Mavzu: tizim interfeyslari va shinalarni tashkil etilish turlari. Kompyuterda ma`lumotlarni uzatilishi. Qurilmalarning o`zaro ma`lumot almashish standartlari va protokollari. Reja

MAVZU: TIZIM INTERFEYSLARI VA SHINALARNI TASHKIL ETILISH TURLARI. KOMPYUTERDA MA`LUMOTLARNI UZATILISHI. QURILMALARNING O`ZARO MA`LUMOT ALMASHISH STANDARTLARI VA PROTOKOLLARI.
Reja

1. 
   Kompyuter shinalari haqida umumiy ma’lumotlar.
   
2. 
   Ichki shinalar.
   
3. 
   HyperTransport(HT) shinalar.
   
4. 
   Kompyuter shinasining asosiy ko’rsatgichlari.
   
5. 
   Tashqi, tizimli shinalar.
   
6. 
   Zamonaviy tizimli shinalar.
   
7. 
   Shina turlari va standartlari.
   

Tayanch atamalar: shina, ma’lumotlar shinasi, manzillar shinasi, boshqarish shinasi, PCI Express, HyperTransport shinasi,USB shina, ISA shina, EISA, ATA va SATA shinalari, ichki shina, tashqi shina, tizimli shina, aloqa tizimi, shina kengligi, shina tezligi, shina interfeysi.


1. Kompyuter shinalari va ularning turlari

Kompyuter shinasi (ingliz kompyuter shinasidan, ikki tomonlama universal kalit - ikki tomonlama universal kalit) - kompyuter arxitekturasida, kompyuterning funktsional bloklari o'rtasida ma'lumotlarni uzatuvchi quyi tizim. Nuqta-nuqta aloqasidan farqli o'laroq, bitta o'tkazgichlar to'plami yordamida shinaga bir nechta qurilmalarni ulash mumkin. Har bir shina qurilmalar, kartalar va kabellarning fizik ulanishi uchun o'z ulagichlarini (ulanishlarini) belgilaydi.

Dastlabki kompyuter shinalari bir nechta ulanishga ega bo'lgan parallel elektr shinalar edi, lekin hozir bu atama parallel kompyuter shinalari kabi mantiqiy funktsiyalarni ta'minlaydigan har qanday fizik mexanizm uchun ishlatiladi.
Shinalar bir biridan bit kengligi, signal uzatish usuli (ketma -ket yoki parallel, sinxron yoki asenxron), o'tkazish qobiliyati, qo'llab -quvvatlanadigan qurilmalar soni va turlari, ishlash protokoli, maqsadi (ichki yoki interfeys) bo'yicha farq qilishi mumkin.
Komputer shinasi — komyuter quyi tizimi, kompyuter funktsional birliklari oʻrtasida maʼlumotlarni uzatish uchun xizmat qiladi. Har bir shina, bir aloqa, karta va kabel uchun ulagichga ulanadi, uning majmuini belgilaydi. Kompyuter shinalari ilk kompyuterlarda (kabellarining toʻplamlar — signal va kuch-quvvat, Ixcham va birga bogʻlangan texnik qulaylik uchun) bir necha ulanishlar bilan parallel elektr tokini oʻtkazish qurilmasi edi. Zamonaviy kompyuter tizimlarida, bir muddat parallel shinalar kompyuter bir xil mantiq funksiyalarini taʼminlash va har qanday mexanizmlari uchun ishlatiladi. Zamonaviy kompyuterda shina parallel yoki ketma-ket ulanish sifatida ishlatiladi va parallel (Eng. Multidrop) va zanjir (Eng. Daisy zanjir) topologiyasiga boʻlish mumkin. USB va boshqa shinalarda konsentratorlar (HUBlardan) foydalanish mumkin. Tezkor shinalari uchun uzatish signallarining ayrim turlarida (Fibrin Channel, InfiniBand, tezkor Ethernet, SDH) elektr ulanishlaridan foydalanilmaydi, uning o’rniga optik ulanishlar ishlatiladi. Transmission nazorat shina signali orqali (Multipleksorler, demultiplexers, tamponlar, registrlar, shina haydovchisi) amalga oshiriladi va operatsion tizimining yadrosi tomonidan maxsus drayver kerak boʻladi.
Bittadan ortiq bo‘lgan chiqishga ega uzatish liniyasini (yoki signallarni uzatish muhitini) shina deb atash mumkin.
Oddiy kompyutyerda bir nechta ichki va tashqi shinalar mavjud, har bir protsessorda asosiy ma’lumotlarni va xotira manzillarini uzatish ikki xil shinalar mavjud. Bular ma’lumotlar shinasi va manzil shinasidir. Protsessor shinasi deganda, ko‘pincha ma’lumotlarni uzatish yoki qabul qilish bog‘lanishlari to‘plami sifatida ifodalangan ma’lumotlar shinasi nazarda tutiladi. Shinaga bir vaqtning o‘zida qancha signal ko‘p kelib tushsa, vaqtning aniq bir intervalida, u orqali shuncha ko‘p ma’lumotlar uzatiladi va u shuncha tez ishlaydi. EHM da funksional bloklar quyidagi shinalar yordamida birlashtiriladi: EHM bloklari orasida axborot almashinuvi shinasi, EHM ning turli qurilmalarga murojaat qilinadigan adreslarni uzatish shinasi va boshqaruvchi signallarni uzatuvchi boshqarish shinalari. Foydalanuvchining EHM bilan muloqotda bo’lishi uchun boshqarish pulti bo‘lib, u EHM ni ishga tushirish yoki generatordan taktlovchi signallarni kelishini to’xtatib, protsessorni kutish holatiga o’tkazuvchi ya’ni to’xtatish kabi ishlarni bajarishga imkon beradi. Programmani boshlang’ich adresi programma hisoblagichiga kiritiladi, xotira yachaykalaridagi va protsessor registrlaridagi axborotlar indikatsiya qilinadi hamda programmani sozlashda komandalar qadamma-qadam bajariladi. EHM ga axborotlarni kiritishda egiluvchan magnit diski (EMD), teletayp, klaviatura, perforator kabi periferiya qurilmalaridan foydalanish mumkin. Jarayon yoki boshqarish haqidagi ma’lumotlarni bevosita kiritish mumkin. Agar ma’lumotlar kuchlanish yoki tok kabi analog shaklida berilsa, dastlab bu ma’lumotlar raqamli shaklga almashtiriladi. Bunday almashtirish analog-raqamli almashtirgich (ARA) yordamida bajariladi. Huddi shuningdek EHM dan chiquvchi jarayonni boshqarish haqidagi ma’lumotlar raqamli-analog almashtirgich (RAA) yordamida analog shakliga almashtirilishi mumkin. Kiritish qurilmasi orqali o’tuvchi ma’lumotlar kiritish porti orqali 8 xonali parallel yoki ketma-ket kod signallari yordamida shinalarga uzatiladi. Adres selektori ma’lumotlarni ma’lum paytda kiritish porti orqali ma’lumotlar shinasiga uzatadi.
Mikro-EHM ning shinalar sistemasi. EHM ning turli bloklarini birlashtirish uchun "shinalar strukturasi" dan foydalaniladi. Mikro-EHM da uch xil: adres, ma’lumotlar va boshqarish shinalari mavjud. Adres shinasi-shinadagi chiziqlar soni xotira adresidagi xonalar soni aniqlayadi. Ko’pchilik mikro-EHM lar 16 yoki 20 xonali adresga ega (KR580 - 16 xonali, KM181 OVM80 - 20 xonali). Ma’lumotlar shinasi-chiziqlar soni deyarli doimo 8 xonali bo’ldi ya’ni ma’lumotlar shinasi sakkizta chiziqqa ega. Boshqarish shinasi-Mikro - EHM turiga mos boshqarish chizig’ini o’z ichiga oladi. Turli bloklarni ishga tushiruvchi signallar boshqarish shinasi orqali uzatiladi. Mikro - EHM shinalari haqida so’z yuritganda ichki shinalar ko’zda tutiladi.