Відкрита архітектура комп'ютера

Фірмою DEC на початку 70-х років було запропоновано комп'ютер із новою архітектурою. Ця відкрита архітектура комп'ютера дозволяла вільно підключати будь-які периферійні пристрої, що забезпечувало вільне підключення до комп'ютера будь-якої частини виконавчих механізмів. Досягалося все це підключенням до загальної шини передачі інформації відповідно до стандарту шини – документ, що вільно розповсюджується. Це дозволяло фірмам виробникам периферійного обладнання розробляти контролери для підключення до шин різних стандартів.

Відкрита архітектура комп'ютера у основі виглядає так. Загальне керування всією системою здійснює центральний процесор, який управляє загальною шиною, виділяючи час іншим пристроям обмінюватись інформацією. Запам'ятовуючий пристрій зберігає програми та дані, що виконуються, і узгоджено рівнями своїх сигналів з рівнями сигналів самої шини. Зовнішні пристрої підключаються до неї через спеціальний контролер. Контролер узгоджує сигнали пристрою з сигналами шини та здійснює управління пристроєм по командам, що надходять від центрального процесора. Контролер підключається до шини спеціальними пристроями портами вводу-виводу. Кожен порт має свій номер, і звернення до нього процесора відбувається, як і до осередку пам'яті, за цим номером. Процесор має спеціальні лінії управління, сигнал на яких визначає, чи звертається процесор до комірки пам'яті або до порту вводу-виводу контролера зовнішнього пристрою.

Відкрита архітектура комп'ютера, незважаючи на переваги, має серйозний недолік. При підключенні до загальної шини пристроїв із різними швидкостями обміну "повільні" затримували роботу "швидких". Подальше підвищення продуктивності комп'ютера було знайдено у введенні додаткової локальної шини, до якої підключалися швидкі пристрої. У такій відкритій архітектурі комп'ютера контролер шини аналізує адреси портів, що передаються процесором, і передає їх контролеру, підключеного до загальної або локальної шини.

Контролер кожного пристрою може розміщуватись на загальній платі з центральним процесором або на спеціальній платі, що вставляється в спеціальні роз'єми на загальній платі – слоти розширення. З розвитком мікроелектроніки функціональні вузли комп'ютера та контролери стандартних пристроїв почали розміщувати в одній мікросхемі. Це дозволило ввести дві додаткові локальні шини для підключення запам'ятовуючого пристрою та пристроїв відображення, які мають найбільший обсяг обміну з центральним процесором та між собою.

Відкрита архітектура сучасного комп'ютера включає, крім цього, центральний та функціональний контролери. Центральний грає роль комутатора, що розподіляє потоки інформації між процесором, пам'яттю, пристроєм відображення та іншими вузлами комп'ютера.

Функціональний контролер містить контролери для підключення клавіатури, миші, принтера, модема і т.д.