Kaj je nadzorno vodilo?

Krmilno vodilo je tisto, kar računalniška centralna procesna enota (CPU) uporablja za komunikacijo z drugimi napravami v napravi prek niza fizičnih povezav, kot so kabli ali tiskana vezja. Gre za raznoliko zbirko signalov, vključno z branjem, pisanjem in prekinjanjem, ki CPE-ju omogočajo, da usmerja in spremlja, kaj počnejo različni deli računalnika. To je ena od treh vrst vodil, ki sestavljajo sistemsko ali računalniško vodilo. Njegova natančna sestava se med procesorji razlikuje.

Na splošno je namen katerega koli vodila zmanjšati število poti, potrebnih za komunikacijo med računalniškimi komponentami. Vodilo omogoča komunikacijo med komponentami preko enega podatkovnega kanala in je značilno po tem, koliko informacij lahko prenese naenkrat. Količina podatkov je izražena v bitih in ustreza številu fizičnih vrstic, preko katerih so poslane informacije. Na primer, tračni kabel z 32 žicami lahko pošilja 32 bitov vzporedno.

Vsak računalnik ima običajno notranje in razširitveno vodilo. Notranje ali sprednje vodilo olajša komunikacijo med CPE in osrednjim pomnilnikom, medtem ko razširitveno ali vhodno/izhodno vodilo povezuje komponente matične plošče, kot so trdi diski in vrata. Večina sistemskih vodil je običajno sestavljena iz od 50 do 100 ločenih fizičnih linij za komunikacijo. Te linije so razdeljene na tri podsklope ali vrste vodil: naslovno ali pomnilniško vodilo, podatkovno vodilo in vodilo za upravljanje ali upravljanje.

Krmilno vodilo je dvosmerno; prenaša ukazne signale iz CPU-ja in odzivne signale iz strojne opreme. Pomaga CPE-ju sinhronizirati svoje ukazne signale s komponentami računalnika in počasnejšimi zunanjimi napravami. Posledično je krmilno vodilo sestavljeno iz krmilnih linij, od katerih vsaka pošlje poseben signal, kot so branje, pisanje in prekinitev. Kontrolne linije, ki sestavljajo krmilno vodilo, se med procesorji razlikujejo, vendar večina vključuje linije sistemskega urnika, statusne vrstice in linije za omogočanje bajtov.

Na primer, CPE računalnika bo uporabil podatkovno vodilo za prenos informacij v in iz osrednjega pomnilnika. Krmilno vodilo omogoča CPU, da ugotovi, ali in kdaj sistem pošilja ali sprejema te podatke. To je zato, ker ima krmilno vodilo kontrolno vrstico za branje in eno za pisanje, ki določata smer pretakanja informacij (pomnilnik v CPE ali CPU v pomnilnik). Če mora CPU zapisati nekaj podatkov v osrednji pomnilnik, bo poslal signal na (potrdilo) nadzorno linijo za pisanje krmilnega vodila. Pošiljanje signala na kontrolno linijo za branje omogoča, da CPE sprejema podatke iz pomnilnika.
Druge vrste vodil, ki sestavljajo sistemsko vodilo, so podatkovna in naslovna vodila. Podatkovno vodilo premika navodila in informacije med vsemi funkcionalnimi komponentami računalnika. Je dvosmerna in lahko oddaja samo v eni smeri hkrati. Podatkovno vodilo prenaša informacije med CPE in pomnilnikom ter tudi med pomnilnikom in vhodno/izhodnim delom.

Naslovno vodilo je enosmerno in deluje kot zemljevid za pomnilnik. Ko mora računalniški sistem dostopati do določene pomnilniške lokacije ali vhodno/izhodne naprave, uveljavi ustrezen naslov na naslovnem vodilu. Ta naslov prepozna ustrezno vezje, ki nato naroči ustreznemu pomnilniku ali napravi, da prebere ali pošlje podatke po podatkovnem vodilu. Odzvala se bo samo naprava ali pomnilniška lokacija, ki ustreza naslovu na naslovnem vodilu.