PC接口總線及接口（插槽）介紹學(xué)習(xí)時(shí)間：2013/8/9第一部分：總線1ISAISA插槽ISA插槽是基于ISA總線（IndustrialStandardArchitecture,工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)總線）的擴(kuò)展插槽，具顏色一般為黑色，比PCI接口插槽要長(zhǎng)些，位于主板的最下端。其工作頻率為8MH加右，為16位插槽，最大傳輸率16MB/sec,可插接顯卡，聲卡，網(wǎng)卡以及所謂的多功能接口卡等擴(kuò)展插卡。其缺點(diǎn)是CP3源占用太高，數(shù)據(jù)傳輸帶寬太小,是已經(jīng)被淘汰的插槽接口。圖ISA插槽（黑色）ISA總線ISA總線：（IndustryStandardArchitecture:工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)）是舊M公司為PC/AT電腦而制定的總線標(biāo)準(zhǔn)，為16位體系結(jié)構(gòu)，只能支持16位的I/O設(shè)備，數(shù)據(jù)傳輸率大約是16MB/S也稱為AT標(biāo)準(zhǔn)。開始時(shí)PC機(jī)面向個(gè)人及辦公室，定義了8位的ISA總線結(jié)構(gòu)，對(duì)外公開，成為標(biāo)準(zhǔn)（ISOISA標(biāo)準(zhǔn)）。第三方開發(fā)出許多ISA擴(kuò)充板卡，推動(dòng)了PC機(jī)的發(fā)展。1984年推出舊M-PC/AT系統(tǒng)，ISA從8位擴(kuò)充到16位，地址線從20條擴(kuò)充到24條。1988年，康柏、HPNEC^9個(gè)廠商協(xié)同把ISA擴(kuò)展到32位,即EISA總線（ExtendedISA）。2PCIPCI插槽PCI插槽是基于PCI局部總線（PeripheralComponentInterconnection,周邊元件擴(kuò)展接口）的擴(kuò)展插槽，具顏色一般為乳白色，位于主板上AGPjf槽的下方，ISA插槽的上方。其位寬為32位或64位，工作頻率為33MHz最大數(shù)據(jù)傳輸率為133MB/sec（32位）和266MB/sec（64位）?？刹褰语@卡、聲卡、網(wǎng)卡、內(nèi)置Modem內(nèi)置ADSLModem卡、IEEE1394卡、IDE接口卡、RAID卡、電視卡、視頻采集卡以及其它種類繁多的擴(kuò)展卡。PCI插槽是主板的主要擴(kuò)展插槽，通過插接不同的擴(kuò)展卡可以獲得電腦能實(shí)現(xiàn)的幾乎所有功能，是名副其實(shí)的“萬用”擴(kuò)展插槽。PCI總線一種由英特爾(Intel)公司1991年推出的用于定義局部總線的標(biāo)準(zhǔn)。此標(biāo)準(zhǔn)允許在計(jì)算機(jī)內(nèi)安裝多達(dá)10個(gè)遵從PCI標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展卡。最早提出的PCI總線工作在33MHz頻率之下，傳輸帶寬達(dá)到133MB/s(33MHZ*32bit/s),基本上滿足了當(dāng)時(shí)處理器的發(fā)展需要。隨著對(duì)更高性能的要求，1993年又提出了64bit的PCI總線，后來又提出把PCI總線的頻率提升到66MHz廣泛采用的是32-bit、33MHzB勺PCI總線，64bit的PCI插槽更多是應(yīng)用于服務(wù)器產(chǎn)品。從結(jié)構(gòu)上看，PCI是在CPUW原來的系統(tǒng)總線之間插入的一級(jí)總線，具體由一個(gè)橋接電路實(shí)現(xiàn)對(duì)這一層的管理，并實(shí)現(xiàn)上下之間的接口以協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的傳送。管理器提供信號(hào)緩沖，能在高時(shí)鐘頻率下保持高性能，適合為顯卡，聲卡，網(wǎng)卡，MODEM設(shè)備提供連接接口，工作頻率為33MHz/66MHzPCI總線系統(tǒng)要求有一個(gè)PCI控制卡，它必須安裝在一個(gè)PCI插槽內(nèi)。這種插槽是目前主板帶有最多數(shù)量的插槽類型，在當(dāng)前流行的臺(tái)式機(jī)主板上，ATX結(jié)構(gòu)的主板一般帶有5?6個(gè)PCI插槽，而小一點(diǎn)的MAT—板也者B帶有2?3個(gè)PCI插槽。根據(jù)實(shí)現(xiàn)方式不同，PCI控制器可以與CPLK次交換32位或64位數(shù)據(jù)，它允許智能PCI輔助適配器利用一種總線主控技術(shù)與CPLW行地執(zhí)彳T任務(wù)。PCI允許多路復(fù)用技術(shù)，即允許一個(gè)以上的電子信號(hào)同時(shí)存在于總線之上。3I2cI2C接口I2C總線I2C（Inter-IntegratedCircuit）總線是一種由PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線，最主要的優(yōu)點(diǎn)是其簡(jiǎn)單性和有效性?？偩€的長(zhǎng)度可高達(dá)25英尺，并且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支持40個(gè)組件。I2C總線的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它支持多主控（multimastering）,其中任何能夠進(jìn)行發(fā)送和接收的設(shè)備都可以成為主總線。一個(gè)主控能夠控制信號(hào)的傳輸和時(shí)鐘頻率。當(dāng)然，在任何時(shí)間點(diǎn)上只能有一個(gè)主控。I2C總線是由數(shù)據(jù)線SD用口時(shí)鐘SCL構(gòu)成的串行總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進(jìn)行雙向傳送，最高傳送速率100kbps。每個(gè)電路和模塊都有唯一的地址，在信息的傳卒&過程中，I2C總線上并接的每一模塊電路既是主控器（或被控器），又是發(fā)送器（或接收器），這取決于它所要完成的功能。CPLK出的控制信號(hào)分為地址碼和控制量?jī)刹糠?，地址碼用來選址，即接通需要控制的電路，確定控制的種類；控制量決定該調(diào)整的類別（如對(duì)比度、亮度等）及需要調(diào)整的量。這樣，各控制電路雖然掛在同一條總線上，卻彼此獨(dú)立，互不相關(guān)。4SMBusSMBus是SystemManagementBus的縮寫，是1995年由Intel提出的，應(yīng)用于移動(dòng)PC和桌面PC系統(tǒng)中的低速率通訊。它主要是希望通過一條廉價(jià)并且功能強(qiáng)大的總線（由兩條線組成），來控制主板上的設(shè)備并收集相應(yīng)的信息。SMBus為系統(tǒng)和電源管理這樣的任務(wù)提供了一條控制總線，使用SMBus的系統(tǒng)，設(shè)備之間發(fā)送和接收消息都是通過SMBus,而不是使用單獨(dú)的控制線，這樣可以節(jié)省設(shè)備的管腳數(shù)。使用SMBus設(shè)備還可以提供它的生產(chǎn)信息，告訴系統(tǒng)它的型號(hào)，部件號(hào)等，針對(duì)掛起事件保存它的狀態(tài)，報(bào)告不同類別的錯(cuò)誤，接收控制參數(shù)，并返回它的狀態(tài)等。SMBu器件存在現(xiàn)有7層OSI網(wǎng)絡(luò)模型中的前3層，即物理層，數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層。SMBu錄初的目的是為智能電池，充電電池和與其他系統(tǒng)通信的微控制器之間的通信鏈路而定義的。SMBu也被用來連接各種設(shè)備，包括電源相關(guān)設(shè)備，系統(tǒng)傳感器，EEPROM通訊設(shè)備等等。SMBus最適用于筆記本電腦上，檢測(cè)各元件狀態(tài)并更新硬件設(shè)置引腳（pull-high或pull-low）。例如，將不存在的DIMM時(shí)鐘關(guān)閉，或檢測(cè)電池低電壓狀態(tài)。SMBus的數(shù)據(jù)傳輸率只有100Kbit/s;這允許單一主機(jī)與CPU和多個(gè)主從硬盤通訊并收發(fā)數(shù)據(jù)。SMBus也可用于免跳線設(shè)計(jì)的主板上。SMBus是SystemManagementBus的縮寫,譯為系統(tǒng)管理總線，SMBu匪一種二線制串行總線，1996年第一版規(guī)范開始商用。它大部分基于I2C總線規(guī)范。和I2C一樣，SMBu杯需增加額外引腳，創(chuàng)建該總線主要是為了增加新的功能特性，但只工作在100kHz且專門面向智能電池管理應(yīng)用。它工作在主/從模式：主器件提供時(shí)鐘，在其發(fā)起一次傳輸時(shí)提供一個(gè)起始位，在其終止一次傳輸時(shí)提供一個(gè)停止位；從器件擁有一個(gè)唯一的7或10位從器件地址LPT總線LPC總線，原名叫LowpincountBus,是在EMPC兼容機(jī)中用于把低帶寬設(shè)備和“老舊”連接到CPUko那些常見低速設(shè)備有：BIOS,串口，并口，PS/2的鍵盤和鼠標(biāo)，軟盤控制器，比較新的設(shè)備有可信平臺(tái)模塊。LPC總線通常和主板上的南橋物理相連，南橋在舊MPCAT平臺(tái)上通常連接了一系列的“老舊”設(shè)備，例如兩個(gè)可編程中斷控制器,可編程計(jì)時(shí)器和兩個(gè)ISADMA控制器。LPC總線是Intel在1998時(shí)作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)體系（ISA）的替代品引入，它與ISA在軟件層面是類似的，盡管在物理層面是有著巨大不同的，ISA是16比特寬，MHZ勺總線，而它是4比特寬，有著四倍頻率（MHZ5的總線。LPC總線最大的優(yōu)點(diǎn)是只需要7的總線。LPC■vvVUI<.理理w乜如則■vvVUI<.理理w乜如則圖LowPinCountinterfaceIT8705FSuperI/O圖LowPinCountinterfaceIT8705FSuperI/O芯片6PCI-Epci6PCI-Epci第二部分：接口（插梢）1AGP接口AGP全稱AcceleratedGraphicPorts,PC的圖形系統(tǒng)接口的一種，目前被已經(jīng)淘汰的圖形系統(tǒng)接口。這項(xiàng)技術(shù)產(chǎn)生的時(shí)候，3D圖形加速技術(shù)開始流行并且迅速普及,為了使系統(tǒng)和圖形加速卡之間的數(shù)據(jù)傳輸獲得比PCI總線更高的帶寬，AGF?運(yùn)而生:AG臉口2GPIO接口GeneralPurposeInputOutput（通用輸入/輸出）簡(jiǎn)稱為GPIQ或總線擴(kuò)展器,利用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)I2C、SMBu或SPI接口簡(jiǎn)化了I/O口的擴(kuò)展。當(dāng)微控制器或芯片組沒有足夠的I/O端口，或當(dāng)系統(tǒng)需要采用遠(yuǎn)端串行通信或控制時(shí)，GPIO產(chǎn)品能夠提供額外的控制和監(jiān)視功能每個(gè)GPIO端口可通過軟件分別配置成輸入或輸出。Maxim的GPIO產(chǎn)品線包括8端口至28端口的GPIO提供推挽式輸出或漏極開路輸出。提供微型3mmx3mmQFN寸裝GPIO#口3SPI接口SPI（SerialPeripheralInterface--串行外設(shè)接口）總線系統(tǒng)是一種同步串行外設(shè)接口，它可以使MCU（MicroControlUnit）與各種外圍設(shè)備以串行方式進(jìn)行通信以交換信息。SPI有三個(gè)寄存器分別為：控制寄存器SPCR狀態(tài)寄存器SPSR數(shù)據(jù)寄存器SPDR外圍設(shè)備包括FLASHRAM網(wǎng)絡(luò)控制器、LCD顯示驅(qū)動(dòng)器、A/D轉(zhuǎn)換器和MCU?。SPI總線系統(tǒng)可直接與各個(gè)廠家生產(chǎn)的多種標(biāo)準(zhǔn)外圍器件直接接口，該接口一般使用4條線：串行時(shí)鐘線（SCLK、主機(jī)輸入/從機(jī)輸出數(shù)據(jù)線MISO主機(jī)輸出/從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線MOSI和低電平有效的從機(jī)選擇線NSS（t白SPI接口芯片帶有中斷信號(hào)線INT、有的SPI接口芯片沒有主機(jī)輸出/從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線MOSI>SPI接口主要應(yīng)用在EEPRQMFLASH實(shí)時(shí)時(shí)鐘、AD轉(zhuǎn)換器，還有數(shù)字信號(hào)處理器8和數(shù)字信號(hào)解碼器之間。SPI接口是在CPUW外圍低速器件之間進(jìn)行同步串行數(shù)據(jù)傳輸,在主器件的移位脈沖下，數(shù)據(jù)按位傳輸，高位在前，低位在后，為全雙工通信，數(shù)據(jù)傳輸速度總體來說比I2C總線要快，速度可達(dá)到幾Mbps4SATA接口SATA是SerialATA的縮寫，即串行ATA這是一種完全不同于并行ATA的新型硬盤接口類型，由于采用串行方式傳輸數(shù)據(jù)而得名。SATA總線使用嵌入式時(shí)鐘信號(hào),具備了更強(qiáng)的糾錯(cuò)能力，與以往相比其最大的區(qū)別在于能對(duì)傳輸指令（不僅僅是數(shù)據(jù)）進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)自動(dòng)矯正，這在很大程度上提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。用行接口還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、支持熱插拔的優(yōu)點(diǎn)。SATA接口硬盤SATA接口線硬盤SATAg□電源線SATA接口硬盤SATA接口線硬盤SATAg□電源線SATA接口硬盤ESATASATA接口硬盤ESATA與SATA接口5IDE接口IDE的英文全稱為“IntegratedDriveElectronics”，即“電子集成驅(qū)動(dòng)器”，它的本意是指把“硬盤控制器”與“盤體”集成在一起的硬盤驅(qū)動(dòng)器。把盤體與控制器集成在一起的做法減少了硬盤接口的電纜數(shù)目與長(zhǎng)度，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃缘玫搅嗽鰪?qiáng)，硬盤制造起來變得更容易，因此硬盤生產(chǎn)廠商不需要再擔(dān)心自己的硬盤是否與其它廠商生產(chǎn)的控制器兼容。對(duì)用戶而言，硬盤安裝起來也更為方便。IDE這一接口技術(shù)從誕生至今就一直在不斷發(fā)展，性能也不斷地提高，其擁有的價(jià)格低廉、兼容性強(qiáng)的特點(diǎn)，為其造就了其它類型硬盤無法替代的地位。一個(gè)IDE接口只能接兩個(gè)外部設(shè)備。一般用于PC機(jī)，最高轉(zhuǎn)速7200轉(zhuǎn)。俗稱PATA并口IDE接口

IDE接口SATA—SCSI接口小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口（英語：SmallComputerSystemInterface;簡(jiǎn)寫：SCSI）,一種用于計(jì)算機(jī)和智能設(shè)備之間（硬盤、軟驅(qū)、光驅(qū)、打印機(jī)、掃描儀等）系