Du kan ikke koble periferiutstyr direkte til systembussen av noen viktige grunner:
1. Bussimpedans misforhold:
* Systembuss: Systembussen er optimalisert for høyhastighets dataoverføring mellom CPU og hovedminnet. Den har spesifikke impedansegenskaper designet for dette formålet.
* periferiutstyr: Periferiutstyr opererer ofte i mye lavere hastighet og har forskjellige krav til impedans. Å koble dem direkte til systembussen ville skape et misforhold, noe som fører til signalrefleksjoner, forvrengning og datakorrupsjon.
2. Timing og synkroniseringsproblemer:
* Systembuss: Systembussen fungerer på en veldig presis tidsplan, med dataoverføringer som skjer på spesifikke klokkesykluser.
* periferiutstyr: Periferiutstyr kan ha forskjellige klokkehastigheter og timingsmekanismer. Direkte tilkobling vil forstyrre bussens timing og forårsake datafeil og potensiell systemstabilitet.
3. Signalintegritet:
* Systembuss: Systembussen bruker komplekse signalteknikker og sofistikerte kretsløp for å opprettholde signalintegritet over lange avstander.
* periferiutstyr: Periferiutstyr har ofte enklere signalordninger. Å direkte koble til dem ville introdusere støy og interferens og kompromittere signalkvaliteten.
4. Bussbelastning og strid:
* Systembuss: Systembussen har en begrenset båndbredde og kan bare håndtere en viss datatrafikk.
* periferiutstyr: Periferiutstyr kan introdusere betydelig belastning på bussen, spesielt hvis flere enheter er koblet direkte. Dette kan føre til datakollisjoner og ytelsesforringelse.
5. Kompatibilitet og standardisering:
* Systembuss: Systembussen bruker spesifikke protokoller og standarder for kommunikasjon.
* periferiutstyr: Periferiutstyr kan ha forskjellige protokoller og grensesnitt. Direkte tilkobling vil kreve komplekse tilpassede løsninger og potensielt bryte bransjestandarder.
Løsninger:
* I/O -kontrollere: Periferiutstyr er vanligvis koblet til systembussen gjennom dedikerte I/O -kontrollere. Disse kontrollerne fungerer som formidlere, og håndterer impedansmatch, timingforskjeller og kommunikasjonsprotokollkonvertering.
* Bussbroer: I noen tilfeller brukes bussbroer til å koble til forskjellige busstyper (f.eks. PCI -buss til en systembuss). Disse broene letter kommunikasjon mellom enheter med inkompatible protokoller og hastigheter.
I hovedsak ville det å koble perifere direkte til systembussen være som å prøve å passe til en firkantet knagg i et rundt hull. Å bruke I/O -kontrollere og bussbroer sikrer jevn og pålitelig kommunikasjon mellom systemet og periferiutstyr.