ما هي الباصات الأمامية؟

على اللوحة الأم للكمبيوتر ، الناقل الأمامي هو واجهة اتصال تربط وحدة المعالجة المركزية بذاكرة النظام والمكونات الأخرى ، مثل الأجهزة الطرفية ، ونقل البيانات ذهابًا وإيابًا بين وحدة المعالجة المركزية والمكونات الأخرى.

ماذا تفعل الحافلة الأمامية؟

يتيح FSB الاتصال بين مكونات الكمبيوتر عبر مجموعة شرائح. في أجهزة الكمبيوتر المستندة إلى Intel ، تحتوي مجموعة الشرائح على جسر شمالي (محور وحدة التحكم في الذاكرة) وجسر جنوبي (مركز تحكم الإدخال / الإخراج).

يتصل Northbridge عادةً بفتحات الذاكرة وأيضًا ببطاقة الرسومات عبر ناقل رسومات عالي السرعة (مثل Accelerated Graphics Port). يعالج جسر الجنوب الاتصالات مع الأجهزة الطرفية من خلال ناقل مثل Peripheral Component Interconnect. تحدد سرعة FSB بشكل عام سرعات حافلات النظام الثانوي.

حقائق ممتعة

في الكمبيوتر ، يسهل الناقل نقل البيانات ثنائي الاتجاه بين المكونات.
تختلف مصطلحات الحافلات بين الشركات المصنعة. تقوم Intel بتصنيع FSBs بينما تقدم AMD حافلات EV6.
يمكن أن تشير مصطلحات ناقل النظام وناقل الذاكرة وناقل المعالج إلى FSB.
في معظم أجهزة الكمبيوتر الحديثة ، تم استبدال بنية FSB بوصلات من نقطة إلى نقطة تدعم أداء أسرع وقابلية أفضل للتوسع.
تم التخلص التدريجي من بنية FSB بشكل أساسي بحلول عام 2008.

كيف تقيس سرعة الحافلة الأمامية؟
عندما يتعلق الأمر بتأثير FSB على أداء الكمبيوتر ، فهناك ثلاثة عوامل رئيسية: تردد الساعة والعرض ومعدل نقل البيانات. يتم قياس تردد FSB بالميغاهرتز (1,000,000 دورة / ثانية) وغالبًا ما يشار إليه على أنه سرعة FSB. تختلف السرعات بشكل كبير ، من الموديلات القديمة بتردد 66 ميجاهرتز إلى الأمثلة الأحدث بسرعات تزيد عن 1 جيجاهرتز.

عرض FSB (معبراً عنه بالبتات) هو مواصفة رئيسية أخرى. يبلغ عرض معظم طرز FSB 32 بت أو 64 بت. المقياس المهم الآخر هو معدل نقل البيانات ، والذي يتم التعبير عنه بشكل عام في عمليات النقل / الدورة. يعطي مضاعفة هذه العوامل معًا عرض النطاق الترددي لـ FSB ، والذي يعد في الأساس أفضل إنتاجية ممكنة. على سبيل المثال ، FSB بعرض ناقل 32 بت وتردد 100 ميجاهرتز يقوم بأربع عمليات نقل / دورة له معدل نقل يبلغ 4 ميجابايت / ثانية.

غالبًا ما يكون من المفيد التعبير عن سرعة FSB بالنسبة إلى سرعة وحدة المعالجة المركزية. على سبيل المثال ، إذا كانت وحدة المعالجة المركزية بجهاز الكمبيوتر لديك تبلغ 2.0 جيجاهرتز ويعمل FSB بسرعة 200 ميجاهرتز ، فإن نسبة وحدة المعالجة المركزية إلى FSB هي 10: 1. في هذه الحالة ، يعتبر FSB أساسًا عنق زجاجة بيانات ؛ تعالج وحدة المعالجة المركزية البيانات بشكل أسرع بكثير من قدرة الناقل على إرسالها ، لذلك يجب أن تقضي وحدة المعالجة المركزية بعض الوقت في وضع الخمول.
تعني النسبة الأصغر وجود تناقض أقل بين قدرات وحدة المعالجة المركزية و FSB. على هذا النحو ، فإن الكمبيوتر الذي يحتوي على نسبة 3: 1 CPU إلى FSB من شأنه أن يعمل بشكل أفضل من جهاز بنسبة 10: 1. عادة ما يكون من الممكن ضبط سرعة FSB باستخدام الأجهزة الموجودة على اللوحة الأم: وصلات العبور أو BIOS.
ما هو الفرق بين الباص الأمامي والحافلة الخلفية؟
في أجهزة الكمبيوتر ذات البنية المزدوجة ، يوجد ناقل أمامي وحافلة الجانب الخلفي. يقوم BSB بإنشاء اتصال بين وحدة المعالجة المركزية وذاكرة التخزين المؤقت ويعمل بشكل عام بنفس معدل الساعة مثل وحدة المعالجة المركزية. عادةً ما تكون الذاكرة التي تصل إليها وحدة المعالجة المركزية عبر BSB هي ذاكرة التخزين المؤقت للطبقة 2 و / أو ذاكرة التخزين المؤقت للطبقة 3. ذاكرة التخزين المؤقت L2 هي ذاكرة RAM ثابتة ، وذاكرة التخزين المؤقت L3 هي ذاكرة متخصصة يمكنها تغذية ذاكرة التخزين المؤقت L2.
في نظام الحافلات المزدوجة ، من الأسرع الوصول إلى ذاكرة النظام من خلال BSB ، لأنه اتصال مخصص يعمل على مسافة قصيرة. يؤدي الوصول السريع إلى الذاكرة إلى تحسين أداء الكمبيوتر.
هل لا تزال حافلة الجانب الأمامي مستخدمة؟
تم التخلص التدريجي إلى حد كبير من بنية الكمبيوتر القائمة على FSB لصالح الأنظمة الأحدث ذات الأداء الأفضل. كان FSB شائعًا في معظم أجهزة الكمبيوتر من التسعينيات إلى أوائل القرن الحادي والعشرين ، ولكن تم استبداله منذ ذلك الحين بهندسة الكمبيوتر الحديثة.
ما التكنولوجيا التي حلت محل الناقل الأمامي؟
معظم أجهزة الكمبيوتر في الوقت الحاضر لا تحتوي على FSB أو Northbridge. بدلاً من ذلك ، تستخدم هذه الأجهزة اتصالات من نقطة إلى نقطة ، مثل QuickPath Interconnect من Intel وواجهة الوسائط المباشرة من Intel و HyperTransport من AMD. في هذا الإعداد ، يتم توصيل وحدة المعالجة المركزية مباشرة بالجسر الجنوبي أو وحدة التحكم في الإدخال / الإخراج.
في أجهزة الكمبيوتر التي لا تحتوي على FSB ، تحتوي وحدة المعالجة المركزية على وحدة تحكم ذاكرة مدمجة تصل إلى ذاكرة النظام بشكل مستقل. يزيد هذا الإعداد بشكل كبير من كفاءة الوصول إلى الذاكرة ويحرر عرض النطاق الترددي للموصلات السريعة للوظائف الأخرى.
لم يعد الناقل الأمامي جزءًا عاديًا من بنية اللوحة الأم ، ولكنه كان موجودًا في كل مكان في أجهزة الكمبيوتر والخوادم في بداية القرن الحادي والعشرين. كان FSB بمثابة تحسن كبير عن ناقل النظام الفردي الأصلي ، ومهد الطريق لأجهزة الكمبيوتر عالية الأداء المتاحة اليوم.