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系统总线详解:简化设计与分类特点
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更新于2024-08-03
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在"besti计组复习-第2章"的内容中,主要聚焦于系统总线的相关知识点。首先,章节明确了总线的基本概念,它是一种连接计算机内部各个部件的信息传输通道,具有共享性和分时性特征。信息传输方式可以是串行或并行,尽管并行看似效率高,但实际速度取决于时钟速度,而非并行本身。 总线的作用在于简化硬件设计,通过模块化结构,仅需将CPU、存储器等基本硬件接入总线即可实现系统的协同工作。这样做的好处包括减少硬件间的复杂连线,提高系统的可靠性和可维护性,方便系统的扩展和更新,同时也有利于快速定位和解决故障。 章节进一步介绍了总线的分类,主要有片内总线(芯片内部),系统总线(如数据总线、地址总线和控制总线)以及外部总线或通信总线,用于连接计算机系统内部不同部分以及与其他系统之间的通信。数据总线(DB)负责数据的双向传输,地址总线(AB)单向传输地址信息,而控制总线(CB)则传输控制信号,包括读写请求、总线允许和中断请求等。 总线结构的发展从最初的单总线逐渐演变为多总线系统,如双总线、三总线和四总线,这旨在进一步提升系统性能,比如提高数据传输的并发性,降低延迟,优化资源利用率。 总结来说,这一章的核心内容涵盖了总线的基本概念、设计目的及其优点、分类(包括片内总线、系统总线和外部总线)、以及总线结构的变迁。这些知识点对于理解和设计计算机系统架构,特别是对于系统级的硬件工程师和计算机架构师来说,是非常重要的基础知识。学习者需要深入理解总线的工作原理,以便在实际项目中灵活应用和优化系统设计。
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计组期末复习冲刺 wxc
第 2 章 系统总线
一、基本概念(都是小考点,主要是理解)
1、总线概念
总线(Bus):连接各个部件的信息传输线,各模块之间传送信息的通路,是各个部件共享
的传输介质
两大特征:共享、分时
信息传送方式:串行(√)、并行【误区:并行一定比串行快:时钟速度不一样】
总线上所连接的设备,按其对总线有无控制功能可分为主设备和从设备两种。
=====================================================================
为什么要用总线?(一般不考,理解就行)
答:采用总线可以简化硬件的设计,使计算机系统结构简化连线少,可靠性提高,构成方便,
易于扩充和更新,便于故障诊断和维修等。
自创口诀:硬设好、连线少、扩容更新方便了,故障维修容易找
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1、简化了硬件的设计。采用模块化结构设计方法,只要按照规定制作 CPU、存储器等硬件,
将它们连入总线就可工作。
2、简化了系统结构。系统结构清晰,连线少。
3、系统扩充性好。规模扩充只需要多插一些同类型的插件。功能扩充只需要按照总线标准
设计新插件即可。
4、系统更新性能好。可以直接在板子上更新新的插件,而不需要重新设计连接的信息传输
线路。
5、便于故障诊断和维修。用主板测试卡可以很方便找到出现故障的部位,以及总线类型。
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2、总线分类
①片内总线(芯片内)
②系统总线:数据总线、地址总线、控制总线
③外部总线/通信总线:计算机系统间、计算机系统与其他系统间
系统总线特点
DB:数据总线,用来传输各功能部件之间的数据信息,与机器字长、存储字长有关,双向
传输
AB:地址总线, 用来指出数据总线上数据所在主存单元或 I/O 端口的地址,与存储地址、
I/O 地址有关,单向传输(通常 CPU 单项发出)
CB:控制总线,传输控制信号的总线,有出(存储器读/写、总线允许、终端确认),有入
(中断请求、总线请求)
3、总线结构
单总线➔多总线(双总线、三总线、四总线)【具体是啥有个印象】
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