Шины
PCI предусматривает как монтаж устройств на материнскую плату системы, так и их исполнение в виде плат расширения. Шина допускает подключение не более 4 устройств. По исходным спецификациям, не более трех из них может подключаться через внешние разъемы, однако это не мешает многим поставщикам оборудования изготавливать платы с четырьмя внешними разъемами без мостов. Предусмотренный стандартом способ обхода указанного ограничения состоит в установке в системе нескольких адаптеров PCI, через собственные мосты системной шины или через PCI-to-PCI bridge. Допустимы также мосты, подключающие другие периферийные шины, например ISA, USB и т. д (рис. 9.22).
Каждое устройство на шине обязано иметь набор конфигурационных регистров, адресуемых географически (по номерам шины и разъема). Эти регистры содержат информацию об изготовителе и модели устройства. Кроме того, устройство может иметь до шести базовых адресных регистров, указывающих на связанные с устройством адресуемые объекты – блоки регистров ввода-вывода и отображенные на адреса ОЗУ буферы (рис. 9.23). Адреса этих объектов определяются динамически во время инициализации системы загрузочным монитором. Как правило, эти адреса также распределяются по географическому принципу.
Рис. 9.22. Мосты PCI-to-PCI и PCI-to-ISA
Устройство может работать в пассивном режиме (передавая данные по запросам процессоров) или через ПДП в режиме задатчика шины. Во втором случае мост системной шины преобразует выставляемые устройством адреса PCI в адреса системной шины. Современные спецификации шины (т. н. PCI64) допускают 32-разрядную адресацию для регистров устройств и 32- или 64-битную адресацию для отображенных в память буферов и при работе по ПДП.
Шина SCSI
Среди других практически важных применений шин необходимо упомянуть стандарт SCSI (Small Computer System Interface – системный интерфейс малых компьютеров), наиболее известный как интерфейс для подключения жестких дисков, но используемый для подключения широкого спектра высокоскоростных устройств (табл. 9.3), в том числе и не являющихся устройствами памяти, например, сканеров [Гук 2000].
Рис. 9.23. Конфигурационные и рабочие регистры устройства PCI