第8章 總線技術

1、第第8 8章章 總線技術總線技術主要內容主要內容8.1 8.1 總線的基本概念總線的基本概念 8.2 82888.2 8288總線控制器總線控制器8.3 82898.3 8289總線裁決器總線裁決器8.4 8.4 常用系統(tǒng)總線常用系統(tǒng)總線學習目標學習目標了解：總線的主要性能參數(shù)和總線標了解：總線的主要性能參數(shù)和總線標準。準。理解：常用的系統(tǒng)總線的基本原理。理解：常用的系統(tǒng)總線的基本原理。應用：掌握本章所介紹的總線的分類應用：掌握本章所介紹的總線的分類、體系結構及操作、總線仲裁及傳輸方式、體系結構及操作、總線仲裁及傳輸方式等，并能夠在實踐中靈活運用。等，并能夠在實踐中靈活運用。 8.1 8.1

2、總線的基本概念總線的基本概念總線是構成計算機系統(tǒng)的互連機構，是多個功總線是構成計算機系統(tǒng)的互連機構，是多個功能部件之間進行信息傳送的公共通路。能部件之間進行信息傳送的公共通路。主機的各個部件通過總線相連接，外部設備通主機的各個部件通過總線相連接，外部設備通過相應的接口電路再與總線相連接，從而形成了計算過相應的接口電路再與總線相連接，從而形成了計算機硬件系統(tǒng)。借助于總線連接，在各系統(tǒng)功能部件之機硬件系統(tǒng)。借助于總線連接，在各系統(tǒng)功能部件之間實現(xiàn)地址、數(shù)據和控制信息的交換，并在爭用資源間實現(xiàn)地址、數(shù)據和控制信息的交換，并在爭用資源的基礎上進行工作。的基礎上進行工作。8.1.1 8.1.1 總線的分

3、類和特性總線的分類和特性在微機系統(tǒng)中，有多種類型的總線，這些總線可在微機系統(tǒng)中，有多種類型的總線，這些總線可以從不同的層次和角度進行分類。以從不同的層次和角度進行分類。1. 1. 按照總線在系統(tǒng)中的層次結構和位置劃分，按照總線在系統(tǒng)中的層次結構和位置劃分，一個單處理器系統(tǒng)中的總線，大致分為四類：一個單處理器系統(tǒng)中的總線，大致分為四類：(1) (1) 內部總線：連接內部總線：連接CPUCPU內部控制器、運算器及內部控制器、運算器及各寄存器的總線。各寄存器的總線。(2) (2) 存儲總線：連接存儲總線：連接CPUCPU、存儲控制器及內存的、存儲控制器及內存的總線?？偩€。(3) (3) 系統(tǒng)總線：也

4、稱為系統(tǒng)總線：也稱為I/OI/O通道總線，是通道總線，是CPUCPU同計同計算機系統(tǒng)的其他高速功能部件，如外存儲器、通道等算機系統(tǒng)的其他高速功能部件，如外存儲器、通道等互相連接的總線。也可用來連接擴充插槽上的各擴充互相連接的總線。也可用來連接擴充插槽上的各擴充板卡。系統(tǒng)總線有多種標準，如板卡。系統(tǒng)總線有多種標準，如ISAISA、EISAEISA、PCIPCI、AGPAGP等。等。 (4) (4) 外部通信總線：也稱為外部設備總線，用來外部通信總線：也稱為外部設備總線，用來連接外設控制芯片，以及中、低速連接外設控制芯片，以及中、低速I/OI/O設備之間互相設備之間互相連接的總線。目前在微機中流行

5、的外部通信總線接口連接的總線。目前在微機中流行的外部通信總線接口標準有標準有IDEIDE、EIDEEIDE、SCSISCSI、IEEE 488IEEE 488、USBUSB和和IEEE IEEE 13941394等。前三種主要是與硬盤、光驅等等。前三種主要是與硬盤、光驅等IDEIDE設備接口設備接口，后面三種外部總線可以用來連接多種外部設備。具，后面三種外部總線可以用來連接多種外部設備。具體內容將在體內容將在8.48.4節(jié)詳細介紹。節(jié)詳細介紹。2. 2. 按照總線的功能劃分，大致分為三類：按照總線的功能劃分，大致分為三類：(1) (1) 數(shù)據總線（數(shù)據總線（Data BusData Bus）：

6、用于傳送數(shù)據信息）：用于傳送數(shù)據信息。數(shù)據總線是雙向三態(tài)形式的總線，它既可以把。數(shù)據總線是雙向三態(tài)形式的總線，它既可以把CPUCPU的的數(shù)據傳送到存儲器或數(shù)據傳送到存儲器或I IO O接口等其它部件，也可以將接口等其它部件，也可以將其它部件的數(shù)據傳送到其它部件的數(shù)據傳送到CPUCPU。(2) (2) 地址總線（地址總線（Address BusAddress Bus）：用于傳送地址）：用于傳送地址信息。由于地址只能從信息。由于地址只能從CPUCPU傳向存儲器或傳向存儲器或I IO O接口，所接口，所以地址總線總是單向三態(tài)的，這與數(shù)據總線不同。以地址總線總是單向三態(tài)的，這與數(shù)據總線不同。一般來說，

7、若地址總線為一般來說，若地址總線為n n位，則可尋址空間為位，則可尋址空間為2 2n n字節(jié)。字節(jié)。(3) (3) 控制總線（控制總線（Control BusControl Bus）用于傳送控制信）用于傳送控制信號和時序信號?？刂菩盘栔校械氖翘柡蜁r序信號?？刂菩盘栔?，有的是CPUCPU送往存儲器和送往存儲器和I/OI/O接口電路的，如讀接口電路的，如讀/ /寫信號、片選信號、中斷響應寫信號、片選信號、中斷響應信號等；也有是其它部件反饋給信號等；也有是其它部件反饋給CPUCPU的，比如：中斷申的，比如：中斷申請信號、復位信號、總線請求信號、設備就緒信號等請信號、復位信號、總線請求信號、設備就緒

8、信號等。因此，控制總線的傳送方向由具體控制信號而定因此，控制總線的傳送方向由具體控制信號而定，一般是雙向的?？刂瓶偩€的位數(shù)要根據系統(tǒng)的實際，一般是雙向的?？刂瓶偩€的位數(shù)要根據系統(tǒng)的實際控制需要而定。實際上控制總線的具體情況主要取決控制需要而定。實際上控制總線的具體情況主要取決于于CPUCPU。3. 3. 按照總線傳輸數(shù)據的方式劃分，可以分為兩類按照總線傳輸數(shù)據的方式劃分，可以分為兩類：(1) (1) 串行總線：在串行總線中，二進制數(shù)據逐位串行總線：在串行總線中，二進制數(shù)據逐位通過一根數(shù)據線發(fā)送到目的部件。常見的串行總線有通過一根數(shù)據線發(fā)送到目的部件。常見的串行總線有SPISPI、I I2 2C

9、 C、USBUSB及及RS232RS232等。等。(2) (2) 并行總線：在并行總線中，數(shù)據線有多根，并行總線：在并行總線中，數(shù)據線有多根，可同時將多個數(shù)據位發(fā)送到目的部件?？赏瑫r將多個數(shù)據位發(fā)送到目的部件。4. 4. 按照總線時鐘信號是否獨立劃分，可以分為兩按照總線時鐘信號是否獨立劃分，可以分為兩類：類：(1) (1) 同步總線：同步總線的時鐘信號獨立于數(shù)據同步總線：同步總線的時鐘信號獨立于數(shù)據。如。如SPISPI、I I2 2C C是同步串行總線，是同步串行總線，(2) (2) 異步總線：異步總線的時鐘信號是從數(shù)據中異步總線：異步總線的時鐘信號是從數(shù)據中提取出來的。如提取出來的。如RS2

10、32RS232采用異步串行總線。采用異步串行總線。8.1.2 8.1.2 總線的主要性能指標和總總線的主要性能指標和總線標準線標準1.1.總線的主要性能參數(shù)總線的主要性能參數(shù) 總線的主要性能參數(shù)有總線帶寬、總線位寬和總線工作總線的主要性能參數(shù)有總線帶寬、總線位寬和總線工作頻率。頻率。 總線帶寬（總線數(shù)據傳輸速率）：指的是單位時間內總總線帶寬（總線數(shù)據傳輸速率）：指的是單位時間內總線上傳送的數(shù)據量，是衡量總線性能的重要指標，單位兆字節(jié)線上傳送的數(shù)據量，是衡量總線性能的重要指標，單位兆字節(jié)每秒每秒(MB/s)(MB/s)。 總線位寬：指總線能同時傳送的二進制數(shù)據的位數(shù)，或數(shù)總線位寬：指總線能同時傳

11、送的二進制數(shù)據的位數(shù)，或數(shù)據總線的位數(shù)。如據總線的位數(shù)。如ISAISA總線位寬為總線位寬為1616位，位，EISAEISA總線位寬為總線位寬為3232位位，PCI-2PCI-2總線位寬總線位寬6464位?？偩€的位寬越寬，每秒鐘數(shù)據傳輸率位?？偩€的位寬越寬，每秒鐘數(shù)據傳輸率越大，總線的帶寬越寬。總線位寬通常不會超過微處理器外部越大，總線的帶寬越寬?？偩€位寬通常不會超過微處理器外部數(shù)據總線的寬度。數(shù)據總線的寬度。 總線工作頻率：即總線的工作時鐘頻率，它以總線工作頻率：即總線的工作時鐘頻率，它以MHzMHz為單位，工作頻率越高，總線工作速度越快，總為單位，工作頻率越高，總線工作速度越快，總線帶寬越寬

12、。線帶寬越寬。上述三個性能參數(shù)密切，總線帶寬、總線位寬和上述三個性能參數(shù)密切，總線帶寬、總線位寬和總線工作頻率之間的關系為：總線工作頻率之間的關系為：總線帶寬總線工作頻率總線帶寬總線工作頻率* *總線位寬總線位寬/8 /8 2.2.總線的標準化總線的標準化 通過總線，計算機各部件間可進行各種數(shù)據和命通過總線，計算機各部件間可進行各種數(shù)據和命令的傳送，為使不同廠家生產的同類功能部件能夠互令的傳送，為使不同廠家生產的同類功能部件能夠互換使用，給用戶更多的選擇，就必須使連接到總線上換使用，給用戶更多的選擇，就必須使連接到總線上的各部件遵守相同的技術規(guī)范，這就是總線的標準化的各部件遵守相同的技術規(guī)范，

13、這就是總線的標準化。 采用標準化的總線除了易于使不同部件之間實現(xiàn)采用標準化的總線除了易于使不同部件之間實現(xiàn)互連，還可以簡化系統(tǒng)設計，便于各個部件采用模塊互連，還可以簡化系統(tǒng)設計，便于各個部件采用模塊化結構，提高系統(tǒng)可靠性以及擴充和更新的能力?；Y構，提高系統(tǒng)可靠性以及擴充和更新的能力。 8.2 82888.2 8288總線控制器總線控制器 1.1.最大模式下的工作方式最大模式下的工作方式 8086/80888086/8088有兩種工作模式：有兩種工作模式： 最小模式：所有總線控制信號均由最小模式：所有總線控制信號均由CPUCPU產生產生，適用于單個處理器系統(tǒng)。，適用于單個處理器系統(tǒng)。 最大模式

14、：由外部的總線控制器最大模式：由外部的總線控制器82888288根據根據CPUCPU輸出的狀態(tài)信號產生相應的總線控制信號，輸出的狀態(tài)信號產生相應的總線控制信號，適用于多處理器系統(tǒng)。微機采用的是最大模式。適用于多處理器系統(tǒng)。微機采用的是最大模式。當當8086CPU8086CPU的的 引腳接引腳接5V5V電電壓時，系統(tǒng)處于最小模式。當壓時，系統(tǒng)處于最小模式。當 引腳接地引腳接地(0V(0V電壓電壓) )時，系統(tǒng)處于最時，系統(tǒng)處于最大模式。大模式。最大模式是相對最小模式而言的。在最大最大模式是相對最小模式而言的。在最大模式下，系統(tǒng)中大部分的總線控制信號都不是模式下，系統(tǒng)中大部分的總線控制信號都不是直

15、接由直接由8086CPU8086CPU產生，而是由系統(tǒng)中另外接入的產生，而是由系統(tǒng)中另外接入的總線控制器總線控制器Intel 8288Intel 8288產生的。產生的。 MXMN/MXMN/80868086的最大模式典型系統(tǒng)結構如圖的最大模式典型系統(tǒng)結構如圖8-18-1所示。所示。圖圖8-1 8086最大模式典型系統(tǒng)結構最大模式典型系統(tǒng)結構 因此，在最大模式下可分為兩種工作方式：因此，在最大模式下可分為兩種工作方式：協(xié)處理器模式協(xié)處理器模式：8086808682888288（總線控制器）（總線控制器）8087/80898087/8089此時的系統(tǒng)總線由一個此時的系統(tǒng)總線由一個80868086

16、獨占，獨占，82888288工作于工作于“I/OI/O總線工作方式總線工作方式”。多處理器模式多處理器模式：80868086（8087/80898087/8089）82888288（總線控制器）總線控制器）82898289（總線裁決器）（總線裁決器）此時的系統(tǒng)總線由多個此時的系統(tǒng)總線由多個80868086共享，控制對共享資共享，控制對共享資源進行訪問的源進行訪問的82888288工作于工作于“系統(tǒng)總線工作方式系統(tǒng)總線工作方式”。2.2.最大模式下最大模式下80868086重新定義的重新定義的24-3124-31引腳引腳 在最大模式下，許多總線控制信號是通過在最大模式下，許多總線控制信號是通過總

17、線控制器總線控制器82888288產生的，而不是產生的，而不是80868086直接產生直接產生的。這樣，的。這樣，80868086在最小模式下提供的總線控制在最小模式下提供的總線控制信號的引腳就可以重新定義，改作支持多處理信號的引腳就可以重新定義，改作支持多處理器系統(tǒng)之用。器系統(tǒng)之用。80868086重新定義的控制信號見下頁重新定義的控制信號見下頁圖中帶括號的定義。圖中帶括號的定義。 8086 8086重新定義了重新定義了24-3124-31共共8 8個引腳的名稱及個引腳的名稱及功能，詳細說明請見教材。功能，詳細說明請見教材。3.3.總線控制器總線控制器82888288引腳及功能引腳及功能 8

18、2888288是是2020引腳的雙列直插式封裝芯片引腳的雙列直插式封裝芯片(Dual In-line Package(Dual In-line Package，縮寫為，縮寫為DIP)DIP)，所有，所有信號為信號為TTLTTL電平兼容，其引腳圖如圖電平兼容，其引腳圖如圖8-28-2所示。所示。圖圖8-2 8288引腳圖引腳圖82888288除電源除電源VccVcc和地線和地線GNDGND之外，余下的之外，余下的1818個引個引腳，按功能可分為四大類，分別為處理器狀態(tài)輸入信腳，按功能可分為四大類，分別為處理器狀態(tài)輸入信號、控制輸入信號、總線命令輸出信號、控制輸出信號、控制輸入信號、總線命令輸出信

19、號、控制輸出信號。具體名稱及功能如表號。具體名稱及功能如表8-28-2所示。所示。輸入信號中，最重要的是三個狀態(tài)信號輸入信號中，最重要的是三個狀態(tài)信號S0S0、S1S1、S2 S2 ，82888288就是根據這三種狀態(tài)信號的組合，輸出就是根據這三種狀態(tài)信號的組合，輸出相應的總線控制信號的。相應的總線控制信號的。 S0S0、S1S1、S2S2來自于來自于8086CPU8086CPU，它們與具體的總線操作功能及，它們與具體的總線操作功能及82888288輸出的控制信號輸出的控制信號之間的對應關系如表之間的對應關系如表8-38-3所示。所示。 從圖從圖8-18-1中可以看到：中可以看到：828882

20、88接收接收80868086執(zhí)行指令時執(zhí)行指令時提供的狀態(tài)信號提供的狀態(tài)信號S0S0、S1S1、S2S2，在時鐘發(fā)生器的，在時鐘發(fā)生器的CLKCLK信信號控制下，譯碼產生時序性的各種總線控制信號和命號控制下，譯碼產生時序性的各種總線控制信號和命令信號，并且也提高了控制總線的驅動能力。盡管最令信號，并且也提高了控制總線的驅動能力。盡管最大方式一般用于多處理器系統(tǒng)，但在一些單處理器系大方式一般用于多處理器系統(tǒng)，但在一些單處理器系統(tǒng)中，由于此優(yōu)點，也使用了統(tǒng)中，由于此優(yōu)點，也使用了82888288。 4.4.總線控制器總線控制器82888288的工作時序的工作時序8288的工作時序如圖8-3所示。圖

21、圖8-3 8288的工作時序的工作時序 8.3 82898.3 8289總線裁決器總線裁決器1.1.總線仲裁概述總線仲裁概述 總線上可以連接多個主模塊，它們均可占用總線傳總線上可以連接多個主模塊，它們均可占用總線傳送數(shù)據。當出現(xiàn)多個主模塊申請占用總線時，要進行仲送數(shù)據。當出現(xiàn)多個主模塊申請占用總線時，要進行仲裁，將總線控制權交給一個主模塊?？偩€仲裁的主要方裁，將總線控制權交給一個主模塊。總線仲裁的主要方法有分布式仲裁與集中式仲裁兩種方法。為了解決多個法有分布式仲裁與集中式仲裁兩種方法。為了解決多個設備同時競爭總線控制權的沖突，必須具有總線仲裁部設備同時競爭總線控制權的沖突，必須具有總線仲裁部件

22、，以某種方式選擇其中一個設備作為總線的下一次主件，以某種方式選擇其中一個設備作為總線的下一次主方。方。 2.2.總線裁決器總線裁決器82898289引腳及功能引腳及功能 總線裁決器總線裁決器82898289是為構成中、大規(guī)模的是為構成中、大規(guī)模的8086/80888086/8088系統(tǒng)而設計的。在最大模式下，系統(tǒng)中有多個微處理器系統(tǒng)而設計的。在最大模式下，系統(tǒng)中有多個微處理器，包括主處理器，包括主處理器8086/80888086/8088、數(shù)值運算協(xié)處理器、數(shù)值運算協(xié)處理器80878087、輸入輸出協(xié)處理器輸入輸出協(xié)處理器80898089。這些處理器需要分時占用總。這些處理器需要分時占用總線，

23、共享總線上的資源，為防止總線競爭產生的沖突，線，共享總線上的資源，為防止總線競爭產生的沖突，就必須使用總線裁決器就必須使用總線裁決器82898289來確定每一時刻總線控制權來確定每一時刻總線控制權的歸屬，以保證能依據各處理器的優(yōu)先級有條不紊地安的歸屬，以保證能依據各處理器的優(yōu)先級有條不紊地安排對系統(tǒng)總線的使用。排對系統(tǒng)總線的使用。82898289進行總線仲裁時可有多種仲進行總線仲裁時可有多種仲裁方法（集中式、菊花鏈等）。裁方法（集中式、菊花鏈等）。 82898289是是2020引腳的雙列直插式封裝芯片，引腳的雙列直插式封裝芯片，所有信號為所有信號為TTLTTL電平兼容，其引腳圖如圖電平兼容，其

24、引腳圖如圖8-48-4所示。所示。圖圖8-4 8289引腳圖引腳圖 82898289除電源除電源VccVcc和地線和地線GNDGND之外，余下之外，余下的的1818個引腳，按功能可分為四大類，分別個引腳，按功能可分為四大類，分別為處理器狀態(tài)輸入信號、控制與組合選擇為處理器狀態(tài)輸入信號、控制與組合選擇輸入信號、多總線接口信號、系統(tǒng)信號。輸入信號、多總線接口信號、系統(tǒng)信號。具體名稱及功能如表具體名稱及功能如表8-48-4所示。所示。3.3.總線裁決器總線裁決器82898289的工作方式的工作方式82898289根據根據RESBRESB和和IOBIOB輸入電平不同可組成輸入電平不同可組成四種工作方式

25、，它們與各工作方式之間的對應四種工作方式，它們與各工作方式之間的對應關系如表關系如表8-58-5所示。所示。 RESBRESBIOBIOB工作方式工作方式00IOB方式01單總線方式10IOB與RESB混合方式11RESB方式表表8-5 8289工作方式工作方式4.4.總線裁決器總線裁決器82898289優(yōu)先級控制優(yōu)先級控制 構成系統(tǒng)的處理器都要通過主控器總線來構成系統(tǒng)的處理器都要通過主控器總線來共享總線上的資源。在某一時刻，只允許一個共享總線上的資源。在某一時刻，只允許一個處理器使用主控系統(tǒng)總線。利用處理器使用主控系統(tǒng)總線。利用82898289可以實現(xiàn)可以實現(xiàn)優(yōu)先級控制。優(yōu)先級控制。8289

26、8289主要有兩種優(yōu)先級控制。主要有兩種優(yōu)先級控制。 并行優(yōu)先級控制：將各裁決器的并行優(yōu)先級控制：將各裁決器的BREQBREQ接到接到優(yōu)先級編碼器上。優(yōu)先級編碼器的優(yōu)先級編碼器上。優(yōu)先級編碼器的3 3個輸出信號個輸出信號的編碼代表優(yōu)先級最高的的編碼代表優(yōu)先級最高的BREQBREQ輸入。優(yōu)先級編輸入。優(yōu)先級編碼信號經碼信號經3 38 8譯碼器輸出，使提出請求的優(yōu)先譯碼器輸出，使提出請求的優(yōu)先級最高的級最高的82898289獲得主控系統(tǒng)總線。當優(yōu)先級低獲得主控系統(tǒng)總線。當優(yōu)先級低的的82898289正在使用總線而具有更高優(yōu)先級的正在使用總線而具有更高優(yōu)先級的82898289又提出請求時，后者并不能

27、立即獲得總線，待又提出請求時，后者并不能立即獲得總線，待當前正在工作的當前正在工作的82898289現(xiàn)行總線傳送完成才獲得現(xiàn)行總線傳送完成才獲得總線。總線。82898289獲得總線，會將獲得總線，會將BUSYBUSY置為低電平。置為低電平。串行優(yōu)先級控制：由串行優(yōu)先級控制：由1 1號號82898289到到3 3號號82898289的的優(yōu)先級依次降低。在這種方式下，信號是逐級優(yōu)先級依次降低。在這種方式下，信號是逐級串行通過的，每通過一級都要對信號造成延遲串行通過的，每通過一級都要對信號造成延遲。因此，芯片制造廠家推薦在。因此，芯片制造廠家推薦在BCLKBCLK為為10MHZ10MHZ時時，828

28、98289不要超過不要超過3 3個。個。8.4 8.4 常用系統(tǒng)總線常用系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線是與系統(tǒng)總線是與I/OI/O擴充插槽相連的，擴充插槽相連的，I/OI/O插槽中可插入各式各樣的擴充板卡，作插槽中可插入各式各樣的擴充板卡，作為各種外設的適配器與外設連接。系統(tǒng)總為各種外設的適配器與外設連接。系統(tǒng)總線必須有統(tǒng)一的標準，以便按照這些標準線必須有統(tǒng)一的標準，以便按照這些標準設計各類適配卡。在本節(jié)將要介紹微型計設計各類適配卡。在本節(jié)將要介紹微型計算機中常用的各種系統(tǒng)總線標準。算機中常用的各種系統(tǒng)總線標準。 8.4.1 ISA8.4.1 ISA總線總線1.ISA1.ISA總線概述總線概述 ISAISA

29、（Industry Standard ArchitectureIndustry Standard Architecture）總線又稱）總線又稱ATAT總線，它是總線，它是IBMIBM公司為公司為PC/ATPC/AT微機微機制定的擴展系統(tǒng)總線標準。制定的擴展系統(tǒng)總線標準。 ISAISA總線工作頻率總線工作頻率8MHz8MHz，位寬，位寬1616位，最大位，最大數(shù)據傳輸率數(shù)據傳輸率16MB/s16MB/s，有，有9898個信號線，工作電壓個信號線，工作電壓5V5V和和12V12V，兼容，兼容8 8位的位的PC/XTPC/XT總線?？偩€。 由于由于ISAISA總線的開放性以及總線的開放性以及PCPC

30、系列機的廣系列機的廣泛使用，全世界的泛使用，全世界的PCPC機制造商紛紛采用該總線機制造商紛紛采用該總線標準。標準。ISAISA總線在總線在8028680286至至8048680486時代應用非常時代應用非常廣泛，以至于在一些奔騰機主板中還保留有廣泛，以至于在一些奔騰機主板中還保留有ISAISA總線插槽。總線插槽。 現(xiàn)在的微機主板都不再使用現(xiàn)在的微機主板都不再使用ISAISA接口。但接口。但以以ISAISA總線為基礎的其他總線依然被應用于工總線為基礎的其他總線依然被應用于工業(yè)和嵌入式系統(tǒng)。業(yè)和嵌入式系統(tǒng)。8.4.2 PCI8.4.2 PCI總線總線1.PCI1.PCI總線概述總線概述 在在IS

31、AISA總線之后，先后出現(xiàn)了總線之后，先后出現(xiàn)了EISAEISA和和VESAVESA總線?？偩€。EISAEISA是是ISAISA的擴充，的擴充，VESAVESA是一種解決是一種解決CPUCPU與顯卡之間快速數(shù)據傳輸問題的總線，但它們與顯卡之間快速數(shù)據傳輸問題的總線，但它們都沒有從根本上解決總線對系統(tǒng)高速數(shù)據傳輸都沒有從根本上解決總線對系統(tǒng)高速數(shù)據傳輸?shù)闹С謫栴}。的支持問題。 PCI(Peripheral Component PCI(Peripheral Component Interconnect)Interconnect)是外設部件互連標準的縮寫，是外設部件互連標準的縮寫，是為了滿足外設間以

32、及外設與主機間高速數(shù)據是為了滿足外設間以及外設與主機間高速數(shù)據傳輸而提出來的。在數(shù)字圖形、圖像和語音處傳輸而提出來的。在數(shù)字圖形、圖像和語音處理，以及高速實時數(shù)據采集與處理等對數(shù)據傳理，以及高速實時數(shù)據采集與處理等對數(shù)據傳輸率要求較高的應用中，采用輸率要求較高的應用中，采用PCIPCI總線來進行總線來進行數(shù)據傳輸，可以解決原有的標準總線數(shù)據傳輸數(shù)據傳輸，可以解決原有的標準總線數(shù)據傳輸率低帶來的瓶頸問題。率低帶來的瓶頸問題。PCIPCI總線已成為局部總線的主流標準?？偩€已成為局部總線的主流標準。2.PCI2.PCI總線的主要性能和特點總線的主要性能和特點(1)(1)數(shù)據傳輸率高數(shù)據傳輸率高 最早提出的最早提出的PCIPCI總線工作頻率為總線工作頻率為33MHz33MHz，總，總線位寬為線位寬為3232位，總線帶寬達到了位，總線帶寬達到了132MB/s(132MB/s(即即33MHz33MHz32bit/8)32bit/8)，基本上滿足了當時處理器的，基本上滿足了當時處理器的發(fā)展需要。隨著對更高性能的要求，發(fā)展需要。隨著對更高性能的要求，19931993年又年又提出