Программа создает два разных изображения для каждого глаза на двух видео страницах, а затем переключает эти страницы; одновременно переключаются затворы очков на жидких кристаллах,

Вид материала

Программа

Содержание Интерфейс шины Главный мост (Ноst Bridge) Контроллер PCI/AGP 533 Мбайт/с Шина AGP Видео декодер Режимы работы шин Порты ввода-вывода.

Подобный материал:

• Двойственность Книги Бытия проявляется на разных уровнях. Есть двойственность в двух, 1554.69kb.
• Правила игры: Играющие должны выполнить задания каждого тура игры и набрать как можно, 38.35kb.
• Методические рекомендации по организации самостоятельной работы студентов, 342.5kb.
• Математика: наука, 441.32kb.
• Использование информационно-коммуникационных технологий на уроках химии, 93.28kb.
• Растровые изображения, 69.23kb.
• -, 1907.63kb.
• Авторские права защищены, 124.58kb.
• Два разных мозга и два разных мира, 116.02kb.
• Программа спецкурса для факультета социологии гугн (составитель канд филос наук, 113.77kb.

Применение многоразрядных процессоров, а также повышение их быстродействия, которые необходимы для работы видеоподсистемы и дисковой подсистемы, повлекли за собой изменение внутренней шины передачи информации. В результате в ЭВМ наряду с системной шиной, соединяющей процессор с системной памятью, используются специальные шины для связи с контроллерами внешних и внутренних устройств (шины ввода/вывода). Эти шины имеют свои разъемы расширения.

1. Шина ISA, которая разрабатывалась еще для АТ-286 , имеет 16 разрядов и быстродействие 8 МГц. Вместо нее могут использоваться более современные варианты шин EISA, MCA.

Конфигурация системы с шиной ISA

Процессор

Контроллер шины



Внешний кэш


Встроенное Слоты ввода/вывода

устройство Шина ввода/вывода

ввода/вывода низкоскоростная (ISA, EISA, MSA)

ОЗУ 16 разрядов, 8 Мгц

2. Шины, введенные для компьютеров на основе I80386, I80486, с частотой и разрядностью аботы микропроцессора - VESA, PCI.
   

VESA – только для дисков и видеоконтроллеров, нельзя было использовать для компьютеров с Pentium.

PCI - более универсальная, используется для компьютеров на основе Pentium.


Конфигурация системы с шиной PCI

Процессор

Внешний кэш


Контроллер шины

памяти

Графический

адаптер

Сетевой

адаптер

ОЗУ









Контроллер

SCSI

Слоты ввода/

вывода PCI

Интерфейс шины

расширения

Слоты ввода/

вывода ISA








Разъемы шин PCI обмениваются данными с ЦП только через контроллер.

Шина PCI обладает дополнительными возможностями. Она работает независимо от ЦП, может сбрасывать скорость и даже останавливаться в целях сохранения энергии, если она не задействована.


3. Шина AGP

Для ускорения выполнения сложных графических задач была разработана шина AGP (32 разряда), соединяющая графический адаптер и оперативную память. Эта шина нужна для создания 3-хмерной графики. Без этой шины 3D акселератор должен иметь большую память (8 – 12 Мбайт) для хранения и обработки в видеопамяти множества растровых изображений - текстур. Эта память значительно больше, чем требуется видеоадаптеру для двумерной графики.

Для удешевления видеоадаптеров было предложено хранить текстуры в системной памяти компьютера и загружать их в видеопамять по мере необходимости, а для ускорения передачи данных между памятью компьютера и локальной памятью 3D акселератора была разработана высокоскоростная шина ввода/вывода AGP. Шина работает на частоте 66 МГц, что соответствует скорости передачи информации 264 Мбайт/c. Пропускную способность шины можно повысит до 1 Гбайта/с за счет того, что за 1 такт передается четыре 32-х разрядных слова по переднему и заднему фронтам синхроимпульсов.

Видеоадаптер работает с системной памятью в режиме прямого доступа к памяти в 2-х вариантах: DMA при передаче больших блоков информации или DME (Execute) при передаче коротких блоков информации, являющихся результатом предварительной обработки информации в системной памяти (небольшие, случайно расположенные фрагменты данных, для адресации которых используется специальная таблица).

В серверах и рабочих станциях шины PCI и AGP могут быть и 64-хразрядные.


Конфигурация системы с шиной AGP

Процессор

Видеоадаптер:

3D акселератор,

Видеопамять,

Графический

контроллер

Главный мост

(Ноst Bridge)

Контроллер

PCI/AGP

533 Мбайт/с

Шина AGP

Монитор 32разряда, 66Мгц

Системная

память

Видео декодер

телевизор

видеокамера


4. Шина USB

В настоящее время на многих компьютерах имеется универсальная последовательная шина USB, к которой можно подсоединить мышь, клавиатуру, джойстик, модем, принтер, колонки, накопители, цифровые камеры и т.д..

Появление новой шины было обусловлено потребностью в увеличении количества устройств, подсоединяемых к компьютеру, и увеличении скорости передачи информации (для цифровых камер, ленточных и дисковых накопителей и т.д.).

Недостатки стандартных последовательного и параллельного портов:

• Низкая пропускная способность. Предел для посл. порта – 115 Кбит/с, для парал. – 500Кбит/с – 2Мбит/с;
  
• Соединение точка-точка. Для подсоединения отдельного устройства требовался отдельный порт. Т.к. количество установленных в компьютере портов ограничено, то количество подсоединяемых устройств тоже ограничено;
  
• Требования к ресурсам. Каждый последовательный или параллельный порт занимал системные ресурсы, особенно прерывания. Поэтому не хватало прерываний для дополнительных портов.
  

Эти недостатки устранила шина USB. Разъем этой шины ( 4 контакта) располагается не на материнской плате, а на корпусе системного блока. Информация передается по паре сигнальных проводов. С помощью концентраторов к этому разъему можно подсоединить до 127 устройств, распределенных по 7 уровням.

Все USB устройства управляются интерфейсом хост-контроллера USB (HCI), который располагается внутри компьютера. Тополлогия – многоярусная звезда. Концентраторы имеют соединения 2-х типов. Одно соединение – восходящее, и до 7 – нисходящих. Объединение концентраторов имеет не более 7-ми уровней из соображений допустимой задержки от самого дальнего устройства к корню шины. Максимальное расстояние для самого дальнего устройства – 30м.


Хост-контроллер


Концентратор

Концентратор

Устройство

Концентратор

Концентратор

Устройство

Устройство

Устройство

Устройство




Устройство







Все USB устройства используют одно прерывание. Пропускная способность:

USB 1.1 – 12Мбит/с, USB 2.0 - 480 Мбит/с. Пропускная способность делится между всеми подключенными устройствами.

Режимы передачи USB:

• Изохронная передача – периодическое продолжительное взаимодействие, например, аудио и видео-потоки. Зарезервированная полоса пропускания становится недоступной для других устройств;
  
• Передача по прерыванию – малые объемы данных с ограниченным временем ожидания, например, мышь и модем;
  
• Управляющая передача – настройка устройств при подключении к шине, поток команд. Небольшой объем данных и некритичность по времени;
  
• Групповая передача – пересылка больших объемов данных крупными пакетами без жестких ограничений по времени, например, пересылка страниц на USB принтер.
  

Режимы перечислены в порядке убывания приоритетов.

USB обеспечивает устройствам не только связь, но и электропитание 500мА, причем оно распределяется между всеми подключенными устройствами, не имеющими собственных источников питания. Так клавиатура и мышь могут питаться от USB напрямую, а принтер и сканер должны иметь свои источники питания и подключаться к розетке. Есть питающие концентраторы, порты которых также выдают мощность до 500 мА.

С 2000 года стали выпускаться материнские платы без «устаревших» последовательного и ппараллельного портов. Имеют 2 – 4 порта USB, иногда 4 порта располагаются на задней панели, а 2 порта – передней.

Кроме того, устройства, подсоединенные через USB, имеют облегченную процедуру подключения.

Режимы работы шин

Шинная транзакция (обращение к памяти) включает две части: посылку адреса и

чтение/запись данных.

Главное устройство шины – это устройство, которое может инициировать транзакции. Так, центральный процессор – это главное устройство. Если имеется несколько центральных процессоров (например, в сервере) или других главных устройств , то необходима схема арбитража, чтобы решить, кто захватит шину.

Арбитраж использует схему либо с фиксированным приоритетом главных устройств, либо выбирает главное устройство случайным образом. Шина AGP не имеет схемы арбитража.


По способу коммутации шины делятся на:

1. шины с коммутацией цепей,
   
2. шины с коммутацией пакетов.
   

При способе 1 любая транзакция - это неделимая операция, и шина блокируется до конца обслуживания запроса.

2-й способ разделяет транзакцию на две части: запрос шины (содержит адрес) и ответ с данными. Это называется расщеплением транзакции. Пока память читает слово, шина становится доступной для других устройств. Т. о. такая шина имеет более высокую пропускную способность, но и большую задержку, т. к. ЦП должен бороться за шину для посылки адреса данных, а память должна бороться за шину, чтобы вернуть данные.


По способу синхронизации шины делятся на:

• синхронную шину, имеющую сигналы синхронизации и фиксированный протокол, определяющий расположение сигналов адреса и данных относительно импульсов синхронизации. Такие шины быстрые и дешевые, но они не могут быть длинными из-за проблемы перекоса (неравномерной задержки синхросигналов), поэтому синхронные шины применяются на коротком участке процессор-память.
  
• асинхронные шины, которые не тактируются. Используют старт-стопный режим передачи и протокол рукопожатия (квитирования). Такую шину можно удлинять, не беспокоясь о перекосе синхросигналов. Асинхронные шины обычно используются для ввода-вывода, т.к. они позволяют приспособиться к широкому разнообразию устройств.
  

Порты ввода-вывода.