tiedonsiirtoväylistä

Tiedonsiirtoväylät ovat järjestelmän komponenttien välisiä kanavia, joiden kautta data ja ohjaussignaalit siirtyvät suoritimen, muistin ja oheislaitteiden välillä. Väylän tarkoituksena on tarjota yhteinen reitti tietojen vaihtamiselle komponenttien välillä: data, osoitteet ja ohjausviestit kulkevat niiden kautta.

Väylän rakennusosa on tavallisesti kolmen osan muodostama kokonaisuus: data-väylä, osoiteväylä sekä ohjausväylä. Data-väylä siirtää varsinaisen tiedon, osoiteväylä kertoo mihin tiedot viittaavat, ja ohjausväylä kantaa signaalit kuten lukeminen ja kirjoittaminen sekä ajoituksen. Väylän leveys mitataan bitteinä ja sekä kellotaajuus vaikuttavat maksimikaistanleveyteen ja latenssiin.

Väylät voivat olla paralellisia tai sarjallisia. Paralelliväylässä useita bittisijainteja siirretään rinnakkain useamman johdon kautta, kun taas sarjaväylä siirtää dataa peräkkäin yhden tai muutaman johtimen kautta. Väylän rakenteeseen liittyy myös topologia: väylä voidaan jakaa useiden laitteiden kesken tai muodostaa point-to-point -yhteyksiä. Useat laitteet voivat yhtä aikaa käyttää jaettua väylää, jolloin tarvitaan pääsynhallintaa ja ajoitusta.

Esimerkkejä tiedonsiirtoväylistä ovat I2C- ja CAN-väylät sekä laajasti käytetyt PCIe-, USB- ja SATA-väylät. Vanhemmissa järjestelmissä on ollut parallellisiin ISA-, PCI- ja muihin aikaisempiin arkkitehtuureihin perustuvia väyläjärjestelmiä. Nykyään monet järjestelmät suosivat nopeita sarjaisia, point-to-point -yhteyksiä, jotka tarjoavat alhaisemman latenssin ja paremman skaalautuvuuden.