微机原理复习笔记—总线技术1

 

总线：BUS =物理介质+管理信息传输的传输规则   用来对微机系统各部分进行互联的一组公共信号线

好处：1：采用了时分复用技术 减少连线数目 便于布线

2 ： 便于系统的扩充、更新与灵活配置、易于实现系统的模块化管理

3：便于接口设计 所有与总线相连的设备局采用类似的接口

总线类型：

数据总线：三台双向总线 用来进行信息交换

地址总线：三态单向总线 PCU或其它设备（DMA控制器）通过地址总线输出控制信息，对总线操作对象进行选择

控制总线：用于与传输CPU与寄存器 I/O接口之间的控制信号

电源和地线：

备用线：

按总线的层次结构：

片总线：

片内总线：位于CPU内部 CPU各功能单元的连接 片内总线通过CPU引脚延伸到外部与系统相连

片间总线：位于单板计算机 或一块CPU插件板的电路板内部   用于 芯片一级的连接

内总线：系统总线 板级总线 微机系统中个模板之间的互联

外总线：又称通信总线 微机系统之间 微机系统与外部设备之间

 

总线的操作过程：
请求与仲裁： 总线主模块提出总线请求 总线仲裁器 仲裁  

寻址：取的总线使用权的主模块 通过地址线选择从模块的 储存器地址 I/O端口地址 选中参与本次传输的模块

传输：数据交换：源模块-》数据总线-》控制模块

结束阶段： 主从模块有关信息 撤出总线 让出总线 

数据传输模式：

单周期：一个总线周期只传输一个数据

突发：取的总线权后 寻址时给出首地址 访问第一个数据 数据二到N的地址在首地址基础上按一定规则自动寻址

突发方式：

单周期方式：

总线仲裁：

多个总线请求时，判定优先级

串行（菊花链式总线判决方法）：

并行：速度快 可用软件灵活

缺点：电路复杂

 

注意BUS BUSY这个信号线

 

性能指标：

总线宽度：总线位宽 指的是总线能同时传送的数据位数

总线频率：总过速度

总线带宽：总线最大数据传输速率 

MB/s 每秒最大传输数据量

总线带宽＝（总线宽度/8位）×总线频率

 

 

 

ISA总线：

具有DMA通道功能 中断功能

开放式总线结构 允许多个主模块

控制线：

BHE：总线高8位数据有效信号，输出、高电平有效。有效时高位数据出现在总线缓冲器的D15~D8

控制信号用记么......?

 

ISA总线周期:

总线时序：

AEN：地址允许信号，输出、高电平有效。由DMA控制器8237产生，此信号用来切断CPU控制，而允许DMA传送

 

I/O CH RDY ：I/O通道就绪信号，输入、低电平有效。

 

ISA总线扩展：

通过ISA总线接口可以为系统扩充储存器，也可以扩充I/O设备

设备的概念很广义：打印机 硬盘 A/D转换器 等

当I/O设备是一个电路时，通常和总线接口坐在一个总线板卡上

习惯称之为接口板