哈尔滨工业大学：《计算机组成原理》第三章 系统总线

第三章系统总线 31总线的基本概念 32总线的分类 33总线特性及性能指标 34总线结构 3.5总线控制

第三章 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

3.5总线控制 总线判优控制 1.基本概念 主设备(模块)对总线有控制权 从设备(模块)响应从主设备发来的总线命令 链式查询 集中式〈计数器定时查询 总线判优控制 独立请求方式 分布式

3.5 总线控制 一、总线判优控制 • 总线判优控制 分布式 集中式 • 主设备(模块) 对总线有 控制权 • 从设备(模块) 响应 从主设备发来的总线命令 1. 基本概念 链式查询 计数器定时查询 独立请求方式

2.链式查询方式 3.5 BS-总线忙 BR-总线请求 BG-总线同意 数据线 地址线 总线控制部件 BS BR IO接口0IO接口1 IO接口n BG

2. 链式查询方式 总 线 控 制 部 件 I/O接口0 … BS BR I/O接口1 I/O接口n BG … 数据线 地址线 BS -总线忙 BR-总线请求 BG-总线同意 3.5 I/O接口1

3.计数器定时查询方式 3.5 BS-总线忙 BR-总线请求数据线 地址线 设备地址 总线控制部件 BS BR 计数器 O接口0ⅣO接口1 I/O接口n

0 BS -总线忙 BR-总线请求 总 线 控 制 部 件 数据线 地址线 I/O接口0 … BS BR I/O接口1 I/O接口n 设备地址 3. 计数器定时查询方式 I/O接口1 3.5 计数器 设备地址 1

4.独立请求方式 3.5 BG-总线同意 BR-总线请求 数据线 地址线 BG 总线控制部件 BR BGI BR BGO BRo IO接口0O接口1…ⅣO接口n 排队器

排队器 4. 独立请求方式 总 线 控 制 部 件 数据线 地址线 I/O接口0 I/O接口1 … I/O接口n BR0 BG0 BR1 BG1 BRn BGn BG-总线同意 BR-总线请求 3.5

总线通信控制 3.5 1.目的解决通信双方协调配合问题 2.总线传输周期 申请分配阶段主模块申请,总线仲裁决定 寻址阶段主模块向从模块给出地址和命令 传数阶段 主模块和从模块交换数据 结束阶段 主模块撤消有关信息

二、总线通信控制 1. 目的 2. 总线传输周期 主模块申请，总线仲裁决定 主模块向从模块 给出地址 和 命令 主模块和从模块 交换数据 主模块 撤消有关信息 申请分配阶段 寻址阶段 传数阶段 结束阶段 解决通信双方 协调配合 问题 3.5

3.总线通信的四种方式 3.5 同步通信由统一时标控制数据传送 异步通信采用应答方式,没有公共时钟标准 半同步通信同步、异步结合 分离式通信充分挖掘系统总线每瞬间的潜力

由 统一时标 控制数据传送 充分 挖掘 系统 总线每瞬间 的 潜力 同步通信 异步通信 半同步通信 分离式通信 3. 总线通信的四种方式 采用 应答方式，没有公共时钟标准 同步、异步结合 3.5

(1)同步式数据输入 3.5 总线传输周期 时钟 地址 读 命令 数据

(1) 同步式数据输入 T1 总线传输周期 T2 T3 T4 时钟 地址 读 命令 数据 3.5

(2)同步式数据输出 3.5 总线传输周期 时钟 地址 数据 写 命令

(2) 同步式数据输出 T1 总线传输周期 T2 T3 T4 时钟 地址 写 命令 数据 3.5

(3)异步通信 3.5 主设备 请求回答 从设备 不互锁 半互锁 全互锁

不互锁 半互锁 全互锁 (3) 异步通信 3.5 主设备 从设备 请 求 回 答