminti įtaisai, skirti jungimui per magistralę USB 2.0. Tačiau lūžis įvyko po metų, kai Intel išleido pirmuosius valdymo schemų rinkinius (chipsets), palaikančius šią magistralę.

Naujoji USBversija pasižymi daug kartų didesne sparta (480 Mb/s), nei USB 1.1, irdidesne sparta, nei jos pagrindinė konkurentė - FireWire.


Usb 3 0
USB 3.0

USB 3.0sparta(4,8 Gbit/s) 10 kartų didesnė nei USB 2.0. Be to, USB 3.0 – dvikryptė; ja duomenis vienu metu galima perduoti abiem kryptimis (ankstesnėse – tik viena). Patobulintas duomenų mainų protokolas, padidinta leistina srovė (iki 0,9 A), didesnis efektyvumas energijos naudojimo požiūriu

USB 3.0 palaiko ir įtaisus, skirtus darbui per USB 2.0


Usb 3 0 testai
USB 3.0 testai

SATA 300

USB 3.0

USB 2.0


Belaid usb
Belaidė USB

Ekspertų nuomone, belaidė USB Wireless USB 1.1 (standartizuota 2010 m.) šiuo metu yra sėkmingiausia belaidė sąsaja pasaulyje

Wireless USB veikimo spindulys – 10 metrų

Jei atstumas neviršija 3 m. –duomenų perdavimo sparta iki 480 Mb/s, jei didesnis – sparta mažesnė (110 Mb/s)

Į turinį


Keli altiniai magistral je
Keli šaltiniai magistralėje

S1

S2

Sk

I1

I1

Im


Magistral s arbitra as
Magistralės arbitražas

Kas bus, jei :

tuo pačiu metu mainus norės atlikti keli iniciatoriai?

vykstant mainams tarp dviejų įtaisų, prisireiks skubiai perduoti informaciją kitam įtaisui?

Tvarkai palaikyti ir mainams organizuoti naudojamas magistralės arbitražas

Magistralės arbitražas būna nuoseklus (paskirstytas) arba lygiagretus (centralizuotas)


Nuoseklus magistral s arbitra as
Nuoseklus magistralės arbitražas

Įtaisas 0

Užkl. Leid.

Įtaisas 1

Užkl. Leid.

Magistra-lės arbitras

0

Magistra-lės arbitras

1

IN#

OUT#

IN#

OUT#

Leidimas naudoti magistralę

BUSY#


Nuoseklus magistral s arbitras
Nuoseklus magistralės arbitras

SYSB/RESB# AEN# S2 S1 S0

8289

BCLK#BUSY# CBRQ# BPRN# BPRO#

BCLK# BUSY# CBRQ#

SYSB/RESB# - užklausimas

AEN# - leidžiama naudoti magistralę

S2 S1 S0 - būsenos signalai

BCLK# - magistr. sinchrosignalai

BUSY# - magistr užimta

CBRQ# - yra aukšt. prior. užklaus.

BPRN# - Bus Priority In(IN)

BPRO# - Bus Priority Out (OUT)


Lygiagretus magistral s arbitra as
Lygiagretus magistralės arbitražas

Įtaisas 0

Užkl. Leid.

Įtaisas 1

Užkl. Leid.

Įtaisas 2

Užkl. Leid.

Naudoji-mosi magistrale valdymas

0

Naudoji-mosi magistrale valdymas

1

Naudoji-mosi magistrale valdymas

2

Central-izuotas magistralės arbitras

Request3

Request2

Request1

Request0

Grant3

Grant2

Grant1

Grant0


Lygiagretus magistral s arbitras
Lygiagretus magistralės arbitras

DBR0#

DBG0#

BGACK #

DBR1 #

DBG1 #

BCLR #

  • MC68452:

    • 8 įėjimai DBR7# - DBR0#

    • 8 išėjimai DBG7# - DBG0#

    • leidimo patvirtinimas BGACK#

    • magistralės “valymas” BCLR#

Į turinį


Kompiuterio kontroleriai ir vsr
Kompiuteriokontroleriai ir VSR

Anksčiau kompiuteryje kontrolei ir valdymui buvo naudojamos atskiros mikroschemos – kontroleriai:

dinaminės atminties (RAM) kontroleris;

pertraukčių kontroleris;

tiesioginių mainų su atmintimi kontroleris;

kešo kontroleris;

sistemos kontroleris ir pan.

Laikui bėgant buvo imta šiuos kontrolerius integruoti į mikroschemų rinkinį, kurį sudarė dvi ar daugiau mikroschemų

Tad VSR – iš tiesų valdymo schemų rinkinys.


Pirmieji valdymo schem rinkiniai
Pirmieji valdymo schemų rinkiniai

Valdymo schemų rinkiniai apjungia kompiuterio sisteminėje plokštėje esančius elementus – procesorių, atmintį, magistrales, L3 kešą – į vieningą sistemą.

Jų vietą sisteminėje plokštėje rodo sekančioje skaidrėje pateikta funkcinė schema su Intel Triton 430X:

sistemos kontroleris TSC 82437FX

duomenų komutatoriai TDP 82371FB

PCI IDE ISA spartintuvas PIIX (tiltas)


Pirmieji valdymo schem rinkiniai1
Pirmieji valdymo schemų rinkiniai

Procesorius

V

A

D

Procesoriaus (sisteminė) magistralė

Adr.

Sistemos

kontroleris

(TSC)

L2 (L3)

kešas

Pagrindinė

atmintis

Vald.

D

Duomenų

komutat.

(TDP)

Vald.

Vald.

PCI

V

A/D

Tiltas

(PIIX)

PCI įtaisai

IDE

IDE

ISA įtaisai


Valdymo schem rinkiniai
Valdymo schemų rinkiniai

Ką apibūdina ar nustato VSR:

palaikomų procesorių tipus ir dažnius,

palaikomą FSB dažnį,

dinaminės atminties modulių tipus, apimtis ir kiekį, duomenų mainų spartą,

video sistemai prijungti naudojamą magistralę ir jos spartą,

PCI dažnį, magistralės kontrolerių skaičių,

USB prievadų skaičių,

prijungiamų diskų sąsają, diskų masyvo realizacijos galimybes,

audio sistemos galimybes,

...


Valdymo schem rinkiniai1
Valdymo schemų rinkiniai

VSR paprastai sudaro dvi dalys:

MCH (Memory Control Hub, northbridge)–atminties kontroleris ir komutatorius, šiaurinis tiltas ir

ICH (Input/Output Control Hub, southbridge) –įvesties ir išvesties kontroleris ir komutatorius, pietinis tiltas

Jie sudaro kompiuterio “stuburą”:


Valdymo schem rinkin ys
Valdymo schemų rinkinys

CPU

FSB (Procesoriaus

magistralė)

Šiaurinis

tiltas

PCI-e

(AGP)

Atminties

magistralė

Pietinis

tiltas

SATA

(PATA)

PCI

USB

Į turinį


Magnetini disk s sajos
Magnetinių diskų sąsajos


Ide s saja
IDE sąsaja

IDE (Integrated Drive Electronics) – vienas iš anksčiausiai (1986) priimtų svarbių PC aparatūros standartų, apibrėžiančių duomenų perdavimą tarp procesoriaus ir standžiojo disko.

IDE reiškia, kad kontrolerio funkcijos realizuojamos standžiojo disko įtaise, todėl diskas jungiamas tiesiai prie sistemos magistralės.

IDEžinomas ir kitu vardu – ATA (AT Attachment).

Pagal IDE specifikaciją galima prijungti ne daugiau kaip du diskus, kurių kiekvieno talpa siekia 528MB (1986 atrodė, kad to pakaks).


Ide s saja1
IDE sąsaja

EIDE (Enhanced IDE) standartas buvo priimtas 1993 metais, siekiant peržengti IDE ribojimus

Kiekviename iš 2 kanalų gali dirbti du diskai - vedantysis (master) ir vedamasis (slave)

EIDE žymiai išplėtė ir disko talpos ribą – iki 8,4 GB, o vėliau – iki 137 GB

Diskuose imta naudoti diskų kešus, kurie priima ar perduoda duomenis blokais (paprastai 4 KB)

Kad būtų galima prijungti ne tik diskus (ir CD-ROM), įvesta ATAPI (AT Attachment Packet Interface) specifikacija, kurioje yra specialios komandos, reikalingos CD-ROM. ATAPI naudoja ir ciklinę kontrolę (CRC)



Ata variantai1
ATA variantai

ATA/ ATAPI-6vėl išplėtė disko talpos ribą – iki 128PB.


L ygiagre i oji ata
LygiagrečiojiATA

LygiagrečiojiATA sąsaja buvo plačiai naudojama dėl jos paprastumo ir palyginus nedidelės realizacijos kainos

Nors našumu ji nusileidia SCSI, tačiau šio našumo pakako daugumoje taikymo paprastuose kompiuteriuose atvejų

Tačiau tolesnis jos spartos didinimaspasidarė sunkiai įmanomas dėl įvairių technologinių priežasčių


Serial ata s saja
SerialATA sąsaja

2000 metais buvo patvirtinta SerialATA(SATA) specifikacija. SATA – nuoseklioji sąsaja.

Pirmieji produktai pasirodė 2001 metais, o masinė jų gamyba - 2002-2003.

SATA sparta – 150 MB/s ir daugiau. Jos privalumas – ne tik didesnė sparta, bet ir ploni kabeliai (lygiagrečiųjų sąsajų kabeliuose 40 ir net 80 laidininkų!!!).

Šių kabelių ilgis gali siekti 1 m, tuo tarpu kai lygiagrečiųjų – iki 40 cm.


Serial ata s saj os variantai
Serial ATA sąsajos variantai

PirmojiSATA karta, dar vadinama SATA/150,užtikrina maksimalų pralaidumą 1,5 Gb/s. Įvertinant papildomus bitus, informacijos perdavimo sparta – 1,2 Gb/s arba 150 MB/s

Kadangi SATA/150 turi kai kurių trūkumų (nepalaiko NCQ - Native command queuing),buvo parengta nauja specifikacija SATA/300, palaikanti paketinio informacijos perdavimo spartą 3 Gb/s arba 300 MB/s

Ši specifikacija dar vadinama Serial ATA II (SATA II)


Sata ir esata
SATA ir eSATA

Netrukus buvo paskelbta spartesnės SATA specifikacija - SATA 3.0 Gb/s, o 2009 metais - SATA 6.0 Gb/s specifikacija

Plintant išoriniams atminties įtaisams, 2004 m. paskelbtas eSATA standartas, numatęs kiek kitokius nei SATA įtampų lygius, kabelių ilgius.

eSATA sparta 3 kartus didesnė, nei USB 2.0


Exte r n al s ata esata
External SATA (eSATA)

  • 2004 metais patvirtinto išorinių įtaisų prijungimą apibrėžiančio standarto eSATA skirtumai:

    • padidintas minimalus siunčiamų signalų potencialų skirtumas: 500–600 mV vietoj 400–600 mV;

    • sumažintas minimalus gaunamų signalų potencialų skirtumas: 240–600 mV vietoj 325–600 mV;

    • identiškas protokolas ir signalai, leidžiantys SATA įtaisus naudoti kaip išorinius minimaliai modifikavus;

    • maksimalus kabelio ilgis - 2 m (USB ir FireWire leidžia didesnį)

Į turinį


Scsi s saja
SCSI sąsaja

Alan Shugart, įkūręs kompanijas Shugart Associates ir Seagate Technology, 1979metais pasiūlė Shugart Associates Systems Interface (SASI).

Kadangi autorius palaikė atvirųjų standartų principus, jis 1986 m. padavė paraišką į ANSI ir taip pasirodė SCSI - Small Computer System Interface.


Scsi s saja1
SCSI sąsaja

Per SCSI galima prijungti iki 8 įrenginių.

Vienas iš šių įrenginių – adapterio plokštė, įstatyta kompiuteryje;

7 likusieji – periferiniai  įrenginiai. Prie vieno adapterio galima

prijungti standžiųjų diskų kaupiklius, CD-ROM  kaupiklius,

skenerius ir kitus įrenginius (iš viso ne daugiau kaip 7).



Scsi variantai1
SCSI variantai

Į turinį


Kontroliniai klausimai
Kontroliniai klausimai

  • Kokius duomenų perdavimo operacijų tipus žinote?

  • Ką vadiname magistrale?

  • Kuo ypatingos lygiagrečiosisos ir nuosekliosios magistralės?

  • Ką vadiname FSB?

  • Kas dabar pakeitė FSB?

  • Apibūdinkite HyperTransport ir QuickPath Interconnect

  • Apibūdinkite PCI Express magistralę

  • Kas yra USB? Kokia jos darbo sparta? Kur ji naudojama?


Kontroliniai klausimai1
Kontroliniai klausimai

  • Kam reikalingas magistralės arbitražas?

  • Apibūdinkite nuoseklųjį ir lygiagretųjį arbitražus?

  • Ką vadiname valdymo schemų rinkiniais?

  • Kas yra valdymo schemų rinkinių viduje?

  • Kokias magnetinių diskų sąsajas žinote?

  • Apibūdinkite IDE (ATA) sąsają

  • Kokia sąsaja populiari šiuolaikiniuose PC? Kodėl?

  • Apibūdinkite SCSI sąsają


ad