魔卡幻想 银河观测者:计算机总线分类

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/05/01 10:47:48
在微机系统中,有各种各样的总线,这些总线可以从不同的层次和角度进行分类。

1.按总线的功能分类

  ① 地址总线;
  ② 数据总线;
  ③ 控制总线。

  通常所说的总线都包括上述三个组成部分:地址总线(AB)用来传送地址信息,数据总线(DB)用来传送数据信息,控制总线(CB)用来传送各种控制信号。

2.按总线的层次结构分类

 (1)CPU总线。它包括地址线(CAB)、数据线(CDB)和控制线(CCB),用来连接CPU和控制芯片。

 (2)存储总线。它包括地址线(MAB)、数据线(MDB)和控制线(MCB),用来连接存储控制器和DRAM。

 (3)系统总线。它也称为I/O通道总线,包括地址线(SAB)、数据线(SDB)和控制线(SCB),用来连接扩充插槽上的各扩充板卡。系统总线有多种标准,以适用于各种系统。

 (4)外部总线。它用来连接外设控制芯片,如主机板上的I/O控制器和键盘控制器,包括地址线(XAB)、数据线(XDB)和控制线(XCB)。

  其中,CPU总线、存储总线、外部总线在系统板上,不同的系统采用不同的芯片组,这些总线不完全相同,也不存在互换性问题。

  而系统总线是与I/O扩充插槽相连的,I/O插槽中可插入各式各样的扩充板卡,作为各种外设的适配器与外设连接。系统总线必须有统一的标准,以便按照这些标准设计各类适配卡。因此,实际上在这一章要讨论的总线就是系统总线,各种总线标准也主要是指系统总线的标准。

3.按总线在微机系统中的位置分类

 (1)机内总线。上面介绍的各类总线都是机内总线。

 (2)机外总线。它是指与外部设备接口的总线,实际上是一种外设的接口标准。

  目前在PC上流行的接口标准有IDE, SCSI, USB和IEEE 1394四种。前两种主要是与硬盘、光驱等IDE设备接口,后面两种新型外部总线可以用来连接多种外部设备。

4.按总线的通信方式分类

  计算机的通信方式可分为并行通信和串行通信,相应的通信总线被称为并行总线和串行总线。

 (1)并行总线。并行总线通信速度快,实时性好,但由于占用的口线多,不适合小型化产品。

 (2)串行总线。串行总线通信速率虽低,但在数据通信量不是很大的微处理器电路中,显得更加简易、方便、灵活。

5.系统总线分类

  PC上的系统总线又可分为ISA, PCI, AGP等多种标准。

 (1)ISA(industry standard architecture)。它是IBM公司为286/AT电脑制定的总线工业标准,也称为AT标准。

 (2)PCI(peripheral component interconnect)。它是SIG(Special Interest Group)集团推出的总线结构。自1992年起,已有Intel, HP, IBM, Apple, DEC, Compaq, NEC等著名的厂商加盟。

 (3)AGP(accelerated graphics port)。加速图形端口AGP是一种为了提高视频带宽而设计的总线规范。因为它是点对点连接,即连接控制芯片和AGP显示卡,因此严格来说,AGP也是一种接口标准。

6.局部总线分类

  从结构上看,所谓局部总线是在ISA总线和CPU总线之间增加的一级总线或管理层。

  在以Windows为代表的图形用户接口GUI(graphics user interface)进入PC后,要求有高速的图形描绘能力和I/O处理能力。这不仅要求图形适配卡要改善其性能,而且也对总线的速度提出了挑战。

  实际上,当时外设的速度已有了很大的提高,如硬盘与控制器之间的数据传输速率已达10MB/s以上,图形控制器和显示器之间的数据传输速率也达到了69MB/s。

  通常认为I/O总线的速度应为外设速度的3~5倍,所以原有的ISA总线标准已远远不能适应要求,因而成为整个系统的主要瓶颈。

  局部总线是PC体系结构的重大发展。它打破了数据I/O的瓶颈,使高性能CPU的功能得以充分发挥。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,通过局部总线直接挂接到CPU总线上,使之与高速的CPU总线相匹配。

  局部总线可分为专用局部总线和PCI总线。

  专用局部总线是一些大公司(如NEC, Dell, HP等)为本公司微机系统开发的专用总线,用于图形处理、网络传输等。它们是非标准的,不能通用,也不被广大兼容机采用。586以上档次的微机普遍采用PCI总线。