计算机组成原理白中英第五版,为什么要用总线(计算机组成原理)

本文内容摘自高清高清老师《计算机组成原理》课件

课程播放地址http://www.icourses.cn/coursestatic/course _ 6011.html

一.什么是公共汽车

总线是连接各部件的信息传输路径，是各部件共享的传输介质

二.公共汽车分类

总线分为内部总线、系统总线、通信总线。 内部总线是指在芯片内部连接各元件的总线。 系统总线是连接计算机各个部件的总线。 外部总线是指计算机系统之间或计算机系统与其他系统之间的通信。

其中，系统总线又分为三类：数据总线、地址总线和控制总线

三.公共汽车特性

1、机械特性：尺寸、形状、针数及排列顺序

2 )电气特性：传输方向和有效水平范围

3 )功能特性(每个传输线的功能(地址、数据或控制) ) ) ) )。

4、时间特性：信号时序关系

四.公交性能指标

1、总线宽度：数据线根数

2 .标准传输速率：每秒传输的最大字节数

3、时钟同步/异步：同步、异步

4、总线复用：地址线和数据线复用

5、信号线数：地址线、数据线和控制线合计

6 )总线控制方式：突发、自动、仲裁、逻辑、计数

7、其他指标：承载能力

五.公交结构

图2是单总线结构框图

双总线结构框图

三总线结构框图

三总线结构的另一种形式

四总线结构框图

六.公交判断控制的基本概念

主模块：有公交控制权

从模块：响应来自主设备的总线命令

总线判决控制分为集中式和分布式，其中集中式分为链式查询、计数器定时查询和独立请求方式

七.公交通信控制

1、目的：解决通信双方的协调合作问题

2、总线传输周期(1)申请分配阶段)主模块申请，总线仲裁决定

(2)寻址阶段)主模块向从模块提供地址和命令

(3)传输阶段)主模块和从模块交换数据

(4)退出阶段)主模块取消相关信息

3、总线通信四种方式(1)同步通信)统一时间戳控制数据传输

)2)异步通信：采用响应方式，无通用时钟标准

(3)半同步通信)同步、异步耦合

(4)分离式通信)充分挖掘系统总线各瞬间的潜力

前三种通信的共同点是一个总线传输周期

主模块的地址、命令占用总线

从模块准备数据，不占用总线

将数据从模块发送到主模块的占用总线

分离式通信的特点： (1)各模块有权申请占用总线

)2)采用同步方式通信，不等对方回答

)3)各模块不占用总线准备数据

)4)公共汽车被占用时，没有空位