關於總線的總結

單機上的系統總線

1. 總線(bus)是一種通訊系統，用於攜帶各類類型的數據，在各組件之間傳遞數據(能夠理解爲快遞員。按照bus的字面意思理解更好，公共汽車，公共的攜帶數據的交通工具)。
   
2. 在大概念上分三種總線：系統總線(前端總線)、內部總線和外部總線。
   • 系統總線：計算機內部主要設備之間的鏈接。
     
   • 內部總線：直接或幾乎直接和CPU相連的設備之間的鏈接總線，好比STAT、PCI-E。
     
   • 外部總線：也稱擴展總線，離CPU較遠的外部設備(如打印機/USB)鏈接到計算機進行通訊的總線。
     
3. 系統總線：包含控制總線、數據總線、地址總線。也稱爲前端總線。
   • 地址總線：攜帶了處理器和內存之間通訊的地址。好比要指定從內存中哪一個地址處訪問數據。
     • 地址總線的寬度決定了可尋址的範圍大小。例如32位地址總線可尋址的範圍大小爲2³²(4,294,967,296)字節，即4G大小。
       
   • 數據總線：攜帶了處理器和內存單元、IO設備之間傳輸的數據。
     • 用於傳輸數據。
       
     • 數據總線的寬度決定了總線上一次性能傳輸的數據量，它直接影響計算機的性能。例如64位數據總線一次性能傳輸64比特，即8字節數據。而8位數據總線一次只能傳輸1字節數據，因此在數據傳輸上它的性能比64位差8倍。
       
     • 地址總線和數據總線的寬度能夠不同，並且一般數據總線的寬度要大於地址總線寬度，這樣能夠一次性多傳輸一點數據
       
   • 控制總線：攜帶了CPU發出的控制信號或其它設備反饋給CPU的狀態信號，以便控制和協調計算機中各設備的活動
     • 傳輸CPU發出的控制信號，好比告訴內存要執行什麼操做(read、write或其它？)
       
     • 還傳輸一些其它設備反饋給CPU的狀態信號，好比ACK。例如內存寫數據完成後，將發送一個ACK信號告訴CPU完成寫入操做
       
4. 前端總線：CPU就是經過前端總線（FSB）鏈接到北橋芯片，進而經過北橋芯片和內存、顯卡交換數據。
   • 北橋芯片負責聯繫內存、顯卡等數據吞吐量最大的部件，並和南橋芯片鏈接。
     
   • 前端總線是CPU和外界交換數據的最主要通道，所以前端總線的數據傳輸能力對計算機總體性能做用很大，若是沒足夠快的前端總線，再強的CPU也不能明顯提升計算機總體速度。