26考研 | 王道 | 计算机组成原理 | 六、总线

6.1 总线概述

计算机使用总线结构便于增减外设,同时减少信息传输线的条数

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总线简图

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总线的物理实现

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1. 总线概述

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同一时刻只能有一个部件发送信息,但是各个部件可以同时从总线接收数据

在总线上,同一时刻只能有一个主设备控制总线传输操作

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总线的特性

1.机械特性:尺寸、形状、管脚数、排列顺序

2.电气特性:传输方向和有效的电平范围

3.功能特性:每根传输线的功能(地址、数据、控制)

4.时间特性:信号的时序关系

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串行总线抗干扰能力比较强。

并行总线与串行总线并不一定谁就比谁快,并行总线工作频率高的时候会有严重干扰,所以频率不能太高

而串行总线虽然不行一次传很多个但是频率可以很高

不同信号在同一条信号线上分时传输的方式称为总线复用方式

主存通过总线的类型来识别信息是地址还是数据

总线的分类(按总线功能)

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效率低是因为三个总线同一时刻只能有一个在工作

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桥接器还会负责串并行转换、总线仲裁

多总线结构中,总线之间须通过桥接器相连

2. 总线的性能指标

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总线标准

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USB总线:
即插即用、热拔插(带电拔插)、菊花链形式连接众多外设
可扩充性好,一个USB控制器可连接127个外部USB设备
可以为低电压设备供电(5V)
高速传输,最新标准可达1280MB/s

多总线结构:
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6.2 总线仲裁(考纲没有,看了留个印象)

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其实就是由纯硬件实现的调度算法

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BG、BR、BS都属于控制总线

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计数器每次都从0开始的话那么设备的优先级就和链式查询方式一样了

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6.3 总线操作和定时

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同步定时方式-读命令

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异步定时方式

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半同步通信

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是同步和异步方式的一个结合,也可以支持速度差异比较大的设备的通信,是通过增加等待信号完成的

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分离式通信

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6.4 总线标准(考纲没有,看了留个印象算了)

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