《计算机系统》第3章 系统总线

第3章系统总线

第3章 系统总线

内容要点 计算机系统互连结构 总线的基本概念 总线内部结构 总线连接方式 总线设计要素 ·PCⅠ总线

内容要点 • 计算机系统互连结构 • 总线的基本概念 • 总线内部结构 • 总线连接方式 • 总线设计要素 • PCI总线

彐计算机系统互连结构 计算机是由一组相互之间通信的3种基 本类型(CPU、存储器和I/O)的部件或 模块组成的网络 连接各种模块的通路的集合称为互连结 t4(Interconnection Structure) 目前,最普遍的互连结构是总线和各种 多总线结构

计算机系统互连结构 • 计算机是由一组相互之间通信的3种基 本类型(CPU、存储器和I／O)的部件或 模块组成的网络 • 连接各种模块的通路的集合称为互连结 构(Interconnection Structure)。 • 目前，最普遍的互连结构是总线和各种 多总线结构

彐3.2总线的基本概念 总线(Bus)是连接两个或多个设备的 公共通信通路,总线的关键特征是共享 传输媒质 总线分类 内部总线 系统总线 IO总线

3.2 总线的基本概念 • 总线（Bus）是连接两个或多个设备的 公共通信通路，总线的关键特征是共享 传输媒质。 • 总线分类 – 内部总线 – 系统总线 – I/O总线

彐3.2总线的基本概念 总线的特性 机械特性 电气特性 功能特性 时间特性 ·总线性能指标 ·总线标准 总线标准,可视为系统与各模块、模块与模块之 间的一个互连的标准界面

3.2 总线的基本概念 • 总线的特性 – 机械特性 – 电气特性 – 功能特性 – 时间特性 • 总线性能指标 • 总线标准 –总线标准，可视为系统与各模块、模块与模块之 间的一个互连的标准界面

3.3总线内部结构 数据总线 地址总线 控制总线 为连接的模块提供电源的电源线

3.3 总线内部结构 • 数据总线 • 地址总线 • 控制总线 • 为连接的模块提供电源的电源线

34总线连接方式 单总线结构 系统总线 CPU MM 接口 接口 I/O I/O 带有存储总线 的双总线结构 系统总线 CPU MM 接 接口 存储总线 I/O I/O

3.4 总线连接方式 • 单总线结构 • 带有存储总线 的双总线结构 系 统 总 线 C P U M M 接 口 接 口 I / O I / O … 存 储 总 线 系 统 总 线 C P U M M 接 口 接 口 I / O I / O …

34总线连接方式 带DMA的 CPU I/O总线 三总线结 存储总 构 DMA接口1/O接口接口 DMA总 线 I/O I/O 系统总线 C P MM 带IOP的双 I/0总线 总线结构 接口 接口 I/0 I/0 I/0

3.4 总线连接方式 • 带DMA的 三总线结 构 • 带IOP的双 总线结构 存储总 线 M M D M A接 口 I / O接口 I / O 总 线 接 口 I / O I / O … C P U D M A 总 线 接 口 接 口 接 口 C P U M M I O P I / O I / O I / O … I / O 总 线 系 统 总 线

34总线连接方式 带 Cache总线与桥接器的总线结构结构 Cache总线 「CPU System总线 扩展总线 I/0 I/0 I/0

3.4 总线连接方式 • 带Cache总线与桥接器的总线结构结构 桥 M M C P U Cache I / O I / O I / O … System 总 线 扩 展 总 线 Cache 总 线

34总线连接方式 带高速总线的系统总线结构 CPU Cache总线 Cache 系统总线 M M 高速总线 Bridge 高速I/ 高速I/ 0 0 扩展总线 低速I/

3.4 总线连接方式 • 带高速总线的系统总线结构 Bridge M M C P U Cache Bridge 高 速I / O … 系 统 总 线 高 速 总 线 Cache 总 线 高 速I / O 低 速I / O 低 速I / O 低 速I / O 扩 展 总 线