Галерея диаграмм связей Глава 6. Автобус
Это интеллектуальная карта главы 6. Шина. Шина — это набор общедоступных линий передачи информации, которые могут совместно использоваться несколькими компонентами с разделением времени.
Отредактировано в 2024-01-16 15:54:19Глава 6. Автобус
автобус
Обзор автобуса
Основные понятия об автобусе
определение шины
Шина — это набор общедоступных линий передачи информации, которые могут совместно использоваться несколькими компонентами с разделением времени.
Две характеристики
совместное времяпровождение
общий
устройство шины
основное устройство
подчиненное устройство
Характеристики автобуса
Механические свойства (размер, форма)
Электрические характеристики (направление передачи и диапазон эффективного уровня)
Функциональные характеристики (функция каждой линии передачи)
Временные характеристики (взаимосвязь между сигналами и временем)
Классификация автобусов
Внутрикристальная шина
Общая линия соединения между внутренними регистрами микросхемы ЦП и между регистрами и АЛУ.
системная шина
Шина данных (двунаправленная)
Данные могут быть реальными данными, кодом инструкции или информацией о состоянии, а иногда даже управляющей информацией.
Адресная шина (однонаправленная)
Используется для указания адреса данных источника или назначения на шине данных в основном блоке памяти или порте ввода-вывода.
шина управления
Линия управления (в одну сторону)
Строка состояния (односторонняя)
Для определенной сигнальной линии это односторонняя передача, но для всей сигнальной линии это двусторонняя передача.
Шина ввода-вывода
Он используется для подключения средне- и низкоскоростных устройств ввода-вывода и подключается к системной шине через интерфейс ввода-вывода.
Коммуникационная шина (внешняя шина)
Обеспечить передачу данных между компьютерными системами или компьютерами и другими системами (такими как приборы управления, мобильная связь и т. д.).
Структура системной шины
Единая шинная структура
Структура с одной шиной подвешивает ЦП, основную память и устройства ввода-вывода (через интерфейс ввода-вывода) на набор шин, обеспечивая прямой обмен информацией между устройствами ввода-вывода, а также между устройствами ввода-вывода и главным Память.
Обратите внимание, что после появления контроллера DMA ЦП больше не является единственным главным устройством. Контроллер DMA также может подать заявку на права использования системной шины в качестве главного устройства.
Двойная структура шины
Шина основной памяти (хост-шина) соединяет быстрые модули, такие как ЦП и основная память. Шина ввода-вывода соединяет медленные устройства, такие как клавиатуры и принтеры.
Контроллер памяти представляет собой двухпортовый контроллер памяти, который одновременно соединяет шину памяти и системную шину.
ЦП обращается к основной памяти через шину хранения и обращается к внешним устройствам через системную шину. Передача данных между внешними устройствами и основной памятью, а также между ЦП и основной памятью может происходить параллельно.
Три автобуса
Общие стандарты автобусов
Часто используемые встроенные шины
Автобус АМБА
Поперечный автобус
Общие системные шины
ЭТО
МКА
PCI
Общие шины ввода-вывода
АГП
PCI Экспресс
SCSI
Автобус САС
Часто используемые внешние шины
RS-232-C и RS-485
USB
Показатели производительности автобуса
Цикл пересадки на автобусе
Тактовый цикл шины
Рабочая частота шины
тактовая частота шины
ширина автобуса
пропускная способность шины
Мультиплексирование шин
Количество сигнальных линий
Автобусные операции и время
автобусная транзакция
фаза запроса
арбитражная стадия
фаза решения
фаза передачи
фаза выпуска
Синхронный режим синхронизации
Унифицированный тактовый сигнал используется для координации соотношения времени передачи между отправляющей и принимающей сторонами.
Асинхронный режим синхронизации
Управление временем достигается полностью за счет передачи сигналов «рукопожатия», которые ограничивают друг друга.
Разделите два компонента или устройства, которые обмениваются информацией, на главные и подчиненные устройства.
В зависимости от того, сблокирован ли отзыв сигналов «запрос» и «ответ», асинхронный метод синхронизации делится на следующие три типа:
Нет режима блокировки
Сигнал запроса ведущего устройства будет автоматически отменен по истечении времени t1.
Ответный сигнал также будет автоматически отменен по истечении времени t2.
Полублокировочный метод
Снятие сигнала запроса зависит от установления сигнала ответа, что требует двух рукопожатий.
После отправки сигнала ответа ведомого устройства ACK он будет автоматически отменен по истечении времени t2.
Метод полной блокировки
Отмена сигнала ответа зависит от отмены сигнала запроса.
Асинхронное управление в цикле чтения данных