第六章总线系统.ppt

6.1 总线的基本概念 四、 总线的分类 五、 总线特性 总线带宽（标准传输率） 在总线上每秒传输的最大字节量，用MB/s表示，即每秒多少兆字节。 设总线的带宽用Df表示，总线的时钟周期用T＝1/f表示，一个总线周期传送的数据量用D表示，则带宽的计算公式为：Df＝D/T＝D×f 若总线工作频率为33MHz，总线宽度为32位，则最大传输率为：Df＝4B×33×106/s ＝132MB/s 6.2 总线结构 3.3 总线控制 习题 6.4.2 常用设备接口标准 IEEE 1394的主要技术特点如下： （1）支持高速应用并且有可升级性能。 （2）采用“级联”方式连接各个外设。 （3）同时支持等时和异步两种传输模式。 （4）采用基于内存的地址编码，具有高速传输能力。 （5）采用点对点结构（Peer to Peer）。 （6）安装方便且容易使用。 6.4.2 常用设备接口标准 六、IEEE 488 接口 IEEE488是并行总线接口标准，用来进行系统连接。如微型计算机、数字电压表、数码显示器等设备及其他仪器仪表均可用IEEE-488总线装配起来。它按照位并行、字节串行双向异步方式传输信号，连接方式为总线方式，仪器设备直接并联于总线上而不需中介单元。但总线上最多可连接15台设备，最大传输距离为20m，信号传输速率一般为500KB/s，最大传输速率为1MB/s。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 不互锁 半互锁 全互锁 (3) 异步通信 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 （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 以输入数据为例的半同步通信时序 T1 主模块发地址 T2 主模块发命令 … T3 从模块提供数据 T4 从模块撤销数据，主模块撤销命令 Tw 当 为低电平时，等待一个 T WAIT Tw 当 为低电平时，等待一个 T WAIT 上述三种通信的共同点 一个总线传输周期（以输入数据为例） 主模块发地址 、命令 从模块准备数据 从模块向主模块发数据 总线空闲 占用总线 不占用总线 占用总线 (5) 分离式通信 充分挖掘系统总线每瞬间的潜力 主模块 申请 占用总线，使用完后 即 放弃总线 的使用权 从模块 申请 占用总线，将各种信 息送至总线上 一个总线传输周期 子周期1 子周期2 主模块 1. 各模块有权申请占用总线 分离式通信特点 充分发挥了总线的有效占用 2. 采用同步方式通信，不等对方回答 3. 各模块准备数据时，不占用总线 4. 总线被占用时，无空闲 补充题 解： 在直接映像方式下，主存块地址所对应的Cache块号如下所示： 主存块地址：1 2 4 1 3 7 0 1 2 5 4 6 4 7 2 Cache块号： 1 2 0 1 3 3 0 1 2 1 0 2 0 3 2 有一个“Cache-主存”存储层次，主存共8个块（0～7）， Cache4个块（0～3），采用直接映像方法。 （1）对于如下主存块地址流：1，2，4，1，3，7，0， 1，2，5，4，6，4，7，2，若主存内容一开始未装入 Cache中，请列出每次访问后Cache中各块的分配情况。 （2）对于（1）指出块失效又发生块争用的时刻。 （3）求出（1）期间Cache的命中率。 （1）在这个地址流下，Cache中4个块的分配情况如下： 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 3 - - - - 第3块 替换 命中 命中 替换 替换 替换 命中 命中 替换 替换 调入 命中 调入 调入 调入 2 5 4 2 15 6 6 6 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 - 第2块 5 5 5 5 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 第1块 4 4 4 4 0 0 0 0 4 4 4 4 - - 第0块 7 4 6 4 5 2 1 0 7 3 1 4 2 1 地址流 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 时间 （2）发生块失效又发生块争用的时刻： 6，7，10，11，12，15 （3）命中率： 5/15=33