计算机组成原理:半同步通信时序分析
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更新于2024-07-12
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"以输入数据为例的半同步通信时序-计算机组成原理唐朔飞"
在计算机组成原理中,半同步通信时序是输入输出(I/O)系统中的一个重要概念,通常涉及主模块与从模块之间的数据传输。在这个过程中,主模块负责发起数据交换,而从模块则响应并提供数据。以输入数据为例的半同步通信时序可以分为几个关键步骤:
1. **T1**: 主模块首先发送地址,这个阶段主要是为了确定要与哪个从模块进行通信。地址信号指示了数据要从哪个设备读取。
2. **T2**: 主模块接着发出命令,这个命令通常包含读取数据的请求或其他相关的控制信息,告诉从模块即将进行的操作类型。
3. **T3**: 在收到命令后,从模块准备并提供数据。这个阶段是从模块的响应阶段,它将要传输的数据放到数据线上,以便主模块可以接收。
4. **T4**: 数据传输完成后,从模块撤销数据,同时主模块撤销命令。这样就完成了数据的读取操作,释放了数据总线,准备进行下一次通信。
在实际操作中,可能会有等待周期(WAIT)的存在。例如,`WAIT Tw` 表示当特定信号(此处未明确指出具体是哪个信号)为低电平时,系统会等待一个时间单位 `T`,这通常是用于确保数据传输的稳定性和正确性,防止数据冲突或丢失。
计算机组成原理课程通常会涵盖以下几个主要内容:
- **概论**:介绍计算机系统的基本概念,包括计算机的软硬件组成部分以及它们之间的关系。
- **系统总线**:讲解计算机内部不同组件间通信的桥梁,包括数据总线、地址总线和控制总线等。
- **存储器**:讨论内存的分类、工作原理以及高速缓存(Cache)的作用。
- **输入输出系统**:涉及I/O设备、中断机制、DMA(Direct Memory Access)等,其中半同步通信时序是这部分的一个重要知识点。
- **中央处理器(CPU)**:讲解CPU的结构,如运算器、控制器和寄存器,以及数的表示和运算方法。
- **指令系统及汇编程序设计**:介绍指令集和如何编写汇编语言程序。
- **控制单元**:分析控制单元的功能和设计方法,它是协调整个计算机系统运作的关键部分。
- **扩展内容**:可能包括FPGA技术、Verilog编程和并行程序设计,这些是更高级的主题,用于理解和设计现代计算机系统。
课程考核通常由卷面考试、实验和平时成绩三部分构成,实验部分可能涉及汇编、FPGA和并行程序设计的实践。推荐教材为《计算机组成原理》唐朔飞,高等教育出版社。
学习计算机组成原理有助于深入理解计算机系统的基础工作原理,这对于计算机科学的学习和实践至关重要。通过这个过程,我们可以更好地了解计算机是如何执行指令、管理数据以及与外部设备交互的。
2011-05-14 上传
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