Bussysteme - Hilfe für Referat

Hallo,

also vorab der Thread existiert bereits in einem anderem Forum, allerdings ist in diesem Unterforum dort nur wenig los. Daher befürchte ich, dass mein Thread dort ziemlich untergeht. Sollte jemand aber auch an eventuell Beiträge von dort Interesse haben so kann man den Thread hier finden.

Also für die Schule soll ich ein Referat über Bussysteme halten. Allerdings habe ich noch immer Probleme mit dem Verständnis wo der Bus anfängt und wo er aufhört. Ich werde jetzt einfach mal meinen "Wissensstand" beschreiben und ihr verbessert mich bitte wenn ich etwas falsch verstanden habe.

Also wenn ich das richtig verstanden habe gibt es ein Bussystem zwischen CPU, RAM, Chipsatz (und E/A-Geräte habe ich gelesen, aber ich sehe im Moment keine Verwendung da ja eh kein E/A-Gerät direkt auf den Bus geht sondern sowieso über den Chipsatz, oder?). Geräte wie z.B. eine Maus hängen dann an einer USB Schnittstelle, welche mit dem Chipsatz verbunden ist. Und der Chipsatz dient als Zwischenhandler zwischen CPU, RAM und den E/A-Geräten.
Dann gibt es natrülich Geräte wie die Grafikkarte, die an an einer PCI-E Schnittstelle hängen, dadurch wirde die Grafikkarte mit dem PCI-Bus verbunden, welcher für mehrere Geräte ausgelegt ist die alle über diesen PCI-Bus über den Chipsatz mit dem eigentlich Bussystem(zwischen RAM, CPU und Chipsatz) verbunden ist.
Also es gibt eigentlich viele Bussysteme die am Ende über einen Chipsatz mit dem zentralen Bussystem verbunden werden.
Unterscheiden kann man ein Bussystem zwischen parallel und seriell. Das zentrale Bussystem ist komplett parallel aufgebaut(Dabei ist seriell doch eigentlich schneller, bzw. kann schneller getaktet werden da keine Störungen auftreten können, weil eben nur eine Leitung besteht). Die Bussysteme hinter dem Chipsatz sind manchmal seriell(z.B USB) und manchmal Parallel(z.B PCI-E).
Ausserdem kann der Bus noch in 3 einzelne Busse aufgeteilt werden.
Der Datenbus, welcher den Inhalt einer Speicherzelle überträgt.
Der Steuerbus, welcher Read oder Write anweisungen überträgt.
Der Adressbus, welcher Speicherzellen oder Adressen von E/A-Geräte enthält.
Der Datenbus kann wenn er aus 8 parallelen Leitungen besteht 8 bits gleichzeitig übertragen.
Der Adressbus kann nur Speicherzellen aus dem RAM adressieren und keine von der Festplatte. Ausserdem kann er noch E/A-Geräte adressieren. Allerdings kann er nur 2 hoch n Speicherzellen adressieren, wenn n die Anzahl der Leitungen für den Adressbus ist. Ok das kann ich noch irgendwie verstehen, wenn es zwingend ist, dass die Adresse in einem Satz übertragen wird. Aber wie ist, dass bei einem seriellen Bus, da wird sowieso immer ein bit nach dem Anderen übertragen, also ist es entweder so, dass bei einem seriellen Bus nur 2 Speicherzellen adressiert werden können oder es doch möglich ist, dass man eine Adresse über mehrere Schritte übertragen werden kann.

Ich versuche jetzt noch ein paar meiner Verständnisprobleme in einem Beispiel zu verdeutlichen.

Also angenommen ein Freund schickt mir über ICQ eine Nachricht.
Freund tippt ein "A" auf der Tastatur ein. Das "A" wandert binär durch das Tastatur USB-Kabel in die USB-Motherboardschnittstelle und von da aus weiter in einen Chipsatz. Der Chipsatz legt dann die Adresse einer freien RAM-Speicherzelle auf den Adressbus, das "A" auf den Datenbus und einen Write-Befehlr auf den Steuerbus. (Oder legt der Chipsatz gleich die Adresse der CPU auf den Adressbus. Ich bin mir hier nicht sicher da ich dachte, dass die CPU nur mit dem RAM arbeiten kann). Irgendwie erfährt die CPU jetzt, dass Daten für die CPU auf den Ram bereit sind und die CPU gibt die Adresse der RAM Speicherzelle auf den Adressbus und den Read Befehl auf den Steuerbus. Durch den Read Befehl wird dann über den Datenbus das "A" der Speicherzelle zur CPU übertragen. Irgendwie weiß die CPU jetzt, dass das "A" zum einen auf den eigenen Monitor und zum anderen über das Internet an mich geschickt werden muss.
Also setzt die CPU das "A" auf den Datenbus, die Adresse des Monitors auf den Adressbus und den Write Befehl auf den Steuerbus. Das Ganze geht dann zum Chipsatz. Ist das Signal beim Chipsatz angekommen wird der Datenbus, der Steuerbus und der Adressbus gelöscht. Dann Setzt der Chipsatz das "A" auf den Datenbus des PCI-Busses, die Adresse des PCI-E Slots der Grafikkarte auf den Adressbus des PCI-Busses und den Write Befehl auf den steuerbus des PCI-Busses.
Gut ich denke ab jetzt wiederholt sich alles nur wieder und eventuelle Fehler bei mir sind auffällig geworden.

Dann habe ich noch so ein paar Fragen.

-Ist ein Bus-Controller das Gleiche wie ein Chipsatz?
-Wie kommen die Daten von der Festplatte auf den RAM, da über den Adressbus bei einem 32 bit Adressbus(Heute aktuell) nur ca. 4 GB adressierbar sind und eine Festplatte doch viel größer ist, muss es irgendwie möglich sein mehr Speicherzellen zu adressieren.
-Was zählt eigentlich als E/A-Gerät? Eigentlich wird doch auch in eine CPU Daten ein- und ausgegeben oder?
-Wie wird jetzt eignetlich das zentrale Bussystem genannt? Ich lese öfters was von EISA, ISA und PCI aber irgendwie bin ich immernoch nicht schlauer was genau wo und wie verwendet wird.

So vielen Danke an alle die sich die Mühe machen das alles durchzulesen und mir zu helfen. Ich habe das Gefühl, dass ich gerade bei der PCI und Chipsatz sache ganz schön falsch liege aber anders kann ich mir es im Moment nicht erklären.

Am Besten bitte das falsche als Zitat rausziehen und darunter berichtigen.
Ergänzungen nehme ich auch dankend entgegen.

mfg hyperion

 

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