总线6教学ppt课件

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1、总线概念分类结构控制逻辑概念1，为何要用总线计算机五大部件，使用单独连接，称为分散连接；将各个部件连接到一组公共信息传输线上增大CPU工作效率，便于I/O设备与主机之间连接的灵活性总线是连接多个部件的信息传输线，是各部件共享的传输介质。总线是由许多传输线或通路，每条线可一位一位地传输二进制代码，一串二进制代码可在一段时间内逐一传输完成，若干条传输线可以同时传输若干位二进制代码。CPU和主存连接的是M总线CPU与各个I/O设备交换信息，I/O总线I/O与主存交换信息要通过CPU，影响工作效率cpu，主存，I/O在连接在一条总线上，原则上提高CPU效率，但

2、当各部件都要用到总线时，易发生冲突，这就需要总线判优逻辑，优先高低级占用总线，所以也是影响CPU效率的cpu与主存之间建立一条总线，称为存储总线供主存与CPU之间传输信息，减轻系统总线负担，保留了I/O设备与存储器交换信息时不经过CPU特点总线的分类可从不同的角度来划分数据传送方式：并行传输总线（8位，16位，32位）和串行传输总线按使用范围：计算机总线，测控总线，网络通信总线等。按连接部件不同：片内总线（CPU芯片内部）系统总线通信总线系统总线:CPU,主存，I/O设备各大部件之间的信息传输线。这些部件通常都放在主板或各个插件板上，故称板级总线。（

3、数据总线，地址总线，控制总线）按传输信息的不同数据总线，地址总线，控制总线数据总线：传输各功能部件之间的数据信息。衡量系统性能的重要参数。与机器字长，存储字长有关地址总线：用来指出数据总线上的源数据或目的数据在主存单元的地址或I/O设备的地址控制总线：使各部件在不同时刻占用总线使用权，是发出各种控制信号的传输线。通信总线：计算机系统之间，计算机系统与其它系统之间。按传输方式分：串行通信和并行通信总线特性1，机械特性：机械连接（插头的使用标准）2，电气特性：传递方向，有效电平范围3，功能特性：每根传输线的功能；地址总线（地址码），数据总线（传递数据），控

4、制总线（控制信号）4，时间特性：总线的任一根线在什么时间内有效，每条总线上的各种信号相互存在总线结构单总线结构简洁，便于扩充效率低，不能同一时刻向总线传输信息多总线结构双总线将速度较低的I/O设备从单总线上分离出来，形成2条总线，CPU将一部分功能下放给通道，对I/O设备有统一管理的功能将I/O设备进行分类，可发展更多总线结构总线控制排排坐，吃果果。主要包括判优控制，通信控制主设备：对总线有控制能力从设备：对总线无控制能力，只能响应从主设备发来的总线命令主设备欲与从设备通信，首先由主设备发出总线请求信号，若多个主设备同时要求使用总线时，总线控制器来判定

5、哪个主设备使用总线。只有获得总线使用权的主设备才能开始传送数据总线判优控制可分集中式和分布式集中式：控制逻辑集中在一处（如在CPU中）分布式：控制逻辑分散在总线连接的各个部件或设备上。介绍常见的三种集中控制优先仲裁方式链式查询方法特点，相同请求，离总线近，优先级越高，用线少，易扩充设备对电路故障敏感计数器定时查询BS=0设备发出BR，计数器计数，通过地址线，向各设备发出一组地址信号，设备地址与计数器一致，便获得总线使用权，终止计数查询。电路故障不太敏感，但增加设备地址，控制较复杂独立请求方式每个设备均由BR和BG，排队器优先决定响应哪一台设备

6、的请求。响应速度快，控制线数量多，总线控制更复杂。总线通信控制解决通信双方如何获知传输开始和传输结束。完成一次总线操作的时间称为总线周期，可分为以下4个阶段申请分配阶段：主设提出申请，总线判优决定哪一个寻址阶段：获得使用权的主设发出要访问的从设地址及命令传数阶段：主设与从设进行数据交换结束阶段：主设的有关信息从总线上撤出，让出总线使用权TheEnd