Computer Bus   컴퓨터 버스

(2024-01-14)

System Bus, 시스템 버스, 메인 버스, 노스 브리지, 사우스 브리지


1. 컴퓨터 버스컴퓨터 메인보드프로세서,메모리,주변장치들을 서로 연결하여,
     시스템이 원할하게 가동되도록, 데이터 전송 역할을 하는 공통의 통로      ☞ 버스 구조 참조

  ㅇ 통상, 범용의 컴퓨터 시스템은,
     - 1 이상의 CPU공유 메모리 사이에서, 
     - 공통 버스를 통해 연결된 여러 장치 컨트롤러들로 구성됨


2. 컴퓨터 내 버스의 종류

  ㅇ 내부 버스
     - 주로, 컴퓨터 CPU  내부의 신호 연결
     - 즉, CPU레지스터 간을 연결

  ㅇ 외부 버스
     - 구조 상의 구분 : 시스템 버스(데이터 버스,주소 버스,제어 버스), I/O 버스 등
     - 신호 기능 구분 : 데이터 버스, 주소 버스, 제어 버스

       


3. 주요 컴퓨터 버스들의 例시스템 버스 (메인 버스)
     -  CPU노스브리지 칩셋 간의 데이터 통로
        . 주로, 컴퓨터 CPU 보드 즉, 인쇄회로기판(PCB) 상의 전기적 신호 
        . CPU, 기억 장치, I/O 장치 간의 상호연결
     -  기능상의 구분 
        . 데이터 버스 : 양방향, 어느 장치나 발생시킬 수 있음
        . 주소 버스 : 단방향, CPU 만 발생 가능
        . 제어 버스 : 제어 기능 역할에 따라, 종류 및 선 수가 달라짐

  ㅇ 메모리 버스
     -  주로, 노스브리지 메모리 슬롯 사이를 연결하는 통로 역할
     -  통상, 시스템 버스와 거의 같은 의미로 쓰임 
        . (시스템 버스와 동일한 클록으로 동작)

  ㅇ I/O 버스
     -  PCI 버스 등

  ㅇ 그래픽 버스 (그래픽 I/O 버스)
     -  AGP 버스 등

  ㅇ 칩셋 버스
     -  노스브리지 (North Bridge)
        . 통상, CPU,,BIOS,PCIe 그래픽 카드,사우스브리지 사이의 통신을 관장
     -  사우스브리지 (South Bridge) 
        . 주로, I/O 컨트롤러 역할

  ※ (성능 개선)
     - 시스템 버스 : CPU 보드(PCB) 설계 상의 많은 발전이 있어왔음
     - I/O 버스    : 전자파 장애, 간섭 등으로 고속화에 많은 어려움


4. 컴퓨터 버스의 동작시 고려사항들

  ㅇ 개별 장치에 대한 접속/접근 방법
  ㅇ 버스 경합시 중재 방법
  ㅇ 장치의 연결 방법
  ㅇ 시스템 성능 향상을 위한 DMA 방법 등


5. 컴퓨터 버스 구조표준화컴퓨터 내외부 버스구조가 확립되어야,
     - 시스템 내부의 각 모듈들의 전기적,기능적인 인터페이스를 규정하여 상호연결성이 확보되며,
     - 규정에 맞게 제작된 디바이스들을 수정없이 사용(탈착, 접속 등)이 가능할 수 있게됨

  ㅇ 표준화되거나 특정회사 독점적인 방식이 있음
     - 시스템 버스 : 주로, 특정 업체가 주도하게 됨
        . 특히, 마이크로 프로세서 구조에 시스템 버스가 종속적이기 때문임
     - I/O 버스  : 여러 이해관계자가 참여하여 범용성있게 표준화하고있음

컴퓨터 버스
   1. 컴퓨터 버스   2. I O 버스   3. 메인보드,백플레인   4. 주소 매핑   5. 주소 버스,데이터 버스,제어 버스   6. 칩셋  


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