Quốc Việt US PC World 12.93 PC World VN
Hai loại bus tốc độ cao đang ganh đua chiếm ưu thế trên trường máy tính để bàn. Cái nào thích hợp hơn cả với bạn để thực hiện các ứng dụng đồ họa đầy màu sắc hay đói dữ liệuá
Một Chín Chín Ba là năm của Local Bus. Trong năm này, local bus VESA trở nên một thành phần kết hợp trong hầu hết các máy PC 486. Bằng cách kết nối trực tiếp CPU và các thiết bị ngoại vi trên cùng một tuyến dữ liệu liệu rộng, tốc độ cao, các hệ thống bus VL và các phần hợp thành đã chứng tỏ rằng chúng có thể tạo ra hiệu suất vô cùng lớn, vượt xa loại ISA tương ứng với chi phí không đáng kể. Vậy tại sao nhiều nhà sản xuất hệ thống lớn lại cho rằng thời gian tồn tại của VL có thể được tính bằng ngày?
Lý do chính có thể được diễn giải bằng ba từ: Peripheral Component Interconnect (liên kết thành phần ngoại vi) (PCI).
Có lẽ ngoài tên đặt hấp dẫn, các nhà sản xuất PC hy vọng rằng chuẩn bus PCI mới sẽ trở nên phổ biến rộng rãi. Là một sản phẩm của hãng vi mạch khổng lồ Intel, với thiết kế phức tạp, linh hoạt và giàu đặc trưng hơn bus VL, PCI được xem như thích hợp đối với các thách thức ngày càng cao cho các máy tính để bàn tốc độ cao. Và với hậu thuẫn chặt chẽ của các hãng lớn như IBM, Compaq, NEC, Dell..., PCI trở thành đối thủ cạnh tranh đáng kể - ngay cả việc chống lại bus VL.
Câu hỏi phát sinh bây giờ không phải là có nên mua hệ thống có local bus, mà là nên chọn mua loại bus nào. Bạn không biết rằng liệu có còn sự lựa chọn phong phú các thiết bị ngoại vi VL trong thời gian tới nữa không, khi bạn chọn làm việc với hệ thống VL vào lúc này. Hoặc bạn có sẵn sàng tiêu thêm hàng trăm dollar để có hệ thống PCI với hy vọng rằng các thiết bị ngoại vi chủ yếu như bo mạch đồ họa, bộ điều khiển đĩa sẽ có trên thị trường trước khi hệ thống của bạn lỗi thời.
Câu trả lời sẽ tùy thuộc vào cả nhu cầu của bạn và các quyết định của các nhà sản xuất hệ thống và thiết bị ngoại vi. Mặc dù bus VL cung cấp thêm nhiều sức mạnh cho hầu hết máy 486, PCI đáng chiếm ưu thế. Điều này do kiến trúc bus cũng giống như thị trường chứng khoán. Nó chỉ mạnh khi người ta tin tưởng vào nó. Lúc đó, rất nhiều các nhà sản xuất hệ thống và chế tạo thiết bị ngoại vi sẽ gắn chặt với PCI.
Ngôn ngữ của Local Bus
Vấn đề trên đã được nhắc tới khi Windows đưa các hình ảnh đồ họa màu trung thực vào PC. Bên trong CPU, bộ vi xử lý 486 chuyển dữ liệu với tốc độ 33MHz, sử dụng local bus 32-bit nội. Nhưng luồng dữ liệu đồ hoạ lại đụng phải một đường dẫn hẹp một khi đi qua bus ISA. Được thiết kế cách đây 10 năm, ISA hoạt động với 8MHz và là bus 16-bit. Khi các ứng dụng yêu cầu khả năng đồ họa màu thực, video chuyển động và hình ảnh 3 chiều, lúc đó ISA trở nên bị quá tải.
Để loại trừ sự tắc nghẽn, các nhà sản xuất hệ thống và thiết bị ngoại vi đã phải tạo ra đường dữ liệu tắt cho các thành phần có nhu cầu tốc độ nhiều nhất. Bằng cách nối trực tiếp mạch điều khiển đồ họa (graphic adapter) và có thể các thiết bị khác vào bộ xử lý, các nhà sản xuất có thể tạo ra tuyến dữ liệu rộng nhanh cho các thành phần cần tốc độ. Và đó là điểm chung cho sự ra đời của các chuẩn local bus giống với VL. Bằng cách tạo ra một đường chung gắn vào bus tốc độ cao của bộ xử lý, local bus chuẩn đã loại bỏ hiện tượng tắc nghẽn dữ liệu trong các máy PC.
Các bus VL và PCI đều thực hiện một công việc như nhau. Cả hai đóng vai trò là tuyến dữ liệu 32-bit giữa CPU và thiết bị ngoại vi, hoạt động với tốc độ cao (PCI: 33MHz và VL: 40MHz), tốc độ truyền dữ liệu gần tương đương (PCI 120MB/sec và VL: 132MB/sec). Hơn nữa, cả PCI lẫn VL đều có các đặc tính nhằm tương thích với các thiết bị ISA sẵn có.
VL và PCI cung cấp hiệu năng tương đương, ít nhất cũng trên các hệ thống hiện có. Khi chạy các ứng dụng Windows trên các hệ thống có cấu hình Pentium tương đương được trang bị bus VL hoặc PCI, không thấy sự khác biệt hiệu năng rõ ràng. Trong khi hệ thống PCI cho thấy các hệ số tốt trong cuộc thử nghiệm, hệ thống VL cũng cho thấy chỉ kém 2% điểm. Đối với nhiều người dùng, đó không phải là khía cạnh hiệu năng bắt buộc.
Nhưng hai chuẩn đã sinh ra từ đó - và sự khác biệt có thể xác định cái nào tồn tại lâu hơn. Bus VL được xem như không đắt lắm, là giải pháp tiếp cận nhanh thị trường. Được xây dựng trên local bus sẵn có trên tất cả CPU 486 Intel, VL hoạt động với tốc độ của bộ xử lý, hoặc đối với các CPU DX2 gấp đôi xung, nó hoạt động bằng nửa tốc độ của bộ xử lý. Bus VL điều khiển tối đa 2 hoặc 3 thành phần, tăng cường hiệu suất các bo mạch đồ họa và cả đĩa cứng. Điều quan trọng tuơng tự là các hệ thống bus VL và thiết bị ngoại vi giá rẻ, chỉ hơn chút ít các phần hợp thành ISA của chúng.
Thành công của bus VL nói lên tất cả. Từ lần giới thiệu vào 28/8/1992, hàng triệu hệ thống VL đã được bán ra, nhiều nhà sản xuất nâng cấp tất cả các hệ thống để bàn theo thiết kế bus VL. Nhiều nhà chế tạo thiết bị cũng phấn khởi trước công nghiệp bùng nổ này, bởi vì người dùng ưa thích các hệ thống có các bộ phận tăng tốc độ đồ họa và các bộ điều khiển đĩa cứng trên bus VL.
Martin Reynolds, phân tích viên của hãng InfoCorp - công ty nghiên cứu tiếp thị ở Santa Clara CA. nói: "Đánh giá của chúng tôi là bus VL sẽ chiếm lĩnh hoàn toàn thị trường 486 vào cuối năm 1993", "486 - VESA là sự kết hợp không thể tách rời. Các đối thủ cạnh tranh trong lĩnh vực này là AST, NCR và Compaq".
Vậy tại sao nhiều nhà sản xuất hệ thống và thiết bị lại ủng hộ PCI. Để trả lời, bạn hãy nhìn vào tương lai từ 3 đến 5 năm tới. PCI được thiết kế để làm việc với các chip cao hơn 486, như Pentium và các CPU non-486 khác. Bus VL thiếu hẳn sự tương thích này. Không giống với bus VL nối trực tiếp vào bộ xử lý, PCI đặt một lớp giữa CPU và thiết bị ngoại vi. Intel gọi kết quả này là bus độc lập với bộ xử lý, có thể dễ dàng nối với nhiều loại CPU, bao gồm cả Pentium của Intel; Alpha của DEC, MIPS R4400; PowerPC của Motorola, Apple và IBM. Đối với nhiều nhà sản xuất hệ thống, kết quả này làm cho giá thành phát triển thấp hơn vì họ có thể dùng lại các thiết kế hệ thống trên các CPU.
PCI cung cấp thêm nhiều đặc trưng khác. Đặc biệt bao gồm cấu hình thiết bị tự động, nhờ vậy người sử dụng có thể lắp thêm các bo mạch không cần quan tâm đến cấp IRQ, kênh DMA và địa chỉ bộ nhớ. Đối với nhiều nhà chế tạo hệ thống, khả năng điện áp thấp và giao tiếp 64-bit tạo cho PCI thích hợp cho các loại sản phẩm đa dạng. Thiết kế theo lớp của PCI làm giảm ứng suất điện trong CPU, cho phép đến sáu thiết bị hoạt động.
Giá trị của công nghệ này sẽ bao nhiêu? Các nhà sản xuất nghĩ rằng sẽ đắt thêm hàng trăm dollar trên các hệ thống PCI, nhưng giá có thể thay đổi khi Intel, công ty duy nhất sản xuất chip PCI, cố gắng thu hút bớt thị trường của chuẩn bus VL.
Kimball Brown, phó giám đốc InfoCorp, tin rằng Intel sẽ bỏ qua lợi nhuận ngắn hạn để đưa PCI vào thị trường. "Intel có thể định giá nằm khuyến khích nhiều người đến với PCI. Họ cũng sẽ áp đặt một chuẩn mới, bởi vì giá của bộ chip chỉ là 15 USD".
Đối với người sử dụng, điều đó có nghĩa là các hệ thống và thiết bị PCI sẽ có giá cạnh tranh với hệ thống VL cấu hình tương tự. Điều đó có thể ảnh hưởng xấu đến sự thành công của PCI, vì hầu hết người dùng không nhận biết sự khác biệt về hiệu năng và đặc trưng của PCI để sẵn sàng trả thêm so với VL. Do đó, những ai chỉ quan tâm đến hệ thống VL giờ đây sẽ nhìn nhận PCI nghiêm túc hơn.
Glenn Schuter, quản lý sản phẩm chất lượng cao của S3 Incorporated - công ty chế tạo mạch tăng tốc đồ họa hàng đầu nói rằng "PCI giá trị 1000 USD? Không thể được. Trị giá 100 USD? Có thể. Nhưng trị giá 20 USD là chắc chắn".
Đi tới mục tiêu
Nhiều người cho rằng 20 USD cũng quá cao để trả cho PCI, vì bus VL cũng thỏa mãn rất nhiều nhu cầu ngoại trừ những người sử dụng khó tính nhất. Jon Peddie, Tổng biên tập của PC Graphics Report ở Tiburon, California nói: "Intel đã phóng đại PCI quá mức thực tế, theo ý tôi. Khả năng đồ họa là thuận lợi trước tiên và là duy nhất của sự kết nối local bus. Điều khó chịu là sự phóng đại - họ nghĩ rằng nó sẽ không được chấp nhận ngoại trừ khi họ làm cho nó được chú ý nhiều hơn so với sự thực".
Ngoài sự phóng đại, PCI được dự định để trở thành chuẩn bus kế tiếp cho PC, mặc dù còn phải mất nhiều năm nữa. Ted Julian, phân tích viên của IDC - công ty nghiên cứu tiếp thị ở Framingham, Masachusetts nói: "Tôi chưa từng tiếp xúc với những ai cho rằng PCI không là kiến trúc của Pentium. Điều cần làm là giảm bớt cơ hội của VL trong thời gian dài".
Đó là điều Intel và những người đề xuất PCI hy vọng. Ngay cả khi bus VL tràn ngập thị trường 486, những người ủng hộ PCI tiên đoán bus VL là chuẩn bế tắc, nó sẽ chết cùng với sự lỗi thời của CPU 486 vào giữa thập kỷ 1990. Nhưng nói gì đi nữa, Intel đang làm suy yếu sức mạnh của VL bằng cách cố gắng áp đặt chuẩn PCI vào thị trường 486.
Mike Bailey, giám đốc tiếp thị sản phẩm PCI của hãng nói: "Intel không nói xấu VL và nói mọi người đừng mua VL. Intel giữ cho thị trường PC mạnh mẽ và điều đó giúp Intel bán nhiều CPU hơn". "PCI trở thành chuẩn càng sớm, sẽ có lợi cho ngành công nghiệp. Và chúng tôi sẽ thâm nhập vào thị trường 486 nhằm bảo đảm cho chuẩn được hình thành".
Trong lúc PCI có thể thâm nhập vào thị trường 486, điều đó có thể quá trễ để vượt qua sự thành công so với bus VL đã từng đạt được. Hơn nữa, chuẩn PCI có thể bỏ qua các lĩnh vực mà bus VL đã có ảnh hưởng mạnh mẽ, như server LAN. Thật vậy, nhiều người nghĩ rằng nạn nhân đầu tiên của PCI sẽ không phải là VL, mà là EISA hoặc Micro Channel.
Jesse Parker, giám đốc quản lý sản phẩm của PC Business Unit của DEC nói: "Điều chúng tôi chú ý là PCI chống lại các hệ thống EISA, thay vì PCI chống lại hệ thống VL. Chiến lược của chúng tôi là làm cho PCI có cùng giá với hệ thống EISA".
Trong khi ấy, hàng nửa tá các bus cùng tồn tại, như PCI, VL, ISA, EISA và Micro Channel, nhưng chúng sẽ tiếp tục chống lại nhau trong dòng chảy của PC. Khi thị trường hệ thống và thiết bị phát triển nhiều hướng, cả người sản xuất lẫn người dùng phải quan niệm gần nhau về chuẩn nào thích hợp trong hai hay ba năm nữa.
Góp phần vào việc làm mọi cái phức tạp thêm là cả công nghệ PCI lẫn VL không đứng yên. Ấấn bản 2.0 của kiến trúc bus VL đã được giới thiệu, bổ sung vào các đặc điểm như multiplexed, đường dữ liệu 64-bit, bộ đệm đơn cho hoạt động với các bo mạch chính tốc độ cao, và tốc độ xung tối đa cao hơn - 50MHz. Mặc dù chưa có hệ thống VL 2.0 thực sự nào, sự khác biệt lớn nhất giữa VL và PCI sẽ bắt đầu giảm dần khi bus VL phát triển đa dạng hơn.
Reynolds nói: "Đó là cơ hội cho Pentium - VL trở nên rất mạnh. Nhưng tôi không tin rằng chuẩn VESA-64 bit sẽ có ảnh hưởng như chuẩn VESA-32 bit đã có. Tôi nghi ngờ ích lợi của sản phẩm VESA-64 bit".
Nhưng VESA sẽ tiếp tục nâng cao chuẩn bus thành công của nó. Để tăng giá trị của thị trường VL, một ủy ban đã xây dựng chương trình thẩm định nhằm định ra các nghi ngờ về sự tương thích giữa hệ thống VL và thiết bị.
Các vấn đề phải đạt tới
Bus nào thật sự tốt hơn? Đối với nhiều người dùng, bus nào cũng sẽ tiến tới vấn đề chung nhất - tăng tốc độ xử lý đồ họa. Và các nhà phân phối hệ thống cung cấp rất nhiều hệ PCI, tuy vậy họ cũng sẽ tiếp tục đưa ra các hệ thống dựa trên bus VL.
Joe Curley, giám đốc tiếp thị của TSeng Labs, nhà chế tạo chính các chip đồ họa, nói: "Hiện tại VL đang được bán rất nhiều, và trong tương lai PCI sẽ được bán rất nhiều. Ngoài ra VL đã được đưa ra một số lượng rất lớn và nhờ vậy nó sẽ không bị biến mất khỏi thị trường ngay. Khi hàng triệu hệ thống VL vẫn còn được dùng, sẽ tiếp tục có các thiết kế cho chúng.
Và đó là thực chất của vấn đề. PCI là bus của nhà chế tạo máy tính - một giải pháp tinh vi, ưu việt và linh hoạt cho phép các nhà sản xuất hệ thống xây dựng nhiều hệ PC đa dạng nhanh chóng và tin cậy. Đó cũng là bus cho các hệ thống vận hành nhiều mảng đĩa như server, hệ thống đa nhiệm sử dụng NT hoặc OS/2, và các trạm làm việc hoạt động nhiều với đồ họa, video và các kiểu dữ liệu khác.
Nhưng đối với phần lớn chúng ta, PCI là bus còn hơn cái chúng ta cần. Tương lai có thể thuộc về PCI, nhưng phải một vài năm nữa, các hệ thống VL được thiết kế hợp lý, sẽ cung cấp tất cả sức mạnh mà chúng ta có thể sử dụng được.
Chuyển dữ liệu trên bus
Tốc độ chuyển dữ liệu 16-bit của ISA - 8MHz quá chậm so với các CPU nhanh ngày nay, các tập tin lớn và các ứng dụng đồ họa. Các bus PCI và local bus VESA (VL) tăng tốc độ chuyển dữ liệu, đặc biệt là dữ liệu liên tục, chế độ làm việc của đĩa cứng và các bo mạch đồ họa. Tuy vậy mỗi loại sử dụng phương thức khác nhau để chuyển dữ liệu giữa bộ nhớ hệ thống và thiết bị.á
VL Bus: giải pháp trực tiếpá
Bus VL là phần mở rộng của local bus của CPU 486. Dữ liệu đi trực tiếp thông qua bus CPU đến bus VL. Một vài loại bo mạch giao tiếp VL có trang bị vùng đệm nhằm giữ cho dữ liệu không bị mất trước khi thiết bị có thể nhận được. Bởi vì bus VL chuyển dữ liệu với tốc độ từ 25 đến 40 MHz, các bo mạch VL phải điều khiển được các tốc độ xung khác nhau. Mỗi bo mạch VL thêm vào một đường tải cho bus CPU, làm giảm số tín hiệu của bus và hạn chế VL dùng chỉ cho hai hoặc ba thiết bị.á
PCI Bus: hơn cả local busá
PCI thêm vào bộ điều khiển và mạch tăng tốc nhằm tạo ra bus tách biệt với bus của CPU, và các thiết bị phụ nhằm tăng cường đường dữ liệu. Một phương pháp PCI dùng để tăng tốc độ chuyển là tăng tốc dữ liệu liên tục. Đối với dữ liệu không liên tục, CPU phải mất thời gian xác định địa chỉ của đoạn dữ liệu cần đọc, sau đó tốn thêm thời gian để đọc đoạn dữ liệu đó. Đối với dữ liệu liên tục, như vùng nhớ hình ảnh, tăng cường xác định địa chỉ kế tiếp trong lúc đang đọc dữ liệu ở địa chỉ hiện hành. Một cách khác để chuyển dữ liệu liên tục, gọi là multiplexing, là gấp đôi đường truyền bằng cách gửi dữ liệu xuống các đường địa chỉ. Sau cùng, mạch tăng tốc PCI có thể lưu dữ liệu trong vùng đệm của nó, cho phép bộ tăng tốc đọc dữ liệu từ bộ nhớ đồng thời chuyển dữ liệu cho thiết bị. Và bởi vì bus PCI tách biệt với CPU, tín hiệu của nó có thể cung cấp cho nhiều thiết bị hơn so với bus VL.
PCI là một giải pháp mềm dẻo và tinh vi trên thị trường bus máy tính. PCI cho phép các nhà sản xuất nhanh chóng thiết kế các loại PC khác nhau một cách đảm bảo.
PcLeHoan
1996 - 2002
Mirror :
http://www.pclehoan.com
Mirror :
http://www.lehoanpc.net
Mirror :
http://www.ktlehoan.com