Локальная шина VLB
4.3. Локальная шина VLB
Шины ввода/вывода ISA, МСА, EISA имеют низкую производительность, обусловленную их ролью в структуре PC. Современные приложения требуют существенного по- вышения пропускной способности шины. Одним из реше- ний проблемы стало применение локальной шины процес- сора 486. Шину процессора использовали как место подключения периферии (контроллера дисков и графичес- кого адаптера).
VLB (VESA Local Bus) - стандартизованная 32-битная ло- кальная шина, практически представляющая собой сигналы системной шины процессора 486, выведенные на дополни- тельные разъемы системной платы. Шина ориентирована на процессор 486, хотя возможно ее использование с 386. Для
процессоров Pentium была принята спецификация 2.0, в ко- торой разрядность шины данных увеличена до 64, но она распространения не получила.
Конструктивно VLB-слот аналогичен 16-битному МСА-сло- ту, но является расширением системного слота шины ISA- 16, EISA или МСА, располагаясь позади него вблизи от процессора. Из-за ограниченной нагрузочной способности шины процессора больше трех слотов VLB на системной плате не устанавливают. Максимальная тактовая частота шины - 66 МГц, хотя шина работает надежнее на частоте 33 МГц. Декларируется пиковая пропускная способность 132 Мбайт/с (33 МГцх4 байта), но она достигается только при пакетной передаче. Реально в пакетном цикле передача 4х4 = 16 байт данных требует 5 тактов шины, так что даже в нем пропускная способность составляет 105,6 Мбайт/с, а в обычном режиме (по такту на фазу адреса и на фазу дан- ных) - 66 Мбайт/с. Жесткие требования к временным ха- рактеристикам процессорной шины при большой нагрузке (со стороны микросхем внешнего кэша) могут привести к неустойчивой работе: все три VLB-слота могут использо- ваться только на частоте 40 МГц. При нагруженной сис- темной плате на 50 МГц может работать только один слот. Шина допускает применение активных (Bus-Master) адап- теров, но арбитраж запросов возлагается на сами адапте- ры. Разрешена установка не более двух Bus-Master-адапте- ров, один из которых устанавливается в "Master"-слот.
Шину VLB использовали для подключения графического адаптера и контроллера дисков. Встречаются системные пла- ты, которые имеют встроенный графический и дисковый адаптеры с шиной VLB, но самих слотов VLB нет. Это озна- чает, что на плате установлены микросхемы указанных адап- теров для шины VLB. Такая неявная шина по производи- тельности не уступает обычной, а с точки зрения надежности и совместимости она даже лучше.
Назначение контактов шины VLB представлено в табл. 4.4. В названиях сигналов можно узнать сигналы процессо- ра 486.
Ряд В |
№ |
РЯДА |
||
32/64- битный обмен |
64-битный обмен |
32/64-битный обмен |
64-битный обмен |
|
Data 0 |
- |
1 |
Data1 |
- |
Data 2 |
- |
2 |
Data3 |
- |
Data 4 |
- |
3 |
GND |
- |
Data 6 |
- |
4 |
Data 5 |
- |
Data 8 |
- |
5 |
Data 7 |
- |
GND |
- |
6 |
Data 9 |
- |
Data 10 |
- |
7 |
Data 11 |
- |
Data 12 |
- |
8 |
Data 13 |
- |
VCC |
- |
9 |
Data 15 |
- |
Data 14 |
- |
10 |
GND |
- |
Data 16 |
- |
11 |
Data 17 |
- |
Data 18 |
- |
12 |
VCC |
- |
Data 20 |
- |
13 |
Data 19 |
- |
GND |
- |
14 |
Data 21 |
- |
Data 22 |
- |
15 |
Data 23 |
- |
Data 24 |
- |
16 |
Data 25 |
- |
Data 26 |
- |
17 |
GND |
- |
Data 28 |
- |
18 |
Data 27 |
- |
Data 30 |
- |
19 |
Data 29 |
- |
VCC |
- |
20 |
Data 31 |
- |
Addr31 |
Data 63 |
21 |
Addr30 |
Data 62 |
GND |
- |
22 |
Addr28 |
Data 60 |
Addr29 |
Data 61 |
23 |
Addr26 |
Data 58 |
Addr27 |
Data 59 |
24 |
GND |
- |
Addr25 |
Data 57 |
25 |
Addr24 |
Data 56 |
Addr23 |
Data 55 |
26 |
Addr 22 |
Data 54 |
Addr21 |
Data 53 |
27 |
VCC |
- |
Ряд В |
№ |
РЯДА |
||
32/64- битный обмен |
64-битный обмен |
32/64-битный обмен |
64-битный обмен |
|
Addr19 |
Data 51 |
28 |
Addr 20 |
Data 52 |
GND |
- |
29 |
Addr 18 |
Data 50 |
Addr17 |
Data 49 |
30 |
Addr16 |
Data 48 |
Addr 15 |
Data 47 |
31 |
Addr 14 |
Data 46 |
VCC |
- |
32 |
Addr 12 |
Data 44 |
Addr13 |
Data 45 |
33 |
Addr 10 |
Data 42 |
Addr11 |
Data 43 |
34 |
Addr 8 |
Data 40 |
Addr 9 |
Data 41 |
35 |
GND |
- |
Addr 7 |
Data 39 |
36 |
Addr 6 |
Data 38 |
Addr 5 |
Data 37 |
37 |
Addr 4 |
Data 36 |
GND |
- |
38 |
Write Back |
- |
Addr3 |
Data 35 |
39 |
Byte Enable 0 |
Byte Enable 4 |
Addr 2 |
Data 34 |
40 |
VCC |
- |
Unused |
LBS64* |
41 |
Byte Enable 1 |
Byte Enable 5 |
Reset |
- |
42 |
Byte Enable 2 |
Byte Enable 6 |
Data-Code Status |
- |
43 |
GND |
- |
Mem-l/0 Status |
Data 33 |
44 |
Byte Enable 3 |
Byte Enable 7 |
Wr-Rd Status |
Data 32 |
45 |
Address Data Strobe |
- |
ключ |
- |
46 |
ключ |
- |
ключ |
- |
47 |
ключ |
- |
Ready Return |
- |
48 |
Local Ready |
- |
GND |
- |
49 |
Local Device |
- |
IRQ 9 |
- |
50 |
Local Request |
- |
Burst Ready |
- |
51 |
GND |
- |
Burst Last |
- |
52 |
Local Bus Grant |
- |
Ряд В |
№ |
РЯДА |
||
32/64- битный обмен |
64-битный обмен |
32/64-битный обмен |
64-битный обмен |
|
ID 0 |
- |
53 |
VCC |
- |
ID1 |
- |
54 |
ID 2 |
- |
GND |
- |
55 |
IDS |
- |
Local Clock |
- |
56 |
ID 4 |
ACK64# |
VCC |
- |
57 |
Unused |
- |
Local Bus Size 16 |
~ |
58 |
Loc/Ext Address Data Strobe |
"~ |