1.總線概念
計算機系統的五大部件之間的互連方式有兩種,一種是各部件之間通過單獨的連線,叫做分散鏈接;另一種是將各部件連到一組公共信息傳輸線上,叫做總線鏈接。
早期計算機是以分散鏈接方式,結構非常複雜。它是以運算器爲中心的機構,其內部連線十分複雜,尤其是當I/O與存儲器交換信息時,都需要經過運算器,致使運算器停止運算,嚴重影響了CPU的工作效率。
總線是鏈接多個部件的信息傳輸線,是各部件共享的傳輸介質。當多個部件與總線相連時,如果出現兩個或兩個以上部件同時向總線發信息時,勢必導致信號衝突,傳輸無效。因此,一個時刻,只允許一個部件向總線發送信息,而多個部件可以同時從總線獲取信息。
總線實際上是由許多傳輸線或通路組成,每條線可傳輸一位二進制代碼,一串二進制代碼可在一段時間內依次傳輸完成,如16條傳輸線組成的總線,可同時傳輸16位二進制代碼。大體結構如圖3.1所示:
2.總線分類
總線的應用很廣泛,從不同角度可以有不同的分類方法。按數據傳輸可分爲並行傳輸和串行傳輸,在並行傳輸中又可按照數據寬度分爲8位,16位,32位,64位等。若按使用範圍劃分,則又有計算機總線,測控總線,網絡通信總線等3.總線特性及性能指標
3.1 總線特性
(1)機械特性
指總線在機械連接方式上的一些特性,比如幾何圖形,插座使用的標準等。
(2)電氣特性
指總線在每根傳輸線上的信號的傳遞方向,和有效的電平範圍。
(3)功能特性
指每根傳輸線的功能,如地址,數據等。
(4)時間特性
指任意一根線在什麼時間內有效。
3.2 總線性能指標
(1)總線寬度
指數據總線的根數。如6位,8位等。
(2)標準傳輸率
即在總線上每秒傳輸的最大字節量,用MB/s表示。
(3)時鐘同步/異步
總線上的數據與是時鐘同步則爲同步總線,反之位異步總線。
(4)總線複用
如地址總線和數據總線,這兩條線路應該分開,爲了複用,特將這兩條總線公用同一線路。
(5)信號線數
即地址總線,數據總線和控制總線,這三根總線的線數之和。
(6)總線控制方式
包括:併發工作,自動配置,仲裁方式,邏輯方式,計數方式等。
(7)其他
比如負載能力等等。