Все вычислительные устройства, от смартфонов до суперкомпьютеров, передают данные туда и обратно по электронным каналам, называемым «шинами». Количество и тип используемых автобусов сильно влияют на общую скорость машины. Простые компьютерные конструкции перемещают данные по одной шине; однако несколько шин значительно улучшают производительность. В архитектуре с несколькими шинами каждый путь подходит для обработки определенного вида информации.
Скорость и эффективность
В архитектуре с одной шиной все компоненты, включая центральный процессор, память и периферийные устройства, используют общую шину. Когда шина требуется множеству устройств одновременно, это создает состояние конфликта, называемое конфликтом на шине; некоторые ждут автобуса, пока другой контролирует его. Ожидание тратит время, замедляя работу компьютера. Несколько шин позволяют нескольким устройствам работать одновременно, сокращая время ожидания и повышая скорость компьютера. Повышение производительности - основная причина наличия нескольких шин в компьютерном дизайне.
Расширение
Наличие нескольких доступных шин дает вам больше возможностей для подключения устройств к вашему компьютеру, поскольку производители оборудования могут предлагать один и тот же компонент для более чем одного типа шины. Например, большинство настольных ПК используют интерфейс Serial Advanced Technology Attachment для внутренних жестких дисков, но многие внешние жесткие диски и флэш-накопители подключаются через USB. Если все подключения SATA вашего компьютера используются, интерфейс USB позволяет подключать дополнительные устройства хранения.
Совместимость
Как и все компоненты компьютера, конструкции шин развиваются, и каждые несколько лет появляются новые типы. Например, шина PCI, поддерживающая видео, сетевые и другие карты расширения, появилась раньше нового интерфейса PCIe, а USB претерпел несколько серьезных изменений. Наличие нескольких шин, поддерживающих оборудование разных эпох, позволяет использовать устаревшее оборудование, такое как принтеры и старые жесткие диски, а также добавлять новые устройства.
Многоядерный
Один центральный процессор предъявляет высокие требования к шине, по которой передаются данные памяти и периферийный трафик для жестких дисков, сетей и принтеров; Однако с середины 2000-х годов большинство компьютеров используют многоядерные модели, требующие дополнительных шин. Чтобы каждое ядро было загружено и продуктивно, новая конструкция шины передает увеличенный объем информации в микропроцессор и из него, сводя время ожидания к минимуму.
