• 2017.0612.《计算机组成原理》总线结构


    1.通过学习总线的分类和结构,我们知道了一些名词,诸如:系统总线,主存总线(存储总线),I/O总线......。

    在总线结构部分,我们经常看到主存总线和I/O总线结合,系统总线和I/O总线结合,还有局部总线什么的。这里想说的是总线作为信息传输共享的部件,

    数据会在不同的总线之间”流动“,数据离开存储总线后,会传输到另一条总线,即I/O总线。最为常见的I/O总线,是PCI总线,当然还有其他的类型的线。

    2.《计算机组成原理》一书在总线结构部分,讲解相当混乱,至少结构部分设计的诸多总线,在前面的总线分类中都没谈到,例如I/O总线,扩展总线,

    存储总线。

    I/O总线具有三个功能:允许加入新的插卡(增减设备),允许从内存总线输入和输出数据(总线本身的属性),允许插卡之间传输数据。

    组成原理一书对于总线的讲解不够详细,至少在分类和命名部分不是很清楚。片内总线,系统总线和通讯总线均是一些比较大的概念,不是具体的概念术语。

    比如后面提到的存储总线,I/O总线均属于系统总线,但是具体是哪一种,数据总线,地址总线,还是控制总线,还要对存储总线,I/O总线进行细分。说到底,

    这是一个命名的问题,你可以选择连接的部件命名,也可以根据功能命名,但是如果全按功能来的话,体现不出不同部分的区别,所以按连接部分来分,会比较明显一些。

    3.I/O总线并非直接和系统总线直接连接,两者间存在一个通道,这说明两条总线之间存在很大的不同。

    I/O设备是主机和外设之间传输数据的通道桥梁,两边是不一样的部件。将CPU比作赛车的引擎,外设比作车轮,那么I/O总线就相当于传动装置,没有良好的传动系统,

    那么引擎的动力就不能很好地驱动车轮,同时,外设上有些设备需要处理大量的数据,这时就需要和内存进行数据上的传输,这时也需要I/O总线。

    4.各种计算机的主板都有两个问题要解决,一是如何与外围高速交换数据,二是如何扩展计算机功能,解决问题的方法是采用各种类型的扩展总线。

    5.为什么有时候叫系统总线,有时候叫存储总线,我觉着这和计算机以存储为中心有关,所以叫存储总线。

    存储总线和系统总线之间有什么区别?

    6.在总线的标准中,介绍了众多的标准,ISA,EISA,VESA,PCI,USB,所以在谈到总线结构之类的时候,说道PCI总线不需要有什么惊讶的。

    7.当有大量设备连接到系统总线上时,总线性能就会下降。某些具有高数据传输率的设备(如图形、视频控制器网络接口等),尽管CPU有足够的处理能力,但总线传输不能满足它们高速率的传输要求。为解决显示带宽的问题,满足一些要求高速传输的扩展卡的需要,于是就出现了一种专门提供给高速I/O设备的总线——局部总线。

    将那些高速外设(如硬盘机图形加速卡、高分辨图形终端、网卡等)通过局部总线直接挂接到CPU总线上,并以CPU速度运行,变单总线为多总线结构,分散总线传输任务,使很多的输入/输出传输问题由局部总线来完成,减轻系统总线的压力。

    VESA,PCI.AGP都是局部总线。

    局部总线可分为三种:专用局部总线、VL总线(VESA Local Bus)、PCI总线(Peripheral Component Interconnect)。 

    8.总线讲解起来其实挺复杂的,组成原理一书中只是做了粗浅地解释。

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