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VESA总线

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VESA总线是1991年由视频电子标准协会推出的32位总线,它是一种局部总线(local bus),是针对视频显示的高数据传输率要求而产生的,因此又叫做视频局部总线(VL bus),简称VL总线。

微处理器和应用软件技术一致在迅速稳步向前发展。CPU的主频提高,数据宽度增大及处理能力的增强使得系统的性能迅速提高。而系统总线虽然从XT、AT总线发展到EISA和MCA总线,但仍然不能充分利用CPU的强大处理能力,仍然跟不上软件和CPU的发展速度。大部分时间内,CPU都处于等待状态,特别是在日益强大的CPU处理能力和存储器容量的支持和激励下,操作系统和应用程度变得越来越复杂,而显示卡和硬盘控制器因位于8位或16位系统I/O总线上,相对极高的CPU的速度而言,传输数据的速度低的多,从而影响了系统的整体工作效率。因此,为提高系统的整体性能,解决总线传输问题的一个办法是将外设直接挂在CPU局部总线上并以CPU速度运行,将外设挂到CPU局部总线能够极大地提高外设的运行速度,而成本只有轻微的上浮,这个性能/价格比为局部总线创造了一个巨大的市场潜力。

VESA(video electronics standard association)总线是 1992年由60家附件卡制造商联合推出的一种局部总线,简称为VL(VESA local bus)总线。它的推出为微机系统总线体系结构的革新奠定了基础。该总线系统考虑到CPU与主存和Cache 的直接相连,通常把这部分总线称为CPU总线或主总线,其他设备通过VL总线与CPU总线相连,所以VL总线被称为局部总线。

所谓局部总线,就是CPU总线的扩展,即将外部设备通过局部总线控制器,直接与CPU总线相连,使得总线时钟与CPU时钟相同,从而达到外设与CPU同步工作的目的,这样如果在33MHz时钟频率下,总线传输速率可达132MB/s。但由于总线扩展插槽的电气性能的限制,提高工作频率只能为40MHz,则数据传输率最高只能达到160MB/s,而将低速的外部设备,仍然通过ISA总一控制器,以8MHz/16MHz的速率运行,这样一般构成的系统是VESA和ISA两种总线的结合,即在主板上同时存在两种扩展插槽。

1、VL—Bus是一个通用的局部总线标准,支持386SX、386DX、186SX、486DX、486DX2和未来的Intel处理器,数据快递为32位,可以扩展到64位,与CPU同步工作,最大运行速度可达66MHz。因此,VL—Bus的最大总线传输率达到132MB/S,是ISA总线传输率的十六倍。

2、VL—Bus代表着PC/AT结构的一个基本变化。VL—Bus提供了一个现今PC/AT结构无法获得的高性能,VL—Bus的高带宽将更容易支持今日最具要求的Windows,网络和DOS程序,同时为多媒体应用提供了广阔的发展空间。

3、VL—Bus设计能够支持零到三个VL—Bus槽,不用扩展槽的VL—Bus设备物理上可以直接做在主板上,不管扩展槽的数量多少,最多可支持的设备数是三个,对具体负载而言,有些VL—Bus设计无需地址,数据和控制信号缓冲而直接连到CPU总线上,而另一些VL—Bus设计则可能需要地址,数据和控制信号缓冲以满足三个扩展槽设计的负载要求。

4、定义简单、性能优良、成本较低,因此1992年推出后很快被众多厂家采用。

由视频电子标准协会开发的VESA局部总线,简称VL总线,其带宽为32bit,其数据传输率是132Mb/秒,但因其是以低价格占领市场,因此自身也存在一些问题:

1、VL局部总线设计简单,无缓冲器,在CPU速度高于33MHz时,会导致处理延迟,产生等待状态。

2、每一个VL总线只能可靠的控制3台外设。Intel公司首先提出的PCI机制是先进的高性能局部总线,可同时支持多到10台外设,且不受制于处理器,为CPU和高速外设提供了一条高吞吐量的数据通道,且完全兼容现有的ISA、EISA、MAC总线。与VL和专用总线机制不同的是,PCI在CPU和外设之间插入了一个复杂的管理层,以协调数据传输,并提供一个一致的总线接口。