Системна шина, що це таке?

Привіт, шановні читачі блогу Pc-information-guide.ru. Дуже часто на просторах інтернету можна зустріти багато всякої комп'ютерної термінології, зокрема - таке поняття, як "Системна шина". Але мало хто знає, що саме означає цей комп'ютерний термін. Думаю, сьогоднішня стаття допоможе внести ясність.

Системна шина (магістраль) включає в себе шину даних, адреси і управління. По кожній з них передається своя інформація: по шині даних - дані, адреси - відповідно, адреса (пристроїв і елементів пам'яті), управління - керуючі сигнали для пристроїв. Але ми зараз не будемо заглиблюватися в нетрі теорії організації архітектури комп'ютера, залишимо це студентам ВНЗ. Фізично магістраль представлена ​​у вигляді численних доріжок (Контактів) на материнській платі.

Я не випадково на фотографії до цієї статті вказав на напис "FSB". Справа в тому, що за з'єднання процесора з чіпсетом відповідає якраз шина FSB, яка розшифровується як "Front-side bus" - тобто "передня" або "системна". І її частота є важливим параметром, на який зазвичай орієнтуються при розгоні процесора, наприклад.

Існує кілька різновидів шини FSB, наприклад, на материнських платах з процесорами Intel шина FSB зазвичай має різновид QPB, в якій дані передаються 4 рази за один такт. Якщо мова йде про процесорах AMD, то там дані передаються 2 рази за такт, а різновид шини має назву EV6. А в останніх моделях CPU AMD, так і зовсім - ні FSB, її роль виконує новітня HyperTransport.

Отже, між чіпсетом і центральним процесором дані передаються з частотою, що перевищує частоту шини FSB в 4 рази. Чому тільки в 4 рази, см. Абзац вище. Виходить, якщо на коробці зазначено 1600 МГц (ефективна частота), в реальності частота становитиме 400 МГц (фактична). Надалі, коли мова піде про розгін процесора (в наступних статтях), ви дізнаєтеся, чому необхідно звертати увагу на цей параметр. А поки просто запам'ятайте, чим більше значення частоти, тим краще.

До речі, напис "OC" означає, буквально "розгін", це скорочення від англ. Overclock, тобто це гранично можлива частота системної шини, яку підтримує материнська плата. Системна шина може спокійно функціонувати і на частоті, істотно нижчою за ту, що вказана на упаковці, але ніяк не вище неї.

Другим параметром, що характеризує системну шину, є пропускна здатність. Це та кількість інформації (даних), яка вона може пропустити через себе за одну секунду. Вона вимірюється в Біт / с. Пропускну здатність можна самостійно розрахувати по дуже простій формулі: частоту шини (FSB) * розрядність шини. Про перший множник ви вже знаєте, другий множник відповідає розрядності процесора - пам'ятайте, x64, x86 (32)? Всі сучасні процесори вже мають розрядність 64 біта.

Отже, підставляємо наші дані в формулу, в результаті виходить: 1600 * 64 = 102 400 Мбіт / с = 100 Гбіт / с = 12,5 Гбайт / с. Така пропускна здатність магістралі між чіпсетом і процесором, а точніше, між північним мостом і процесором. Тобто системна, FSB, процесорна шини - все це синоніми. Всі роз'єми материнської плати - відеокарта, жорсткий диск, оперативна пам'ять "спілкуються" між собою тільки через магістралі. Але FSB не єдина на материнській платі, хоча і найголовніша, безумовно.

Як видно з малюнка, Front-side bus (сама жирна лінія) по-суті з'єднує тільки процесор і чіпсет, а вже від чіпсета йде кілька різних шин в інших напрямках: PCI, відеоадаптера, ОЗУ, USB. І зовсім не факт, що робочі частоти цих подшін повинні бути рівні або кратні частоті FSB, немає, вони можуть бути абсолютно різні. Однак, в сучасних процесорах часто контроллер ОЗУ переміщається з північного моста в сам процесор, в такому випадку виходить, що окремої магістралі ОЗУ як би не існує, всі дані між процесором і оперативною пам'яттю передаються по FSB безпосередньо з частотою, рівній частоті FSB.

Поки що це все, спасибі.