總線

之前我已經(jīng)寫過一個(gè)總線的總結(jié)了:https://www.cnblogs.com/jiading/p/11729807.html

總線的分類

數(shù)據(jù)總線的寬度不一定等于字長(zhǎng)，也可以小于，因?yàn)榭梢远啻蝹鬏攣硗瓿梢粋€(gè)子的數(shù)據(jù)傳輸

控制總線的輸出:儲(chǔ)存器讀、儲(chǔ)存器寫、中斷確認(rèn)

控制總線的輸入：中斷請(qǐng)求、總線請(qǐng)求

總線的物理實(shí)現(xiàn)

總線的性能指標(biāo)

8086就是地址線和數(shù)據(jù)線復(fù)用的:20根地址線，其中的16條同時(shí)作為數(shù)據(jù)線?？偩€復(fù)用的目的是減小芯片的管腳數(shù)，從而減小封裝體積

總線的標(biāo)準(zhǔn)

USB是總線的一種

總線結(jié)構(gòu)舉例

這種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了高速設(shè)備和低速設(shè)備的分離

VL-BUS是高速總線，連接高速設(shè)備；通過標(biāo)準(zhǔn)總線控制器拓展出了ISA、EISA總線用于連接低速設(shè)備

PCI總線可以進(jìn)行擴(kuò)展

總線控制

總線判優(yōu)控制

一條總線同時(shí)只能有一對(duì)設(shè)備進(jìn)行通信

鏈?zhǔn)讲樵?/p>

查詢過程:

某一IO設(shè)備從接口通過BR向總線控制部件發(fā)送請(qǐng)求
總線控制部件同意，BG從第一個(gè)IO接口開始，如果沿途的IO接口都同意，則請(qǐng)求占用的發(fā)出BS表示總線被占用

原因就是所有接口接在一條線上，總線控制部件并不知道是哪個(gè)接口申請(qǐng)占用，所以不能動(dòng)態(tài)調(diào)整優(yōu)先級(jí)，只能依靠這種依賴于電路結(jié)構(gòu)的優(yōu)先級(jí)排序

缺點(diǎn):

優(yōu)先級(jí)固定于硬件結(jié)構(gòu)，不能動(dòng)態(tài)調(diào)整
對(duì)電路故障特別敏感，特別是BG線

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、增加設(shè)備容易、可靠性拓展比較容易

一般使用在微機(jī)和簡(jiǎn)單的嵌入式計(jì)算機(jī)中

計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢

總線控制部件中有一個(gè)計(jì)數(shù)器，在總線控制部件收到請(qǐng)求并且確認(rèn)沒有占用時(shí)，計(jì)數(shù)器啟動(dòng)，通過設(shè)備地址線(可以視為通過設(shè)備地址線傳輸接口號(hào)，所以設(shè)備地址線的寬度會(huì)限制接口的最大數(shù)量）依次查詢是哪個(gè)接口申請(qǐng)

優(yōu)點(diǎn)：

優(yōu)先級(jí)確定靈活，可以有多種優(yōu)先級(jí)算法

獨(dú)立請(qǐng)求方式

不再依次確定申請(qǐng)?jiān)O(shè)備，速度快

每一個(gè)接口都有單獨(dú)的線路

排隊(duì)在總線控制部件內(nèi)進(jìn)行，也是很靈活

缺點(diǎn)就是線用的多

總線通信控制

目的是解決通信雙方協(xié)調(diào)配合的問題

總線通信有四種方式:

最后擋住的兩個(gè)字是“潛力”

同步通信

時(shí)鐘控制整個(gè)過程

在固定是時(shí)間節(jié)點(diǎn)必須給出固定的操作

這個(gè)學(xué)過

異步通信

這個(gè)也學(xué)過

沒有時(shí)鐘，但是要增加兩臺(tái)線：請(qǐng)求線和應(yīng)答線

異步通信分為三種：不互鎖、半互鎖和全互鎖

不互鎖：無論是請(qǐng)求信號(hào)還是應(yīng)答信號(hào)，持續(xù)發(fā)送一段時(shí)間之后，無論對(duì)方是否接受，都會(huì)撤銷，所以說異步通信的可靠性有問題

半互鎖：從設(shè)備接收到請(qǐng)求后就返回一個(gè)信號(hào)，主設(shè)備收到應(yīng)答信號(hào)之后才撤銷請(qǐng)求。但是從設(shè)備發(fā)出應(yīng)答信號(hào)后，依然不管主設(shè)備是否收到

半互鎖部分解決了問題，但是卻可能導(dǎo)致主設(shè)備在一直收不到從設(shè)備返回的應(yīng)答信號(hào)時(shí)一直保持請(qǐng)求信號(hào)

全互鎖：主設(shè)備請(qǐng)求-從設(shè)備收到請(qǐng)求后應(yīng)答-主設(shè)備收到應(yīng)答后撤銷請(qǐng)求-從設(shè)備發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求撤銷后應(yīng)答結(jié)果

半同步通信

分離式通信

分離式通信利用了第二部分的總線空閑，這部分空閑其實(shí)還是很大的，例如如果要訪問硬盤數(shù)據(jù)的話，由于硬盤速度限制，準(zhǔn)備數(shù)據(jù)的時(shí)間遠(yuǎn)多于剩下兩個(gè)部分的時(shí)間花費(fèi)

分離式通信實(shí)際上使用的是同步方式通信

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的计算机组成：总线的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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