微機(jī)原理與應(yīng)用第13章總線與接口-wenkub
2023-06-10 08:12:40 本頁面
【正文】 度相當(dāng) 2. 并行總線的時(shí)序 AB ① ③ ④ ① ② ③ ④ 寫 讀 M a st er Sla ve R D /W R DB ② ? 通過聯(lián)絡(luò)應(yīng)答信號(hào)實(shí)現(xiàn)握手 ? 適應(yīng)能力強(qiáng)，速度取決于較慢的設(shè)備 握手信號(hào) 異步并行總線時(shí)序 ? 在同步的基礎(chǔ)上，插入等待周期 ? 能兼容總線上各種不同響應(yīng)速度的設(shè)備 ? 使同步總線達(dá)到與異步總線相同的功能 T W C L K ( M ) AB D B R D / W R W A I T (s ) 寫 讀 半同步并行總線時(shí)序 3. 并行總線的仲裁 ? 掛接在 BUS上的主控設(shè)備： CPU、 DMAC、 DRAM刷新控制器、總線橋 …… 仲裁方式 “ 菊花鏈 ” 仲裁（串行） 并行仲裁 串并行二維仲裁 ? 總線仲裁 :確定模塊如何分配并使用總線 ? 任一時(shí)刻只能有一個(gè)模塊擁有總線的控制權(quán) (1)“ 菊花鏈”總線仲裁方式 三線“菊花鏈”：總線請(qǐng)求 BR、總線允許 BG、總線忙 BB 三線菊花鏈仲裁原理 ? 任一主控器 Ci發(fā)出總線請(qǐng)求時(shí)，使 BR＝ 1 ? 任一主控器 Ci占用總線，使 BB＝ 1，禁止 BG輸出 ? 主控器 Ci沒發(fā)請(qǐng)求 (BRi=0)，卻收到 BG(BGINi＝ 1)，則將 BG向后傳遞 (BGOUTi＝ 1) 三線菊花鏈仲裁原理 ? 當(dāng) BR＝ 1， BB＝ 0時(shí)，仲裁器發(fā)出 BG信號(hào)。 CPU控制總線時(shí)，該信號(hào)保持低電平 ISA信號(hào)說明（續(xù)） ? 16位 I/O片選信號(hào) ：輸入，低電平有效 IO C S 16? 16位存儲(chǔ)器片選 ：輸入，低電平有效 M E M C S 1 6SBHE? 數(shù)據(jù)總線高字節(jié)使能 ：輸出，低電平有效 ISA總線的電源規(guī)格 總線電源 電壓 (V) 電流最大值 (A) 最小測(cè)量 電壓 (V) 峰 /峰噪聲 最大值 保護(hù)槽 電流 (A) 最小值 最大值 8位 最大值 16位 最小值 +12V?5% 120mV ?2V?10% ? ? ? 120mV +5V?5% 50mV ?5V?10% ? ? ? 50mV ISA總線機(jī)械尺寸 無元件區(qū) 18 個(gè)鍍金片 0 .7 6 cm 高 31 個(gè)鍍金片 0 .7 6 cm 高 連接區(qū) 0 .5 cm 33 .5 cm 17 . 0 cm 1 1 .2 cm 1 0 .9 cm 7 .9 cm 2 .3 cm 2 .5 cm 8 .9 cm 1 2 .2 cm 0 .7 6 cm ISA總線的典型操作時(shí)序 8位存儲(chǔ)器讀 /寫周期時(shí)序 8位 IO讀 /寫周期時(shí)序 16位存儲(chǔ)器讀 /寫周期時(shí)序 16位 IO讀 /寫周期時(shí)序 DMA啟動(dòng)存儲(chǔ)器讀 I/O寫周期時(shí)序 DMA啟動(dòng) I/O讀存儲(chǔ)器寫周期時(shí)序 中斷響應(yīng)周期時(shí)序 USB接口 ? USB是英文 Universal Serial Bus ? 1996年公布 USB ? 1997年有 USB外設(shè) ? 目前計(jì)算機(jī)與外設(shè)連接采用 USB ? 2022年發(fā)布了 USB ，數(shù)據(jù)的傳輸速率480Mbps 概述 USB外設(shè) ? 鍵盤、鼠標(biāo)、游戲桿 ? 攝像頭、掃描儀 ? 打印、電視盒 ? 調(diào)制解調(diào)器、網(wǎng)卡 ? CDROM、 CDRW、硬盤、軟驅(qū) ? 聲卡、音箱 ? 手機(jī)充電器 ? 說寫電子板 ? USB Hub USB外設(shè) 汽車鑰匙 電話 數(shù)碼相機(jī) 電子眼 銀行刷卡機(jī) U盤 /手表 游戲桿 手機(jī) 鍵盤 /鼠標(biāo) 鼠標(biāo) U盤 計(jì)算機(jī) USB特點(diǎn) ? 速度快 ： USB 12Mbps， USB 480Mbps ? 連接簡(jiǎn)單快捷 ：直接連接，無需關(guān)機(jī)、重新啟動(dòng)、打開機(jī)箱等操作 ? 無需外接電源 ： USB提供內(nèi)置電源，能向低壓設(shè)備提供 5V的電源 ? 支持多連接 ： USB支持多設(shè)備連接， ? 良好的兼容性 ： USB接口標(biāo)準(zhǔn)有良好的向下兼容性 ? 低功耗 物理接口與電氣連接 V BUS V BUS D+ D ? GND GND D+ D ? USB接頭 USB硬件組成 ? USB主機(jī) （ USB HOST） ? USB設(shè)備 （ USB DEVICE） ? USB集線器 （ USB HUB） U S B H O S T R O O T H U B U S B 設(shè)備 1 U S B 設(shè)備 2 U S B 設(shè)備 3 U S B 設(shè)備 4 U S B 設(shè)備 5 U S B 設(shè)備 6 宿主（根層） 第 1 層 第 2 層 第 3 層 H U B 1 H U B 2 H U B 3 H U B 4 第 4 層 USB軟件組成 ? 主控制器驅(qū)動(dòng)程序 (Host Controller Driver)：主控制器驅(qū)動(dòng)程序完成對(duì) USB交換的調(diào)度 ? 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序 (USB Device Driver)：設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是用來驅(qū)動(dòng) USB設(shè)備的程序 ? USB芯片驅(qū)動(dòng)程序 (USB Driver)： USB芯片驅(qū)動(dòng)程序在設(shè)備設(shè)置時(shí)讀取描述寄存器以獲取 USB設(shè)備的特征，并根據(jù)這些特征，在請(qǐng)求發(fā)生時(shí)組織數(shù)據(jù)傳輸 USB通信流與端點(diǎn) ? 端點(diǎn)： USB設(shè)備中的用于數(shù)據(jù)傳
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