Front Side Bus

Front Side Bus (FSB) — шина, що забезпечує з'єднання між x86-сумісних центральним процесором і внутрішніми пристроями.

Схематична діаграма чипсета материнської плати

Як правило, сучасний персональний комп'ютер на базі x86-сумісного мікропроцесора влаштований таким чином: мікропроцесор через FSB підмикається до системного контролера, який зазвичай називають «північним мостом», (англ. Northbridge). Системний контролер має у своєму складі контролер ОЗП (у деяких сучасних персональних комп'ютерах контролер ОЗП вбудований в мікропроцесор), а також контролери шин, до яких підключаються периферійні пристрої. Набув поширення підхід, при якому до північного мосту підключаються найпродуктивніші периферійні пристрої, наприклад, відеокарти з шиною PCI Express 16×, а менш продуктивні пристрої (мікросхема BIOS'а, пристрої з шиною PCI) підключаються до так званого «південного моста» (англ. Southbridge), який з'єднується з північним мостом спеціальною шиною.

Набір з «південного» і «північного» мостів називають набором системної логіки, але частіше застосовується калька з англійської мови «чипсет» (англ. chipset).

Таким чином, FSB працює як магістральний канал між процесором і чипсетом.

Деякі комп'ютери мають зовнішню кеш-пам'ять, підключену через «задню» шину (англ. back side bus), яка швидша, ніж FSB, але працює тільки зі специфічними пристроями.

Параметри FSB у деяких мікропроцесорів

Процесор	Частота FSB	Тип FSB	Теоретична пропускна спроможність
Pentium II	66 / 100 МГц	GTL+	533 / 800 МБ/с
Pentium III	100 / 133 МГц	AGTL+	800 / 1066 МБ/с
Pentium 4	100 / 133 / 200 МГц	QPB	3200 / 4266 / 6400 МБ/с[1]
Pentium M	100 / 133 МГц	QPB	3200 / 4266 МБ/с[1]
Pentium D	133 / 200 МГц	QPB	4266 / 6400 МБ/с[1]
Pentium 4 EE	200 / 266 МГц	QPB	6400 / 8533 МБ/с[1]
Intel Core	133 / 166 МГц	QPB	4266 / 5333 МБ/с[1]
Intel Core 2	200 / 266 / 333 / 400 МГц	QPB	6400 / 8533 / 10660 / 12800 МБ/с[1]
Xeon — ядро P6	100 / 133 МГц	GTL+	800 / 1066 МБ/с
Xeon — ядро NetBurst	100 / 133 / 166 / 200 / 266 / 333 МГц	QPB	3200 / 4266 / 5333 / 6400 / 8533 / 10660 МБ/с[1]
Xeon — ядро Penryn	266 / 333 / 400 МГц	QPB	8533 / 10660 / 12800 МБ/с[1]
Athlon	100 / 133 МГц	EV6	1600 / 2133 МБ/с[2]
Athlon XP	133 / 166 / 200 МГц	EV6	2133 / 2666 / 3200 МБ/с[2]
Майже усі AMD K8 Athlon 64/FX/Opteron	800 / 1000 МГц	HyperTransport v1	6400 / 8000 МБ/с[2]
Нове покоління AMD K8 і усі K10 Turion 64 X2/Phenom/Phenom II	1600 / 1800 / 2000 МГц	HyperTransport v3	12800 / 14400 / 16000 МБ/с[2]
PowerPC 970	900 / 1000 / 1250 МГц	—	7200 / 8000 / 10000 МБ/с
Pentium 4, Pentium M, Pentium D, Pentium EE, Xeon, Intel Core и Intel Core 2 використовують системну шину QPB (Quad Pumped Bus). Шини EV6 и HT передають дані два рази за цикл (англ. Double data rate)

Кожна з вторинних шин працює на своїй частоті (яка може бути як вище, так і нижче частоти FSB). Іноді частота вторинної шини є похідною від частоти FSB, іноді задається незалежно.

Частота процесора

Частоти, на яких працюють центральний процесор і FSB, мають загальну опорну частоту, і зрештою визначаються виходячи з їхніх коефіцієнтів множення (частота пристрої = опорна частота * коефіцієнт множення).

Пам'ять

Слід виділити два випадки:

Контролер пам'яті в системному контролері

До певного моменту в розвитку комп'ютерів частота роботи пам'яті збігалася з частотою FSB, на сучасних персональних комп'ютерах частоти FSB і шини пам'яті можуть розрізнятися. Оскільки процесор працює з пам'яттю через FSB, то продуктивність FSB є одним з найважливіших параметрів такої системи.

Контролер пам'яті в процесорі

Сучасні процесори мають вбудований контролер пам'яті, тому в них дуже слабка залежність продуктивності процесора від FSB.

Периферійні шини

Існують системи, переважно старі, де FSB і периферійні шини ISA, PCI, AGP мають спільну базову частоту, і спроба зміни частоти FSB, не за допомогою її коефіцієнта множення, а за допомогою зміни опорної частоти, призведе до зміни частот периферійних шин, і навіть зовнішніх інтерфейсів, таких як Parallel ATA. На інших системах, переважно нових, частоти периферійних шин не залежать від частоти FSB.

У системах з високою інтеграцією контролери пам'яті та периферійних шин можуть бути вбудовані в процесор, і сама FSB в таких процесорах відсутня принципово. До таких систем можна віднести персональну платформу «Intel» LGA 1156.

Примітки