Orbis pictus 21. století

1. Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu Orbis pictus 21. století

2. Rozšiřující sloty u PC II OB21-OP-EL-KONP-JANC-M-3-015

3. Sběrnice AGP • AcceleratedGraphics Port (též AdvancedGraphics Port) nejedná se v pravém slova smyslu o sběrnici, neboť k AGP lze připojit pouze jedno zařízení. • Jedná se o spojení typu point-to-point, které je určeno pro porty k připojení externích zařízení. Jedná se o port, který je určený pro připojení grafických adaptérů, zejména pak grafických akcelerátorů. • Z důvodu zobrazení videa ve velkém rozlišení, byl při návrhu AGP kladen důraz na co nejvyšší rychlost přenosu dat s malou latencí.

4. AGP slot Slot AGP (nahoře) a 2 sloty PCI (dole)

5. Sběrnice AGP • Technologie AGP vznikla úpravou sběrnice PCI, některé řídící signaly jsou podobné (adresová a datová čast AGP používa stejné vodiče pro přenos jako PCI). • Došlo k několika modifikacím, z nichž nejvýraznější je odstranění arbitrážního obvodu. Z toho plyne, že je možné připojit pouze jedno zařízeni.

6. Sběrnice AGP • Jak se počítače staly graficky orientované, po sobě jdoucí generace grafických adaptéru se blížila k limitům sběrnice PCI. • To vedlo k rozvoji AGP. Pro potřeby moderních grafických adaptérů, je AGP lepší než PCI, protože poskytuje specializovanou cestu mezi slotem a procesorem, než sdílení PCI sběrnice, která umožňuje rychlejší komunikaci. • AGP také využívá sideband addressing,který využívá dalších 8 adresových vodičů. S adresováním pomocí sidebandu je možné realizovat jinou techniku adresování, než umožňovala sběrnice PCI. Aktivních je rovněž 32 hlavních adresových vodičů.

7. Sběrnice AGP • PCI grafické karty musí načítat textury ze systémové RAM do grafické paměťi (framebuffer). • AGP karty jsou schopné číst textury přímo z operační paměti pomocí systému Graphics Adresa Remapping Table (GARTB) ve které jsou vedeny informace o uložení a funkci stránek paměti.

8. Rozšiřujíci karta AGP Typická AGP karta VGA nVidia Geforce 4200

9. Sběrnice AGP • Jedna stránka má konstantní velikost 4 KB. V případě, že jsou data z nějaké stránky vyžadována pro vykreslování a stránka je uložena v operační paměti, je proveden přenos těchto 4 KB do paměti grafického akcelerátoru a následně se provede úprava záznamu v GART. • Vzhledem k poměrně malé velikosti stránek tak nedochází k jednorázovému zatížení systému, protože se zátěž v čase rozloží.

10. Sběrnice AGP • Intel představil první verzi AGP (nazvanou „AGP specification 1.0“) v roce 1997. Zahrnovala obě rychlosti 1× a 2×. Novější verze AGP zvýšily přenosovou rychlost z 2× na 8×. • Tyto verze jsou: • AGP 1×, používající 32-bitový kanál běžící na 66 MHz umožňující maximální datový tok 266 MB/s, zdvojnásobený z 133 MB/s rychlosti sběrnice PCI 33 MHz / 32-bitů; 3.3 V. • AGP 2×, používající 32-bitový kanál běžící na 66 MHz (double pumped) na efektivních 133 MHz umožňující maximální přenosovou rychlost 533 MB/s; 3,3 V;

11. Sběrnice AGP • AGP 4×, používající 32-bitový kanál běžící na 66 MHz (quad pumped) na efektivních 266 MHz umožňující maximální přenosovou rychlost 1066 MB/s (1 GB/s); 1,5 V; • AGP 8×, používající 32-bitový kanál běžící na 66 MHz (8 bitů za takt) na efektivních 533 MHz umožňující maximální přenosovou rychlost 2133 MB/s (2 GB/s); 0,8 V.

12. Klíčování AGP karet

13. Sběrnice PCI-Express • Sběrnice PCI-Express(známá též jako 3GIO = 3rd Generation I/O) je nová implementace PCI sběrnice. Používá existující programovací návrhy a komunikační standardy. • Je založena na mnohem rychlejší sériové komunikaci. PCI-Express je primárně podporována firmou Intel, která na tomto standardu začala pracovat. • PCI-Express (zkráceně PCI-E) je navržena jen pro použití jako lokální sběrnice.

14. PCI-Express sloty PCI-Express sloty: hore PCIe x1 a PCIe x16, dole sloty PCI

15. Sběrnice PCI-Express • Vyšší rychlosti sběrnice ji předurčují k použití místo všech existujících interních sběrnic včetně AGP a PCI. • Intel si představuje, že jediný řadič PCI-Express komunikující s všemi externími zařízeními by mohl konkurovat řešení pomocí severního a jižního můstku, které je používáno dnes. • PCI-Express není dost rychlá na to, aby byla použita jako paměťová sběrnice. V tomto ohledu je to výrazná nevýhoda oproti podobnému systému - HyperTransport, který je pro tento účel vhodný (jeho teoretická propustnost dosahuje 76,8 Gbps).

16. Sběrnice PCI-Express • V říjnu 2004 se PCI-Express stává novým standardem pro osobní počítače. High-end grafické karty obou hlavních výrobců (ATI Technologies a nVidia) jsou pomalu a postupně předělávány z AGP na PCI-Express, což nakonec donutilo i ostatní firmy se přizpůsobit. • V lednu 2007 se prodávala většina grafických karet pro PCI-E, a to ve variantě pro PCI-E 16×. PCI-E 1× a 4× se zatím používala pouze pro zvukové karty, řadiče pevných disků a další zařízení, které nepotřebují takový výkon.

17. Rozšiřující karta PCI-Express Typická rozšiřujíci karta PCI-Express v tomto prípade VGA nVidia Geforce 6200TC

18. Sběrnice PCI-Express • Verze 2.0 této sběrnice zvyšuje přenosovou rychlost jedné linky z 250 MB/s na 500 MB/s. To znamená, že například u slotu s šestnácti linkami (PCI-E 16×) vzroste rychlost z 4 GB/s na 8 GB/s. • Tato verze je zpětně i dopředně kompatibilní, můžete tedy karty s podporou PCI-Express 2 zapojit do základní desky, která obsahuje pouze podporu verze 1.1 a naopak. • Díky tomu grafiky v zapojení SLI a CF (Crossfire) nejsou limitované propustností slotu při režimu 8x.

19. Děkuji za pozornost Ing. Ladislav Jančařík

20. Literatura • http://cs.wikipedia.org/wiki/Accelerated_Graphics_Port • http://cs.wikipedia.org/wiki/PCI-Express