计算机组成原理(复习) (2)

特点:链式查询方式连线简单,易于扩充,对电路故障最敏感;计数器定时查询方式优先级设置较灵活,对故障不敏感,连线及控制过程较复杂;独立请求方式速度最快,但硬件器件用量大,连线多,成本较高。

\5. 解释下列概念:总线宽度、总线带宽、总线复用、总线的主设备(或主模块)、总线的从设备(或从模块)、总线的传输周期和总线的通信控制。

答:P46。

总线宽度:通常指数据总线的根数;

总线带宽:总线的数据传输率,指单位时间内总线上传输数据的位数;

总线复用:指同一条信号线可以分时传输不同的信号。

总线的主设备(主模块):指一次总线传输期间,拥有总线控制权的设备(模块);

总线的从设备(从模块):指一次总线传输期间,配合主设备完成数据传输的设备(模块),它只能被动接受主设备发来的命令;

总线的传输周期:指总线完成一次完整而可靠的传输所需时间;

总线的通信控制:指总线传送过程中双方的时间配合方式。

\6. 比较同步通信和异步通信。

答:同步通信:指由统一时钟控制的通信,控制方式简单,灵活性差,当系统中各部件工作速度差异较大时,总线工作效率明显下降。适合于速度差别不大的场合。

异步通信:指没有统一时钟控制的通信,部件间采用应答方式进行联系,控制方式较同步复杂,灵活性高,当系统中各部件工作速度差异较大时,有利于提高总线工作效率。

\7. 画图说明异步通信中请求与回答有几种互锁关系

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1)不互锁方式:

主模块发出请求请求信号后,不必等待从模块的回答信号,而是经过一段时间,确认从模块已收到请求信号后,便撤销其请求信号;从模块接收请求信号后,在条件允许时发出回答信号,并且经过一段时间(这段时间的设置对不同设备而言是不同的)确认主模块已收到回答信号后,自动撤销回答信号。

2)半互锁方式:

主模块发出请求信号,必须待接到从模块的回答信号后再撤销其请求信号,有互锁关系;而从模块在接到请求信号后发出回答信号,但不必等待获知主模块的请求信号已经撤销,而是隔一段时间后自动撤销其回答信号,无互锁关系。由于一方存在互锁关系,一方不存在互锁关系,故称为半互锁方式。

3)全互锁方式:

主模块发出请求信号后,必须待从模块回答后再撤销其请求信号;从模块发出回答信号后,必须待获知主模块请求信号已撤销后,再撤回其回答信号。双方存在互锁关系,故称为全互锁方式。

\8. 为什么说半同步通信同时保留了同步通信和异步通信的特点?

答:半同步通信既能像同步通信那样由统一时钟控制,又能像异步通信那样允许传输时间不一致,因此工作效率介于两者之间。

3.14 设总线的时钟频率为8MHz,一个总线周期等于一个时钟周期。如果一个总线周期中并行传送16位数据,试问总线的带宽是多少?
解;总线宽度 = 16位/8 =2B 总线带宽 = 8MHz×2B =16MB/s

3.15 在一个32位的总线系统中,总线的时钟频率为66MHz,假设总线最短传输周期为4个时钟周期,试计算总线的最大数据传输率。若想提高数据传输率,可采取什么措施?
解法1: 总线宽度 =32位/8 =4B 时钟周期 =1/ 66MHz =0.015µs
总线最短传输周期 =0.015µs×4 =0.06µs
总线最大数据传输率 = 4B/0.06µs =66.67MB/s

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