Эпоха последовательных шин

В этом поезде никто ничего не знает! - А чего еще ждать от этих бездельников иностранцев?» Агата Кристи, «Восточный Экспресс».

Итак, ни для кого не секрет что в наше время, идеальный внешний интерфейс, так или иначе, является последовательным. Прошли времена многожильных центрониксов, и толстенных (обухом не перешибешь) SCSI шлангов — фактически, наследия еще до PC-шных времен.

Переход происходил медленно, но верно: сначала клавиатура и мышь, затем модем, затем, через годы и годы — сканеры и принтеры, видеокамеры, цифровые фотоаппараты. USB, IEE1394, USB 2.

На данный момент, вся потребительская внешняя периферия перебралась на последовательные соединения. Преимущества очевидны — в наше время выгоднее заложить максимум функциональности в чип, нежели иметь дело с избыточными объемами контактов, шлангами с сотней проводов внутри, недешевыми пайкой, экранированием, разводкой и медью.

Сформулируем преимущества последовательных шин и интерфейсов:

1. Выгодный перенос все большей части практической реализации шины на кремний, что облегчает отладку, повышает гибкость и сокращает время разработки;

2. Перспектива органично использовать в будущем иные носители сигнала, например оптические;

3. Экономия пространства и снижение сложности монтажа;

4. Проще реализовывать горячие подключения и динамическую конфигурацию в любом смысле;

5. Возможность выделять гарантированные каналы;

6. Переход от разделяемых шин с арбитражем и непредсказуемыми прерываниями, неудобными для надежных/критических систем к более предсказуемым соединениям точка-точка;

7. Лучшая с точки зрения затрат и более гибкая с точки зрения топологии масштабируемость;

В будущем же следует ожидать массового перехода на беспроводные шины.

Обсудим все преимущества на конкретном примере — новой стандартной системной шине PCI Express, массовое распространение которой на сегмент PC и средних/малых серверов уже наблюдается.