微型計(jì)算機(jī)總線ppt課件(已修改)
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【正文】 2022/2/11 1 第 3章 微型計(jì)算機(jī)總線系統(tǒng) 本章內(nèi)容提要： ； 、組成、分類、主要參數(shù)； 。 2022/2/11 2 IBM PC/XT主板的結(jié)構(gòu) 8 2 8 4時(shí) 鐘發(fā) 生 器8 0 8 7浮 點(diǎn)運(yùn) 算 器地 址鎖 存 器數(shù) 據(jù)收 發(fā) 器8 0 8 8微 處理 器8 2 8 8 總 線控 制 器8 2 5 9 A 中斷 控 制 器8 2 3 7 AD M A 控 制 器R A M R O M8 2 5 3定 時(shí) 器揚(yáng) 聲 器接 口8 2 5 5 A并 行 接 口鍵 盤接 口8 個(gè)I / O通 道A BD BC B2022/2/11 3 總線的基本概念 ? 總線 ：是一組能為多個(gè)功能部件服務(wù)的公共信息傳送線路 ? 具有 共享性和分時(shí)性 ? 同一個(gè)時(shí)刻只能有一個(gè)部件控制總線權(quán)，向總線上發(fā)送數(shù)據(jù)；在接收端，同一個(gè)時(shí)刻可有多個(gè)部件選擇性地接收數(shù)據(jù)。 ? 有一個(gè)以上部件同時(shí)向總線上發(fā)送數(shù)據(jù)稱為總線沖突，必須對(duì)總線控制權(quán)進(jìn)行 仲裁 和管理。 采用總線結(jié)構(gòu)有 兩個(gè)優(yōu)點(diǎn) ： ? 一是各部件可通過總線交換信息，相互之間不必單獨(dú)連線，減少了傳輸線的數(shù)量，提高了微機(jī)的可靠性； ? 二是在擴(kuò)展微機(jī)功能時(shí)，只需把要擴(kuò)展的部件接到總線上，提高了微機(jī)的可擴(kuò)展性。 2022/2/11 4 微型計(jì)算機(jī)總線的組成 一、數(shù)據(jù)總線（ Data Bus） ? 數(shù)據(jù)總線一般采用雙向三態(tài)邏輯，用來傳送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)總線的寬度（位數(shù)）反映了總線傳輸和處理數(shù)據(jù)的能力，是總線性能優(yōu)劣的主要指標(biāo)。 二、地址總線（ Address Bus） ? 地址總線一般采用單向三態(tài)邏輯，用來傳送地址信息。地址線的寬度（位數(shù)）決定了微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的尋址范圍，是衡量微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)規(guī)模的重要指標(biāo)之一。 三、控制總線 (Control Bus) ? 控制總線用來傳送控制 /狀態(tài)信息。根據(jù)使用情況不同，控制總線有時(shí)單向傳送，有時(shí)雙向傳送；有的是三態(tài)邏輯，有的是非三態(tài)邏輯。 2022/2/11 5 微型計(jì)算機(jī)總線的分類 ? 按照總線系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，可以把總線分為片內(nèi)總線、系統(tǒng)總線、局部總線和外部總線。 A G P 加 速 圖 形 接 口 插 槽P C I 外 部 設(shè) 備 互 連 總 線 插 槽I S A 工 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) 總 線 插 槽2022/2/11 6 一、片內(nèi)總線 ? 片內(nèi)總線是指微處理器等集成芯片的內(nèi)部總線，主要是用來連接芯片內(nèi)各功能部件，提供芯片內(nèi)部信息傳輸?shù)耐贰? 二、系統(tǒng)總線 ? 系統(tǒng)總線也稱為 I/O通道總線，用于微型計(jì)算機(jī)內(nèi)部各插件之間的連接和通信。通常采用標(biāo)準(zhǔn)化總線。如： IBM PC/XT機(jī)的 8個(gè) I/O擴(kuò)展插槽，即 PC/XT總線。此外，系統(tǒng)總線包括了局部總線。 三、局部總線 ? 為了解決數(shù)據(jù)傳送速度“瓶頸”，在微處理器與外設(shè)之間增加了一條直接的通道，稱為局部總線。如 PCI（ Peripheral Component Interconnect）總線、 AGP（ Accelerated Graphics Port）總線就屬于局部總線。 四、外設(shè)總線 ? 外設(shè)總線也稱為通信總線，是微型計(jì)算機(jī)之間或微型計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間進(jìn)行信息傳輸?shù)耐ǖ溃缬糜诖型ㄐ诺?RS23 USB(Universal Serial Bus)和 IEEE1394等。 2022/2/11 7 微型計(jì)算機(jī)總線的標(biāo)準(zhǔn)化與總線性能指標(biāo) 一、總線的標(biāo)準(zhǔn)化 ? 不同的總線雖然特性各不相同，但是總線都具有下列一些共同特性： 物理特性： 即總線的物理連接方式，如總線的信號(hào)線數(shù)、總線的插頭 /插座的形狀、引腳線的排列方式等。 功能特性 ：功能特性描述總線中每一根線的功能，如地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線信號(hào)。 電氣特性 ：定義每一根線上信號(hào)的傳遞方向及有效電平范圍。 規(guī)程特性 ：定義各條物理線路的工作規(guī)程和時(shí)序關(guān)系。 2022/2/11 8 二、總線的性能指標(biāo) 總線寬度 ? 總線寬度又稱總線位寬，是指數(shù)據(jù)總線的位數(shù)，即能同時(shí)傳送數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位數(shù)，單位為位 (bit)，如： IBM PC/XT機(jī)采用的是 8位的 ISA總線。 總線頻率 ? 總線頻率是總線工作速度的一個(gè)重要參數(shù)，是總線實(shí)際工作的頻率，指一秒鐘能夠傳送數(shù)據(jù)的次數(shù)，通常用 MHz表示，如： IBM PC/XT的總線頻率為 ； ISA（ 16位）的總線頻率為 16MHz； PCI（ 32位）的總線頻率為 33MHz?？偩€頻率越高，工作速度越快。 總線帶寬 ? 總線帶寬又稱總線的數(shù)據(jù)傳輸率，是指每秒鐘總線上可傳送的數(shù)據(jù)總量，通
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