Der Standard für die Kommunikation zwischen einem Subsystem peripherer Geräte und dem Systembus hängt von der spezifischen Art des Peripherischen und der Architektur des Systems ab. Einige gemeinsame Standards für diesen Zweck sind jedoch:
1. Busstandards:
* PCI (periphere Komponentenverbindung): Ein Hochgeschwindigkeits-Busstandard zum Anschließen von peripheren Geräten mit dem Systembus. Es wird häufig für Grafikkarten, Netzwerkkarten, Speichercontroller und andere Hochleistungsgeräte verwendet.
* PCI Express (PCIE): Eine Entwicklung von PCI, die eine deutlich höhere Bandbreite und eine verbesserte Leistung bietet. Es ist der dominierende Busstandard für moderne PCs und wird für verschiedene Komponenten wie GPUs, SSDs und Netzwerkadapter verwendet.
* USB (Universal Serienbus): Ein vielseitiger serieller Busstandard, der eine breite Palette von peripheren Geräten unterstützt, darunter Tastaturen, Mäuse, Drucker und externe Speichergeräte. Es bietet sowohl Hochgeschwindigkeits- als auch niedrige Kommunikationsoptionen.
* sata (serielle ata): Eine Standardschnittstelle zum Anschließen von Speichergeräten (Festplatten, SSDs) mit dem Systembus. Es bietet höhere Datenübertragungsraten als ältere IDE/PATA -Schnittstellen.
* i²c (Inter-integrierte Schaltung): Ein Zwei-Draht-Serienbus-Standard, der für die Kommunikation zwischen Mikrocontrollern und peripheren Geräten verwendet wird. Es wird häufig für Anwendungen mit niedriger Geschwindigkeit mit begrenzten Kabelanforderungen verwendet.
* spi (serielle periphere Grenzfläche): Ein weiterer häufiger serieller Busstandard für die Kommunikation zwischen Mikrocontrollern und Peripheriegeräten. Es wird in der Regel für Anwendungen mit niedriger Geschwindigkeit verwendet, bei denen die Einfachheit wichtig ist.
2. Kommunikationsprotokolle:
* DMA (direkter Speicherzugriff): Ein Mechanismus, der es peripheren Geräten ermöglicht, ohne CPU -Intervention direkt auf den Systemspeicher zuzugreifen, die CPU -Overhead zu reduzieren und die Datenübertragungsgeschwindigkeiten zu verbessern.
* Interrupt -Anforderung (IRQ): Ein Mechanismus, durch den periphere Geräte der CPU über Ereignisse oder Anfragen signalisieren können, sodass die CPU entsprechend reagieren kann.
* Speichermaked I/O: Eine Methode, bei der periphere Geräte auf bestimmte Speicheradressen abgebildet werden, sodass die CPU auf sie zugreifen und steuern kann, als wären sie Teil des Speicherraums des Systems.
* Umfrage: Eine Methode, bei der die CPU wiederholt den Status von peripheren Geräten überprüft, um festzustellen, ob sie Aufmerksamkeit oder Datenaustausch erfordern. Dies ist weniger effizient als unterrupt-gesteuerte Methoden.
den entsprechenden Standard auswählen:
Die Auswahl des geeigneten Standards für die Kommunikation zwischen einem Subsystem peripherer Geräte und dem Systembus hängt von Faktoren ab, wie z. B.:
* Datenübertragungsrate: Die Geschwindigkeit, mit der Daten zwischen Peripherie und System übertragen werden müssen.
* Anzahl der Geräte: Die Anzahl der peripheren Geräte, die mit dem Bus verbunden werden müssen.
* Kosten und Komplexität: Die Kosten und Komplexität der Implementierung des gewählten Standards.
* Stromverbrauch: Der Strombedarf des gewählten Standards.
Es ist wichtig, diese Faktoren bei der Auswahl des geeigneten Kommunikationsstandards für eine bestimmte Anwendung zu berücksichtigen.
