白中英计算机组成原理第6章_总线系统素材.ppt

人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * PCI总线 PCI总线是一种将系统中外围部件以结构化可控制方式连接起来的总线标准，是基于奔腾处理器而发展的总线。 PCI 总线的主要性能 数据总线32位（5V） ，可扩充到64位（3.3V） ； 最多支持10 台外设； 总线时钟频率33MHz/66MHz； 支持突发式传送，最大数据传输速率528MB/s； 能自动识别外设，硬件插卡自动识别、配置，即插即用； 独特的中间缓冲器设计方式，独立于 CPU，并将CPU子系统与外设分开； 支持多主设备系统； * * PCI插槽 * * PCI系统结构 PCI总线中提出了“桥”的概念 “桥”——连接两条总线，使总线之间互相通信； PCI总线是在CPU和原来的系统总线之间插入的一级总线，由一个桥接电路实现对这一层的管理，并实现上下之间的接口以协调数据的传送。 桥的类型 主桥：连接CPU和基本PCI总线，也称为“北桥”； 标准总线桥：连接PCI总线和其他标准IO总线； PCI桥：连接两条PCI总线； 南桥 * * CPU Cache 控制器 内存控制器 处理器总线与主PCI 总线桥接器 高速缓存 Cache 内存 DRAM PCI与PCI 桥接器 PCI与ISA 桥接器 PCI与EISA 桥接器 LAN I/O 控制器 MODEM 控制器 I/O支持 软盘 键盘 串行口 I/O支持 并行口 声频 处理器总线 主PCI总线 次PCI总线 ISA总线 EISA总线 存储器 总线 PCI SCSI卡 PCI 显卡 标准 总线桥 PCI桥 主桥 基于PCI总线的系统结构图 * * Pentium PC的体系结构 处理器总线 * * AGP总线 AGP总线是一种显示卡专用的局部图形总线； 严格的说，AGP不能称为总线，因为它是点对点连接，即控制芯片和AGP显示卡连接连接； AGP总线直接与主板的北桥芯片相连，让显示芯片与系统主内存直接相连; 避免了窄带宽的PCI总线形成的系统瓶颈，增加3D图形数据传输速度; 在显存不足的情况下还可以调用系统主内存。 * * AGP插槽 * * AGP接口的发展 1996年，AGP 1.0图形标准问世； 包括AGP 1X和AGP 2X两种模式； 数据传输带宽分别达到了266MB/s和533MB/s； 1998年，AGP 2.0规范正式发布； 增加了AGP 4X模式，数据传输带宽达到1066MB/s； 1998年，AGP Pro接口与AGP 2.0同时推出 ； 在原有AGP插槽的两侧进行延伸，提供额外的电能，增强其功能。 2000年，AGP3.0 规范正式发布； 增加了AGP 8X模式，数据传输带宽达到了2133MB/s； * * 286主板 386主板 486主板 * * Pentium主板 支持PentiumII/III的主板 支持Pentium4的主板 * * 6.2 总线接口 6.2.1 信息的传送方式 6.2.2 接口的基本概念 * * 6.2.1 信息的传送方式 串行传送 使用一条传输线，采用脉冲传送。 特点：成本比较低廉，信息传送速度慢； 并行传送 每一数据位需要一条传输线，一般采用电位传送； 系统总线的信息传送方式。 分时传送 总线传送信息的分时复用 某个传输线上既传送地址信息，又传送数据信息。 共享总线部件对总线的分时复用 在不同的时间内由不同的部件使用总线。 动画演示：6-7.swf 串行和并行传送示意图 例如：CPU中的复用引脚 例如：系统中主模块对总线的争用 * * * * 6.2.2 接口的基本概念 接口 I/O设备适配器； 指CPU和主存、外围设备之间通过总线进行连接的逻辑部件。 接口的典型功能 控制、缓冲、状态、转换、中断等。 一个适配器必有两个接口 一个同系统总线相连，采用并行方式； 另外一个同设备相连，可能采用并行方式或是串行方式。 CPU、接口和外围设备之间的连接关系 课本P192 图6.7 动画演示：6-8.swf * * 课本P193【例2】利用串行方式传送字符，每秒钟传送的比特(bit)位数常称为波特率。假设数据传送速率是120个字符/秒，每一个字符格式规定包含10位（起始位、停止位、8个数据位），问传送的波特率是多少?每位占用的时间是多少? 解： 波特率为：10位×120/秒=1200波特 每个bit占用