计算机组成原理系统总线(下)
(PS：这章需要记得图很多，偷懒，直接把书上的拍下来了，球球⼤佬们多带带我)
总线结构
高高太子山
单总线结构
双总线结构
三总线结构
三总线结构的另⼀种形式
四总线结构
由于总线上连接很多部件，什么时候哪个部件发消息等⼀系列问题都需要总线控制器统⼀管理，主要包括判优控制和通信控制。
总线判优控制
⽅便记忆也可以理解为解决总线使⽤的先后顺序，即优先权。
总线上连接的设备按照对总线有⽆控制功能分为主设备和从设备。主设备对总线有控制权，从设备只能响应主设备发来的总线命令，对总线没有控制权。如果多个主设备同时想要使⽤主线，就得由总线的判优控制来决定使⽤总线的优先权。 总线判优控制分为集中式和分布式两种。常见的集中控制优先权的仲裁⽅式有三种。
1>链式查询
在链式查询中，离总线控制部件最近的设备具有更⾼的优先级。
链式查询的特点：使⽤最少的线就能按⼀定的优先次序实现控制，很容易扩充设备，但对电路故障敏感，⽽且优先级低的设备很难或得请求。
2>计数器定时查询
计数器定时查询的特点：计数可以从0开始，⼀旦设备优先次序被固定，设备的优先级就按0，1，···，
n的顺序降序排列。计数也可以从上⼀次计数的结尾重新开始，形成⼀个循环。这样设备的优先级相等，计数器的初始值还可以由程序设置，因此优先次序可以改变。计数器定时查询⽅式对电路故障没有链式查询敏感，但增加了控制线束，控制也很复杂。
3>独⽴请求⽅式
独⽴请求⽅式的特点：响应速度快，优先次序控制灵活(通过程序改变)，但控制线数量多，总线控制复杂。链式查询仅⽤俩根线确定总线使⽤权属于哪个设备，在计数器查询中⼤致⽤log2 n根线，独⽴请求⽅式需要2n根线。(n是允许接纳的最⼤设备数)
总线通信控制
方差分析法为了更好的通信，在通信时间上，应该以获得总线使⽤权的先后顺序分时占⽤总线，即某⼀时刻的的通信，由那个时刻获得总线使⽤权的部件负责，就这样⼀个个接替传送。
通常完成⼀次总线操作的时间称为总线周期(机器周期)，分为4个阶段。
1>申请分配阶段
2>寻址阶段
主模块向从模块给出地址和命令
3>传数阶段
趋势分析
主模块和从模块交换数据
4>结束阶段
主模块撤销有关信息，让出总线使⽤权。双盲
写给女人的书
总线通信控制通常⽤四种⽅式：同步通信、异步通信、半同步通信和分离式通信。
同步通信
通信双⽅由统⼀时标控制数据传送称为同步通信。
同步通信优点：规定明确、同意，模块间的配合简单⼀致。
同步通信缺点：主、从模块时间配合属于强制性同步，必须在限定时间内完成规定的要求。并且对所
有从模块都⽤同⼀限时，这就造成对不相同速度的部件⽽⾔，必须按照最慢速度的零件来设计，缺乏灵活性。南京副教授
同步通信⼀般⽤于总线长度较短、各部件存取时间⽐较⼀致的场合。在同步通信的总线系统中，总线传输周期越短，数据线的位数越多，直接影响总线的数据传输率。
异步通信
异步通信允许各模块速度的不⼀致性，有充分的灵活性。他没有公共的时钟标准，这就要求主、从模块之间增加俩条应答线。
异步通信的应答⽅式⼜可分为不互锁、半互锁和全互锁三种类型。
异步通信可⽤于并⾏传送或串⾏传送。异步串⾏通信的数据传送速率⽤波特率来衡量。波特率是指单位时间内传输⼆进制数据的位数，单位⽤bps(位/秒)表⽰，记作波特。
半同步通信
分离式通信
分离式通信可以充分挖掘系统总线每瞬间的潜⼒，对提⾼系统性能起到极⼤作⽤。
分离式通信的特点是各模块有权申请占⽤总线，采⽤同步⽅式传送，不等待对⽅的回答信号。各模块在准备数据的过程中都不占⽤总线，总线被占⽤时都在做⼯作，不存在空闲。
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