总线结构

根据连接方式的不同，单机系统中采用的总线结构可分成三种基本类型：单总线结构、双总线结构、三总线结构

（1）.单总线结构：在许多单处理器的计算机中，使用一条单一的系统总线来连接CPU、主存和I/O设备。

如图所示，在单总线系统中，对输入/输出设备的操作与主存的操作方法完全一样，当CPU把指令的地址字段送到总线上时，如果该地址字段对应的地址是主存地址，则主存予以响应，在CPU和主存间发生数据传送，数据传送的方向由指令操作码决定。

如果该地址字段对应的地址是外围设备地址，则外围设备予以响应，在CPU和对应的外围设备间发生数据传送，数据传送的方向也由指令操作码决定。

1. 单总线结构的优点：容易扩展成多CPU系统，只要在系统总线上挂接多个CPU即可。

2. 单总线结构的缺点：由于所有逻辑部件都挂在同一个总线上，因此总线只能分时工作，即某一个时间只能允许一对部件之间传送数据，这就使信息传送的吞吐量受到限制。

2.双总线系统结构

如图所示，在CPU和主存间设置了一组高速的存储总线，存储总线与存储器换信息，减轻系统总线的负担，同时主存仍可通过系统总线与外设进行DMA操作，而不必经过CPU，当然，这种双总线系统是以增加硬件为代价的。

3.三总线系统结构

如图所示，在双总线系统基础上增加I/O总线形成的，系统总线是CPU、主存 和通道（IOP）之间进行数据传送的公共通路，I/O总线是多个外围设备与通道之间进行数据传送的公共通路。

 

外总线标准多样，仅介绍以下几种。

1. RS－232C总线：是一条串行外总线。
2. SCSI总线：小型计算机系统接口是一条并行外总线，广泛用于连接软硬磁盘、光盘等。该总线上最多可接63种外设。
3. USB：通用串行总线。由4条信号线组成，两条用于传送数据，另外两条传送电流。支持即插即用和热插拔。
4. IEEE－1394：串行外总线，由6条信号线组成。两条传送数据，两条传送控制信号，2条传送电流。支持即插即用和热插拔。
5. 如用于连接并行打印机的Centronics总线；
6. 用于硬磁盘接口的IDE等。

●(2016年上)以下关于总线的叙述中，不正确的是（6）。

（6）A. 并行总线适合近距离高速数据传输                B. 串行总线适合长距离数据传输

     C. 单总线结构在一个总线上适应不同种类的设备，设计简单且性能很高

 D. 专用总线在设计上可以与连接设备实现最佳匹配

●(2015年上)总线宽度为32bit，时钟频率为200MHz,若总线上每5个时钟周期传送一个32bit的字，则该总线的带宽为(5)MB/S。

(5)A.40           B.80            C.160        D.200

32bit / 8 = 4Byte,

200MHz / 5 * 4Byte = 40MHz * 4Byte =160MB/s

●（2014年下）三总线结构的计算机总线系统由  (1)  组成。

(1)A.CPU总线、内存总线和IO总线        B.数据总线、地址总线和控制总线

C.系统总线、内部总线和外部总线      D.串行总线、并行总线和PCI总线

●  (6) 不属于系统总线。

(6)A．ISA       B．EISA        C．SCSI    D．PCI

●（2011年下）总线复用方式可以 （4） 。

（4）A.提高总线的传输带宽     B.增加总线的功能     C.减少总线中信号线的数量     D.提高CPU利用率

●（2011年上）在计算机系统中采用总线结构，便于实现系统的积木化构造，同时可以 （3）。

（3）A.提高数据传输速度  B.提高数据传输量   C.减少信息传输线的数量   D.减少指令系统的复杂性

●（2009年上）处理机主要由处理器、存储器和总线组成，总线包括访（4 ）。

（4）A.数据总线、地址总线、控制总线    B.并行总线、串行总线、逻辑总线

C.单工总线、双工总线、外部总线  D.逻辑总线、物理总线、内部总线