Сучасні обчислювальні системи характеризуються:

□ стрімким зростанням швидкодії мікропроцесорів та деяких зовнішніх пристроїв (так, для відображення цифрового повноекранного відео з високою якістю потрібна пропускна здатність 22 Мбайт/с);

□ появою програм, що вимагають виконання великої кількостіінтерфейсних операцій (наприклад програми обробки графіки у Windows, мультимедіа).

У умовах пропускної спроможності шин розширення, обслуговуючих одночасно кілька пристроїв, виявилося замало комфортної роботи користувачів, оскільки комп'ютери стали довго «замислюватися». Розробники інтерфейсів пішли шляхом створення локальних шин, що підключаються безпосередньо до шини МП, що працюють на тактовій частоті МП (але не на внутрішній робочій його частоті) і забезпечують зв'язок з деякими швидкісними зовнішніми по відношенню до МП пристроями: основний і зовнішньою пам'яттю, відеосистемами і т.д.

Зараз існують три основні стандарти універсальних локальних шин: VLB, PCI та AGP.

Шина VLB(VL-bus, VESA Local Bus)представлена ​​в 1992 році асоціацією стандартів відеоелектроніки (VESA – торгова марка Video Electronics Standards Association) і тому часто її називають шиною VESA. Шина VLB, по суті, є розширенням внутрішньої шини МП для зв'язку з відеоадаптером та рідше - з жорстким диском, платами мультимедіа, мережним адаптером. Розрядність шини для даних – 32 біти, для адреси – 30, реальна швидкість передачі даних за VLB – 80 Мбайт/с, теоретично досяжна – 132 Мбайт/с (у версії 2 – 400 Мбайт/с).

Недоліки шини VLB:

□ орієнтація лише на МП 80386, 80486 (не адаптована для процесорів класу Pentium);

□ жорстка залежність від тактової частоти МП (кожна VLB шина розрахована тільки на конкретну частоту до 33 МГц);

□ мала кількість пристроїв, що підключаються - до шини VLB може підключатися тільки 4 пристрої;

□ відсутній арбітраж шини - можуть бути конфлікти між пристроями, що підключаються.

Шина PCI(Peripheral Component Interconnect,з'єднання зовнішніх компонентів) - найпоширеніший та універсальний інтерфейс для підключення різних пристроїв. Розроблена у 1993 році фірмою Intel. Шина PCI є більш універсальною, ніж VLB; допускає підключення до 10 пристроїв; має свій адаптер, що дозволяє їй налаштовуватися працювати з будь-яким МП від 80486 до сучасних Pentium. Тактова частота PCI - 33 МГц, розрядність - 32 розряду для даних і 32 розряду для адреси з можливістю розширення до 64 біт, теоретична пропускна здатність 132 Мбайт/с, а 64-бітовому варіанті - 264 Мбайт/с. Модифікація 2.1 локальної шини PCIпрацює на тактовій частоті до 66 МГц і за розрядності 64 має пропускну здатність до 528 Мбайт/с. Здійснено підтримку режимів Plug and Play, Bus Mastering та автоконфігурування адаптерів.

Конструктивно роз'єм шини на системній платі складається із двох наступних поспіль секції по 64 контакти (кожна зі своїм ключем). За допомогою цього інтерфейсу до материнської платипідключаються відеокарти, звукові карти, модеми, контролери SCSI та інші пристрої Як правило, на материнській платі є кілька роз'ємів PCI. Шина PCI, хоч і є локальною, виконує і багато функцій шини розширення. Шини розширення ISA, EISA, MCA (а вона сумісна з ними) за наявності шини PCI підключаються не безпосередньо до МП (як це має місце при використанні шини VLB), а до самої шини PCI (через інтерфейс розширення). Завдяки такому рішенню шина є незалежною від процесора (на відміну від VLB) і може працювати паралельно з шиною процесора, не звертаючись до неї за запитами. Таким чином, завантаження шини процесора суттєво знижується. Наприклад, процесор працює з системною пам'яттю або з кеш-пам'яттю, а в цей час по мережі жорсткий дискпишеться інформація. Конфігурація системи з шиною PCI показано на рис. 5.8.

Шина AGP(Accelerated Graphics Port -прискорений графічний порт) – інтерфейс для підключення відеоадаптера до окремої магістралі AGP, що має

Глава 5. Мікропроцесори та системні плати

вихід безпосередньо на системну пам'ять. Розроблено шину на основі стандарту PCI v2.1. Шина AGP може працювати з частотою системної шини до 133 МГц та забезпечує найвищу швидкість передачі графічних даних. Її пікова пропускна здатність у режимі чотириразового множення AGP4x (передаються 4 блоки даних за один такт) має величину 1066 Мбайт/с, а в режимі восьмикратного множення AGP8x – 2112 Мбайт/с. Порівняно з шиною PCI, у шині AGP усунуто мультиплексованість ліній адреси та даних (у PCI для здешевлення конструкції адресу та дані передаються по одних і тих же лініях) та посилено конвеєризацію операцій читання-запису, що дозволяє усунути вплив затримок у модулях пам'яті на швидкість виконання цих операцій.

Мал. 5.8. Конфігурація системи із шиною PCI

Шина AGP має два режими роботи: DMAі Execute.У режимі DMA основною пам'яттю є пам'ять відеокарти. Графічні об'єкти зберігаються у системній пам'яті, але перед використанням копіюються у локальну пам'ять карти. Обмін проводиться великими послідовними пакетами. У режимі Execute системна пам'ять і локальна відеокарта логічно рівноправні. Графічні об'єкти не копіюються в локальну пам'ять, а вибираються безпосередньо із системної. При цьому доводиться вибирати з пам'яті відносно малі, випадково розташовані шматки. Оскільки системна пам'ять виділяється динамічно, блоками по 4 Кбайт, у цьому режимі для забезпечення прийнятної швидкодії передбачено механізм, що відображає послідовні адреси фрагментів на реальні адреси 4-кілобайтових блоків у системній пам'яті. Ця процедура виконується за допомогою спеціальної таблиці (Graphic Address Re-mapping Table або GART), розташованої у пам'яті. Інтерфейс виконаний у вигляді окремого роз'єму, який встановлюється AGP-відео-адаптер. Конфігурація системи із шиною AGP показана на рис. 5.9.

Внутрішньомашинні системний та периферійний інтерфейси

Мал. 5.9. Конфігурація системи із шиною AGP

Все вищесказане щодо шин узагальнюється в табл. 5.4. Таблиця 5.4. Основні характеристики шин

Локальна шина VESA, або VLB (VESA Local Bus), розроблена Асоціацією стандартів відеоелектроніки (Video Electronics Standart Assotiation, VESA), заснованою на початку 1980-х років. Необхідність створення VLB була викликана тим, що передача відео по шині ISA здійснювалася занадто повільно. Проте нині шина VLB немає.

Локальна шина VLB є не новим пристроєм на материнській платі, а, швидше, розширення шини ISA для обміну відеоданими. Обмін інформацією з CPU здійснюється під керуванням контролерів, розташованих на картах, що встановлюються в слот VLB, безпосередньо в обхід стандартної шини вводу/виводу. Шина VLB є 32-розрядною і працює на тактовій частоті процесора. Крім того, передача даних по цій шині неможлива без використання ліній шини ISA, якими передаються вже відомі сигнали адрес та управління.

Відповідно до специфікації VESA, тактова частота локальної шини має перевищувати 40 МГц. Більшість материнських плат, мають процесор з тактовою частотою 50 МГц, особливих проблем зазвичай немає, причому, зазвичай, ці материнські плати обладнані двома слотами VLB.

Щойно карта VLB встигла закріпитися на ринку, як з'явилася вже нова шина PCI (Peripheral Component Interconnect). Вона була розроблена фірмою Intel для нового високопродуктивного процесора Pentium. Шина РС1, на відміну від EISA і VLB, є не подальший розвиток шини ISA, а зовсім нову шину.

У сучасних материнських платах тактова частота шини РС1 визначається як половина тактової частоти системної шини, тобто при тактовій частоті системної шини 66 МГц шина РС1 працюватиме на частоті 33 МГц, при частоті системної шини 100 МГц - 50 МГц.

Основним принципом, покладеним в основу шини РС1, є застосування про мостів (Bridges), які здійснюють зв'язок між шиною РС1 та іншими шинами (наприклад, PCI to ISA Bridge).

Важливою особливістю шини РС1 є те, що в ній реалізовано принцип Bus Mastering, який має на увазі здатність зовнішнього пристроюпри пересиланні даних керувати шиною (без участі CPU). Під час передачі інформації пристрій, що підтримує Bus Mastering, захоплює шину та стає головним. За такого підходу центральний процесор звільняється до виконання інших завдань, поки відбувається передача даних.

Стосовно пристроїв IDE (наприклад, вінчестер, CD-ROM) Bus Mastering IDE означає наявність певних схем на материнській платі, що дозволяють здійснювати передачу даних з жорсткого дискав обхід CPU. Це особливо важливо при використанні багатозадачних операційних системтипу Windows.

В даний час шина РС1 стала стандартом де-факто серед шин вводу/виводу. Тому розглянемо її архітектуру (мал. 5.3) дещо докладніше.

У чому ж секрет переможної ходи шини РС1 у світі PC? Відповісти можна так.

У шині РС1 використовується зовсім відмінний від шини ISA спосіб передачі даних. Цей спосіб, званий "спосібом рукостискання", полягає в тому, що в системі визначаються два пристрої: ініціатор (Iniciator) та виконавець (Target). Коли пристрій, що ініціює, готовий до передачі, він виставляє дані на лінії даних і супроводжує їх відповідним сигналом (Indicator Ready), при цьому виконуючий (підлеглий) пристрій записує дані у свої регістри і подає сигнал Target Ready, підтверджуючи запис даних і готовність до прийому наступних. Установка всіх сигналів, а також читання/запис даних виконуються строго відповідно до тактових імпульсів шини, частота яких дорівнює 33 МГц (CLK).

Основна перевага PCI-технології полягає у відносній незалежності окремих компонентів системи. Відповідно до концепції PCI, передачею пакета даних керує не CPU, а включений між ним і шиною PCI міст (Host Bridge Cashe/DRAM Controller). Процесор може продовжувати роботу і тоді, коли відбувається запис даних у RAM (або їх зчитування) або під час обміну даними між двома будь-якими компонентами системи.

Відповідно до специфікації PCI 1.0 шина PCI-32-розрядна, а PCI 2.0 64-розрядна. Таким чином, смуга пропускання шини становить, відповідно, 33 МГц - (32 біт: 8) = 132 Мбайт/с та 33 МГц -

- (64 біт: 8) = 64 Мбайт/с.

Шина PCI є універсальною. Оскільки системна шина та шина PCI з'єднані за допомогою головного моста (Host-Bridge), то остання є самостійним пристроєм та може використовуватись незалежно від типу CPU.

Мал. 5.3. Архітектура шини PCI

Відповідно до специфікації РС1 5.0 ширина шини збільшена до 64 розрядів, слоти РС1 мають додаткові контакти, на які подається напруга 3,3 В. Більшість сучасних мікросхем PC працює при такій напрузі.

Система РС1 використовує принцип тимчасового мультиплексування, тобто коли передачі даних і адрес застосовуються одні й самі лінії.

Важливою властивістю шини РС1 є її інтелектуальність, тобто вона може розпізнавати апаратні засоби та аналізувати конфігурації системи відповідно до технології Plug&Play, розробленої корпорацією Intel.

Локальна шина VLB

Локальна шина стандарту VLB (VESA Local Bus, VESA – Video Equipment Standart Association – Асоціація стандартів відеообладнання) розроблена у 1992 році. Головним недоліком шини VLB є неможливість її використання з процесорами, що прийшли на заміну МП 80486 або існуючими паралельно з ним (Alpha, PowerPC та ін.).

Шини введення-виведення ISA, MCA, EISA мають низьку продуктивність, обумовлену їх місцем у структурі PC. Сучасні програми (особливо графічні) вимагають суттєвого підвищення пропускної спроможності, яке можуть забезпечити сучасні процесори. Одним із рішень проблеми підвищення пропускної здатності було застосування як шина підключення периферійних пристроїв локальної шини процесора 80486. Шину процесора використовували як місце підключення вбудованої периферії системної плати (контролер дисків, графічного адаптера).

VLB - стандартизована 32-бітна локальна шина, що практично є сигналами системної шини процесора 486, виведені на додаткові роз'єми системної плати. Шина сильно орієнтована на 486 процесор, хоча можливе її використання і з процесорами класу 386. Для процесорів Pentium була прийнята специфікація 2.0, в якій розрядність даних шини збільшена до 64, але вона поширення не отримала. Апаратні перетворювачі шини нових процесорів у шину VLB, будучи штучними "наростами" на шинній архітектурі, не прижилися і VLB подальшого розвитку не отримала.

Конструктивно VLB-слот аналогічний 16-бітному звичайному MCA-слоту, але є розширенням системного слота шини ISA-16, EISA або MCA, розташовуючись за ним поблизу процесора. Через обмежену здатність навантаження шини процесора більше трьох слотів VLB на системній платі не встановлюють. Максимальна тактова частота шини – 66 МГц, хоча надійніше шина працює на частоті 33 МГц. При цьому декларується пікова пропускна здатність 132 Мбайт/с (33 МГц x 4 байти), але вона досягається лише всередині пакетного циклу під час передачі даних. Реально в пакетному циклі передача 4 x 4 = 16 байт даних вимагає 5 тактів шини, отже навіть у пакетному режимі пропускна спроможність становить 105.6 Мбайт/с, а звичайному режимі (такт на фазу адреси і такт на фазу даних) - всього 66 Мбайт /с, хоча це значно більше, ніж в ISA. Жорсткі вимоги до тимчасових характеристик процесорної шини при великому навантаженні (у т. ч. і мікросхемами зовнішнього кешу) можуть призвести до нестійкої роботи: всі три VLB-слоти можуть використовуватися тільки на частоті 40 МГц, при навантаженій системній платі на 50 МГц може працювати тільки один слот. Шина в принципі допускає застосування активних (Bus-Master) адаптерів, але арбітраж запитів покладається на самі адаптери. Зазвичай шина допускає встановлення не більше двох Bus-Master адаптерів, один з яких встановлюється в "Master" - слот.

Шину VLB зазвичай використовували для підключення графічного адаптера та контролера дисків. Адаптери локальних мереждля VLB мало зустрічаються. Іноді зустрічаються системні плати, які мають в описі зазначено, що вони мають вбудований графічний і дисковий адаптер з шиною VLB, але самих слотів VLB немає. Це означає, що на платі встановлені мікросхеми зазначених адаптерів, призначені для підключення до VLB шини. Така неявна шина за продуктивністю, звичайно, не поступається шині з явними слотами. З точки зору надійності та сумісності це навіть краще, оскільки проблеми сумісності карт та системних плат для шини VLB стоять особливо гостро.

Accelerated Graphics Port (AGP)

Стандарт на AGP (Accelerated Graphics Port - прискорений графічний порт) був розроблений фірмою Intel для того, щоб не змінюючи стандарт на шину PCI, прискорити введення/виведення даних у відеокарту і, крім цього, збільшити продуктивність комп'ютера при обробці тривимірних зображень без установки дорогих двопроцесорних відеокарт з великими обсягами як відеопам'яті, так і пам'яті під текстури, z-буфер і т.п. Тому розвиток AGP був досить швидким. Стартова версія стандарту – AGP 1.0.

Конструктивне виконання є окремим слот з харчуванням 3.3 V, що нагадує слот PCI, але насправді ніяк з ним несумісним. Звичайна відеокарта не може бути встановлена ​​в цей слот і навпаки.

Швидкість передачі даних до 532 Мбайт/с, обумовлена ​​частотою шини AGP до 132 МГц, відсутністю мультиплексування шини адреси та даних (на PCI по одним і тим же фізичним лініям спочатку видається адреса, а потім дані). AGP має частоту шини 66 МГц і ту ж розрядність і в стандартному режимі (точніше – режим "1x") може пропустити 266 Мбайт/с. Для підвищення пропускної спроможності шини AGP у стандарт закладено можливість передавати дані, використовуючи як передній, так і задній фронт синхросигналу - режим 2x. У режимі 2x пропускна спроможність 532 Мбайт/с. При досягненні частоти шини 100 МГц швидкість обміну зросте до 800 Мбайт/с.

Крім "класичного" способу адресації, як на PCI, AGP може використовуватися режим sideband addressing, званий "адресацією по бічній смузі". У цьому використовуються спеціальні, відсутні PCI, сигнали SBA (SideBand Addressing). На відміну від шини PCI на AGP є конвейрна обробка даних.

Основна обробка тривимірних зображень виконується в основній пам'яті комп'ютера центральним процесором, так і процесором відеокарти. Механізм доступу процесора відеокарти до пам'яті отримав назву DIrect Memory Execute (DIME - безпосереднє виконання пам'яті). Слід згадати, що зараз не всі відеокарти стандарту AGP підтримують цей механізм. Деякі карти поки що мають тільки механізм, аналогічний bus master на шині PCI. Не слід плутати цей принцип із UMA, який використовується в недорогих відеокартах, розміщених, як правило, на материнській платі. Основні відмінності: . Область основної пам'яті комп'ютера, яка може використовуватися картою AGP (її також називають "AGP пам'ять"), не замінює пам'ять екрану. У

UMA основна пам'ять використовується як пам'ять екрану, а пам'ять AGP лише доповнює її. . Пропускна здатність пам'яті в UMA відеокарті менша, ніж для шини

PCI. . Для обчислень текстур залучаються лише центральний процесор та процесор відеокарти. . Центральний процесор записує дані для відеокарти безпосередньо в область звичайної пам'яті, доступ до якої отримує також процесор відеокарти. . Виконуються лише операції читання/запису на згадку. Немає арбітражу на шині (AGP порт завжди один) та тимчасових витрат на нього

Звичайна пам'ять (навіть SDRAM) значно дешевше, ніж відеопам'ять для графічних карт.

У грудні 1997 року фірма Intel випустила попередню версію стандарту AGP 2.0, а травні 1998 року остаточний варіант. Основні відмінності від попередньої версії: . Швидкість передачі може бути збільшена ще вдвічі порівняно з

1.0 - цей режим отримав назву "4x" - і досягатиме значення 1064

Мбайт/с. . Швидкість передачі адреси в режимі "адресації по бічній смузі" може бути збільшена ще в два рази. Додано механізм швидкого запису Fast Write (FW). Основна ідея - запис даних/команд керування безпосередньо в AGP пристрій, минаючи проміжне зберігання даних в основній пам'яті. Для усунення можливих помилокстандарт на шину введено новий сигнал WBF# (Write

Buffer Full – буфер запису повний). Якщо сигнал активний, режим FW неможливий.

У липні 1998 року Intel випустила версію 0.9 специфікації на AGP Pro, що істотно відрізняється конструктивно від AGP 2.0. Коротка суть відмінностей наступного: . Змінено роз'єм AGP - додано висновки по краях існуючого роз'єму для підключення додаткових ланцюгів живлення 12V та 3.3V. Сумісність з AGP 2.0 тільки знизу нагору - плати з AGP 2.0 можна встановлювати в слот AGP Pro, але не навпаки. . AGP Pro призначена лише для систем з ATX форм-фактором. . Оскільки карті AGP Pro дозволено споживання до 110 Wt (!!), висота елементів на платі (з урахуванням можливих елементів охолодження) може досягати 55 мм, тому два сусідні слоти PCI повинні залишатися вільними. Крім цього, два сусідні слоти PCI можуть використовуватися платою AGP Pro для своїх цілей. . З погляду схемотехніки нова специфікація нічого не додає, крім спеціальних висновків, які повідомляють систему про споживання плати AGP Pro.

AGP швидко прижився у звичайних настільних системах через свою дешевизну та швидкість, а відеокарти на AGP майже витіснили звичайні PCI-відеокарти.

Припустимо, що Ви так само, як і я не досвідчені у виборі шин для свого автомобіля і цей посібник з підбору шин допоможе вам по-перше, розібратися в термінах, а по-друге вибрати саме ті шини, що потрібні для Вашого автомобіля.

Купівля шин

Насамперед, необхідно визначити, шини якої категорії вам потрібні. Шосейні, зимові, всесезонні, швидкісні або всесезонні швидкісні.

Шосейні шини(Highway) розроблені для руху мокрою або сухою дорогою з твердим покриттям. Використання таких шин взимку на льоду або на снігу неприпустимо, оскільки вони не мають необхідних зчіпних властивостей.

Зимові шини(SNOW або MUD + SNOW - M+S) шини забезпечують максимальне зчеплення з дорогою під час руху по снігу та льоду. Протектор має характерний малюнок, що забезпечує відведення снігу із зони плями контакту, і відрізняється підвищеними зчіпними властивостями, а застосування спеціальних компонентів у гумових сумішах сприяє збереженню їх властивостей навіть за дуже низьких температур. Однак поліпшення зчіпних властивостей зазвичай супроводжується зниженням керованості на сухому покритті в результаті підвищеного внутрішнього тертя, а також більш високим рівнем шуму при русі та досить швидким зносом протектора.

Всесезонні шини(ALL SEASON або ALL WEATHER) шини поєднують відмінні зчіпні властивості на мокрій або засніженій дорозі з достатньою керованістю, комфортом при русі та зносостійкістю протектора. Не варто зваблюватися, якщо Ви зустрінете недорогу покришку з подібним маркуванням (всесезонне або всепогодне), т.к. такі шини виготовлені за стандартами країн, де кліматичні умови протягом року далекі від українських.

Швидкісні шини(PERFORMANCE) шини створені для використання на автомобілях високого класу. Такі шини покликані забезпечити підвищені зчіпні властивості та вищий рівень керованості. Крім того, внаслідок особливих умов експлуатації швидкісні шини повинні протистояти значним температурним навантаженням. Автомобілісти, які купують швидкісні шини, зазвичай готові прийняти певні незручності, пов'язані з меншим комфортом та швидким зносом, в обмін на чудову керованість та зчеплення з дорожнім полотном.

Всесезонні швидкісні шини(ALL SEASON PERFORMANCE) шини створені спеціально для тих, кому потрібні покращені швидкісні характеристики при експлуатації автомобіля цілий рік, включаючи рух по льоду та снігу. Створення таких шин стало можливим лише завдяки сучасним технологіям, що з'явилися останні кілька років.

Для одного автомобіля підходить кілька типорозмірів. Це з тим, що з експлуатації у зимовий період рекомендується встановлювати покришки з меншою шириною профілю, а літній - навпаки. У будь-якому випадку шини рекомендованих типорозмірів мають приблизно однакову довжину кола по зовнішньому діаметру, що не призводить до спотворень показань спідометра та лічильника кілометражу.

Важливо знати, що при розрахунках рекомендованого типорозміру шин виробник Вашого автомобіля враховує практично його технічні характеристики, У тому числі масу, динаміку розгону, максимальну швидкість, схильність до бічних заметів і т.д. Тому, встановлюючи рекомендований типорозмір, Ви забезпечуєте себе максимально можливою гарантією безпечної та комфортної їзди. Для того, щоб правильно вибрати шини, необхідно встановити, в яких умовах передбачається експлуатувати автомобіль. Поставте собі кілька запитань. Який клімат у тій місцевості, де Ви мешкаєте? Чи проводите Ви більше часу, пересуваючись містом чи шосе? Чим більше запитань, тим легший вибір.

Інформацію про шини відповідної розмірності Ви можете знайти в посібнику з експлуатації автомобіля або на наклейці, приклеєній до торцевої частини дверей, внутрішньої поверхні ящика рукавички або дверцятах паливного бака.

Маркування шин
На боковинах шини міститься вся потрібна інформація. Майже все, що Вам необхідно знати про шину, нанесено на її бічну поверхню. Якщо Ви подивіться боковину будь-якої шини, то виявите там бук-венно-цифровий код, який може виглядати, наприклад, так: 235/70R16 105Н. Кожна буква та цифра містять у собі важливу інформацію, що дозволяє визначити, чи ця шина підходить до Вашого автомобіля.

У деяких випадках перед літерно-цифровим кодом наводяться додаткові літери, що позначають тип автомобіля, для якого призначена шина. Так, буква "Р" ставиться на шинах, призначених для легкових (Passenger), а "LT" - малих комерційних (Light Trucks) автомобілів. Перше число коду, у разі 235, - загальна ширина шини в міліметрах. Друге число, у нашому випадку 70 – серія шини, або відношення висоти профілю шини до його ширини. У наведеному вище позначенні висота шини становить 70% її ширини. Далі, як правило, слідує буква "R", що означає, що шина - радіальна (Radial).

Наступне число - 16 - означає посадковий діаметр обода, виражений у дюймах. У цьому прикладі - 16 дюймів. Останні число та літера 105 І відображають експлуатаційні характеристики, на які розрахована дана шина, - індекс навантаження та індекс швидкості.

Отже, повторимо пройдене. Шина з позначенням 235/70R16 105Н має ширину 235 мм, серію 70, є радіальною, відповідає колесу з діаметром обода 16 дюймів, індекс навантаження її дорівнює 105 (навантаження 925 кг), а індекс швидкості - Н (швидкість до 210 км/ год). Важливо також пам'ятати, що написання позначення характеристик шин можуть дещо відрізнятися від наведеного прикладу у різних виробників внаслідок різних підходів до сертифікації.

Крім перерахованих вище, існують інші позначення, що несуть масу корисної інформації. Знаючи ці нескладні позначення, будь-який автовласник легко зможе придбати і правильно експлуатувати автошини.

TUBE TYPE – камерна конструкція.
TUI – безкамерна конструкція.
TR - коефіцієнт зносостійкості, визначається по відношенню до "базової шини", для якої він дорівнює 100.
TRACTION A - коефіцієнт зчеплення, що має значення А, В, С. Коефіцієнт А має найбільшу величину зчеплення у своєму класі.
Е17 – відповідність європейським стандартам.
DOT – відповідність стандартам США.
M+S (бруд та сніг), Winter (зима), Rain (). Water або Aqua (вода), All Season North America (всесезонна для Північної Америки) тощо. - шини, призначені для експлуатації у конкретних умовах.
PLIES: TREAD – склад шару протектора.
SIDEWALL – склад шару боковини.
MAX LOAD – максимальне навантаження, кг/англійські фунти.
MAX PRESSURE - максимальний внутрішній тиск у шині, КПа.
ROTATION - напрямок обертання.
Left (шина встановлюється на ліву сторону автомобіля), Right (шина встановлюється праворуч автомобіля). Outside або Side Facing Out (зовнішня сторона установки), Inside або Sido Facing Inwards (внутрішня сторона установки) – для шин із асиметричним малюнком протектора.
DA (штамп) - незначні виробничі дефекти, що не перешкоджають нормальній експлуатації.
TWI D - покажчик індикатора зношування проектора. Сам індикатор є виступом на дні канавки протектора. Коли протектор стирається рівня цього виступу, шину пора міняти.
GREAT BRITAIN -країна-виробник.
TEMPERATURE A – температурний режим, показник, що характеризує здатність шини протистояти температурним впливам. Він, як і попередній, поділяється на три категорії А, В та С.

Розшифровка індексів навантаження
Індекс допустимого навантаження (або індекс вантажопідйомності також називають коефіцієнтом навантаження) - це умовний параметр. Деякі виробники шин розшифровують його: на шині може бути написано повністю Max Load (максимальне навантаження) та вказано подвійну цифру в кілограмах та англійських фунтах.

Деякі моделі передбачають різне навантаження на шини, встановлені на передніх та задніх осях. Індекс навантаження є числом від Про до 279, відповідне навантаженню, яке здатна витримати шина при максимальному внутрішньому тиску повітря. Існує спеціальна таблиця індексів навантажень, якою визначається її максимальне значення. Так, наприклад, значення індексу 105 відповідає максимальному навантаженню 925 кг.

Індекси навантаження та швидкості
На більшості шин вказані експлуатаційні характеристики, такі як індекс навантаження (число) та швидкості (літера). Нижче наведено таблицю індексів навантаження та швидкості із зазначенням відповідних значень.

Літерні індекси швидкості
Індекс максимально допустимої швидкості - це допустима межа швидкісного режиму, за якого допускається експлуатація шини. Наноситься на боковину покришки у вигляді буквеного позначення латинським шрифтом. Індекс швидкості шини позначається літерою, що відповідає максимальній швидкості, на експлуатацію при якій сертифікована шина.

Так само, як і у випадку з індексом навантаження, є таблиця значень індексу швидкості з показниками від А (мінімальне значення) до Z (максимальне значення). Щоправда, з одним винятком: літера Н випадає з послідовності і знаходиться між U та V, відповідаючи швидкості до 210 км/год. Індекс Q відповідає мінімальній швидкості для легкових автомобілів, а V застосовується для шин, сертифікованих для швидкостей до 240 км/год.

Система умовної класифікації якості шин
Крім описаних вище характеристик, на боковину шини можуть бути нанесені умовні показники якості шин, що належать до так званої системи умовної класифікації якості шин.

Показник зношування
Показник зношування є найважливішою характеристикою, що показує, як довго Ваша шина залишиться працездатною. Протектор кожної шини схильний до зносу і дуже важливо не пропустити той момент, коли він досяг критичного рівня і шина вже не може забезпечити належну безпеку.

Кожна нова модель шини проходить тестування за офіційно встановленою методикою, і їй надається показник зносу протектора, який теоретично відповідає тривалості "життя" шини. ВАЖЛИВО ПАМ'ЯТАТИ, що показник зносу є теоретичною величиною і не може бути безпосередньо пов'язаний з практичним терміном експлуатації шини, на який значний вплив надають дорожні умови, стиль водіння, дотримання рекомендацій щодо тиску, регулювання кутів розвалу сходу автомобіля і ротація коліс. Показник зносу представлений у вигляді числа від 60 до 620 з інтервалом 20 одиниць. Чим вище значення, тим довше витримує протектор при випробуваннях за встановленою методикою.

Показник зчеплення
Показник зчеплення визначає гальмівні властивості шини. Вони вимірюються шляхом тестування під час прямолінійного руху на мокрій поверхні. Для позначення показника зчеплення використовуються літери від А до С, при цьому А відповідає максимальному його значенню.

Температурна характеристика
Температурна характеристика показує здатність шини витримувати температурний режим, що дозволяє зберігати характеристики шин закладені заводом-виробником залежно від кліматичних умов експлуатації. Цей показник є одним із важливих унаслідок того, що шини, виготовлені з гуми та інших матеріалів, змінюють властивості під впливом високих температур. У випадку температурної характеристики також використовують буквений індекс від "Л" до "С", де "А" відповідає максимальному опору до нагрівання. Тому, зимові шини, як правило, м'якші за літні і не "дубіють" зі зниженням температури, влітку ж вони, навпаки, починають "танути". Малюнок протектора зимових шин набагато грубіше, з безліччю спеціальних заглиблень - ламелів, на боковині зазвичай є маркування M+S (Mud + Snow) - бруд та сніг та/або Winter - зима. Таким чином, на даний момент поділ шин на літні та зимові носить яскраво виражений характер. Хоча деякі виробники застосовують технології випуску шин, придатних для будь-яких кліматичних умов, але такі шини поки що далекі від досконалості.

Максимальне навантаження, максимальний внутрішній тиск
Для легкових шин позначення максимального навантаження та максимального тиску визначають максимальну вагу, яку можна перевозити при максимальному внутрішньому тиску в шині. Для шин малих комерційних автомобілів показники максимального навантаження та тиску прямо пропорційні.

Маркування DOT
Маркування DOT є чимось на зразок "відбитка пальців" шини. Її наявність свідчить про те, що шина відповідає нормам безпеки шин Транспортного Департаменту США (Department of Transportation) і допущена до експлуатації. DOT – це Американська система сертифікації. На покришках, що постачаються на російський ринок, найчастіше зустрічається мітка Е, яка свідчить про відповідність європейським стандартам. Такі мітки можуть зустрічатися як разом, так і окремо, все залежить від країни-виробника. Для прикладу розглянемо таке маркування: DOT M5H3 459Х 064. Перші літери та цифри, що йдуть за абревіатурою DOT, служать для позначення фірми-виробника та заводського коду. Третя, четверта і п'ята літери, 59Х, позначають код типорозміру, яким на вибір специфікують шини їх виробники для вказівки їх розміру та деяких характеристик. Останні три цифри вказують на дату виготовлення: перші дві належать до тижня, а остання до року виробництва. Так, 064 означає, що шина була виготовлена ​​у шостий тиждень 1994 року. Усі шини мають відповідати як міжнародним, і російським стандартам.

Індекс тиску
Рівень внутрішнього тиску в шині впливає на експлуатаційні характеристики Вашого автомобіля. Навіть найякісніші шини не впораються зі своїм завданням, якщо працюватимуть при неправильно встановленому тиску. Його точне значення залежить від типу автомобіля та, певною мірою, від вибору водія. Рекомендоване для даного типуавтомобіля тиск зазвичай вказано в наклейці на торцевій частині дверей або стійки салону, або на внутрішній поверхні ящика рукавички і кришки паливного бака.

Більшість нових моделей шин мають спрямований (стрілоподібний) рисунок протектора. Вважається, що такий тип малюнка має кращі характеристики порівняно зі звичайним. Особливо це проявляється у критичних дорожніх умовах. Напрямок обертання колеса позначається стрілкою з написом Rotation. Малюнок може бути асиметричним, тобто. покришки випускаються ліві та праві та встановлюються на відповідний бік автомобіля. Такі шини мають маркування Left – ліва або Right – права. Зовнішня сторона установки позначається: utside або Side Facing Out, а внутрішня: Inside або Side Facing Inwards. Асиметричний малюнок застосовується для виробництва шин з високими швидкісними характеристиками.

Конструкція шини
На перший погляд, всі шини здаються однаковими. Знання конструкції шини дозволить Вам вибрати дійсно відповідну модель, оскільки сучасні технології серйозно покращують керованість, паливну економічність та знижують зношування порівняно з показниками шин, випущених лише кілька років тому.

Сучасна шина складається із різних матеріалів. Сучасні шини є складною конструкцією, що складається з шарів, армованих металевим або текстильним кордом, і протектора, створеного шляхом комп'ютерного моделювання. Все це забезпечує найкраще поєднання експлуатаційних характеристик кожного типу шин.

У 1946 році компанія Michelin уперше представила шину радіальної конструкції. Головна відмінність радіальної шини від діагональної полягає у конструкції каркаса, що розташований під протектором і є скелетом шини.

Каркас виготовляється з прогумованих ниток корду, набраних разом і утворюють шари. У діагональній конструкції ці шари розташовані таким чином, що нитки корда перехрещуються між собою по всьому колу шини. У радіальній шині шар каркаса розташований так, що нитки лежать паралельно один одному від борта до борту по всьому колу шини. Брекерні шари завершують шикування каркаса радіальної шини, охоплюючи його зовні.

Діагональним шинам властива безліч недоліків та конструктивних обмежень. Оскільки нитки корда перехрещуються, під час роботи шини її каркас схильний до сильного внутрішнього тертя. Це призводить до постійного перегріву та передчасного зносу шини. Жорсткість каркаса діагональних шин, внаслідок особливості їхньої конструкції, знижує керованість і комфорт.

Радіальна конструкція з відповідним розташуванням ниток каркасу та металокордних брекерних шарів відрізняється еластичністю та здатністю поглинати нерівності дорожнього покриття. Водночас внутрішнє тертя значно знижено, що призводить до багаторазового збільшення робочого ресурсу шин. Серед інших переваг – найкраще зчеплення з дорогою, підвищені керованість та комфорт.

Експлуатація шин
Неправильно встановлена ​​або пошкоджена шина наражає на небезпеку Ваше життя. Як уникнути цього? При монтажі та демонтажі шин розмір шини повинен точно відповідати посадочному діаметру обода, в іншому випадку помилка може призвести до вибуху шини після її встановлення. З огляду на це довірте монтаж і демонтаж шин професіоналам на станції техобслуговування.

Необхідно регулярно, не менше одного разу на місяць, перевіряти тиск у кожній шині, включаючи запасне колесо. Вирушаючи у досить тривалу подорож, слід завжди перевіряти тиск. Перевірку необхідно здійснювати на холодному колесі: починати як мінімум через три години після зупинки або до того, як автомобіль проїде 1 км. Для перевірки тиску завжди використовуйте манометр, не довіряйте простому огляду коліс. Не варто також особливо довіряти приладам, вбудованим у шланги насосів – краще купити автономний, показання якого набагато точніше. Пам'ятайте, будь-яка шина з часом втрачає тиск – це природний процес. У теплу та спекотну погоду шини потрібно перевіряти частіше, ніж у холодну.

Погодні фактори
Важливо враховувати фактори, що впливають на поведінку шин у різних кліматичних умовах. Влітку найбільша небезпека на дорозі виникає під час дощу, причому її величина не змінюється від того, чи йде злива або мрячить дрібний дощ. У першому випадку не виключена можливість виникнення аквапланування, коли машина спливає над дорогою і стає практично некерованою; у другому, дорога набуває деяких властивостей зледенілого покриття.

Для боротьби з подібними неприємностями виробники шин випускають моделі, малюнок протектора яких забезпечений безліччю водовідштовхувальних канавок. Деякі шини мають спеціальне маркування, що означає придатність експлуатації шини в дощових умовах, наприклад. Rain – дощ, Aqua – вода тощо; однак, її може і не бути, але це не означає, що шина не призначена для таких умов. На зимовій дорозі найбільшу небезпеку для водія становлять засніжені ділянки, ожеледиця, також небезпечна їзда по накатаному снігу та під час поземки. При виготовленні зимових шин враховуються ці та безліч інших факторів, фірми-виробники постачають моделі, призначені для експлуатації в зимових умовах, своїми останніми розробками: спеціальними мікро-ламелями, шипами різної конструкції, крім того, склад матеріалу, що використовується при виробництві зимових шин, володіє специфічними властивостями.

Не перевищуйте допустимий рівень навантаження на шини, вказаний за допомогою індексу вантажопідйомності. Надмірне навантаження призводить до перегріву та до можливого руйнування внутрішньої структури шини та протектора.

Зношені шини
Висота залишкового малюнка протектора має бути менше 6,35 мм. Індикатор зносу - смуги, що проявляються крізь зношений протектор, також сигналізують про те, що шини пора змінювати.

Шини, що були у використанні
Не купуйте шини, що були у вжитку. Цього слід уникати тому, що в них можуть бути серйозні внутрішні ушкодження, що виникли внаслідок експлуатації за несприятливих умов або через недбалість колишнього власника.
Не буксуйте
Якщо Ви застрягли під час руху по бруду чи снігу - не буксуйте. Це призводить до нагрівання та перегріву шин, що може спричинити їх пошкодження і навіть вибух.

Балансування шин
При правильному балансуванні вага колеса рівномірно розподілена по всьому колу. Порушення балансу призводить до того, що колесо б'є, що викликає вертикальні коливання та горизонтальне розгойдування всього автомобіля. Тому щоразу після монтажу шини на обід необхідно провести балансування колеса.

Схід-розвал коліс
Кожен автомобіль має свою унікальну схему розвалу, коли колеса особливим чином орієнтовані по відношенню один до одного і до дороги для забезпечення їх оптимальної реакції при роботі підвіски. Порушення цього регулювання не тільки призводить до швидкого та нерівномірного зносу шин, але й знижує керованість. Схід-розвал необхідно регулярно перевіряти та коригувати на сервісній станції, оснащеній необхідним для цього обладнанням.

Ротація коліс
Метою ротації коліс є забезпечення рівномірного зношування шин. Якщо у посібнику з експлуатації не зазначено точного значення інтервалу між перестановкою, змінюйте шини місцями кожні 10-15 тисяч кілометрів.

Догляд за шинами
Необхідно регулярно очищати шини від предметів, що застрягають у протекторі, які можуть його пошкодити. Перевіряйте стан шин не менше одного разу на місяць. Необхідно стежити за можливим нерівномірним зносом і сторонніми предметами, що застрягли в протекторі. Шина, що постійно втрачає тиск, повинна бути знята з обода і ретельно перевірена фахівцем.

Типи та характеристики стандартних шин, що використовуються в даний час, наведено у таблиці 10.1.

Характеристики стандартних шин.

Тип/призначення	Розрядність	Тактова частота (МГц)	Пропускна спроможність (Мб/с)
ISA/загальна
EISA/загальна
VLB (VESA)
VLB2/локальна
PCI/введення/виведення		33, 66	120, 133
SBUS/введення/виведення	32, 64	20, 25	80, 100
MBUS/процесор-пам'ять			125 (400)
XDBUS/процесор-пам'ять			310 (400)
AGP/локальна графічна
PCI-X

Системна шина ISA(Industry Standard Architecture) вперше стала застосовуватися в ПК IBM PC/AT на базі процесора 12826. Дана шина дозволяє передавати паралельно 16 біт даних та звертатися до 16 Мбайт системної пам'яті. У сучасних комп'ютерахвикористовується як шина введення/виводу для організації зв'язку з периферійними пристроями, що повільно діють. З появою процесорів i386, i486 системна шина ISA стала вузьким місцем ПК на їх основі.

Системна шина EISA(Extended Industry Standard Architecture), розроблена в 1988 році, забезпечує адресний простір у 4 Гбайти, 32-бітову передачу даних, тактується частотою близько 8 МГц, має максимальну теоретичну швидкість передачі даних 33 Мбайт/с та сумісна з шиною ISA.

Шина МСАтакож забезпечує 32-розрядну передачу даних, тактується частотою 10 МГц, але не сумісна з шиною ISA і використовується лише в комп'ютерах IBM.

Локальна шина VESA-Local-Bus(VLB) призначалася для збільшення швидкодії відеоадаптерів та контролерів дискових накопичувачів. Вона підключалася безпосередньо до процесора i486 і лише до нього. Після появи процесора Pentium асоціація VESA розпочала роботу над новим стандартом VLB версії 2, який передбачає використання 64-бітової шини даних та збільшення кількості роз'ємів розширення. Очікувана швидкість передачі - до 400 Мбайт/сек.

Шина PCI(Peripheral Component Interconnection) у першому варіанті використовувалася як локальна шина і призначалася для тих же цілей, що й попередня шина (VLB). У другому варіанті шина PCI відноситься до шин введення/виводу. В даному випадку з'єднання шин центрального процесора і PCI здійснюється через так звану РС1-перемичку, PCI міст або контролер, які узгоджують шину центрального процесора з шиною PCI. Це означає, що PCI може працювати з процесорами різних платформ та поколінь.

Шина VMEнабула великої популярності як шина вводу/виводу в робочих станціях та серверах на базі RISC-процесорів. Ця шина є високостандартизованою, має кілька версій цього стандарту: VME32, VME64.

В однопроцесорних та багатопроцесорних робочих станціях та серверах на основі мікропроцесорів архітектури SPARC одночасно використовуються кілька типів шин: Sbus, Mbusі XDBus, причому шина Sbus застосовується як шина вводу/виводу, a Mbus і XDBus - як шини для об'єднання великої кількості процесорів і пам'яті.

Локальна шина AGP(Accelerated Graphics Port) спочатку призначалася виключно для графіки і була здатна підвищити продуктивність відео-додатків. Для використання технології AGP необхідний набір мікросхем Intel 440LX, який дозволяє розвантажити порівняно "вузьку" (133 Мб/с) шину PCI від жадібного на ресурси відеоадаптера і підключити останній до спеціально призначеної для нього "ширшої" (528 Мб/с) шини AGP . На долю ж PCI залишаються повільніші пристрої, функціонування яких істотно покращується завдяки відключенню від шини швидкодіючих пристроїв, що раз у раз створюють "пробки" в стрімкому потоці даних. Набір 440LX не тільки має підтримку AGP, але й допускає використання в машинах на базі Pentium II швидкодіючої пам'яті SDRAM, яка забезпечує більш високу продуктивність, ніж ОЗУ типу EDO DRAM, що застосовується в Pentium II зі старим набором мікросхем.

PCI-X - розширенняшини PCI, що працює на тактовій частоті 133 МГц. Шина PCI-X має зворотну сумісність з PCI, вимагає нового набору мікросхем Intel 450 NX, крім того, завдяки новій схемі обміну регістр-реєстр досягається пропускна здатність 1,06 Гб/с (8 Гбіт/с), що забезпечує майже шестиразовий виграш в продуктивність. Насамперед PCI-X призначена для підключення високопродуктивних адаптерів типу Gigabit Ethernet, Ultra 3SCSI та Fibre Channel (FC-AL).