微机总线技术与总线标准.ppt

第4章总线技术与总线标准4学时1第4章总线技术与总线标准(4课时)(掌握)(理解),由系统中各个部件所共享。总线的特点在于公用性,总线由多条通信线路(线缆)组成计算机系统通常包含不同种类的总线,在不同层次上为计算机组件之间提供通信通路采用总线的原因:非总线结构的N个设备的互联线组数为N*(N-1)/2非总线结构的M发N收设备间的互联线组数为M*N采用总线的优势减少部件间连线的数量扩展性好,便于构建系统便于产品更新换代3总线要素线路介质种类:有线(电缆、光缆)、无线(电磁波)特性原始数据传输率带宽对噪声的敏感性:内部或外部干扰对失真的敏感性:信号和传输介质之间的互相作用引起对衰减的敏感性:信号通过传输介质时的功率损耗总线协议总线信号:有效电平、传输方向/速率/格式等电气性能机械性能总线时序:规定通信双方的联络方式总线仲裁:规定解决总线冲突的方式如接口尺寸、形状等其它:如差错控制等4总线协议组件5总线分类按所处位置(数据传送范围)片内总线芯片总线(片间总线、元件级总线)系统内总线(插板级总线)系统外总线(通信总线)非通用总线(与具体芯片有关)通用标准总线地址总线控制总线按总线功能数据总线并行总线串行总线按数据格式按时序关系(握手方式)同步异步半同步同步异步6④外部总线、(系统)外总线如并口、串口③系统总线、(系统)内总线如ISA、PCI②片(间)总线三总线形式①片内总线单总线形式计算机系统的四层总线结构运算器寄存器控制器CPU存储芯片I/O芯片主板扩展接口板扩展接口板计算机系统其他计算机系统其他仪器系统7总线的组织形式组织形式:单总线、双总线,多级总线单总线特征:存储器和I/O分时使用同一总线优点:结构简单,成本低廉,易于扩充缺点:带宽有限,传输率不高(可能造成物理长度过长)8双总线特征:存储总线+I/O总线优点:提高了总线带宽和数据传输速率,克服单总线共享的限制,以及存储/IO访问速度不一致而对总线的要求也不同的矛盾缺点:CPU繁忙9多级总线特征:高速外设和低速外设分开使用不同的总线优点:高效,进一步提高系统的传输带宽和数据传输速率缺点:复杂10