S100
Alle belangrijke onderdelen zaten op een printplaat die via de S100 bus verbinding maakten met de andere onderdelen.
Zo zat de processor op een insteek kaart. Het I/O gedeelte voor de seriële communicatie zat op een andere kaart. Ook de videokaart werd op de S100 geplaatst. De meeste fabrikanten van microcomputers maakten er gebruik van. De S100 was de eerste standaard. De foto onder geeft een kijkje op de S100 Bus.
ISA
De ISA bus is nu een deel van het moederbord waar de processor en het geheugen geïntrigeerd is en niet op een insteekkaart geplaatst moet worden. Alle uitbreidingen zo als de I/O kaart, de floppy disk controller en de videokaart worden in de ISA bus geplaatst. Deze bus heeft 62 aansluitingen en is zo als het heet een acht BIT bus. De kleur is over het algemeen zwart.
De snelheid van de bus was 4,77 MHz
Het was tevens ook de snelheid waarmee de 8088 Microprocessor werkte.
De thougput van de ISA 8 Bus was dus 4,7 MB/ps.
ISA 16
De ISA 16-BIT bus werkte met een snelheid van 8,3 MHz.
De ISA 16 maakt gebruik van 98 aansluitingen.
Zo als te zien is, is de bus het zelfde gebleven, maar is er een extra stekker met 36 pins er naast gezet.
Dit is gedaan omdat op deze manier ook de oude insteekkaarten gebruikt kunnen worden. De verlenging is hoofdzakelijk een acht bit toevoeging.
De hoogste IRQ toekenning voor de ISA Bus was IRQ7. De trougput van de ISA 16 Bus is 2 Bytes per 8,3 MHz dat overeenkomstig een resultaat oplevert van 16,6 MB/ps.
Dit is een verviervoudiging ten opzichte van de ISA 8 BUS.
De frequentie werd later opgehoogd naar 10, 11 en 12 MHz, wat vaak tot gevolg had dat het systeem instabiel werd.
De ISA bus is nu niet meer op de moederborden terug te vinden.
In de industriële automatisering wordt de echter bus alsnog, tegen een behoorlijke meerprijs, gebruikt!
MCA
MCA betekend Micro Channel Architecture.
Deze bus uit 1987 van IBM werd ook wel de micro channel genoemd.
De MCA bus moest de ISA bus gaan vervangen. Hij was ontworpen voor de PS/2 systemen van IBM die met de 80386 processor van Intel waren uitgerust.
De breedte van de bus was 32 Bit.
De klokfrequentie van de Microchannel was 10 MHz, wat een trouput van 40MB/s garandeerde.
De bus was voorzien van Bus Mastering en had Plug and Play PnP mogelijkheden.
IBM dacht met de MCA de markt van uitbreidingskaarten in de hand te krijgen.
Het bleek echter dat zij gehinderd werden door het toverleerlingeffect.
De ISA was weliswaar stukken minder maar, een geest die een keer opgeroepen was, kon niet zo maar tot stoppen worden gebracht.
Daar kwam nog bij dat de MCA niet ISA downwards compatible was en door hoge octrooikosten niet door andere fabrikanten werd gebruikt.
EISA
Bus structuur
De 32 Bits EISA leek de opvolger van ISA en was ook ISA compatible.
Dit werd bereikt door de stekkers twee verdiepingen te geven.
De bovenste laag was voor de ISA en de onderste laag was voor de 32 Bit uitbreiding.
Om ISA compatibel te blijven was de snelheid van de bus beperkt gebleven tot 8,33 MHz.
Omdat de bus een goed doordacht en stabiel karakter vertoonde werd de EISA veel in netwerkservers toegepast.
Voor de gewone gebruiker was de bus aan de dure kant zodat deze verder ging met ISA.
De doorvoer snelheid van de EISA was 33 MB/s
VLB
VLB Afkorting van Vesa
Local Bus
Populaire 32 Bit busstructuur voor de
80486 met max. 50 MHz.
een nadeel van de Bus was dat er maar twee aansluitingen (uitbreidingsslots) gebruikt konden worden.
Enkele moederborden waren zelfs met drie slot’s uitgerust. Het derde slot was echter geen volwaardig slot, maar een slave.
Voor de videokaarten was het echter een enorme vooruitgang. Van de gangbare 12 MHz (ISA), werken de meeste nu met 33 MHz en een doorvoersnelheid van 133 MB/s.
De VLB insteekkaart op de foto is een Diamond Viper VGA kaart.
PCI
Deze busstructuur is oorspronkelijk in 1992 door Intel ontwikkeld en is vanaf de laatste modellen 486 werkzaam.
De PCI is een 32 Bit-bus en maakt gebruik van busmasterig. De snelheid van de PCI-1 is 33,33 Mhz.
De doorvoersnelheid Throughput is 32 Bit/8 is 4 Byte X 33 Mhz = 133,32 Mega-Byte per seconde afgerond 133 MB/s
De PCI-2 heeft een snelheid van 66 Mhz.
Bekend werd de PCI echter met de komst van de Pentium. Onder op de foto is een PCI geluidskaart afgebeeld. Het is duidelijk te zien dat de PCI contacten smaller zijn dan de ISA 8 ook al heeft het haast de zelfde afmeting.
PCI X
PXI-X is een 64 bit’s PCI bus en heeft een snelheid van 133 Mhz.
Multipliceert men 8 Bytes met 133,3 Mhz levert dit een doorvoersnelheid op van 1.066,4 MB/s of wel 1 GBps.
Er is ook nog de PCI-X 266 (PCI-X DDR)
Deze bus werkt op 266,6 Mhz en heeft een Throughput van 2.132,8 MB/s, zeg 2 GBps
PCI-X is downwards compatible wat wil zeggen dat er ook oude PCI kaarten in kunnen werken.
Achter de normale PCI aansluiting is de uitbreiding, de eXtensie geplaatst. Onder op de foto is een PCI X SATA II interface afgebeeld.
Op de foto onder is een moederbord met twee processorplaatsen en drie PCI X uitbreidingssloten afgebeeld. Dit soort moederborden worden over het algemeen als server moederbord gebruikt.
Let op !
Zowel de PCI als ook de PCI-X bussen zijn in 3,3 Volt, maar ook in 5 Volt uitvoeringen. Om te voorkomen dat er eventueel componenten zouden beschadigen zijn deze twee varianten door een verschillende vergrendelingen in de connector van elkaar te onderscheiden. Op deze mannier kunnen ongelukken worden voorkomen! ( zie afbeelding)
PCI- e
PCI-e is een seriële bus constructie en kent een hogere verwerkingssnelheid dan de parallelle voorganger.
De juiste aanduiding is 2,5 GT/s, wat wil zeggen dat de Bit's met een snelheid van 2,5 GHz op Transport worden gestuurd.
Dit zou als resultaat hebben dat de doorvoersnelheid 2,5GHz / 8Bit 312,5 MB/s zouden zijn.
Door codering en decodering gaat echter 25% van de snelheid verloren.
Volgens de toegepaste 8B10B codering levert dit een doorvoer van 250 MB/s op.
Deze troughput loopt over een kanaal en het leuke van de PCI-e is dat de bus dit ook full duplex kan, dus naar twee kanten.
PCI-e is ook in vier, acht, zestien en tweeëndertigvoudige uitvoering.
Een rekensommetje leert ons dat een PCI-e 16 bus een doorvoer op van 4 GB/s.
Sinds januari 2007 is er de opvolger van PCI-e, namelijk de PCI-e 2 ook als Generation 2 of Mode 2 aangeduid.
PCI-e 2 heeft en doorvoer van 5 GT/s.
Dit resulteert in een troughput van 500 MB/s.
De PCI-e 16 G2 heeft een doorvoer van 8 GB/s.
PCI-express 2 is downwards compatieble met PCI-express 1.
PCI–e is vanwege zijn seriële structuur niet compatible ( uitwisselbaar ) met PCI of PCI-X.
Videokaarten voor PCI-e lossen tevens de oude AGP kaarten af. Zie ook SLI die optimaal gebruik maakt van de mogelijkheden van PCI-e
Voor de volledigheid zijn hier de PCI bussen
in chronologische volgorder opgenoemd:
PCI
1992 PCI 1.0 32 / 32 bits 33 MHz 133 / 133 MB/s
1993 PCI 2.0 32 / 64 bits 66 MHz 133 / 266 MB/s
1995 PCI 2.1 32 / 64 bits 66 MHz 266 / 533 MB/s
1998 PCI 2.2 32 / 64 bits 66 MHz 266 / 533 MB/s
2002 PCI 2.3 32 / 64 bits 66 MHz 266 / 533 MB/s
PCI-X
1999 PCI-X 1.0 16 / 32 / 64 bits 066 MHz max. 500 MB/s
1999 PCI-X 1.0 16 / 32 / 64 bits 133 MHz max. 001 GB/s
2002 PCI-X 2.0 16 / 32 / 64 bits 266 MHz max. 002 GB/s
2002 PCI-X 2.0 16 / 32 / 64 bits 533 MHz max. 004 GB/s
AGP
AGP is de Afkorting van Accelerated Graphics Port
Deze videoaansluiting is in 1997 door Intel ontwikkeld.
Let op dit is geen Bus .
AGP is maar een uitbreidingspoort voor uitsluitend video. De AGP aansluiting wordt over de Northbridge met de microprocessor verbonden. De Northbridge garandeert een hoge doorvoersnelheid. Dit heeft de kaart ook nodig omdat er gebruik wordt gemaakt van het werkgeheugen van de computer. De AGP kaart is in meerdere snelheden geleverd. De AGP werkte met een 32 BIT Bus. De AGP 1 had een doorvoersnelheid van 66 MHz. De data transfer rate ligt hiermee bij (32/8)x66 = 264 Megabyte per seconde. In vergelijk met een PCI kaart die slechts 133 MBps haalt is dit haast het dubbele. De AGP 2 verdubbelt de doorvoer zoals de AGP 4 weer verdubbelt. De AGP 8 is de laatste versie met 2.133 MBps. De AGP wordt niet meer verder ontwikkeld, gezien nu alles serieel verder gaat. De laatste versie is de AGP 8.
AMR
AMR is de afkorting van Audio / Modem Riser.
Benaming voor een Audio/Modem interface dat door het systeem wordt bestuurd. Men maakt onderscheid tussen primary en secondary AMR’s. Het voordeel van een AMR modem is de lage aanschafprijs.
Een nadeel is dat de besturing twintig procent van de processor capaciteit kan gebruiken!
CNR
CNR is de afkorting van Communication and Networking Riser.
Benaming voor een netwerkinterface van Intel dat door het systeem wordt bestuurd.
De bedoeling was dat het riserboard zowel als modem als ook als netwerkinterface gebruikt zou kunnen worden.
De lage prijsstelling was een reden die tot deze ontwikkeling heeft gevoerd.
Een succes is het nooit geworden.
De meeste moederbordfabrikanten integreren de netwerkkaart op het mainboard.
De stekker bestaat uit twee delen. Het eerste deel is AMR compatible.
USB
FireWire
Andere bussen zijn de Databus en de Adresbus!
Bij nul fouten doorgaan
28-04-2009
bedankt.
heel duidelijke uitleg van de verschillende bussen
mvg
hendrik dollahsajoeti