第5章 总线及其接口

•计算机的操作基本上可归结为信息传送。所以,逻辑结构的关键在于如何实现数据信息的传送,即数据通路结构。早期的计算机往往在各个部件间直接连接传送线路,数据通路结构比较复杂零乱,控制不便,而且没有多少扩展余地。
•现在则普遍采用总线结构。

5.1 概述

•总线:连接计算机各部件或计算机之间的一组公共信息线,可以分时地接收与发送各部件的信息。
•总线是一组由多个部件分时共享的传送线路。总线由传送信息的物理介质以及一套管理信息传输的通用规则(协议)所构成。
•总线标准是国际正式公布或推荐的互连各个模块的标准,它是把各种不同部件组成计算机系统时必须遵守的规范。
•总线标准指芯片之间、扩展卡之间以及系统之间,通过总线进行连接和传输信息时,应该遵守的一些协议与规范。
•总线标准包括:
1.机械结构规范:确定模板尺寸、总线插头、边沿连接器等的规格及位置;
2.功能规范:确定各引脚信号的名称、定义、功能与逻辑关系,对相互作用的协议(定时)进行说明;
3.电气规范:规定信号工作时的高低电平、动态转换时间、负载能力以及最大额定值。

总线与接口

•接口标准:外设接口的规范,涉及接口信号线定义、信号传输速率、传输方向和拓扑结构,以及电气特性和机械特性等多个方面。
总线与接口的区别:
•总线标准具有公用性;接口标准大多是专用的。
•总线往往以主板上的总线扩展槽形式提供使用;接口一般是以接口插座(头)形式提供使用。
•总线一般是并行传输;接口有并行传输,也有串行传输。
•总线定义的信号线多,而且齐全,有分离的控制线、数据线和地址线;接口的信号线少,而且不齐全,一般是控制线、数据线和地址线共用。

总线的分类

•根据总线规模、用途及其应用场合,总线可以分成三类:
1.芯片总线(Chip BUS,C-BUS),又称元件级总线。它是组成一台微型机的各芯片(CPU,存储器,I/O接口等)之间的连接总线。芯片总线通常包括地址总线、数据总线和控制总线,即所谓三总线结构。