Chip 1996 April

home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search

/ Chip 1996 April / CHIP 1996 aprilis (CD06).zip / CHIP_CD06.ISO / hypertxt.arj / 9405 / PCI.CD < prev next >

Wrap

Text File | 1994-11-22 | 17KB | 312 lines

@VPCI buszrendszerek@N @VJaj nektek, ha elszabadul!@N A kompatibilitás hálójában vergôdô PC-k kitörési lehetôségeit mindig az új buszszabványok bevezetésével próbálták megoldani. Az új csodafegyver a PCI. A PC-k buszrendszerei már régóta nem tudnak lépést tartani a mikroprocesszorok növekvô teljesítményével. Teljesen mindegy, hogy ISA-, EISA-, mikrocsatornás vagy local-busz, a legújabb követelményeknek sem sebesség, sem kompatibilitás terén nem tesznek eleget, arról nem is beszélve, hogy egyik sem processzorfüggetlen. Annak ellenére, hogy a processzorok teljesítménye évrôl évre közel megduplázódik, a legtöbb személyi számítógépben még az ódon ISA-busz húzza az igát. Ez a PC-k kôkorszakából visszamaradt ôslelet elsôsorban a grafikus kártya és a merevlemez használatakor fékezi le a gyors 486-os vagy még gyorsabb processzorokat. A grafika- és merevlemezigényes programoknál a processzor gyakran több idôt tölt el várakozással, mint munkával. Az ISA-busz még a 16 bites korszakból származik -- a 32 és 64 bites technológiák korában tulajdonképpen már semmi keresnivalója sincs. Létjogosultságát pusztán a számtalan olcsó bôvítôkártyának köszönheti. Azoknak a felhasználóknak, akik grafikus operációs rendszerrel dolgoznak, például Windowszal, vagy CAD-programokat használnak nagyfelbontású grafikával, esetleg képfeldolgozást végeznek, feltétlenül szükségük van egy nagy teljesítményû buszrendszerre a számítógépükben. A jelenlegi buszrendszerek még a hálózatokban is nehezen tudják kézben tartani a gyors LAN-kártyák adatforgalmát. Ott, ahol a sebesség számított, a felhasználók többsége EISA- vagy mikrocsatornás -- illetve az utóbbi években local-buszos számítógépet vásárolt. De nemcsak ezek a gépek, hanem a hozzájuk illô bôvítôkártyák is drágák az ISA-buszos kártyákhoz képest. És a költségek gyakran nem állnak arányban a teljesítmény növekedésével. Elsô pillantásra legjobb megoldás a local-busz vagy az abból továbbfejlesztett VESA local-busz. De a különbözô termékek közötti kompatibilitási problémák, valamint a buszvezeték elégtelen pufferelése kérdésessé teszik ezeket a fejlett buszrendszereket is. A mikrocsatorna drága és csak szûk körben elterjedt megoldás, és több hibája is akad. A legrégebbi 32 bites busz, a EISA szintén drágaságáról és konfigurációs hátrányairól híres. A leginkább elterjedt local-busz, a VESA pedig igen-igen processzorfüggô. A megoldás teljesen kézenfekvô lenne: egy új, az eddigieknél is nagyobb sebességû, pontosan definiált, könnyen konfigurálható és olcsó busz. De egy új buszrendszert sem a felhasználók, sem a gyártók nem fogadnak el minden további nélkül. Hiszen ez a bôvítôbusz csak akkor vethetné meg a lábát, ha a felhasználók jelentôs sebességnövekedést éreznének használatakor. A gyártók is szeretnének jól járni. Azt szeretnék, hogy az új busztechnológia ellenére a számítógépeket a bôvítôkártyákkal együtt olcsóbban, de ugyanakkor jobb minôségben lehessen gyártani. És ennek a követelménynek csak akkor lehet eleget tenni, ha egy számítógép összeállításához sokkal kevesebb áramkörre van szükség, mint azelôtt. Ilyen körülmények között az Intelnek sikerült összefognia több mint száz komputercéget, hogy együttesen kiötöljenek egy új, iránymutató buszkoncepciót. Ennek eredménye a PCI local-busz, amit elôször 1992 júniusában mutattak be a nyilvánosság elôtt. Ez egy olyan buszrendszer, amelyen keresztül a processzor villámgyorsan tudja kezelni a PCI illesztôhelyre csatlakozó kártyákat. Nem számít, hogy merevlemez-kontroller, hálózati kártya, grafikus kártya vagy multimédia-bôvítô csatlakozik-e a PCI-illesztôhelyek egyikére. Minden bôvítôkártya, amely beleillik a PCI-csatlakozóba, szabályszerûen fog mûködni, mindenféle kompatibilitási probléma nélkül. Nemcsak az összes jel, hanem a teljes tûkiosztás is szabványos. És éppen ennek a szabványosításnak köszönhette sikerét éveken keresztül az ôsrégi AT- avagy ISA-busz. A PCI rövidítés jelentése: Peripheral Component Interconnect (kapcsolat a perifériák között). A local-busz azt jelenti, hogy a számítógépben lévô bôvítôkártyák közelebbi kapcsolatban vannak a mikroprocesszorral, és így sokkal gyorsabban kezelhetôk. Az adatok be- és kimenetele tehát már nem egy külön I/O-buszon keresztül történik, mint a hagyományos ISA-, EISA- vagy mikrocsatornás rendszereknél, hanem a mikroprocesszor ugyanolyan gyorsan tudja kezelni az összes eszközt, mint a memóriát. îgy megnövekszik az adatáramlás sebessége a gépben lévô perifériák felé. A többi local-buszos rendszerrel -- például a VESA-busszal, amit eredetileg a grafikus megjelenítés gyorsítására használtak -- ellentétben a PCI local-busz átfogó megoldást kínál bármely nagyteljesítményû periféria felgyorsítására. Ha a buszfrekvencia 33 MHz, a PCI-busz 132 MByte/s átviteli sebességet ér el 32 bites szélesség mellett. Összehasonlításul a többi buszrendszer értékeit táblázatban foglaltuk össze. Amint az ipar rááll a modern video- és az igényes multimédia-alkalmazásokra, mint amilyenek például a HDTV-képek (nagyfelbontású televízió) vagy háromdimenziós televíziós képek, a PCI-busz minden további nélkül megbirkózik az átáramló adatömeggel. Még akkor is minden tekintetben transzparens marad, ha 64 bitesre bôvítik ki a 32 bit széles cím- és adatbuszt, amilyen például az Intel Pentium processzorában található. A busszélesség ilyenkor megduplázódik másodpercenként 264 Mbyte-ra, de ugyanakkor felfelé és lefelé is megmarad a kompatibilitás a 32 és 64 bites PCI-perifériákkal. Mivel a PCI-buszhoz csatlakozó bôvítôkártyák a mikroprocesszor nélkül is tudnak egymással kommunikálni, a CPU-nak több ideje marad a bonyolult számítások elvégzésére. Az értékes számítási idô ezentúl nem fog értelmetlenül elveszni, hanem sokkal gazdaságosabban ki lesz használva. Kezdettôl fogva nagy hangsúlyt fektettek a PCI local-busz egyszerû kezelhetôségére. A felhasználót semmi sem rettenti el jobban, mint az, ha egy bôvítôkártya beépítésénél egy csomó jumpert és DIP kapcsolót kell állítgania, a sok-sok setuplemezrôl nem is beszélve. Ha ilyenkor a hibásan beállított kártya miatt a számítógép lerobban, az borzasztóan kiábrándító. Az automatikus konfigurálásnak köszönhetôen a PCI-busz esetében már nem fordulhatnak elô ilyen balesetek, mivel minden bôvítôkártyához definiálnak egy úgynevezett konfigurációs regisztert. A bootolás alatt a mikroprocesszor kiolvassa ezeket a regisztereket, és felismeri, hogy milyen kártya van a PCI-illesztôhelyen. Ezután teljesen automatikusan lefut a bôvítôkártya installálása és inicializálása. Most már végleg a múlté a jumperekkel és kapcsolókkal végzett kézi beállítás. @VAz Apple is alkalmazza a PCI-buszt@N Mivel a PCI local-busz tervezetének kidolgozásában számos vezetô számítógépgyártó cég részt vett, ezért sok jó ötlet született. îgy például megállapították, hogy nemcsak az Intel processzoros számítógépeket fogják a jövôben ellátni PCI local-busszal, hanem az Apple Macintoshokat is. (Az Apple szintén tagja a PCI Special Interest Groupnak, és jelentôs szerepet játszik a PCI szabvány továbbfejlesztésében.) Várható, hogy a RISC processzoros gépekben is hamarosan megjelennek a PCI-illesztôhelyek, mivel az interface ezekben is optimális összeköttetést biztosít a processzor és a nagysebességû periféria között. Összességében a PCI local-busz nemcsak az asztali rendszerekben jelent olcsó megoldást, hanem a hordozható gépekben, az iparban használt munkaállomásokban, valamint a szerver-alkalmazásokban is. A PCI-busz olyan áramköröket is képes kezelni, amelyek a szokásos 5 volt helyett mindössze 3,3 voltot vesznek fel. Ez különösen a hordozható gépeknél érdekes, mivel drasztikusan csökken a számítógép áramköreinek teljesítményfelvétele. A haszon nyilvánvaló: a hordozható gépek sokkal hosszabb ideig tudnak mûködni a miniakkukkal. Továbbá a PCI buszos hordozható gépek ugyanakkora teljesítményt biztosítanak a grafikus megjelenítésben, mint egy méretes asztali gép. A PCI szabványban meghatároztak egy úgynevezett ""shared slot"-ot (közös illesztôhely) is, hogy a gyártóknak és a felhasználóknak minél nagyobb rugalmasságot biztosítsanak. Ez egy közös PCI illesztôhely, amit ISA-, EISA- vagy mikrocsatornás busszal együtt lehet használni. Erre az illesztôhelyre olyan hagyományos bôvítôkártyákat vagy PCI kártyákat lehet tenni, amelyek a PCI busz mellett az említett buszrendszerek egyikét is használják. Mivel egy ilyen PCI-kártya a másik három buszrendszerrel is mûködik, a gyártóknak csak egyetlen kártyát kell kifejleszteniük minden busztípushoz. Ezáltal csökken a fejlesztésre fordított idô és költség. A jövôben a hálózati szerverek is profitálhatnak a PCI buszból. A PCI buszos szerverek minimálisra csökkenthetik a hálózatok és merevlemezek várakozási idôit, ami kedvez a költségeknek. A szerverprogramoknál igen fontos a PCI busz összekonfigurálhatósága. Ez azt jelenti, hogy egyazon számítógépben párhuzamosan vagy sorosan össze lehet kapcsolni több PCI buszt. A PCI technológiával így olcsó, de korszerû és rugalmas elemeket lehet beépíteni tetszôleges számítógép-rendszerbe. A PC-gyártók végre egy olyan univerzális buszrendszert készítettek, amely minden személyi számítógépben lehetôvé teszi a csúcsteljesítményû perifériák használatát. Nem számít, hogy az alkalmazott CPU a hagyományos (CISC) Intel-, a Motorola- vagy esetleg valamelyik RISC-családból származik-e: a PCI busz minden processzorral képes együttmûködni. A PCI busznak így reális esélye van arra, hogy az évtized bôvítôszabványává nôje ki magát. A PCI local-buszos számítógépek egyik elsô képviselôje a müncheni Tuncer cég PCI-1 gépe. A gép lelke egy 66 MHz-es 486DX2 processzor (8 Mbyte memóriával és 520 Mbyte-os merevlemezzel). Merevlemez-kontrollerként egy úgynevezett 32 bites SCSI-2 controllert alkalmaztak, amit beépítettek az alaplapba. A három PCI illesztôhely egyikében foglal helyet a 2 Mbyte videomemóriájú PCI true color grafikus kártya. A gép felszerelését két soros, egy párhuzamos, és egy játék-port, valamint két floppymeghajtó teszi teljessé. Åra mindössze 5900 márka, ami magába foglalja a billentyûzetet, az egeret, az MS DOS 6.0-t és a Windows 3.1-et. A német CHIP tesztlaborja szerint a PCI buszos gépek teljesítménye alig marad el a Pentiummal szerelt gépekétôl, ugyanakkor áruk fele, sôt harmada is lehet a ma csúcs PC-inek. De nem szabad elfelejteni azt sem, hogy a PCI-technika a Pentium teljesítményének is további lökést adhat. A PCI local-busszal ellátott számítógépeket még egy nagyon érdekes tulajdonságuk tünteti ki: sok gép a különlegesen gyors, de ugyanolyan drága bôvítôkártyáknak köszönheti magas teljesítményadatait. A PCI local-buszos gépek (köszönhetôen az új busztípusnak) összes alkotóeleme messze átlagon felüli teljesítményt nyújt, a teljesen hagyományos technika ellenére. A felhasználók örülhetnek: nagyobb teljesítményt kapnak kevesebb pénzért. @K(ùgy tûnik, Magyarországon még drága alternatíva a PCI@N @Kbusz, de van jövôje, hiszen valószínûleg csökkenni fog az@N @Kára. -- A szerk.)@N @KLoys Nachtmann@N @VPCI local-busz kontra más buszrendszerek@N PCI local-busz ISA busz EISA/MCA busz Buszfrekvencia 20-50 MHz a CPU frekvenciájától függôen 8 -- Busszélesség 32/64 bit 16 bit 32 bit Max. sávszélesség 66 MB/s 33 MHz-es CPU-frekvencia 8 MB/s 16 MB/s és 32 bites busz mellett Åtlagos sávszélesség 30 MB/s 33 MHz-es CPU-frekvencia 2,5 MB/s 5 MB/s és 32 bites busz mellett @KMegjegyzés: A 133 M-s sebességet a speciális@N @Kburst átviteli módnak köszönheti.@N @KKérdések és feleletek a PCI-busszal kapcsolatban@N @VMi a PCI?@N A PCI helyi sínes (local-bus) építésmód, amely gyors kapcsolatot biztosít a processzor és a periféria között. Mivel a PCI busz független a processzortípustól, a gyártók mostantól végre egységes alapon fejleszthetik ki a nagyteljesítményû perifériaelemeket, például a LAN-kártyákat, a SCSI interface-eket, valamint a grafikus és videobôvítôket. @VMibe kerül a PCI?@N A PCI busz a gyártásban nem okoz többletköltséget, sôt csökkenti a nagyteljesítményû gépek gyártási költségeit. Mivel több PCI buszt sorosan vagy párhuzamosan egymáshoz lehet kapcsolni, a buszrendszer megfelel az összes jövôbeli alkalmazás számára. @VKaphatók már PCI chipek?@N Az Intel a gyártók közül elsôként dobott piacra egy PCI chipkészletet a 486-os családhoz és a Pentiumhoz. A nagyintegráltságú áramkörnek köszönhetôen alig van szükség más komponensekre egy PC megépítéséhez. A haszonélvezô a felhasználó, hiszen viszonylag kevés pénzért nagy teljesítményt kap. A Digital Equipment nemrég mutatta be az Alpha-PC-hez készített PCI chipkészletét. Az Apple is tervezi, hogy hamarosan PCI busszal látja el a Macintoshokat. @VNagyobb kényelmet nyújt-e a PCI?@N Az olyan bôvítôkártyák, amelyek beilleszthetôk egy PCI illesztôhelyre, jelentôsen megkönnyítik az installálást. Mivel a PCI adapterek automatikusan installálják magukat a gép indításakor, ezért a felhasználó nem követhet el hibát. @VMi a fontos a vásárlásnál?@N Aki PCI-s gépet vásárol, annak ügyelnie kell arra, hogy legyenek szabad ISA- vagy EISA-illesztôhelyei a jövôbeli bôvítésekhez.