Шины МП системы

Шина данных – это основная шина, ради которой и создается вся система. Количество ее разрядов определяет скорость и эффективность информационного обмена, а также максимально возможное количество команд.

Обычно шина данных имеет 8,16,32,64 бита. Понятно, за один цикл обмена по 64-разрядной шине может передаваться 8 байт информации, а потто 8-разрядной только 1 байт.

Разрядность шины данных определяет и разрядность всей магистрали. Например, когда говорят о 32-разрядной системной магистрали, подразумевается, что она имеет 32-разрядную шину данных.

Разрядность шины адреса обычно кратна 4.

Шина адреса может быть однонаправленной или двунаправленной.

Для снижения общего количества линий связи магистрали, часто используется мультиплексирование шины адреса и шины данных (ША, ШД) т.е одни и те же линии связи используются в разные моменты времени, для передачи, как адреса, так и данных.

Для фиксации этих элементов служат специальные стробирующие сигналы.

ШД

ША

ШД

ША

Мультиплексирование – передача различных сигналов по одной линии в различные моменты времени.

Шина управления– вспомогательная шина, управляющие сигналы на которой, определяют тип текущего цикла и фиксируют моменты времени соответствующие разным частям или стадиям циклов.

Строб (стробирующий сигнал) – управляющий сигнал, который своим уровнем определяет момент выполнения элементом или узлом своей функции.

Выделяют синхронный и асинхронный обмен информацией:

При синхронном обмене процессор заканчивает обмен данными самостоятельно через раз и навсегда установленный временной интервал, т. е. без учета интересов устройства исполнителя.

При асинхронном обмене процессор заканчивает обмен данными только тогда, когда устройство-исполнитель подтверждает выполнение операции специальным сигналом.

Синхронный + :

• Более простой протокол обмена

• Меньшее количество управляемых сигналов

Синхронный -:

• Отсутствие гарантий, что исполнитель выполнил требуемую операцию

• Высокие требования к быстродействию исполнителя

Асинхронный +:

• Более надежная пересылка данных

• Возможность работы с самыми разными по быстродействию исполнителями

Асинхронный -:

• Необходимость формирования сигнала подтверждения всеми исполнителями.

• Более высокие аппаратурные затраты.