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微型計算機總線知識

  • 資源大小：302 K
  • 上傳時間： 2013-11-09
  • 上傳用戶：baby301
  • 資源積分：2 下載積分
  • 標      簽： 微型計算機 總線

資 源 簡 介

計算機部件要具有通用性，適應不同系統與不同用戶的需求，設計必須模塊化。
計算機部件產品(模塊)供應出現多元化。
模塊之間的聯接關系要標準化，使模塊具有通用性。
模塊設計必須基于一種大多數廠商認可的模塊聯接關系，即一種總線標準。
總線的標準
總線是一類信號線的集合是模塊間傳輸信息的公共通道，通過它，計算機各部件間可進行各種數據和命令的傳送。
為使不同供應商的產品間能夠互換，給用戶更多的選擇，總線的技術規范要標準化。
總線的標準制定要經周密考慮，要有嚴格的規定。
總線標準（技術規范）包括以下幾部分：
機械結構規范：模塊尺寸、總線插頭、總線接插件以及按裝尺寸均有統一規定。
功能規范：總線每條信號線（引腳的名稱）、功能以及工作過程要有統一規定。
電氣規范：總線每條信號線的有效電平、動態轉換時間、負載能力等。
總線的發展情況
S-100總線：產生于1975年，第一個標準化總線，為微計算機技術發展起到了推動作用。
IBM-PC個人計算機采用總線結構（Industry Standard Architecture, ISA)并成為工業化的標準。先后出現8位ISA總線、16位ISA總線以及后來兼容廠商推出的EISA（Extended ISA)32位ISA總線。
為了適應微處理器性能的提高及I/O模塊更高吞吐率的要求，出現了VL-Bus(VESA Local Bus)和PCI(Peripheral Component Interconnect,PCI）總線。
適合小型化要求的PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)總線，用于筆記本計算機的功能擴展。
總線的指標
計算機主機性能迅速提高,各功能模塊性能也要相應提高,這對總線性能提出更高的要求。總線主要技術指標有幾方面：
總線寬度：一次操作可以傳輸的數據位數，如S100為8位，ISA為16位，EISA為32位，PCI-2可達64位。總線寬度不會超過微處理器外部數據總線的寬度。
總數工作頻率：總線信號中有一個CLK時鐘，CLK越高每秒鐘傳輸的數據量越大。ISA、EISA為8MHz，PCI為33.3MHz, PCI-2可達達66.6MHz。
單個數據傳輸周期：不同的傳輸方式，每個數據傳輸所用CLK周期數不同。ISA要2個，PCI用1個CLK周期。這決定總線最高數據傳輸率。
5. 總線的分類與層次
系統總線：是微處理器芯片對外引線信號的延伸或映射，是微處理器與片外存儲器及I/0接口傳輸信息的通路。系統總線信號按功能可分為三類：
地址總線（Where）：指出數據的來源與去向。地址總線的位數決定了存儲空間的大小。
系統總線：
數據總線（What）提供模塊間傳輸數據的路徑，數據總線的位數決定微處理器結構的復雜度及總體性能。
控制總線（When）：提供系統操作所必需的控制信號，對操作過程進行控制與定時。
擴充總線：亦稱設備總線，用于系統I/O擴充。與系統總線工作頻率不同，經接口電路對系統總統信號緩沖、變換、隔離，進行不同層次的操作（ISA、EISA、MCA)
局部總線：擴充總線不能滿足高性能設備（圖形、視頻、網絡）接口的要求，在系統總線與擴充總線之間插入一層總線。由于它經橋接器與系統總線直接相連，因此稱之為局部總線（PCI）。

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