Намагаються зрозуміти картину комп'ютерних автобусів

На цій фотографії з http://en.kioskea.net/contents/pc/bus.php3, що пояснює шини на комп'ютері

1. Цікаво, чи чорна лінія від процесора до Південного мосту також є автобусом? Він не названий на малюнку, і як його звати?

2. Ці короткі чорні лінії, що походять від LAN, SCSI, ISA, USB, IDE, також є шинами, і як їх називають?

   Зауважте, що чорні лінії, що випливають з кешу рівня 2, AGP та ОЗУ, відповідно на малюнку названі процесорною шиною, шиною AGP та шиною пам'яті.

3. Чи перетинається чорна лінія від процесора до Південного мосту як з шиною PCI, так і з процесорною шиною?

4. Як виглядає потік даних?

   Наприклад, чи моє наступне розуміння правильне?

   Від CPU до кешу 2 рівня маршрут - це чорна лінія, що випливає з процесора та процесорної шини.

   Від CPU до AGP або RAM, маршрут - це чорна лінія, що випливає з процесора, Північного моста та шини AGP або шини пам'яті.

   Від процесора до локальної мережі або SCSI, маршрут - це чорна лінія, що випливає з процесора, північного мосту, шини PCI і чорної лінії, що походить від LAN або SCSI.

   Від процесора до будь-якого з ISA, USB та IDE, маршрут - це чорна лінія, що випливає з процесора, північного мосту, південного мосту та чорна лінія, що виходить від ISA, USB або IDE.

   Як подібні потоки даних між компонентами, які не є процесором?

Дякую!

Шина - це лише середовище зв'язку з такими властивостями:

• До нього можуть бути підключені кілька об'єктів
• Якщо одна організація надсилає повідомлення або "робить щось" на шині, кожна інша організація може бачити це
• Погані речі відбудуться, якщо дві організації намагаються спілкуватися в один і той же час
• Потрібен протокол або набір правил, щоб усі компоненти на шині мали систему, де вони могли по черзі використовувати його. Зазвичай цей протокол відрізняється залежно від призначення та швидкості шини
• Якась схема адресації використовується там, де пристрої можуть сказати, хто вони і з ким хочуть поговорити
• Погані речі відбудуться, якщо кілька організацій мають однакову адресу
• Як мінімум, люди, які бажають "поговорити" в шині, повинні подивитися, чи не відбувається дія, перш ніж вони спробують надсилати дані через неї
• Суб'єкти, які хочуть "слухати" в автобусі, зазвичай, повинні слухати власну адресу і лише вибирати важливі для них дані.

Якщо у вас є якісь знання мережевих зв’язків, і більшість цього звучить звично, це майже в принципі схоже.

Світло-сині лінії являють собою автобус. Сині лінії являють собою те, що пов'язано з шиною.

Щоб відповісти на ваші запитання:

1. Мені здається, що процесору потрібно пройти процесорну шину, північний міст і шину PCI, щоб дістатися до південного мосту.
2. Я вважаю, що вони представляють сполучення з автобусами. Мені це здається, що етикетки ідентифікують товсті світло-сині лінії. Діаграма може бути трохи краще IMHO. Зауважте, що AGP означає « Порт прискореної графіки » - технічно це не шина, оскільки багато компонентів там не грають (одна з причин AGP була винайдена). Однак програмне забезпечення виглядає як інша шина PCI.
3. Я думаю так. Драйвери пристроїв IIRC, щоб отримати доступ до компонентів південного мосту, потрібно програмно взаємодіяти з шиною PCI.
4. Дивіться мій початковий абзац. Можливо, шину можна підключити до іншої шини та взяти на себе відповідальність за пересилання даних через неї. Ось такі пристрої "міст PCI-PCI", якщо ви коли-небудь бачили їх у Windows Device Manager або lspci.

ось малюнок від Ars Technica, який може бути чіткішим

На будь-якому комп’ютері є лише 3 "шини": Дані, Адреса та Управління. Це воно. Це дуже спрощений погляд зверху вниз. Шини даних та адрес досить очевидні та відносно прості. Однак шина управління може бути дуже складною, оскільки вона тягне за собою майже все інше, включаючи (і, мабуть, особливо) терміни.

Я бачу тут основну схему систем. Деякі речі системи відповідають за певні ресурси / процеси. Як ви могли очікувати, процесор знаходиться на вершині купи і відповідає майже за все. Прямо внизу (в ієрархії) знаходиться північний міст, який безпосередньо керує відео та оперативною пам’яттю. Північний міст опосередковано контролює південний міст через "шину" PCI, а також LAN та SCSI-системи. Однак південний міст безпосередньо керує пристроями ISA, USB та IDE. Отже, якщо ви хочете отримати дані на IDE-накопичувачі, ваш процесор буде проходити через північний міст, який потім запитує це через шину PCI, де до південного мосту в свою чергу отримує ресурс IDE для його надання (або точніше, південний міст повідомляє пристрій IDE, коли потрібно розміщувати інформацію на адресі / шині даних - над якими дійсно керує процесор).

Ви, мабуть, робите це складніше, ніж потрібно. Процесор залишається серцем кожного комп’ютера. Тому ваша діаграма - жахливий приклад будь-якого з фактично використовуваних «автобусів». Насправді вся діаграма може вважатися описом керуючої шини - і лише шини управління. Це відмінна картина того, що роблять певні підсистеми і навіть те, що безпосередньо керує певними ресурсами, але абсолютно немає вказівок на те, що насправді є провідним кабелем або як весь комп'ютер справді працює принаймні з точки зору структури шини.

1. Північний міст з'єднує південний міст з процесором, тому немає прямої шини між процесором і SB.
2. Більшість цих "шин" мають свої власні описувальні назви, наприклад шина ISA, шина PCI тощо. Інші менш очевидні, наприклад шина LPC, яка з'єднує більшість пристроїв низької пропускної здатності до SB та, таким чином, ЦП (наприклад, контролер Super I / O, BIOS тощо).
3. Ні, ця "шина" не існує, як описано. Але в сценарії зв'язку з пристроями в нижній половині діаграми дані повинні проходити через «шину» від центрального процесора до північного мосту (я цитую шину, оскільки НБ може бути інтегрована в процесор), а потім знову ж таки над тим, що зазвичай є PCI-шиною до SB, і навпаки для туди і назад.
4. Немає жодного прямого способу відповісти на це питання, оскільки сьогодні процесори стають складнішими і, таким чином, застосовують різні підходи до доступу до пам'яті, шини та кешу. Більшість сучасних процесорів мають вбудовані контролери пам'яті, тому для DMA немає необхідності спілкуватися з північним мостом. Наприклад, нові процесори Intel з шиною QPI розмовляють з мікросхемою, схожою на традиційний північний міст, за винятком того, що йому не вистачає контролера пам'яті і розмовляє з процесором через шину QPI, яка замінює традиційну передню бічну шину [FSB].

Я думаю, що це зображення з Вікі може бути кориснішим мнеонмічним пристроєм, про який можна дізнатися: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bd/Motherboard_diagram.svg (не вдається вставити файли SVG).