哈尔滨工业大学计算机组成原理课件 第三章.ppt

第三章 系统总线 3.5 总线控制 * * 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 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 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 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 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 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 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 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 T1 总线传输周期 T2 T3 T4 时钟 地址 写 命令 数据 3.5 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 (4) 半同步通信 同步 发送方 用系统 时钟前沿 发信号 接收方 用系统 时钟后沿 判断、识别 3.5 （同步、异步 结合） 异步 允许不同速度的模块和谐工作 增加一条 “等待”响应信号 WAIT