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总线按功能可分为数据总线和控制总线两种吗

原创2022-07-21 16:46:471110 关注公众号:每天精选资源文章推送

错误。总线按功能可分为五大类型:1、数据总线,是用于传送数据信息。数据总线是双向三态形式的总线,在CPU与RAM之间来回传送需要处理或是需要储存的数据;2、地址总线,用来指定在RAM之中储存的数据的地址;3、控制总线,主要用来传送控制信号和时序信号;4、扩展总线,是外部设备和计算机主机进行数据通信的总线;5、局部总线,是在ISA总线和CPU总线之间增加的一级总线或管理层。

本教程操作环境:windows7系统、Dell G3电脑。

总线(Bus)是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,它是由导线组成的传输线束。

总线是一种内部结构,它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道,主机的各个部件通过总线相连接,外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接,从而形成了计算机硬件系统。在计算机系统中,各个部件之间传送信息的公共通路叫总线,微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。

总线按功能和规范可分为五大类型:

  • 数据总线(Data Bus):在CPU与RAM之间来回传送需要处理或是需要储存的数据。

  • 地址总线(Address Bus):用来指定在RAM(Random Access Memory)之中储存的数据的地址。

  • 控制总线(Control Bus):将微处理器控制单元(Control Unit)的信号,传送到周边设备。

  • 扩展总线(Expansion Bus):外部设备和计算机主机进行数据通信的总线,例如ISA总线,PCI总线。

  • 局部总线(Local Bus):取代更高速数据传输的扩展总线。

数据总线DB

“数据总线DB”用于传送数据信息。数据总线是双向三态形式的总线,即他既可以把CPU的数据传送到存储器或I/O接口等其它部件,也可以将其它部件的数据传送到CPU。数据总线的位数是微型计算机的一个重要指标,通常与微处理的字长相一致。例如Intel 8086微处理器字长16位,其数据总线宽度也是16位。需要指出的是,数据的含义是广义的,它可以是真正的数据,也可以是指令代码或状态信息,有时甚至是一个控制信息,因此,在实际工作中,数据总线上传送的并不一定仅仅是真正意义上的数据。

数据总线(DataBus)规范了一个大的集成应用系统中同构系统、异构系统等方面进行数据共享和交换实现方法,系统间数据交换标准。可用于微处理与内存,微处理器与输入输出接口之间传送信息。数据总线的宽度是决定计算机性能的一个重要指标。微型计算机的数据总线大多是32位或64位。

  • 1.业务实体数据交换:各个子系统在架构分层上都有业务实体层,数据交换机制在业务实体层建立了一层对所有应用系统透明的层。子系统之间,无论其实现的具体技术方案是什么,都可通过业务实体层进行共享和交互,这也就建立了可在子系统间进行持续集成和业务扩展的结构,从而实现一个可扩展的完整的一体化信息系统。

  • 2.WebService数据交换:是一种Web服务标准,Web服务提供在异构系统间共享和交换数据的方案,也可用于在产品集成中使用统一的接口标准进行数据共享和交换。

地址总线AB

“地址总线AB”是专门用来传送地址的,由于地址只能从CPU传向外部存储器或I/O端口,所以地址总线总是单向三态的,这与数据总线不同。地址总线的位数决定了CPU可直接寻址的内存空间大小,比如8位微机的地址总线为16位,则其最大可寻址空间为2^16=64KB,16位微型机(x位处理器指一个时钟周期内微处理器能处理的位数[1 、0]多少,即字长大小)的地址总线为20位,其可寻址空间为2^20=1MB。一般来说,若地址总线为n位,则可寻址空间为2^n字节。

控制总线CB

控制总线(ControlBus)简称CB。控制总线主要用来传送控制信号和时序信号。控制信号中,有的是微处理器送往存储器和输入输出设备接口电路的,比如:读/写信号、片选信号、中断响应信号等;也有是其它部件反馈给CPU的,比如:中断申请信号、复位信号、总线请求信号、设备就绪信号等。因此,控制总线的传送方向由具体控制信号而定,一般是双向的,控制总线的位数要根据系统的实际控制需要而定。实际上控制总线的具体情况主要取决于CPU。

控制总线是连接在一起并完成和实现它们之间的通讯与数据传送的,因此总线的概念是理解PC和主板的组成结构、工作原理及部件之间相互关系的基础。这些控制信息包括CPU对内存和输入输出接口的读写信号,输入输出接口对CPU提出的中断请求或DMA请求信号,CPU对这些输入输出接口回答与响应信号,输入输出接口的各种工作状态信号以及其他各种功能控制信号。控制总线来往于CPU、内存和输入输出设备之间。

扩展总线

扩展总线是将信息以一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。

扩展总线类型:

  • PC/XT总线系统

  80年代初期,IBM PC/XT的出现,它所用的8位扩展总线代表了当时的一种新型总线标准。这种机型很快就使Apple ΙΙ相形见绌。

  随着外部设备性能、主存储器速度和16位中央处理器性能的提高,8位总线已不能适应新的技术,IBM使用Intel公司推出了全新的16位微处理器80286开发PC/AT个人计算机,采用了全新的16位扩展总线,由PC/XT扩展总线增加地址信号、数据信号线及控制信号线而成,这两种总线在同一块底板上并存了较长一段时间。

  • ISA总线系统

  PC/AT的扩展总线系统也就是后来在市场上使用了很长时间的工业标准体系结构总线(ISA)。这种16位的扩展总线系统在相当长时间内一直是市场上主板制造商使用的主流,有人试图另立标准,但都被市场所淘汰(这种情况一直延续到32位微处理器芯片出现之后)。

局部总线

局部总线是在ISA总线和CPU总线之间增加的一级总线或管理层。这样可将一些高速外设.如图形卡.硬盘控制器等从ISA总线上卸下而通过局部总线直接挂接到CPU总线上,使之与高速能CPU总线相匹配。

局部总线技术是PC体系结构发展中的重大变革,它使外设与CPU和内存之问的数据交换速度得到了质的飞跃,PC机与小型工作站之问的性能差异逐渐消失。

高性能的微处理器能以33MHz以上的时钟频率运行,但还要等待硬盘、显示卡和其它外设,单总线的系统结构成了提高微型计算机整体性能瓶颈。为了解决这一问题,在传统总线结构上加以局部总线来改进整机总体的性能,目前已实施的局部总线可分为专用局部总线、VESA局部总线和PCI局部总线。

VESA总线定义的“局部总线”是将地址、数据和控制信号与主CPU的管脚直接相连接。总线设计简单,无缓冲器,在CPU速度高于33MHz时,会导致处理延迟,产生等待状态,所以,它只能可靠地控制三台外设。

PCI局部总线设计的出发点是改善外围部件互连,希望它成为跨平台/跨处理器的通用I/O部件接口标准,所以,PCI总线则是独立于总线,与CPU管脚无关。采用成组方式,可以线性地突发传输,总线主控及同步操作,与其它总线的兼容性强,提供自动配置功能。

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