计算机组成原理第1章系统总线课件.ppt
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- 计算机 组成 原理 系统总线 课件
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1、第章第章 系统总线系统总线3.1 总线的基本概念3.2 总线的分类3.3 总线特性及性能指标3.4 总线结构3.5 总线控制3.1 总线的基本概念总线的基本概念一、为什么要用总线二、什么是总线三、总线上信息的传送总线是连接各个部件的信息传输线,是 各个部件共享的传输介质串行并行四、总线结构的计算机举例1.面向 CPU 的双总线结构框图 中央处理器 CPUI/O总线M总线主存 I/O接口 I/O 设备1 I/O 设备2I/O接口I/O接口 I/O 设备n单总线(系统总线)2.单总线结构框图 CPU 主存 I/O接口 I/O 设备1 I/O 设备2 I/O接口 I/O 设备n I/O接口3.以存储
2、器为中心的双总线结构框图系统总线 主存 CPU I/O接口 I/O 设备1 I/O 设备n I/O接口存储总线3.2 总线的分类总线的分类1.片内总线2.系统总线芯片内部 的总线数据总线地址总线控制总线双向 与机器字长、存储字长有关单向 与存储地址、I/O地址有关有出 有入计算机各部件之间 的信息传输线存储器读、存储器写总线允许、中断确认中断请求、总线请求3.通信总线串行通信总线并行通信总线传输方式 用于 计算机系统之间 或 计算机系统与其他系统(如控制仪表、移动通信等)之间的通信3.3 总线特性及性能指标总线特性及性能指标CPU 插板主存 插板I/O 插板一、总线物理实现BUS主板1.机械特
3、性2.电气特性3.功能特性4.时间特性二、总线特性尺寸、形状、管脚数及排列顺序传输方向 和有效的 电平 范围每根传输线的 功能信号的 时序 关系地址数据控制三、总线的性能指标1.总线宽度2.标准传输率3.时钟同步/异步4.总线复用5.信号线数6.总线控制方式7.其他指标数据线 的根数每秒传输的最大字节数(MBps)同步、不同步地址线 与 数据线 复用地址线、数据线和控制线的 总和负载能力并发、自动、仲裁、逻辑、计数ISAEISAVESA(LV-BUS)PCIAGPRS-232USB模块系统总线标准 四、总线标准系统模块标 准 界 面总线标准总线标准数据线数据线总线时钟总线时钟带宽带宽ISA16
4、8 MHz(独立)(独立)33 MBpsEISA328 MHz(独立)(独立)33 MBpsVESA(VL-BUS)3232 MHz(CPU)133 MBpsPCI326433 MHz(独立)(独立)64 MHz(独立)(独立)132 MBps528 MBpsAGP3266.7 MHz(独立)(独立)133 MHz(独立)(独立)266 MBps533 MBpsRS-232串行通信串行通信总线标准总线标准数据终端设备(计算机)和数据通信设备数据终端设备(计算机)和数据通信设备(调制解调器)之间的标准接口(调制解调器)之间的标准接口USB串行接口串行接口总线标准总线标准普通无屏蔽双绞线普通无屏蔽
5、双绞线带屏蔽双绞线带屏蔽双绞线最高最高1.5 Mbps(USB1.0)12 Mbps(USB1.0)480 Mbps(USB2.0)四、总线标准3.4 总线结构总线结构一、单总线结构单总线(系统总线)CPU 主存 I/O接口 I/O 设备1 I/O 设备2 I/O接口 I/O 设备n I/O接口1.双总线结构具有特殊功能的处理器,由通道对I/O统一管理通道 I/O接口 设备n I/O接口 设备0 CPU主存主存总线I/O总线二、多总线结构2.三总线结构主存总线DMA总线I/O总线 CPU 主存设备1设备n高速外设I/O接口I/O接口I/O接口3.三总线结构的又一形式局域网系统总线CPUCach
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