LPC (Low Pin Count, малое число контактов) — шина, разработанная компанией Intel и предназначенная главным образом для подключения стандартных устройств, доставшихся современным персональным компьютерам «в наследство» от ранних ПК и обычно называемых унаследованными (legacy). Раньше такие устройства подключались к шине ISA.
Целесообразность разработки новой шины объясняется следующими основными причинами:
- унаследованные устройства используют заранее определённые диапазоны адресов памяти и ввода-вывода и не обладают возможностью конфигурирования, предусмотренной технологией Plug and Play, поэтому они не могут быть напрямую подключены к более современным шинам (PCI, AGP, PCI Express), имеющимся в современных ПК;
- традиционно использовавшаяся для подключения таких устройств шина ISA имеет много сигналов (88, не считая линий питания), что усложняет и удорожает как контроллеры, так и системные платы, поэтому сохранение её в прежнем виде нецелесообразно;
- необходимость сохранять электронную совместимость с шиной ISA в обычных ПК отсутствует, поскольку предназначенные для неё устройства расширения (например, сетевые и звуковые платы) к рубежу веков практически «вымерли».
Шина LPC имеет всего 7 обязательных и 6 необязательных сигналов. Обмен данными по ней идёт в синхронном режиме с частотой 33 МГц (шина ISA является асинхронной, что также усложняет работающее с ней оборудование), причём каждый так передаётся 4 информационных или управляющих бита. Разрядность адреса увеличена до 32 бит, что позволяет задатчикам шины прямо обращаться к адресному пространству памяти объёмом 4 Гбайта (у шины ISA разрядность адреса составляла 24 бита, что ограничивало возможности адресации величиной 16 Мбайт). Реальная пропускная способность LPC, составляющая 6,7 Мбайт/с, ненамного уступает таковой у ISA (до 8 Мбайт/с) и совершенно достаточна для одновременной работы всех подключенных к ней устройств (по расчётам Intel, они используют порядка 75% максимальной пропускной способности).
В современных ПК шина LPC через мост подключается к шине PCI или PCI Express (технически мост PCI-LPC обычно входит в состав микросхемы «южного моста»). К LPC обычно присоединяется микросхема многофункционального контроллера, в англоязычной документации именуемого «Super I/O». В его состав могут входить, например, последовательные, параллельный и инфракрасный порты, контроллер интерфейса PS/2, контроллер гибких дисков, а также набор линий общего назначения (General Purpose I/O, GPIO), к которым часто подключаются датчики температуры и вентиляторы. Кроме того, к LPC могут подсоединяться другие как современные (например, модуль TPC), так и устаревшие устройства (например, аудиокодек AC'97).
С точки зрения программиста шина LPC как бы отсутствует: программы просто работают с регистрами подключенных к ней устройств. Хотя у LPC отсутствуют традиционные сигналы запросов прерываний и прямого доступа к памяти, эти возможности поддерживаются, причём создаётся иллюзия применения обычной шины ISA. Например, с точки зрения программиста подключенные к LPC порты и контроллер интерфейса PS/2 генерируют обычные для них запросы прерываний IRQ1, IRQ3, IRQ4, IRQ12, хотя физически эти линии отсутствуют. Определять наличие или отсутствие тех или иных устройств, подключенных к LPC, необходимо соответствующими функциями BIOS. Зачастую информация о них содержится в таблицах ACPI, поэтому анализ конфигурации обычно целесообразно начинать именно с их разбора.
Литература[]
- Intel® Low Pin Count (LPC) Interface Specification
- Гук М. Аппаратные интерфейсы ПК. Энциклопедия. — СПб.: Питер, 2002