Quels sont les principaux bus internes d’un système informatique ?

Les bus internes des systèmes informatiques peuvent être principalement divisés en 5 catégories : 1. Bus de données, qui transmet les données qui doivent être traitées ou stockées entre le CPU et la RAM 2. Bus d'adresses, qui est utilisé pour spécifier ; les données stockées dans la RAM. L'adresse des données ; 3. Le bus de contrôle, qui transmet les signaux de l'unité de commande du microprocesseur aux périphériques ; 4. Le bus d'extension, qui est un bus pour la communication de données entre les périphériques externes et l'ordinateur hôte, tels que comme bus ISA et bus PCI ; 5. Bus local, qui remplace le bus d'extension pour une transmission de données à plus grande vitesse.

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 7, ordinateur Dell G3.

Bus (Bus) est un tronc de communication public permettant de transmettre des informations entre différents composants fonctionnels d'un ordinateur. Il s'agit d'un faisceau de transmission composé de fils.

Le bus est une structure interne. Il s'agit d'un canal commun permettant au processeur, à la mémoire, aux périphériques d'entrée et de sortie de transmettre des informations. Les différents composants de l'hôte sont connectés via le bus et les périphériques externes sont connectés au bus via le bus. circuits d'interface correspondants, formant ainsi un système matériel informatique.

Dans un système informatique, le canal commun de transmission des informations entre différents composants est appelé bus. Les micro-ordinateurs utilisent une structure de bus pour connecter divers composants fonctionnels.

Types de bus internes dans les systèmes informatiques :

Les bus peuvent être divisés en cinq grands types selon les fonctions et les spécifications :

• Bus de données : le transfert entre le CPU et la RAM nécessite un traitement ou des données. qui doit être stocké.

• Bus d'adresse : utilisé pour spécifier l'adresse des données stockées dans la RAM (Random Access Memory).

• Bus de contrôle : transmet les signaux de l'unité de commande à microprocesseur (Control Unit) aux périphériques.

• Bus d'extension : un bus pour la communication de données entre des périphériques externes et l'hôte de l'ordinateur, tel que le bus ISA, le bus PCI.

• Local Bus : un bus d'extension qui remplace la transmission de données à plus grande vitesse.

Le bus de données DB (Data Bus), le bus d'adresse AB (Address Bus) et le bus de contrôle CB (Control Bus) sont également appelés collectivement le bus système, qui est le bus au sens habituel.

Data bus DB

"Data bus DB" est utilisé pour transmettre des informations de données. Le bus de données est un bus bidirectionnel à trois états, c'est-à-dire qu'il peut transmettre des données du CPU à d'autres composants tels que la mémoire ou les interfaces d'E/S, et peut également transmettre des données d'autres composants au CPU. Le nombre de bits dans le bus de données est un indicateur important d'un micro-ordinateur et correspond généralement à la longueur des mots du microprocesseur. Par exemple, la longueur des mots du microprocesseur Intel 8086 est de 16 bits et la largeur de son bus de données est également de 16 bits. Il convient de souligner que la signification des données est large. Il peut s'agir de données réelles, de codes d'instructions ou d'informations d'état, et parfois même d'informations de contrôle. Par conséquent, dans le travail réel, ce qui est transmis sur le bus de données n'est pas nécessairement uniquement des données réelles. .

Les bus de données courants sont ISA (bus ISA), EISA, VESA, PCI, etc.

Address Bus AB

"Address Bus AB" est spécialement utilisé pour transmettre des adresses. Étant donné que les adresses ne peuvent être transmises que du CPU vers la mémoire externe ou les ports d'E/S, le bus d'adresses est toujours unidirectionnel et à trois états. Ceci contrairement au bus de données. Le nombre de bits dans le bus d'adresses détermine la taille de l'espace mémoire que le processeur peut adresser directement. Par exemple, le bus d'adresses d'un micro-ordinateur 8 bits est de 16 bits, son espace adressable maximum est donc de 2 ^ 16 = 64 Ko. Un micro-ordinateur 16 bits (traitement x bits Le bus d'adresse fait référence au nombre de bits [1, 0] que le microprocesseur peut traiter en un cycle d'horloge, c'est-à-dire la taille du mot) est de 20 bits et son espace adressable est 2 ^ 20 = 1 Mo. De manière générale, si le bus d'adresses est composé de n bits, l'espace adressable est de 2 ^ n octets.

Control bus CB

"Control bus CB" est utilisé pour transmettre des signaux de commande et des signaux de synchronisation. Parmi les signaux de commande, certains sont envoyés par le microprocesseur aux circuits de mémoire et d'interface E/S, tels que les signaux de lecture/écriture, les signaux de sélection de puce, les signaux de réponse d'interruption, etc. ; certains sont renvoyés au CPU par d'autres composants ; tels que : signaux d'application d'interruption, signaux de réinitialisation, signaux de demande de bus, signaux de périphérique prêt, etc. Par conséquent, la direction de transmission du bus de contrôle est déterminée par le signal de contrôle spécifique (les informations) sont généralement bidirectionnelles et le nombre de bits sur le bus de contrôle est déterminé en fonction des besoins de contrôle réels du système. En fait, la situation spécifique du bus de contrôle dépend principalement du CPU.

Caractéristiques du bus

Parce que le bus est un ensemble de lignes de signaux qui relient divers composants. Les informations sont représentées par des signaux sur la ligne de signal, et la manière dont les opérations sont mises en œuvre peut être convenue en se mettant d'accord sur la séquence des différents signaux. Les caractéristiques du bus sont les suivantes

(1) Caractéristiques physiques : Les caractéristiques physiques sont également appelées caractéristiques mécaniques, qui font référence à certaines caractéristiques des composants du bus lorsqu'ils sont physiquement connectés, comme la taille géométrique, la forme, le nombre. et la disposition des broches des fiches et des prises, etc.

(2) Caractéristiques fonctionnelles : les caractéristiques fonctionnelles font référence à la fonction de chaque ligne de signal, comme le bus d'adresse utilisé pour représenter le code d'adresse. Le bus de données est utilisé pour représenter les données transmises et le bus de contrôle représente les commandes, l'état, etc. opérés sur le bus.

(3) Caractéristiques électriques : les caractéristiques électriques font référence à la direction du signal sur chaque ligne de signal et à la plage de niveau efficace du signal. Habituellement, le signal envoyé par l'appareil principal (tel que le processeur) est appelé signal de sortie (OUT). Le signal entrant dans le périphérique hôte est appelé signal d'entrée (IN). Habituellement, les signaux de données et les signaux d'adresse définissent le niveau haut comme étant le niveau logique 1 et le niveau bas comme le niveau logique 0. Il n'existe pas de convention conventionnelle pour les signaux de commande. Par exemple, WE signifie que le niveau bas est efficace et Prêt signifie que le niveau haut est efficace. Il n'existe pas de réglementation unifiée sur les plages de niveaux hauts et bas des différents bus, et elles sont généralement conformes au TTL.

(4) Caractéristiques temporelles : les caractéristiques temporelles, également appelées caractéristiques logiques, font référence au moment où le signal sur chaque ligne de signal est valide pendant le fonctionnement du bus. Grâce à l'accord sur la relation de synchronisation des signaux valides, le fonctionnement correct du bus. est assuré. Afin d'améliorer l'évolutivité des ordinateurs et la polyvalence des composants et équipements, en plus du bus sur puce, chaque composant ou équipement est connecté au bus sous une forme standardisée, et la transmission des informations sur le bus est mise en œuvre de manière standardisée. manière. Ces formes de connexion et méthodes de fonctionnement normalisées du bus sont collectivement appelées normes de bus. Tels que les normes ISA, PCI, bus USB, etc. En conséquence, les bus utilisant ces normes sont le bus ISA, le bus PCI, le bus USB, etc.

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