总线通信控制

一个总线周期分为以下四个时钟周期

1.申请分配阶段

2.寻址阶段

3.传数阶段

4.结束阶段


四种通信方式


1. 同步通信:

        同步通信一般指各个设备统一受系统总线的时钟信号进行同步。

        每个总线周期分为四个阶段,按严格按照规定时间完成相关阶段的操作,这样就造成了设计公共时钟时为了照顾较慢的时钟,而限制了总线效率,使得总线的工作效率大大降低。

同步式操作流程读写命令操作略有不同

总线通信控制_第1张图片

 T1 ~ T4为四个时钟周期

读命令:

在第一个周期上升沿之前,主模块必须要给出地址信息

在第二个周期上升沿之前,主模块必须要发出读命令

在第三个周期上升沿之前,从模块提供数据

在第四个周期上升沿之前,成功读入数据,数据信号和读命令信号撤销

在第四个周期最后,地址信号也撤销

写命令:

在第一个周期上升沿之前,同样给出地址

在第一个周期下降沿之前,成功拿到数据

在第二个周期下降沿之前,主模块发出写命令,接下来进行数据的写入

在第四个周期下降沿之前,数据信号和读命令信号撤销

在第四个周期最后,撤销地址信号

2.异步通信:

异步通信分为不互锁方式半互锁方式全互锁方式

不互锁方式就是只有请求信号,主模块请求信号发出后,不管对方是否接收到,自己是否得到反馈,等待一段时间后就自动撤销请求信号。cpu向主存写信息,发出地址信号,读写命令,写入数据均采用此方式。

半互锁方式就是主模块发出请求信号后,必须等待从模块发出回答信号,否则请求信号不会撤销。

全互锁方式就是在半互锁方式基础上,使回答信号也必须得到从模块撤销请求信号的消息后才可以撤销。

3.半同步通信:

故名思意,半同步通信保留了一部分同步通信的特点。半同步通信就是在T2与T3之间增加了一个WAIT周期。WAIT信号是用来判断从模块是否准备完成,协调通信双方。WAIT信号为低电平,当变成高电平时说明已准备好,否则继续增加一个WAIT周期。

4.分离式通信:

分离式通信挖掘了总线每个瞬间的潜力,使得总线资源极大利用。

分离式通信就是每个模块都有成为主模块的可能,将一些模块在没准备好的时候占用的总线“让”出去,提供给其他模块使用,大大提高了总线的效率。

各模块占用总线必须提出申请

得到总线使用权后,必须在限定时间内向对方发送信息,采用同步方式发送,不再等待回答信号

各个模块在准备时不占用总线,将总线提供给其他模块使用

总线被占用时一直在做有效操作,不再等待数据,充分利用了总线的有效占用,从而实现了总线在多个模块间的信息交叉重叠并行式传送,这对大型计算机系统尤为重要

一般不在微型计算机中采用

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