2011接口总复习(详细).ppt

《接口技术》考试安排 考试时间： 2011年7月2日 考试方式：闭卷 考试题型： 1．单选题 2. 填空题 3. 判断题 4. 简答题 5. 综合设计与分析题 （8255， 8254， AD/DA） 现代微机系统与接口技术 总复习 第一章 概述重点复习章节：1.3，1.4.总线与接口标准1.总线的分类 CPU总线 系统总线 ISA、EISA、PCI等 DB、AB、CB和电源。 外设总线（接口标准） SCSI、USB等2.接口分类串行接口: RS232C、I2C，RS485，USB等.并行接口: CENTRONICS，IDE、PIO 为什么要采用总线技术? 面向总线的结构有如下优点: 便于采用模块结构设计; 标准总线可得到多个厂商的广泛支持; 模块结构便于扩充和升级; 便于故障诊断和维修; 降低了成本 2.总线的分类 (1) 按总线功能或信号类型划分为： 数据总线：双向三态逻辑，线宽表示了线数据传输的能力。 地址总线：单向三态逻辑，线宽决定了系统的寻址能力。 控制总线：就某根来说是单向或双向。控制总线最能体现总线特点，决定总线功能的强弱和适应性。 (2) 按总线的层次结构分为： CPU总线：微机系统中速度最快的总线，主要在CPU内部，连接CPU内部部件，在CPU周围的小范围内也分布该总线，提供系统原始的控制和命令。 局部总线：在系统总线和CPU总线之间的一级总线，提供外设到CPU之间的快速信息通道。 系统总线：也称为I/O总线，是传统的通过总线扩展卡连接外部设备的总线。由于速度慢，其功能已经被局部总线替代。 通信总线：也称为外设总线，是微机与微机，微机与外设之间进行通信的总线，是一种外设的接口标准。IDE\SATA\SAS\SCSI\IEEE1394等。 (3) 按相对于CPU位置来分为： 片内总线：CPU内部……. 片外总线：CPU与内存和输入输出设备之间…… 3.总线的主要性能参数 总线频率： MHz表示的工作频率，是总线速率的一个总要参数，是协调总线上各种操作的时钟信号频率。 总线宽度：总线同时传输的数据位数（16位、32位…） 总线的数据传输率(也叫带宽)：总线单位时间可以传输的数据量。 总线的数据传输率=(总线宽度/8位)×总线频率 例：PCI总线的总线频率为33.3MHz，总线宽度为64位的情况下，总线数据传输率为266MB/s 。 4.总线标准的特性 物理特性: 总线物理连接方式，总线根数、插头和插座形状，引脚排列等。 功能特性: 描述一组总线中每一根线的功能。 电器特性: 定义每根线上信号的传递方向以及有效电平范围。一般定义送入CPU的信号为输入信号，从CPU中送出的信号是输出信号。低电平有效的信号用信号名上一横线或信号名后带#来表示。 时间特性:定义每一根线在什么时候有效，这和总线操作的时序有关。 5. 总线操作和传送 总线操作的4个阶段 1．总线请求和仲裁阶段：主模块向总线仲裁机构提出总线使用申请，总线仲裁机构决定使用总线的主模块。 2．寻址阶段：拥有总线使用权的主模块发出本次要访问的从模块的地址及有关命令，该从模块被选中并启动。 3．数据传送阶段：主模块和从模块间进行双（单）向数据传送。 4．结束阶段：主、从模块均撤出总线。 二、总线的传输控制 1．同步方式 优点： 电路简单 适合高速设备的数据传输缺点：高速设备和低速设备间只能用低速设备的速度来传输数据 2．异步方式 比同步方式慢 总线频带窄 总线传输周期长 3．半同步方式 wait/ready信号是单向的，不是互锁的。 4．分离方式 总线读周期分成两个子周期 寻址子周期 数据传送子周期在两子周期之间，退出总线，从设备准备数据。 一、ISA总线（ Industry Standard Architecture） 1、问题的提问： 最早的PC总线是IBM公司于1981年推出的基于8位机PC/XT的总线，称为PC总线。 1984年IBM推出了16位PC机PC/AT，其总线称为AT总线。然而，IBM从未公布过他们的AT总线规格。 由Intel公司IEEE和EISA集团联合开发了与IBM/AT原装机总线意义接近的ISA总线，即8/16位的“工业标准结构”总线。 二、EISA总线 (Extended Industry Standard Architecture ） 1.EISA产生的背景 ISA总线对286以下的PC机是方便的，但对于386DX以上的提及具有32位地址线和数据宽度的PC机来说，不能满足要求。影响了32位微处理器的发挥。 IBM推出了32