第十二章-总线技术

1、微型计算机原理与接口技术,第19讲,2,为使系统灵活、简单和便于扩展功能，多数微型计算机系统都采用模块化结构。 一台微型计算机由多个模块组成，每个模块都具有独立的功能。一个模块往往就是一块电路板，它可以做成主板或插件板（卡）的形式。 微型计算机与其它仪器、仪表或控制系统等组合在一起，又可构成专用系统。,第十二章 总线技术,12.1 总线,3,在系统与系统之间，插件与插件之间以及同一插件上的各芯片之间都有互相通信的问题 也就是说各块插件板或主扳必须能与别的板通信，同一插件板上的各种片子间也要能互相传送信息，这就需要一种能实现这种通信的公共通路。 在微型计算机系统中，将这种用于各部件之间传送信息的

2、公共通路称为总线（Bus）。,第十二章 总线技术,4,按照功能或信号类型可以分为：数据总线、地址总线、控制总线。,第十二章 总线技术,5,1、总线的分类 若按总线的规模、用途和应用场合，则可以分成以下三类： 片级总线 、 系统总线、外部总线 。,第十二章 总线技术,6,1、总线的分类 片级总线 片级总线也叫做元件级总线，是由芯片内部通过引脚引出的总线，用于芯片一级的互连线。 实现CPU主板或其它插件板上的各种芯片间的互连。 系统总线 系统总线也叫内总线或板级总线，它用于微型计算机中各插件板之间的连线，也就是通常所说的微机总线。,第十二章 总线技术,7, 外部总线 外部总线也称为通信总线，它用于

3、微型计算机系统之间，或微型计算机系统与其它电子仪器或设备之间的通信。 这种总线不是微型计算机特有的，一般是借用电子工业其它领域的总线。,第十二章 总线技术,8,(1) 对于制造厂家来说，只要按总线接口规范设计CPU主板、I/O接口板或存储器插件板，然后将插件板插入主机的总线扩展槽中，就可构成系统。 很适合于大批量生产、组装和调试，也便于更新和扩充系统 (2) 对于用户来说，可根据自身需要，灵活地选购接口板或存储器插件，来组装成适合自己的应用需要的系统或更新原有系统。,2、使用总线的好处,第十二章 总线技术,9,第十二章 总线技术,10,第十二章 总线技术,11,3、总线标准 （1）微型计算机总

4、线的发展： PX/XT总线或PC总线：1981年 IBM PC/XT电脑：8088CPU AT总线/ISA总线：1984年 IBM PC/AT电脑：808286CPU 确立以IBM PC总线规范为基础的ISA总线 20世纪80年代，ISA总线(8/16位的总线) EISA总线：1988年 Compaq、HP等 8/16位的ISA总线32位的EISA总线，于20世纪90年代在80486出现后消失。 VESA总线：1989年 80486CPU问世后，32MB/s的EISA总线不能适应图形信息的传输，引入了只有80486才能使用的32位局部总线标准VESA总线(VL Bus)。 PCI总线：1993

5、年 Pentium问世(实际上是在80486不断改进的1992年)，出现了独立于CPU的外设互联PCI总线。,第十二章 总线技术,12,3、总线标准 （1）微型计算机总线的发展： AGP总线：1997年 Pentium II问世，随着出现了应用在显卡中的局部总线标准AGP PCI-X总线：2004年，游戏和多媒体应用越来越广泛，PCI的工作频率和带宽无法满足需求引入PCI-X总线(增强PCI总线) PCI Express总线：最新的总线和接口标准，也是第三代。 USB总线：1995年 Microsoft、Compaq、IBM等串行通信协议 即USB总线标准，版本从USB1.0到USB3.0 1394总线：1993年 Apple公司提出高速串行总线“Fire Wire” 1995年 该总线被IEEE协会接纳为一个工业标准，全称IEEE1394 高性能串行总线标准,第十二章 总线技术,13,3、总线标准 （2）常用的标准系统总线： IBM PC机的62芯PC总线 PC/AT机的AT总线或ISA总线 高性能PC机的EISA总线 PCI总线 STD总线：具有56条引线，主要用于工业控制 （3）常用的标准外部总线： IEEE-488总线 EIA RS-23