BUS (Veri Yolu), ISA, PCI, PCI-X ve AGP

BUS (Veri Yolu)

• BUS (Veri yolu), anakarttaki bütün aygıtlar arasında veri iletişimini sağlayan devrelerdir. Yani bilgisayarın bir bileşeninden diğerine verileri iletmek için kullanılan devrelere Bus (veri yolu) adı verilir.
• Tüm veri yolları Adres veri yolu ve Standart veri yolu olmak üzere iki bölümden oluşur.
• Veri yolunun kapasitesi önemlidir, çünkü tek seferde ne kadar veri transfer edileceğini belirtir.
• Standart veri yolu bilgisayarda yapılan işlemlerle ilgili verileri aktarırken, adres veri yolu, verilerin nerelere gideceğini belirler.

Veri Yolu Hiyerarşisi
Modern PC'lerin çoğunda en azından dört veriyolu bulunmaktadır. Herbiri bir üst seviyedekine bağlanır ve herbiri bir üst seviyedekinden daha yavaştır.

   1. Processor Bus (İşlemci Veriyolu): Bu veri yolu chipsetin işlemciye bilgi göndermek ve işlemciden bilgi almak için kullandığı en üst seviye veri yoludur.

   2. Cache Bus (Ön Bellek Veriyolu ): Yüksek seviyeli mimarilerin önbelleğe ulaşabilmek için kullandıkları özel bir veri yoludur.

 
   3. Memory Bus (Bellek Veriyolu): Bellek Veriyolu bellek alt sistemlerinin chipset ya da işlemciyle bağlantısını sağlayan 2. seviye bir veriyoludur.

 
   4. Local I/O Bus (Yerel Giriş/Çıkış Veriyolu): Yüksek hızlı Input /Output (Giriş/Çıkış ) veriyoludur ve yüksek hız gerektiren aygıtların bellek, chipset ve işlemciyle bağlantısını sağlar.

 
   5. Standard I/O Bus (Standart Giriş/Çıkış Veriyolu): Genellikle daha yavaş aygıtlar için kullanılır (fareler, standart modemler....)

Bus Bandwith (Veriyolu Bant Genişliği): Bus Bandwith (Bant Genişliği) teorik olarak birim zamanda veriyolu üzerinden transfer edilebilen bilgi miktarı olarak açıklanabilir.

Bus Speed (Veriyolu Hızı): Veri yolu hızı saniyede kaç bitlik bilgi gönderilebildiğine karşılık gelir.

Bus Interfacing (Veriyolu Arabirimi): Birden fazla veriyoluna sahip sistemlerde aygıtların birbirleriyle haberleşmelerindeki organizasyon chipsetin bir parçası olan (bridge) köprüler tarafından sağlanır.

Bus Mastering (Veriyolu Yönetimi): Yüksek bant genişliğine sahip veri yollarında her saniye çok büyük boyutlarda bilgi akışı olmaktadır.Veri transferinin standard metodu olarak her tür bilginin işlemci üzerinden transferi gerekirken bazı aygıtlar direkt olarak bilgi akışını sağlayabilmektedirler.

Veri yolu kontrolünü elinde bulundurabilen aygıtlara Bus Mastering (Veriyolu Yönetimi) adı verilmektedir.

Bilgisayar dünyasında veriyolu yöneticiliği PCI veriyolu tarafından yapılsa da belirli koşullar altında IDE/ATA sabit disk sürücülerinin de PCI üzerine veriyolu yöneticiliği yapabilmeleri mümkündür.

Yerel Veriyolu:  Yazılım dünyasındaki text formatından grafik formatına geçiş daha geniş programlara geçişle birlikte büyük boyutlardaki bilgiyi transfer edebilmek için video kartlarına giren ve çıkan veri yollarının bant genişliğinin artmasını ayrıca daha büyük ve daha hızlı sabit disk sürücü kavramını da beraberinde getirdi.

Bu sıralarda kullanılmakta olan ISA veri yolları sorunun çözümünde yetersiz kalınca işlemcinin yakınına yada üzerine yerleştirilebilen ve işlemcinin hızına yaklaşabilen ve işlemci ile aygıtlar arasında çok yavaş kalan ISA ‘nın yerini alabilecek yerel veri yolları kullanılmaya başlandı.

VERİ TÜRLERİ

ISA (Industry Standard Architecture): ISA, eski bir slottur ve 8-16 bit veriyoluna sahiptir. Bant genişliği çok düşük olduğundan günümüz anakartlarında kullanılmamaktadır. 1984 yılında geliştirilmiş bir bus veriyoludur. Bir standardı tanımlar. Adres yolu 24 bittir. Hızı 8.33 Mhz (mega hertz)’dir. Tak ve çalıştır özelliği yoktur.

ISA Slot

PCI (Peripheral Component Interconnect):

• Bu veriyolu 64 bitlik olup 1993 yılında geliştirilmiştir. Uyumluluk problemleri nedeniyle uygulamada 32 bit olarak kullanılmaktadır. 33 veya 66 MHz saat hızlarında çalışır. 32 bit 33 MHz hızında çalışan PCI veriyolunun kapasitesi 133MB/sn’dir. PCI slotları beyaz renkli olup modem, ses kartı, ağ kartı, TV kartı gibi donanım kartlarının takılması sebebiyle diğer slotlara oranla sayısı daha fazladır. Onboard (tümleşik) teknolojisinin geliştirilmesiyle PCI slotlarına bağlanacak donanım kartları sayısı azalmıştır.
• PCI veriyolu tak-çalıştır desteklidir.

PCI - PCI-X Slot

Tak Çalıştır (Plug and Play): Genellikle bilgisayarlarda, sisteme bağlı olan bir donanımın her hangi bir ayarlamaya ihtiyaç olmaksızın donanımın sürücüsünün otomatik olarak sisteme yüklenmesi anlamında kullanılan terimdir. Genellikle bilgisayarların USB portunu kullanan cihazlar için kullanılır.

AGP (Accelerated Graphics Port): 

• AGP kanalı 32 bit genişliğindedir ve 66 MHz hızında çalışır. Yani toplam bant genişliği 266 MB/sn.dir. 533 MHz veriyolu hızına çıkabilen ayrıca özel bir sinyalleşme metoduyla aynı saat hızında 2, 4 ve 8 katı daha hızlı veri akışının sağlanabildiği 2xAGP, 4xAGP ve 8xAGP modları vardır. 2xAGP'de veri akış hızı 533 MB/sn. olmaktadır.
• AGP veriyolunu sadece ekran kartları kullanmaktadır. Bu nedenle veriyolunun tüm bant genişliği ekran kartları için çalışmış olmaktadır. Tüm bant genişliği sadece ekran kartı için kullanıldığından, bu yolu kullanan ekran kartlarının performansı PCI veriyolunu kullanan ekran kartlarına nazaran oldukça yüksek olmaktadır.

PCI-X (Peripheral Component Interconnect Extended): PCI-X, server platformlarında uzun süredir kullanılan bir veriyoludur. PCI-X standardının amacı PCI slotlarından daha fazla bant genişliği sağlayıp “Gigabit Ethernet” gibi server platformlarında iletişim kartlarına gerekli bant genişliğini sağlamaktır. PCI Express ile karıştırılmamalıdır. Bu iki teknoloji birbiriyle kesinlikle uyumlu değildir.

PCI Express Veriyolu

• PCI-e, güç tüketimini özellikle AGP limitlerini genişleten, sistem belleğini daha ekonomik kullanarak ekran kartı ve diğer donanım maliyetlerini kısma imkânı veren bir veri yoludur. PCI Express’in, PCI-e 1.1 ve PCI-e 2.0 olmak üzere 2 çeşidi vardır. PCI-e 3.0 ve PCI-e 4.0 versiyonları planlanmış olup üretime geçmemiştir. PCI-e 1.1'de hat başına hız 250 MB/s olarak verilirken, PCI-e 2.0 bunu 500 MB/s düzeyine çıkartır. Böylece ekran kartları için kullanılan PCI-e x16 bağlantılarında PCI-e 1.1’te toplam 4000 MB/s, PCI-e 2.0 ise 8000 MB/s verir.

Veriyolları Hız Grafiği

• PCI-e'nin diğer yenilikleri arasında dinamik bağlantı hızı yönetimi, bağlantı bant genişliği bildirisi gibi özellikleri bulunur. Bu özelliğinin yanında güç sınırı tanımlama olanağı da vardır. Güç sınırı tanımlama olanağı ile daha yüksek güç ihtiyacı olan kartlar için kart yuvasının güç limiti düzenlenebilmektedir.
• PCI-e 2.0, PCI-e 1.1 ile geriye doğru uyumlu olacak şekilde tasarlanmıştır yani PCI-e 2.0 destekli bir yonga üzerine kurulu anakart satın aldığınızda, eski PCI-e 1.1 ekran kartınız yeni anakartınızda çalışmaya devam edecek. PCI-e 1.1 ekran kartıyla PCI-e 2.0 yuvalı anakart kullanıldığında ekran kartı çalışacaktır ancak bir tanesi PCI-e 1.1 olduğu için ara bağlantı hızı PCI-e 1.1 hızında olacaktır. PCI-e 2.0 ekran kartıyla PCI-e 1.1 yuvalı anakart kullanıldığında PCI-e 2.0 ekran kartı eski anakartınız ile çalışacak, ancak aynı şekilde bir tanesi PCI-e 1.1 olduğundan ara bağlantı yine PCI-e 1.1 hızında olacak. PCI-e 2.0 ekran kartıyla PCI-e 2.0 yuvalı anakart kullanıldığında ise PCI-e 2.0 hızlarında çalışmak mümkün olacaktır.