65io設(shè)備與cpu和存儲(chǔ)器的連接-展示頁
2024-10-12 09:49本頁面
【正文】 頻率 (MHz) 120 111 總線的主設(shè)備數(shù) 多個(gè) 多個(gè) 多個(gè) 每端口峰值帶寬 (MB/s) 960 1700 1300 總峰值帶寬 (MB/s) 7680 14200 10667 同步方式 同步 同步 同步 標(biāo)準(zhǔn) 無 無 無 I/O設(shè)備與 CPU和存儲(chǔ)器的連接 9／ 30 設(shè)備的連接 1. 典型的總線連接 CPU Cache 主存 I/O 控制器 圖形顯示 I/O 控制器 I/O 控制器 總線適配器 網(wǎng)絡(luò) CPU －主存總線 I/O 總線 I/O設(shè)備與 CPU和存儲(chǔ)器的連接 10／ 30 2. CPU尋址 I/O設(shè)備的方式 ◆ 存儲(chǔ)器映射 I/O或統(tǒng)一編址 ◆ I/O設(shè)備單獨(dú)編址 無論選擇哪一種編址方法 ， 每個(gè) I/O設(shè)備 都提供狀態(tài)寄存器和控制寄存器 。 缺點(diǎn)： 總線操作必須以相同的速度運(yùn)行 。 地址 地址 1 地址 2 地址 3 數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù) 0 數(shù)據(jù) 1 等待 等待 1 完成 1 I/O設(shè)備與 CPU和存儲(chǔ)器的連接 5／ 30 (2) 同步總線 同步總線上所有設(shè)備通過統(tǒng)一的總線系統(tǒng) 時(shí)鐘進(jìn)行同步 。1／ 30 I/O設(shè)備與 CPU和存儲(chǔ)器的連接 1. 通過接口將許多子系統(tǒng)連接起來 2. 接口使用得最多的就是總線 3. 輸入輸出方式 ◆ 直接傳送 ◆ 程序查詢 ◆ 中斷 ◆ DMA ◆ 通道 第六章 輸入 /輸出系統(tǒng) 2／ 30 總線 優(yōu)點(diǎn)： 低成本 、 多樣性 缺點(diǎn)： 必須獨(dú)占使用 ， 造成了設(shè)備信息交換的瓶頸 ， 從而限制了系統(tǒng)中總的 I/O吞吐量 。 1. 總線的設(shè)計(jì) I/O設(shè)備與 CPU和存儲(chǔ)器的連接 3／ 30 選擇 高性能 低價(jià)格 總線寬度 獨(dú)立的地址和 數(shù)據(jù)總線 分時(shí)復(fù)用數(shù)據(jù)和 地址總線 數(shù)據(jù)總線 寬度 越寬越快 （例如： 64位） 越窄越便宜 （例如： 8位） 傳輸塊大小 塊越大總線開銷越小 每次傳送單字 總線主設(shè)備 多個(gè)（需要仲裁） 單個(gè)（無需仲裁） 分離事務(wù) 采用 不用 定時(shí)方式 同步 異步 I/O設(shè)備與 CPU和存儲(chǔ)器的連接 4／ 30 (1) 分離事務(wù)總線 在有多個(gè)主設(shè)備時(shí) ， 總線通過數(shù)據(jù)打包 來提高總線帶寬 ， 而不必在整個(gè)傳輸過程中 都占有總線 。 優(yōu)點(diǎn)： 成本低 ， 因?yàn)樗恍枰O(shè)備之間互相確 定時(shí)序的邏輯 。 (3) 異步總線 異步總線上的
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