計(jì)算機(jī)組合原理之內(nèi)部總線_跨考網(wǎng)
由于計(jì)算機(jī)內(nèi)部的主要工作過程是信息傳送和加工的過程,因此在機(jī)器內(nèi)部各部件之間的數(shù)據(jù)傳送非常頻繁。為了減少內(nèi)部的傳送線并便于控制,通常將一些寄存器之間數(shù)據(jù)傳送的通路加以歸并,組成總線結(jié)構(gòu),使不同來源的信息在此傳輸線上分時(shí)傳送。
根據(jù)總線所在位置,總線分為內(nèi)部總線和外部總線兩類。內(nèi)部總線是指CPU內(nèi)各部件的連線,而外部總線是指系統(tǒng)總線,即CPU與存儲(chǔ)器、I/O系統(tǒng)之間的連線。本節(jié)只討論內(nèi)部總線。
按總線的邏輯結(jié)構(gòu)來說,總線可分為單向傳送總線和雙向傳送總線。所謂單向總線,就是信息只能向一個(gè)方向傳送。所謂雙向總線,就是信息可以分兩個(gè)方向傳送,既可以發(fā)送數(shù)據(jù),也可以接收數(shù)據(jù)。
圖2.14(a)是帶有緩沖驅(qū)動(dòng)器的4位雙向數(shù)據(jù)總線。其中所用的基本電路就是三態(tài)邏輯電路。當(dāng)“發(fā)送”信號(hào)有效時(shí),數(shù)據(jù)從左向右傳送。反之,當(dāng)“接收”信號(hào)有效時(shí),數(shù)據(jù)從右向左傳送。這種類型的緩沖器通常根據(jù)它們?nèi)绾问褂枚凶骺偩€擴(kuò)展器、總線驅(qū)動(dòng)器、總線接收器等等。
圖2.14(b)所示的是帶有鎖存器的4位雙向數(shù)據(jù)總線。它主要由一個(gè)DE觸發(fā)器和一個(gè)三態(tài)緩沖器組成。DE觸發(fā)器是在一個(gè)普通D觸發(fā)器上另加一個(gè)E輸入端(允許端)而構(gòu)成的。此處E輸入端用以控制D的輸入。若E=0,即使D為“1”,也不能輸入。當(dāng)接收數(shù)據(jù)時(shí),E=1三態(tài)門被禁止,因而數(shù)據(jù)總線上的數(shù)據(jù)被接收到鎖存器。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),E=0,三態(tài)門被允許,因而鎖存器的數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)總線上。
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