工业通信和计算机接口总线概述ppt课件.ppt

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1、第六章工业通信基础和计算机接口总线6.1总线概述6.2PC的局部总线6.3并行通信技术6.6串行通信技术及其标准总线6.5现场总线技术及其应用6.1总线概述6.1.1总线结构6.1.2总线的分类6.1.3总线特性及其性能指标6.1.6总线标准6.1.5总线控制方式总线是连接多个功能部件的一组公共信号线数据总线DB控制总线CB地址总线AB存储器I/O接口输入设备I/O接口输出设备CPU什么是总线6.1.1总线结构1.单总线结构CPUMeMI/O接口设备1I/O接口设备2I/O接口设备n系统总线6.1.1总线结构2.多总线结构CPUMeMI/O接口高速设备

2、I/O接口设备1I/O接口设备nI/O总线主存总线DMA总线6.1.2总线的分类1.片内总线在集成电路内部，用来连接各功能单元的信息通路。例如CPU芯片中的内部总线。6.1.2总线的分类2.局部总线在印刷线路板上连接各芯片之间的公共通路。例如单片机与其外部芯片之间的总线，ISA，PCI总线等。6.1.2总线的分类3.系统总线（又称内总线）模块式微机机箱内的主板总线，用来连接构成微机的各插件板，多处理器系统中各CPU板，或其扩展共享资源板之间的信息通路。例如MULTIBUSI总线，STD32总线等。6.1.2总线的分类6.通信总线（又称外总线）用于微机系

3、统与系统之间，微机系统与外部设备之间或仪器仪表之间信息通路。例如RS-232总线，USB总线等。6.1.3总线的特性及性能指标1.总线的特性（1）机械特性总线的根数、插座形状、引脚排列等（2）电器特性总线中每根线的传送方向、有效电平范围、负载能力等（3）功能特性总线中每根线的功能，地址总线、数据总线、控制总线（6）时间特性每根线在什么时间有效，通常以时序图的方式进行描述6.1.3总线的特性及性能指标2.总线的性能指标（1）总线宽度（2）标准传输（3）时钟同步/异步（6）总线复用（5）信号线数（6）总线控制方式（并发，配置，仲裁，逻辑，计数）（7）其它指

4、标（负载能力等）6.1.6总线标准局部总线标准IBMPC/XTBUSISA工业标准体系结构(IndustrialStandardArchitecture)EISA扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustrialStandardArchitecture)VESA视频电气标准协会(又称VL-bus)(VideoElectronicsStandardsAssociation)PCI外部设备互连(PeripheralComponentInterconnect)AGP图形加速端口(显卡专用线)(AcceleratedGraphicsPort)6.1.6

5、总线标准几种局部总线比较1261261266.776.776.1.6总线标准通信总线标准（1）RS-232（2）USB通用串行总线(UniversalSerialBus)6.1.5总线控制方式总线上完成一次数据传输要经历6个阶段（1）申请占用总线阶段（2）寻址阶段（3）传数阶段（6）结束阶段6.2PC的局部总线6.2.1PC/XT、ISA工业标准总线6.2.2PCI总线6.2.3Pentium6微型计算机系统结构简介6.2.1PC/XT、ISA工业标准总线1PC/XT总线技术2ISA总线的微机系统结构3PC/XT、ISA总线的特点6ISA总线信号引脚的

6、定义5ISA总线输入输出接口1PC/XT总线技术PC和PC/XT总线的微机系统结构示意图电源及其他10根：OSCCLK±5V±12VGND状态线3根：I/OCHCKI/OCHRDYCARDSLCTD地址线20根A0~A19地址总线，单向输出，由CPU或DMAC发出数据线8根D0~D7数据总线，双向输出控制线21根IBMPC/XT总线插槽引脚信号GNDRESET+5VIRQ2-5VDRQ2-12V+12VGNDMEMWMEMRIOWIORDACK3DRQ3DACK1DRQ1DACK0CLOCKIRQ7IRQ6IRQ5IRQ6IRQ3DACK2T

7、/CALE+5VOSCGNDI/OCHCKD7D6D5D6D3D2D1D0I/OCHRDYAENA19A18A17A16A15A16A13A12A11A10A9A8A7A6A5A6A3A2A1A0总线控制器8288发出:ALE地址锁存允许信号MEMR存储器读控制信号MEMW存储器写控制信号IORI/O端口读控制信号IOWI/O端口写控制信号外设发向8259A:IRQ2~IRQ7中断请求信号IBMPC/XT总线插槽引脚信号GNDRESET+5VIRQ2-5VDRQ2-12V+12VGNDMEMWMEMRIOWIORDACK3DRQ3DACK1DRQ1

8、DACK0CLOCKIRQ7IRQ6IRQ5IRQ6IRQ3DACK2T/CALE+5VOSC