计算机硬件技术基础.ppt
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1、计算机硬件技术基础,主讲:焦明海 东北大学计算中心,第六章 总 线,6.1 IBM PC总线 6.2 ISA 总线 6.3 PCI 总线 6.4 STD 总线 6.5 RS-232C 总线 6.6 CAN 总线,IBM PC的I/O通道是系统总线的扩充,IBM PC/XT个人计算机上采用的微型计算机总线,称为XT总线。根据总线的要求,硬件厂商制作与要求相匹配的插件板(或者是主板)。这一规范称为IBM PC总线标准。 主板上具有5个功能区:处理器子系统、ROM子系统、RAM子系统、各种I/O适配器(模板)插槽和I/O通道支持部件。 PC/XT中有8个62引脚的扩展槽,扩展槽上可以插入不同功能的插
2、件板。,6.1 IBM PC总线,1、数据线(8根) D7D0双向数据线,D0最低有效位,D7最高有效位。,按照功能分为5类:,6.1 IBM PC总线,2、地址线(20根) A19A0地址线,输出信号,A0最低位,A19最高位。,3、控制线(21根) ALE:地址锁存,输出信号,ALE高电平有效,无效时锁存地址。,IRQ2IRQ7:中断请求信号,由I/O设备直接送到中断控制器8259A。 IOR:I/O读控制输出信号。 IOW:I/O写控制,输出信号。 MEMR:存储读控制,输出信号。 MEMW:存储写控制,输出信号。 DRQ1DRQ3:DMA请求,输入信号。信号接到系统板的8237-5DM
3、A控制器。信号由外设接口发出。 DACK0DACK3:DMA请求响应,输出信号。 AEN:地址允许输出信号。 TC:计数结束输出信号。,6.1 IBM PC总线,RESET DRV:系统复位输出信号。 4、状态线(2根) I/O CH RDY:I/O通道准备就绪输入信号,用来延长总线周期。 I/O CH CK:I/O通道检查输入信号,检查奇/偶校验信息。 5、辅助线和电源线(11根) OSC:晶体振荡输出信号。 CLK:系统时钟输出信号。 CARD SLCTD:查件板选中输入信号。,6.1 IBM PC总线,ISA(Industry Standard Architecture,工业标准总线):
4、在8位PC总线基础上扩展而成的16位总线体系结构。,6.2 ISA 总线,ISA总线在PC/XT总线基础上增加了1个36线插座。增加了数据线宽度和寻址空间,还加强了中断处理和DMA传输能力。 ISA板卡由长短两个插口,长插口有62个引脚,以A1A31和B1B31分列于板的两面;短插口有36个引脚,以C1C18和D1D18分列于板的两面。总共为98个引脚。,PCI (Periphearal Component Interconnect)总线:外围部件互连总线。,6.3 PCI 总线,PCI总线系统的结构图:,PCI局部总线控制器。一些高速外设,例如磁盘控制器可以通过PCI局部总线直接挂在CPU总
5、线上,使之与高速的CPU总线相匹配。 桥连器实际上是一个总线转换部件,其功能是连接两条计算机总线,PCI规范中,提出了三种桥的设计 。 (1)主桥:CPU至PCI的桥。 (2)标准总线桥:PCI至标准总线(如ISA、EISA)之间的桥。 (3)PCI桥:在PCI与PCI之间的桥。 主桥称为北桥(North Bridge);其它的桥称为南桥(South Bridge)。,6.3 PCI 总线,PCI总线是奔腾处理器的高性能局部总线,主要特点: (1)运行速度快,可扩展性好 支持多种外围设备,与CPU和时钟频率无关。 (2)兼容性好,稳定可靠 可与ISA、EISA总线兼容。PCI的插卡通用。 (3
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