Magistrala PCI (PCI BUS)

Magistrala PCI (PCI BUS)

Este o magistrala asincrona cu o latime de 32 de biti, ce poate asigura o rata maxima de ternsfer de 132 MB/sec, la o frecventa de 33 MHz.

Ca si ISA, magistrala PCI are adaptori interni si poate sa accepte si adaptori externi (Fig. 1.13).

Fig. 1.13. Structura magistralei PCI

PCI este compatibila cu ISA in sensul ca reactioneaza la fel fata de semnalele de control ce se afla si pe ISA. Totodata magistrala are aceleasi linii de intrerupere ca si ISA spre deosebire de ISA ( in afara de latime si viteza) magistrala este inteligenta, deoarece:

Are memorii tampon si circuit de control adecvat astfel incat sa poata realiza transferuri de date fara interventia unitatii centrale;

Poate lucra in sistem BUS MASTERING. Din acest motiv, magistrala nu are linii pentru cerere DMA, asa cum are magistrala ISA. Cu BUS MASTERING calculatorul poate lucra multitasking (Fig. 1.14).

Fig. 1.14. Transfer de date intre memorie si portul EIDE, in sistem Bus Mustering

Conectorii de extensie ai magistralei pot fi utilizati pentru conectarea unei placilor de adaptare video sau a porturilor EIDE (pentru calculatoarele mai vechi), a placilor adaptoare ale magistralei SCSI (Small Computer Systems Interface), precum si a unei mari varietati de placi utilizate pentru diverse aplicatii (adaptoare retea, achizitie de date, control/comanda diverse procese, etc.) pe cel mult 32 de biti si care pot lucra la o frecventa de 33 MHz.

Adaptorii interni ai magistralei PCI, asigura interfata cu portul serial "FireWire" ce echipeaza ultimile calculatoare Pentium si interfatarea cu portul EIDE.

Adaptorul Fire Wire (IEEE 1394)

Adaptorul este o interfata seriala de mare viteza aparuta in 1999 ce suporta rate de transfer de pana la 80MBPS.

Poate fi utilizata pentru unitati de memorie externa de mare viteza, sisteme video, etc.

Adaptorul EIDE (Enhanced IDE)

La inceput s-a numit IDE (Inteligent Drive Electronics - Unitate Inteligenta Electronica). Este un adaptor pentru un port paralel de 16 biti utilizat pentru conectarea unitatilor de hard disk sau CD-rom. Initial el a fost cuplat pe magistrala ISA si permitea transferul cu o rata maxima de528M. Denumirea de IDE a fost data de Western Digital.

Firmele Seagate, IBM, Quantum au denumit aceasta interfata ATA1 (Advanced Technology Attachment). Cele doua denumiri inseamna acelasi lucru.

Ulterior viteza de transfer si capacitatea discurilor ce pot fi conectate s-a marit ajungand la 16,6MB/s si respectiv 2Gb.

Odata cu aparitia magistralei PCI, adaptorul a fost transformat pe magistrala PCI fiind cunoscut sub denumirea de EIDE ( Enhanced IDE). Schema de principiu este ( Fig. 1.15.):

Fig. 1.15. Schema de principiu a interfetei EIDE

La fieacare canal pot fi conectate tot cate 2 unitati ( master-slave). Prioritatea este asigurata printr-o legatura de tip Daisy Chain.

Initial rata de transfer si marimea hardiscurilor erau 33MB/s si respectiv 8G, ulterior acestea au crescut la 66MB/s si respectiv 40G.

Marirea vitezei de transfer a fost posibila deoarece:

S-a transferat adaptorul de pe ISA pe PCI.

S-au imbunatatit protocoalele de transmisie/receptie.

S-a imbunatatit siguranta canalului de transmisie. (Ex. La ATA66 sunt 80 fire in loc de 40 folosite la ATA33.)

Evolutia protocoalelor si vitezelelor de transfer asociate acestora sunt:

Adaptoarele actuale pot lucra cu toate cele 4 protocoale. Protocolul PIO4 este protocolul de baza pentru unitatile CD-ROM. Trebuie specificat ca rata maxima de transfer este una si rata reala de transfer este alta.

Spre exemplu pentru citirea unei date, de pe unitatea hard "Host controller" - (circuitul ce controleaza hardul) are nevoie de aproximativ 400ms (pentru anul 1999), dintre care 275 ms sunt folosite pentru comenzile necesare plasarii capetelor si 125 ms pentru citirea propriu zisa a datelor.

Pentru a nu fragmenta prea mult timpul de transfer a datelor de pe hard spre PCI sau invers, se utilizeaza o memorie CACHE de pana la 2MB pe unitatile de hard disk.

Vitezele de rotatie ale discului ating 5400 si 7200 rot/min, si sunt in crestere.

In momentul de fata se tasteaza adaptoare de tip ATA100 cu o rata maxima de 100MB/s.

Deasemeni au aparut si interfete seriale.

Serial ATA1X sau SA1X cu rate de 160MB/s pana la 528MB/s.

Deocamdata aceste noi interfete nu justifica pretul deoarece, hardul nu poate prelua suficient de repede datele de pe disc.