Что такое адресная шина?

Адресная шина - это компьютерная шина, которая используется для адресации основной системной памяти. Во многих встроенных контроллерах и некоторых старых компьютерах адресная шина процессора напрямую подключена к микросхемам памяти. Большинство системных плат для настольных ПК и серверов содержат адресную шину в шине памяти между микросхемой контроллера памяти и системной памятью. Шина адреса используется процессором, чтобы указать область памяти, в которую он собирается читать или записывать данные. Некоторые процессоры также могут использовать его для указания порта ввода / вывода, который должен быть прочитан или записан.

Некоторые компьютеры имеют прямые подключения от адресной шины процессора и других системных устройств к основной памяти. Многие периферийные контроллеры могут совместно использовать системную память с процессором, используя метод прямого доступа к памяти (DMA). Сеть, жесткий диск или графический контроллер могут быть устройством с поддержкой DMA. Это позволяет контроллеру передавать данные в систему и из системы быстрее, чем отправлять их через процессор по одной части за раз.

Независимо от того, поступает ли физический адрес от процессора или устройства DMA, он привязывается к шине адреса. Это действие предупреждает память о том, что запрос на чтение или запись для этого адреса памяти будет готов. Если операция записи находится в состоянии ожидания, записываемые данные фиксируются на шине данных и запускается сигнал записи в память. Операция чтения может быть выполнена путем запуска сигнала чтения из памяти и чтения шины данных.

Большинство серверов и настольных компьютеров, совместимых с персональными компьютерами (ПК), используют чип контроллера памяти, который отделен от основного процессора. Этот контроллер связывается с основной системной памятью по шине памяти. Эта шина включает в себя адресную шину, шину данных и множество управляющих сигналов. Контроллер памяти расположен в устройстве северного моста и взаимодействует с главным процессором, используя шину на передней панели (FSB).

Контроллер памяти северного моста и FSB могут создать узкое место в некоторых системах, замедляя доступ к памяти процессора. По этой причине высокоскоростная кеш-память системы использует совершенно отдельную и более широкую кеш-шину. Кеш напрямую связан с процессором через эту шину, полностью минуя ФСБ и северный мост. Шина кеша, также известная как задняя шина (BSB), функционирует исключительно как адресная шина, шина данных и шина управления для кэш-памяти.

Некоторые ПК-совместимые процессоры включают контроллер памяти в основной процессор. Этот контроллер обращается к основной системной памяти напрямую, без использования FSB или устройства северного моста. После устранения этих узких мест процессор тратит меньше времени на ожидание доступа к основной системной памяти. Кэш-память часто включается в эти процессоры, и любой внешний кэш-доступ осуществляется через шину кеш-памяти.