【计算机组成原理】

Chapter 3

复习总结，全部内容来自《计算机组成原理》第2版，唐朔飞著。

3.2 总线的分类
可以按照数据传送方式分类，也可以按照使用范围分类。
下面是按照连接部件不同来分类。

3.2.1 片内总线
芯片内部的总线。E.g. CPU芯片内部就是由片内总线连接。

3.2.2 系统总线
CPU、主存、I/O设备各大部件之间的信息传输线。
按系统总线的传输信息不同，可分为以下三类。
1. 数据总线
用来传输各功能部件之间的数据信息，是双向传输总线，其位数与机器字长、存储字长有关。例如，数据总线的宽度为8位，指令字长为16位，那么CPU在取指阶段必须两次访问主存。
2. 地址总线
用来指出数据总线上的源数据或目的数据在主存单元的地址或I/O设备的地址。地址总线上的代码是用来指明CPU欲访问的存储单元或I/O端口的地址，由CPU输出，单向传输。地址线的位数与存储单元的个数有关，如地址线为20根，则对应的存储单元个数为2^20。
3. 控制总线
用来发出各种控制信号的传输线，可以认为是双向的。
常见控制信号：
- 时钟：用来同步各种操作。
- 复位：初始化所有部件。
- 总线请求：表示某部件需获得总线使用权。
- 总线允许：表示需要获得总线使用权的部件已获得了控制权。
- 中断请求；
- 中断响应：表示中断请求已被接受。
- 存储器写；
- 存储器读；
- I/O读；
- I/O写；
- 传输响应：表示数据已被接收，或已将数据送至数据总线上。
3.2.3 通信总线
用于计算机系统之间或计算机系统与其他系统之间的通信。

传输方式：串行通信和并行通信
- 串行通信：指数据在单行1位宽的传输线上，一位一位地按顺序分时传送。串行通信适宜于远距离的传送，因为费用更低。
- 并行通信：指数据在多条并行1位宽的传输线上，同时由源传送到目的地。并行通信适宜于近距离的数据传世，通常小于30m。

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