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复习第七章
- 1. 第七章 总线 一、总线的基本概念与特性 1. 定义：总线是连接两个或多个功能部件的一组共享的信息传输线，它的主要特征就是多个部件共享传输介质。 2. 总线特性 （ 1 ）物理特性 （ 2 ）电气特性 （ 3 ）功能特性 （ 4 ）时间特性
- 2. 二、总线分类与结构 1. 总线的有关概念及换算 （ 1 ）总线周期：一次总线操作所需要的时间称为总线周期。 （ 2 ）总线位宽：总线上同时能传输的数据位数。总线带宽与总线位宽成正比。 （ 3 ）总线工作频率（总线时钟频率）：协调总线上各种操作的时钟频率，总线工作频率越高总线工作速度越快。 （ 4 ）总线带宽：单位时间内总线上可传输的数据量 总线带宽 = 总线位宽 × 总线工作频率（ MHZ ） /8 单位 MB/S （ 5 ）波特率：每秒钟通过信道传输的码元数（二进制位数）称为波特率 （单位：波特） （ 6 ）比特率：每秒钟通过信道传输的信息量（有效数据位）称为比特率 （单位： b/s ）
- 3. 2. 总线分类 根据所连接部件的不同，计算机总线通常被分为三种类型：内部总线、系统总线和外部总线。 （ 1 ）内部总线： CPU 内部连接各寄存器及运算部件之间的总线。 （ 2 ）系统总线： CPU 同计算机系统的其他高速功能部件，如存储器、内存、通道和各类 I/O 接口间互相连接的总线。
- 4. 系统总线按传输信息的不同又可分为三类： 数据总线 地址总线 控制总线 （ 3 ）外部总线：计算机系统之间或计算机系统与其他系统之间的通信。 3. 总线的结构 总线结构通常分为单总线、双总线和多总线。
- 5. （ 1 ）单总线
- 6. （ 2 ）双总线
- 7. （ 3 ）三总线 （ 4 ）多总线
- 8. 三、总线判优控制 总线同一时刻只允许在一对模块之间进行通信。当多个主模块同时要求使用总线时，总线控制机构中的判优和仲裁逻辑按一定的判优原则，来决定由哪个模块有优先使用总线。 总线判优控制按其仲裁控制机构的设置可分为集中式控制和分布式控制两种 。集中式总线控制方式有：链式查询方式、计数器定时查询方式和独立请求方式。
- 9. 1. 链式查询方式 也称为串行链接方式或者菊花链方式。 总线控制部件 I/O 接口 0 I/O 接口 1 I/O 接口 2 数据线 地址线 BS BR BG
- 10. （ 1 ）工作原理 （ 2 ）优缺点 2. 计数器定时查询方式 总 线 控 制 部 件 I/O 接口 0 I/O 接口 1 I/O 接口 2 BS BR
- 11. （ 1 ）工作原理 （ 2 ）优缺点 3. 独立请求方式 数据线 地址线 总线控制部件 I/O 接口 0 I/O 接口 1 I/O 接口 2 BR2 BG2 BR1 BG1 BR0 BG0
- 12. （ 1 ）工作原理 （ 2 ）优缺点 四、总线数据通信 1. 同步通信 定义：同步通信又称无应答通信，是指通信联络信号采用同步方式。 同步通信，两个部件通过总线传送信息是由定宽、定距的时标同步，因而具有较高的传输速率，而且受总线长度的影响较小。
- 13. 2. 异步通信 定义：异步通信又称应答通信，是指通信联络控制信号采用异步式的一种通信方式。 根据应答信号是否互锁，即请求和应答信号的建立和撤销是否互相依赖，异步通信可分为叁种类型：不互锁方式、半互锁方式和全互锁方式
- 14. 一、选择题 1. 在计数器定时查询方式下，若计数从一次中止点开始，则 。 A ．设备号小的优先级高 B ．设备号大的优先级高 C ．每个设备的使用总线机会相等 D ．以上都不对 2. 在集中式总线仲裁中， 方式响应时间最快， 方式对电路故障最敏感。 A. 菊花链 B. 独立请求 C. 计数器定时查询 3. 采用串行接口进行 7 位 ASCII 码传送，带有 1 位奇偶校验位、 1 位起始位和 1 位停止位，当波特率为 9600 波特时，字符传送速率为 。 A ． 960b/s B ． 873b/s C ． 1371b/s D ． 480b/s
- 15. 4.CPU 芯片中的总线属于 总线。 A. 内部 B. 局部 C. 系统 D. 板级 5. 在独立请求方式下，若有几个设备，则 。 A. 有几个总线请求信号和几个总线响应信号 B. 有一个总线请求信号和一个总线响应信号 C. 总线请求信号多余总线响应信号 D. 总线请求信号少于总线响应信号 6. 在链式查询方式下，若有 n 个设备，则 。 A. 有几条总线请求信号 B. 公用一条总线请求信号 C. 有 n-1 条总线请求信号 D. 无法确定
- 16. 二、填空题 1. 如果一个部件希望向另一个部件发送数据，它必须首先获得总线的 ，然后通过总线传送数据。 2. 在菊花链方式下，越接近控制器的设备优先级 。 3. 根据连线的数量，总线可分为 总线和 总线，其中 总线一般用于长距离的数据传送。 4. 总线控制方式可分为 和 两种 5. 同步方式下，总线操作有固定的时序，设备之间 应答信号，数据的传输在 的时钟信号控制下进行。 6. 衡量总线性能的一个重要指标是总线的 ，即单位时间内总线传输数据的能力。 7. 在计数器定时查询方式下， 的设备可以使用总线。
- 17. 8. 单处理器系统中的总线可以分为三类： CPU 内部连接各寄存器及运算部件之间的总线称为 ；中、低速 I/O 设备之间相互连接的总线称为 ；同一台计算机系统内的高速功能部件之间相互连接的总线称为 。 9. 总线控制主要解决 问题。集中式仲裁有 、 、 。 三、简单题 1. 总线的一次信息传送过程大致分为哪几个阶段？ 4. 集中式仲裁有几种方式？简要说明其工作原理。
- 18. 四、计算题 1. 在异步串行传输系统中，若每个数据帧包含 1 个起始位、 8 个数据位、 1 个奇校验位、 1 个结束位，比特率为 160b/s ，求波特率为多少？ 2. 某总线在一个总线周期中并行传送 4 个字节的数据，假设一个总线周期等于一个时钟周期，总线时钟频率为 33MHZ ，问总线带宽是多少？如果一个总线周期中并行传送 64 位数据，总线时钟频率升为 66MHZ ，问总线带宽是多少？分析哪些因素影响带宽？