4.5 Interner Aufbau eines Bussystems

Definition Bus: Leitungsbündel zum Informationsaustausch, an welche die einzelnen Bausteine einer Rechenanlage angeschlossen sind.

Da bei der Übertragung des Inhalts eines Speicherplatzes zumeist 8 Bit (es können auch 16 Bit,  32 Bit oder 64 Bit sein) übertragen werden müssen, benötigt man für jedes Bit eine eigene Leitung. Hätte man nur eine Leitung, so müssten die einzelnen Bits hintereinander übertragen werden, was zu einer Verlangsamung des Rechenvorgangs führen würde.
 
Ein Bussystem besteht aus 3 Teilssystemen:

                       Beispiel
 
 

4.5.1 Die Bussysteme für Laufwerke

IDE-Bus

(Integrated Drive Electronics)
Modifizierter AT-Bus (Advanced Technology) um Festplatten anzuschließen. Beim IDE-Bus können maximal 2 Festplatten angeschlossen werden, wobei eine als Master und die andere als Slave geschaltet werden muss.
 
 

E-IDE

(Enhanced Integrated Drive Electronics)
Aktuelle Form des IDE-Busses die 2 Anschlüsse für jeweils 2 Festplatten bietet. Etwas schneller als IDE. Moderne CD-Rom-Laufwerke (ATAPI) werden ebenfalls am E-IDE Bus angeschlossen.
 
 

ATAPI

(AT-Attachment Packet Interface)
Schnittstelle zum Anschluss eines CD-Rom-Laufwerks. ATAPI ermöglicht im Gegensatz zu E-IDE eine flexible Zuordnung von Laufwerksbuchstaben.

 

SCSI

(Small Computer Standard Interface)
Professionelles schnelles Bussystem für Festplatten, CD-ROM's, Scanner usw. Am SCSI-Bus können bis zu 7 Geräte (8 Datenbits parallel) angeschlossen werden, wobei jedem Gerät eine eigene ID (Identifikationsnummer) zugewiesen werden muss. Mittlerweile können mit Wide- und Fast-SCSI 15 Geräte (16 Datenbits parallel) angeschlossen werden. Soll mit einem PC Audio- oder Videobearbeitung gemacht werden, ist eine schnelle SCSI-Festplatte unverzichtbar.
 
 
 

4.5.2 Die Bussysteme für Steckkarten

ISA

(Industy Standard Architecture)
Veraltete Norm für BUS-Steckplätze für Erweiterungskarten. Meist sind auf PCI-Motherboards neben den 4 PCI-Slots, 1-3 ISA-Slots für ältere Karten vorhanden. Bei Betriebssystemen vor Windows95 müssen Interrupt und DMA (Direct Memory Access) manuell eingestellt werden. Der ISA-Bus (oder AT-Bus) hat 16 Datenleitungen und 24 Adressleitungen. Er wird mit 8 MHz getaktet und überträgt maximal 5 MByte Daten pro Sekunde.

 

EISA

(Extended Industry Standard Architecture)
Der EISA-Bus wurde so konstruiert, dass auch die älteren ISA-Erweiterungskarten genutzt werden konnten. Das wurde dadurch erreicht, dass der Steckplatz wie der des ISA-Busses aussah, aber über eine zweistöckige Klemmvorrichtung verfügte.
Der EISA-Bus hat einen 32-Bit Daten- und Adressbus. Seine Übertragungsgeschwindigkeit erreichte bis zu 33 MByte pro Sekunde bei 8,33 MHz.

 

MCA

(Micro Channel Architecture)
IBM stellte mit der neuen PC-Generation PS/2 auch den MCA-Bus vor. Bei einer Taktrate von 10 MHz überträgt er mit 32-Bit bis zu 20 MByte pro Sekunde. Jedoch passen die bisherigen ISA-Karten nicht mehr in die MCA-Steckplätze.
Der MCA-Bus fand keine große Verbreitung. Nur wenige Hersteller waren bereit, die von IBM geforderten Lizenzgebühren für den MCA-Bus zu bezahlen.

 

VESA-LOCAL

(Video Electronics Standard Association)
Bussystem auf 486'er Rechner, das nicht mehr verwendet wird. Prozessor- und Bustakt sind aufeinander abgestimmt. Er überträgt mit 32-Bit und dem Prozessortakt bis zu 64 MByte pro Sekunde.
Die Hardwarekomponenten werden direkt mit der CPU verbunden. Keine elektrische Entkopplung. Die Anzahl der Steckplätze war von der Taktrate abhängig.
 

 

PCI

(Peripheral Component Interconnect)
Aktuelle Norm der BUS-Steckplätze für Erweiterungskarten (Grafik, Sound, Modem, Video, Netzwerk, usw.). Bei einer Taktrate von 66 MHz überträgt er mit 64-Bit bis zu 468 MByte pro Sekunde. PCI erlaubt Interrupt-Sharing. PCI-Komponenten können Daten untereinander austauschen.

 

AGP

(Advanced Graphics Port)
Von der Firma INTEL entwickelter Grafikbus mit höherer Leistung als PCI. Benötigt aber spezielle AGP-Grafikkarten.