微机系统与接口：接口.ppt

【微机系统与接口：接口】的讲解主要集中在计算机系统的模块化设计以及总线结构上。总线在计算机系统中起着至关重要的作用，它作为信息传输的通道，连接了计算机内部的不同组件，如CPU、内存和I/O接口。根据功能和应用，总线可以分为两类：内部总线和外部总线。 内部总线，如ISA、EISA、VME、STD和PCI等，主要负责计算机内部模块间的通信，尤其是CPU、内存和输入/输出接口之间的数据交换。这些总线都有明确的规格定义，包括引脚数量、功能定义、时序和电气参数，以便不同厂商的模块能够无缝集成。而外部总线，如EIA-RS232C串行总线和IEEE-488并行总线，用于系统间或系统与外部设备间的连接。 总线结构有单总线和多总线两种。单总线系统所有模块共用一条总线，结构简单，但可能成为系统性能的瓶颈，因为它不允许同一时刻多个模块间的信息交换。为了解决这个问题和提升数据传输速率，多总线结构应运而生。例如，双总线结构将低速I/O设备与系统总线分离，形成独立的I/O总线，而高速总线则用于连接高速设备。更进一步，三总线结构可以引入高速总线，连接如图形、视频和网络等高速设备，扩展总线则连接低速I/O设备，中间通过“桥”电路进行转换和管理。 总线的组成不仅包含物理传输线，还涉及到总线控制线路，如总线判优或仲裁逻辑、驱动器和中断逻辑。总线判优控制是为了防止多个设备同时请求使用总线导致冲突，它根据设备的优先级决定哪个设备可以控制总线。集中式控制将总线控制逻辑集中在单一设备（通常是CPU），而分布式控制则将其分散在各个连接的设备中。常见的优先权仲裁方式有串行链接方式，类似于中断判优机制。 微机系统中的接口和总线设计对于系统的扩展性、效率和兼容性至关重要。理解总线的工作原理和分类对于深入学习计算机硬件架构和技术是十分必要的。