4.1.5　總線標(biāo)準(zhǔn)

前面介紹了總線的主要功能是作為計(jì)算機(jī)不同部件之間公用的信號(hào)通道。可是，總線應(yīng)該有多寬，采用什么樣的方式和總線相連，還需要有個(gè)規(guī)定。不然，每個(gè)廠家做出的總線都不相同，最終就會(huì)形成一種I/O接口配一種總線、各種總線之間互相不兼容的情形。為此，人們開始統(tǒng)一總線的規(guī)格，也就是為總線制定標(biāo)準(zhǔn)。這樣只要制造外設(shè)的廠家按照總線接口標(biāo)準(zhǔn)去做，設(shè)備就可以連接到總線上，就能夠互相通信。

總線技術(shù)在不斷進(jìn)步，因而總線的標(biāo)準(zhǔn)也在隨時(shí)間變化。在計(jì)算機(jī)發(fā)展史中出現(xiàn)了很多總線標(biāo)準(zhǔn)。下面介紹幾種常見的總線標(biāo)準(zhǔn)：ISA總線、PCI總線、PCI-Express總線和USB總線。

1.ISA總線

ISA總線是PC上出現(xiàn)較早的一種總線標(biāo)準(zhǔn)。ISA總線采用16位數(shù)據(jù)線、24位地址線，最大傳輸速率為16MB/s。后來(lái)出現(xiàn)的以ISA總線為基礎(chǔ)的EISA總線的傳輸率可達(dá)32MB/s。

2.PCI總線

隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，尤其是圖形界面的流行，ISA總線和EISA總線的速率已逐漸不能滿足要求。因此出現(xiàn)了PCI總線標(biāo)準(zhǔn)。PCI總線開始時(shí)的寬度是32位，帶寬是133MB/s。這個(gè)速度顯然比ISA快得多。在PCI發(fā)布一年之后，它的帶寬又被增加到266MB/s，總線寬度為64位。之后，PCI總線的速度最終被提升到528MB/s。在PCI出現(xiàn)的初期，PCI總線和ISA總線并存在同一系統(tǒng)中。隨著PCI總線的出現(xiàn)和普及，使用ISA槽的設(shè)備越來(lái)越少，現(xiàn)今計(jì)算機(jī)的主板上基本已經(jīng)看不到ISA槽的身影。

3.PCI-Express總線

PCI-Express（PCI-E）是2001年提出的一個(gè)總線標(biāo)準(zhǔn)。PCI-E有多種不同速度的接口模式，包括1×、2×、4×、8×、16×以及32×。PCI-E的1×模式的單向傳輸速率為250MB/s。而其他模式，如8×、16×的傳輸速率便是1×的8倍和16倍。16×接口已能達(dá)到雙向8GB/s的峰值帶寬了。這樣快的速度能夠支持大屏幕、高分辨率的顯示，是高端顯卡要發(fā)揮作用所必需的。

4.USB總線

USB（Universal Serial Bus，通用串行總線）總線與前面所講總線的最大區(qū)別是，USB接口在機(jī)箱外，不用打開機(jī)箱就可以直接連接設(shè)備。實(shí)際上USB總線和前面提到的幾種總線不是一個(gè)級(jí)別的標(biāo)準(zhǔn)。前面提到的幾種都屬于系統(tǒng)總線。而USB總線在某種程度上可以看作是系統(tǒng)總線的一個(gè)連接低速外設(shè)的延長(zhǎng)線。USB總線一端連接在系統(tǒng)總線上（如前面提到的PCI總線），另一端可以連接低速設(shè)備。通過(guò)級(jí)聯(lián)，它最多可以連接127個(gè)設(shè)備。USB總線的另一個(gè)特點(diǎn)是支持熱插拔。USB1.0/1.1標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率可達(dá)1.5Mbit/s，最大可達(dá)12Mbit/s。USB2.0標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于高速設(shè)備可支持高達(dá)480Mbit/ps的數(shù)據(jù)傳輸率，它向下兼容舊的USB1.0/1.1軟件和設(shè)備。2008年發(fā)布的USB3.0標(biāo)準(zhǔn)作為新一代的USB接口，特點(diǎn)是傳輸速率非常快，理論上能達(dá)到5Gbit/s，比USB2.0快10倍，外形和普通的USB接口基本一致，能兼容USB2.0和USB1.1設(shè)備。