2017.0612.《计算机组成原理》总线结构
1.通過學習總線的分類和結構,我們知道了一些名詞,諸如:系統總線,主存總線(存儲總線),I/O總線......。
在總線結構部分,我們經常看到主存總線和I/O總線結合,系統總線和I/O總線結合,還有局部總線什么的。這里想說的是總線作為信息傳輸共享的部件,
數據會在不同的總線之間”流動“,數據離開存儲總線后,會傳輸到另一條總線,即I/O總線。最為常見的I/O總線,是PCI總線,當然還有其他的類型的線。
2.《計算機組成原理》一書在總線結構部分,講解相當混亂,至少結構部分設計的諸多總線,在前面的總線分類中都沒談到,例如I/O總線,擴展總線,
存儲總線。
I/O總線具有三個功能:允許加入新的插卡(增減設備),允許從內存總線輸入和輸出數據(總線本身的屬性),允許插卡之間傳輸數據。
組成原理一書對于總線的講解不夠詳細,至少在分類和命名部分不是很清楚。片內總線,系統總線和通訊總線均是一些比較大的概念,不是具體的概念術語。
比如后面提到的存儲總線,I/O總線均屬于系統總線,但是具體是哪一種,數據總線,地址總線,還是控制總線,還要對存儲總線,I/O總線進行細分。說到底,
這是一個命名的問題,你可以選擇連接的部件命名,也可以根據功能命名,但是如果全按功能來的話,體現不出不同部分的區別,所以按連接部分來分,會比較明顯一些。
3.I/O總線并非直接和系統總線直接連接,兩者間存在一個通道,這說明兩條總線之間存在很大的不同。
I/O設備是主機和外設之間傳輸數據的通道橋梁,兩邊是不一樣的部件。將CPU比作賽車的引擎,外設比作車輪,那么I/O總線就相當于傳動裝置,沒有良好的傳動系統,
那么引擎的動力就不能很好地驅動車輪,同時,外設上有些設備需要處理大量的數據,這時就需要和內存進行數據上的傳輸,這時也需要I/O總線。
4.各種計算機的主板都有兩個問題要解決,一是如何與外圍高速交換數據,二是如何擴展計算機功能,解決問題的方法是采用各種類型的擴展總線。
5.為什么有時候叫系統總線,有時候叫存儲總線,我覺著這和計算機以存儲為中心有關,所以叫存儲總線。
存儲總線和系統總線之間有什么區別?
6.在總線的標準中,介紹了眾多的標準,ISA,EISA,VESA,PCI,USB,所以在談到總線結構之類的時候,說道PCI總線不需要有什么驚訝的。
7.當有大量設備連接到系統總線上時,總線性能就會下降。某些具有高數據傳輸率的設備(如圖形、視頻控制器、網絡接口等),盡管CPU有足夠的處理能力,但總線傳輸不能滿足它們高速率的傳輸要求。為解決顯示帶寬的問題,滿足一些要求高速傳輸的擴展卡的需要,于是就出現了一種專門提供給高速I/O設備的總線——局部總線。
將那些高速外設(如硬盤機、圖形加速卡、高分辨圖形終端、網卡等)通過局部總線直接掛接到CPU總線上,并以CPU速度運行,變單總線為多總線結構,分散總線傳輸任務,使很多的輸入/輸出傳輸問題由局部總線來完成,減輕系統總線的壓力。
VESA,PCI.AGP都是局部總線。
局部總線可分為三種:專用局部總線、VL總線(VESA Local Bus)、PCI總線(Peripheral Component Interconnect)。?
8.總線講解起來其實挺復雜的,組成原理一書中只是做了粗淺地解釋。
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總結
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