陕西师范大学 计算机组成原理 课件ppt 白中英第5版 chp6.ppt

陕西师范大学_计算机组成原理_课件ppt_白中英第5版_chp6第六章总线系统
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《计算机组成原理》(第五版)白中英、戴志涛主编–课件PPT
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本章内容
本章首先讲述总线系统的一些基本概念和基本技术,在此基础上,具体介绍当前实用的PCI总线和正在流行的InfiniBand标准。
总线的概念和结构形态
总线接口
总线的仲裁

HOST总线和PCI总线
InfiniBand标准
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总线的基本概念
总线的连接方式
总线的内部结构
总线结构实例
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上一章学****CPU内部有各种功能部件,之间有数据、地址、控制信号的传递及协调工作。
依靠的是各种线路将其连接
总线是构成计算机系统的互联机构,是多个系统功能部件之间进行数据传送的公共通路。
借助于总线连接,计算机在各系统功能部件之间实现地址、数据和控制信息的交换,并在争用资源的基础上进行工作。
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总线可分为以下几类:
内部总线:CPU内部连接各寄存器及运算器部件之间的总线。
系统总线:外部总线。CPU和计算机系统中其他高速功能部件相互连接的总线。
I/O总线:中低速I/O设备相互连接的总线。
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总线的特性可分为:物理特性、功能特性、电气特性、时间特性。
物理特性:总线的物理连接方式(根数、插头、插座形状,引脚排列方式)
功能特性:每根线的功能
电气特性:每根线上信号的传递方向及有效电平范围。
时间特性:规定了每根总线在什么时间有效。
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相同的指令系统,相同的功能,不同厂家生产的各功能部件在实现方法上几乎没有相同的,但各厂家生产的相同功能部件却可以互换使用,其原因何在呢?
为了使不同厂家生产的相同功能部件可以互换使用,就需要进行系统总线的标准化工作。目前,已经出现了很多总线标准,如PCI、ISA等。
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采用标准总线的优点
简化系统设计
简化系统结构,提高系统可靠性
便于系统的扩充和更新
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总线带宽:总线本身所能达到的最高传输速率。
定义:一次操作可以传输的数据位数
如S100为8位,ISA为16位,EISA为32位,PCI-2可达64位。
总线宽度不会超过微处理器外部数据总线的宽度。
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【例1】
(1)某总线在一个总线周期中并行传送4个字节的数据,假设一个总线周期等于一个总线时钟周期,总线时钟频率为33MHz,总线带宽是多少?
(2)如果一个总线周期中并行传送64位数据,总线时钟频率升为66MHz,总线带宽是多少?