總線與總線標(biāo)準(zhǔn)ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-10 17:51 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 BR2 BG2 BRn BGn BB BCLK C1 C2 Cn 24 2) 仲裁原理 仲裁器直接識(shí)別各 Ci請(qǐng)求，仲裁后直接向選中的Ci發(fā) BGi； Ci撤消 BRi，升起 BBi，使 BB有效； Ci用完后，撤消 BBi，仲裁器撤消 BGi，為下次仲裁作準(zhǔn)備。 3) 仲裁器仲裁算法 總線仲裁 back 固定優(yōu)先級(jí)算法 循環(huán)優(yōu)先級(jí)算法 軟硬件均可實(shí)現(xiàn)，但多用硬件實(shí)現(xiàn) 25 4) 優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： 響應(yīng)速度快，適于實(shí)時(shí)性要求高的多處理機(jī)系統(tǒng)使用； 主控器故障只影響自己，不影響全局。 缺點(diǎn)： 控制線多，邏輯復(fù)雜，故主控器較多時(shí)不適用； 仲裁器設(shè)計(jì)好后，不易擴(kuò)充。 26 3. 并串行二維仲裁 總 線 仲 裁 器 BR1 BG1 BR2 BG2 IN OUT IN C1 C2 C3 C4 去下一 臺(tái)設(shè)備 去下一 臺(tái)設(shè)備 OUT OUT IN IN OUT BCLK BB 總線仲裁 back 1） 特點(diǎn) 將所有主控器分成若干組，組內(nèi)串行，組間并行。 27 2）優(yōu)點(diǎn) 兼具有串行法和并行法的優(yōu)越性，既 有較好的靈活性、可擴(kuò)展性，又可容納較 多的設(shè)備而不使結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，還有較快 的響應(yīng)速度。 總線仲裁 28 總線握手 —— 旨在解決主模塊取得總線控制權(quán)后，如何控制每個(gè)總線操作周期中數(shù)據(jù)傳送的開始和結(jié)束，以實(shí)現(xiàn)主從模塊間可靠的尋址和數(shù)據(jù)傳輸問(wèn)題。 常見的總線握手方法： 同步總線協(xié)定 異步總線協(xié)定 半同步總線協(xié)定 周期分裂式總線協(xié)定 下節(jié) 總線握手 29 總線握手 1. 同步總線協(xié)定 最簡(jiǎn)單、最易實(shí)現(xiàn)的一種總線握手技術(shù) 1) 特點(diǎn) 總線系統(tǒng)中只用一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)源作為同步控制源，其前、后沿分別指明一個(gè)總線操作周期的開始和結(jié)束，主、從模塊都受它統(tǒng)一控制。 2) 信號(hào)定時(shí)關(guān)系 back 30 同步總線的信號(hào)定時(shí)關(guān)系 同步總線的操作周期應(yīng)為： Tbus≥Tsetup+Thold+Taccess 總線握手 back 地址、數(shù)據(jù)信號(hào)和一些讀寫命令信號(hào)相對(duì)于CP信號(hào)的前沿和后沿分別要有一定的 建立時(shí)間 和保持時(shí)間 。 31 3)優(yōu)缺點(diǎn) 為解決這一矛盾，較好的辦法是采用總線異步握手技術(shù)。 ?簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn) 。 ?速度快，適于高速運(yùn)行需要。 （完成一次總線操作只需一個(gè)來(lái)回行程 (讀 ) 或一個(gè)單程 (寫 )。） 優(yōu)點(diǎn)： ?適應(yīng)性較差。 缺點(diǎn)： 總線握手 back （時(shí)鐘頻率只能按最慢的模塊要求來(lái)確定，所有快速設(shè)備都只能遷就最低速設(shè)備來(lái)運(yùn)行；而一旦設(shè)計(jì)好后，總線上不能再接更低速的設(shè)備。） 32 2. 異步總線協(xié)定 常用的是全互鎖異步協(xié)定。 1) 特點(diǎn)： 主控器和受控器采用一問(wèn)一答的方式工作。因此要求主、受控器分別要發(fā)出至少一個(gè)控制信號(hào)，通過(guò)兩者互為因果的交替變化、一問(wèn)一答來(lái)保證可靠傳輸。 總線握手 back 33 2) 信號(hào)定時(shí)圖 總線握手 back 34 3) 優(yōu)缺點(diǎn) ?適應(yīng)性好，多種速度的設(shè)備都能在系統(tǒng) 中協(xié)調(diào)工作，且以各自的最佳速度運(yùn)行。 ?數(shù)據(jù)傳輸高度可靠 優(yōu)點(diǎn)： ?每次總線操作要經(jīng) 2個(gè)來(lái)回行程，傳輸 延遲是同步協(xié)定的 2倍。 總線握手 back 缺點(diǎn)： 35 *3. 半同步總線協(xié)定 綜合同步、異步協(xié)定兩者的優(yōu)點(diǎn)而產(chǎn)生的 一種混合式總線握手協(xié)定。 1） 典型的半同步總線定時(shí)圖 總線握手 back 36 2） 特點(diǎn) 從宏觀上看與異步協(xié)定十分相似，靠 “ 時(shí)鐘 ”和 “ 等待 ” 這兩個(gè)一主一從信號(hào)的互鎖來(lái)控制總線周期的長(zhǎng)短；但從微觀上看，又是按同步總線的方式工作，真正的總線操作過(guò)程只在時(shí)鐘脈沖一個(gè)信號(hào)控制下完成。 3） 優(yōu)
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