Veri Yolu (BUS) Nedir?

BUS (Veri yolu), anakarttaki bütün aygıtlar arasında veri iletişimini sağlayan devrelerdir. Yani bilgisayarın bir bileşeninden diğerine verileri iletmek için kullanılan devrelere Bus adı verilir. Tüm veri yolları Adres veri yolu ve Standart veri yolu olmak üzere iki bölümden oluşur. Veri yolunun kapasitesi önemlidir, çünkü tek seferde ne kadar veri transfer edileceğini belirtir. Standart veri yolu bilgisayarda yapılan işlemlerle ilgili verileri aktarırken, adres veri yolu, verilerin nerelere gideceğini belirler.

Veri Yolu Hiyerarşisi

Modern PC’lerin çoğunda en azından dört veri yolu bulunmaktadır. Her biri bir üst seviyedekine bağlanır ve her biri bir üst seviyedekinden daha yavaştır.

1. Processor Bus (İşlemci Veri yolu): Bu veri yolu chipsetin işlemciye bilgi göndermek ve işlemciden bilgi almak için kullandığı en üst seviye veri yoludur.

2. Cache Bus (Ön Bellek Veri yolu): Yüksek seviyeli mimarilerin önbelleğe ulaşabilmek için kullandıkları özel bir veri yoludur.

3. Memory Bus (Bellek Veri yolu): Bellek Veri yolu bellek alt sistemlerinin chipset ya da işlemciyle bağlantısını sağlayan 2. seviye bir veriyoludur.

4. Local I/O Bus (Yerel Giriş/Çıkış Veri yolu): Yüksek hızlı Input /Output (Giriş/Çıkış ) veri yoludur ve yüksek hız gerektiren aygıtların bellek, chipset ve işlemciyle bağlantısını sağlar.

5. Standard I/O Bus (Standart Giriş/Çıkış Veri yolu): Genellikle daha yavaş aygıtlar için kullanılır (fareler, standart modemler….)

Bus Bandwith (Veriyolu Bant Genişliği): Bus Bandwith (Bant Genişliği) teorik olarak birim zamanda veriyolu üzerinden transfer edilebilen bilgi miktarı olarak açıklanabilir.

Bus Speed (Veriyolu Hızı): Veri yolu hızı saniyede kaç bitlik bilgi gönderilebildiğine karşılık gelir.

Bus Interfacing (Veriyolu Arabirimi): Birden fazla veriyoluna sahip sistemlerde aygıtların birbirleriyle haberleşmelerindeki organizasyon chipsetin bir parçası olan (bridge) köprüler tarafından sağlanır.

Bus Mastering (Veriyolu Yönetimi): Yüksek bant genişliğine sahip veri yollarında her saniye çok büyük boyutlarda bilgi akışı olmaktadır.Veri transferinin standard metodu olarak her tür bilginin işlemci üzerinden transferi gerekirken bazı aygıtlar direkt olarak bilgi akışını sağlayabilmektedirler.

Veri yolu kontrolünü elinde bulundurabilen aygıtlara Bus Mastering (Veriyolu Yönetimi) adı verilmektedir.

Bilgisayar dünyasında veri yolu yöneticiliği PCI veri yolu tarafından yapılsa da belirli koşullar altında IDE/ATA sabit disk sürücülerinin de PCI üzerine veri yolu yöneticiliği yapabilmeleri mümkündür.

Yerel Veri yolu: Yazılım dünyasındaki text formatından grafik formatına geçiş daha geniş programlara geçişle birlikte büyük boyutlardaki bilgiyi transfer edebilmek için video kartlarına giren ve çıkan veri yollarının bant genişliğinin artmasını ayrıca daha büyük ve daha hızlı sabit disk sürücü kavramını da beraberinde getirdi.

ISA (Industy Standart Architecture) Nedir?

İlk kullanımı 1984 yılında gerçekleşen veri yoludur ancak kullanımı birkaç yıl önce bitmiştir. Anakart üzerinde bulunan 8 Mhz‘lik saat hızına sahiptir. 1993 yılında ISA slot üzerinde çalışan kartlar için geliştirilmiştir.

• İlk üretilen veri yolu tipidir.
• Siyah renkli yuvalara sahiptir.
• 16 bitlik veri yolu genişliği vardır.
• Artık üretilmemektedir.

PCI (Peripheral Pompenent İnterconnect) Nedir?

Intel tarafından geliştirilmiş bir veri yolu tipidir. PCI günümüz masaüstü bilgisayarlarda kullanılan en yüksek performansa sahip yol sistemidir. Bu veri yolu, 32 ve 64 bitlik versiyonları ile piyasada yer alır.

• Beyaz renkli yuvalara sahiptir.
• ISA’dan daha büyük yuvaya sahiptir.
• Tak – Çalıştır özelliğini destekler.
• 33 Mhz ve 66 Mhz saat hızında çalışırlar.
• LAN, SCSI, USB ve diğer kartları desteklemektedir.

AGP (Advanced Grapich Port)

AGP, günümüzde sadece ekran kartlarında kullanılan veri yoludur. 3 boyutlu grafikler, tam ekran video gibi uygulamalar geliştikçe daha geniş bir bant genişliğine ihtiyaç duyulmuştur. İlk versiyonu Intel tarafından ‘AGP specification 1.0‘ adı ile 1997 yılının sonunda piyasaya sürülmüştür.  1x ve 2x hızlarının ikisini birden içeriyordu. 2.0 AGP 4X ve 3.0 ise 8X olarak belirtilmişti.

2x AGP’de veri akış hızı 533 MB/Sn olmaktadır. Ancak sistem veri yolu hızı 66 MHz ise, 2x AGP tüm bant genişliğini kaplayıp diğer aygıtlara yer bırakmayacağı için 66 MHz’lik anakartlarda 1x AGP kullanılır. 100 MHz anakartlarda bant genişliği 763 MB/Sn’ye çıktığından 2x AGP ile uyumludur. AGP 4X : Günümüzde genelde kullanılan 4X modudur.

Çoğu anakart üreticisi bu modu destekliyor ve anakartlarında bu teknolojiyi kullanıyor ve aynı zamanda tüm ekran kartı üreticileri de bu teknolojiye ayak uyduruyor. Bu modda AGP veriyolu hızı 66 mhz’den 100 mhz’e çıkmıştır. Bunun pratikte 800 MB/Sn olarak hesaplanabilen bilen bir veri transfer hızıdır. Bu teknolojinin gelişmesiyle bu hız 1 GB/Sn’ye ulaşmıştır

• Sadece ekran kartlarında kullanılır.
• 32 bit bant genişliğindedir.
• 66 MHz saat hızında çalışır. Toplam bant genişliği 266 MB/Sn’dir.
• Artık üretilmemektedir.

PCI Express (Periheral Compenent Inter Express) Nedir?

PCI Express (PCIe), modern bilgisayarlarda kullanılan yüksek hızlı bir veri yolu standardıdır. PCIe, özellikle anakart üzerindeki bileşenlerin (örneğin, grafik kartları, depolama birimleri ve ağ kartları) birbirleriyle ve işlemciyle iletişim kurmasını sağlar. Bu standart, selefi olan PCI (Peripheral Component Interconnect) ve AGP (Accelerated Graphics Port) teknolojilerine göre çok daha yüksek hızlar ve daha iyi ölçeklenebilirlik sunar.

• x16 hızında bir veri iletimi sağlıyor. Bu 16 yol, 4 GB/s bant genişliği demektir.
• PCI’daki gibi paylaşımlı yollar yerine ayrı yollara sahiptir.
• X1, X4, X8 ve X16’lık slotları bulunur.
• PCI yuvalarına göre çok daha hızlı çalışırlar.

Bir PCIe bağlantısının genişliği arttıkça, aktarım hızı da doğru orantılı olarak artar. Örneğin, bir PCIe x16 bağlantısı, bir x1 bağlantısından 16 kat daha hızlı veri aktarabilir.

PCIe Nesilleri

PCIe standardı, yıllar içinde daha yüksek hızlar sunacak şekilde geliştirilmiştir. Aşağıdaki tablo, PCIe’nin çeşitli nesilleri ve hızlarını özetlemektedir:

PCIe’nin Avantajları

1. Yüksek Performans: Seri iletişim, paralel iletişimle oluşabilecek senkronizasyon sorunlarını ortadan kaldırarak daha yüksek hızlara ulaşmayı sağlar.
2. Ölçeklenebilirlik: PCIe, farklı genişliklerde bağlantılar destekleyerek farklı cihaz türleri için esnek bir çözüm sunar.
3. Düşük Güç Tüketimi: Paralel bağlantılara kıyasla daha verimli bir enerji kullanımı sağlar.
4. Yaygın Kullanım: Grafik kartlarından NVMe SSD’lere kadar birçok modern donanım bileşeni PCIe’yi kullanır.

Veri Yolları Hız Grafiği