总线
文章目录
- 总线
1.总线的基本概念
1.1 为什么要用总线
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1.2 什么是总线
总线：Bus
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-tEtnz1XH-1616128658908)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317182859626.png)]
1.3 总线上信息的传送
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-XdGZ3RsN-1616128658910)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317182958229.png)]
并行：传输距离短
串行：传输距离长
串行快
1.4 总线结构的计算机举例
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YvVUos9f-1616128658913)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317183140130.png)]
**问题：**在任何时刻只能有一对部件使用总线，总线成为系统的瓶颈
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-nVh6lTwb-1616128658916)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317183425440.png)]
问题：外设和主存发生信息传输，以CPU作为媒介，CPU计算繁忙
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-WmrPF1vh-1616128658923)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317183733963.png)]
问题：目前来看，系统总线和存储总线不能同时工作。
2. 总线的分类
2.1 根据总线的位置划分
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ydC6wiV6-1616128658925)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317184430668.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-SgnSxHYB-1616128658926)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317184535435.png)]
USB、网口：串行
3. 总线特性及性能指标
3.1 总线物理实现
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-JDZEc4di-1616128658928)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317185327650.png)]
3.2 总线特性
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-SZ9C5Tzh-1616128658929)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317185610680.png)]
3.3 总线的性能指标
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-KvBhXf7H-1616128658930)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317185954363.png)]
3.4 总线标准
PCI
了解
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-3uyH3hbG-1616128658932)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317190553217.png)]
4. 总线结构
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hCItEvLD-1616128658933)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317191727699.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NsYFR1di-1616128658935)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317191819769.png)]
通道：通常由操作系统编写
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-p1mmBRsQ-1616128658936)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317191951599.png)]
可以有多个高速外设
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-NdCbe9Vn-1616128658938)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317192045254.png)]
所谓三线：I/O总线、主存总线和DMA总线
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-kNlTnhjE-1616128658940)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317192341745.png)]
4.1 总线结构举例
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Rhb9bsNy-1616128658941)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317192512274.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-JVvxQ2Rv-1616128658942)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317192603662.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-TcWjcLp6-1616128658943)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317192648455.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-U9gxuOdz-1616128658944)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317192730345.png)]
5. 总线控制
5.1 总线的判优控制
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-eb4VFcNa-1616128658945)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210317195952852.png)]
5.1.1 链式查询方式
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5Li4Tsof-1616128658947)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318121158560.png)]
优点：结构简单，增删设备简单，优先级算法简单，容易实现可靠性设计
缺点：对电路故障敏感，特别是 BG 线，速度慢
5.1.2 计数器定时查询方式
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hTGeq8uW-1616128658948)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318121932963.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zwoui9hy-1616128658949)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318122208781.png)]
优点：优先级次序灵活
缺点：速度慢
5.1.3 独立请求方式
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yqmggDhc-1616128658950)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318122542023.png)]
优点：优先级次序更灵活
缺点：需要线很多
5.2 总线通信控制
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FfY0wuym-1616128658951)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318123014903.png)]
从模块也撤销有关信息
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-luzcPE3m-1616128658952)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318123340339.png)]
5.2.1 同步式数据输入
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-PXGJp7Kr-1616128658953)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318123645800.png)]
定宽定距的时钟控制
5.2.2 同步式数据输出
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-So0okKnF-1616128658954)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318123839664.png)]
一般应用在总线长度比较短 、各个模块存储时间比较一致
5.3 异步通信
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-covphTCY-1616128658955)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318125239168.png)]
异步通信采用握手信号
5.4 半同步通信（同步、异步结合）
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-r0IQeDie-1616128658956)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318154715574.png)]
5.4.1 以输入数据为例的半同步通信时序
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-5jW7Huh4-1616128658957)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318155014431.png)]
wait信号：如果从模块没有准备好数据，则插入一个wait信号
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vQpIpkPr-1616128658959)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318155324237.png)]
5.5 总结
上述三种通信的共同点
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-56W8fQT0-1616128658961)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318155532402.png)]
5.6 分离式通信
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Id8pJxRa-1616128658963)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318155730968.png)]
也就是在子周期内从模块转变成了主模块
vQpIpkPr-1616128658959)]
5.5 总结
上述三种通信的共同点
[外链图片转存中…(img-56W8fQT0-1616128658961)]
5.6 分离式通信
[外链图片转存中…(img-Id8pJxRa-1616128658963)]
也就是在子周期内从模块转变成了主模块
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-IqTMDuq4-1616128658964)(C:\Users\LENOVO\Desktop\学习笔记\机组\assets\image-20210318160318694.png)]
