[哲学]淮阴师范学院微机原理课件第五章.ppt

AD15 ～ AD0 地址/数据复用线 AD19/S6,AD18/S5,AD17/S4,AD16/S3 地址/状态复用线 S6始终为低. S5是中断允许标志状态位,为1允许中断. S4和S3指定那一个段寄存器正在被使用. ? NMI 非屏蔽中断请求信号,边沿触发 信号,不能由软件加以屏蔽。 ? INTR 可屏蔽中断请求信号,高电平有效,为电平触发信号。 ? RESET 复位输入引起处理器立即结束当前操作。这个信号必须保持有效(高电平)至少4个时钟周期，以完成内部的复位过程。当其返回为低电平时，它重新启动执行。 RD 读信号,低有效,表示正在进行存储器或I/O读. TEST 测试信号(输入),本信号与WAIT指令结合起来 使用,执行WAIT指令时,CPU等待,若TEST有效, 结束等待,执行下面指令. READY 准备就绪信号,一般由存储器或I/O端口送来, 当其有效,可进行数据传送,一般在T3开始时 去采样它,若为低,需插入等待状态Tw。 对应最大组态: ? S2 S1 S0 总线周期状态信号 其编码如下(见P149表4-5) S2 S1 S0 性能 0 0 0 中断响应 0 0 1 读I/O 0 1 0 写I/O 0 1 1 暂停 1 0 0 取指 1 0 1 读存 1 1 0 写存 1 1 1 无源 ? RQ/GT0 总线请求/总线请求允许 ? RQ/GT1 总线请求/总线请求允许 每一脚为双向,其中RQ/GT0的优先权高于RQ/GT1 ? LOCK总线封锁信号,当其有效时,别的总线主 设备不能占用总线 ? QS1,QS0指令队列状态信号,意义如下: QS1 QS0 0 0 无操作 0 1 从指令队列中第一字节中取走代码 1 0 队列空 1 1 除第一个字节外,还取走了后续字节中的代码. § 5.3、微机的系统总线 总线结构的特点是采用一组公共的信号线作为微机各部件之间的通信线。这组公共的信号线就称为总线。计算机总线是计算机模块间传递信息的通道，总线技术在整个计算机系统中占有十分重要的地位。任何系统的研制和外围模块的开发，都必须服从一定的总线规范。 微机接口技术的核心问题是CPU与内存和各外设之间如何通过总线正确地连接以达到正常工作之目的。 1、总线的分类： 根据总线所处的位置不同，可见总线分为以下几类： 片内总线：它位于微处理器芯片内部，用于ALU及各种寄存器等功能单元之间的相互连接。 片总线(又称元件级总线或局部总线)：它是一台单板计算机或一块CPU插件板使用的板上总线，用于芯片一级的连接。它是微型计算机系统的重要总线，在将接口芯片与CPU连接时就要与这种总线打交道。它一般是CPU芯片引脚的延伸，与CPU关系密切。但板内芯片较多时，往往需增加锁存、驱动等电路，以提高驱动能力。 内总线(又称微型计算机总线或板级总线，一般称为系统总线)：它用于微型机系统各插件板之间的连接，是微型机系统最重要的一种总线。一般谈到微型机总线，指得就是这一种。有的系统总线是片总线经过重新驱动和扩展而成，其性能与某种CPU有关。但有不少系统总线并不依赖于某种型号的CPU，可为多种型号的CPU及其配套芯片所使用。在用各种插件板来组成或扩充微型机系统时，就要选用恰当的系统总线，并按总线的规定来制作这些插件板。本章主要讨论系统总线。 从接口角度说，我们关心的是片总线、内总线与外总线。这些总线通常有几十到上百根信号线，大体分成以下几类： 地址总线：它们是微型计算机用来传送地址的信号线。地址线的数目决定了直接寻址的范围。例如16根地址线可直接寻址64KB地址空间。地址总线均为单向，三态总线。所谓单向是其信息只能向一个方向传送，三态是指除可输出高电平或低电平外，还可处于高阻状态。 数据总线：它们是传送数据和代码的总线，一般为双向信号线，可以进行两个方向的数据传送。数据总线也采用三态逻辑。 控制总线：它们是传送控制信号的总线，用来实现命令、状态传送，中断、直接存储器存取的控制，以及提供系统使用的时钟和复位信号等。 根据不同的使用条件，控制总线有的为单向，有的为双向，有的为三态，有的为非三态。控制总线是一组很重要的信号线，它决定了总线功能的强弱和适应性的好坏。好的总线控制能力强，时序简单且使用方便。 电源和地线：他们决定了总线使用的电源种类及地线分布和用法。 备用线：留作功能扩