Шинно-мостова архитектура на входно-изходната система. Хъбова архитектура на вхо

3.3 Шинно-мостова архитектура на входно-изходната система. Хъбова архитектура на входно-изходната система.

Шина PCI Express
Тук ще се спрем кратко на една от стандартните шини и следствията от нея. Втората версия на PCI Express 2.0 е обявена от PCI Special Interest Group.
Ключовите атрибути на PCI, като например нейният модел за използване и програмният интерфейс, се съхраняват. В същото време нейната реализация с ограничена пропускателна способност и паралелна архитектура се заменят с последователна. Протоколът на разцепени транзакции (split-transaction protocol) се реализира с поддръжка на пакети, притежаващи набор от атрибути, които определят назначаването на приоритетите и се доставят до целта по оптимален начин. В режим х16 шината може да осигурява скорост до 16[GB/s]. Стандартът е предназначен за широк набор от интерфейси, за да осигури съвместимост със съществуващите системи.
Шината PCI, както и едни от най-добрите следващи нейни версии PCI 2.2 и PCI-X, поддържат компютърните системи повече от 10 години. В множество системи, произведени в последните години обаче се налага използването на нови и по-производителни шини, в резултат на което архитектурата добива следния вид:

Фиг. 1 Традиционна шинно-мостова архитектура

Динамиката в еволюцията на системите е такава, че процесорната шина постоянно се намира в процес на мащабиране, както по честота така и по напрежение. Пропускателната способност на паметта също се увеличава, за да съответства на изискванията на процесора. Съответно, както е показано по-горе на фигурата, поддържащият хардуер в лицето на чипсета обикновено съдържа две части – концентратор на паметта и концентратор за входно-изходната система. По този начин се постига изолиране (отделяне) на динамичната северна част от по-стабилната южна част на системата, към която и остава причислена паралелната PCI шина. Множеството PCI разновидности се оказват несъвместими помежду си. Съвременните приложения са зависими от апаратните средства във входно-изходната система в по-висока степен. Обработката например на потоци от данни от различни аудио и видео източници вече представляват съществена част за мобилните и настолните системи. Много приложения са зависими от събиране и обработка на данни в режим “реално време”, да обработват няколко конкуриращи се потоци от данни от различни източници. Ето защо данните следва да бъдат маркирани по такъв начин, че да може входно-изходната система да им назначава правилен приоритет за обработка.
На фигура 2 са показани (с точка) инициаторите на транзакции в главните потоци от данни и целевите устройства (със стрелки). Потоците могат да бъдат в двете