정보 전송의 다양한 기능에 따라 마이크로컴퓨터 내부 버스의 세 가지 유형은 무엇입니까?

3개의 내부 버스: 1. CPU와 RAM 사이에서 처리하거나 저장해야 하는 데이터를 전송할 수 있는 데이터 정보를 전송하는 데 사용되는 데이터 버스 2. CPU 또는 다음을 포함하는 장치인 주소 버스 DMA 기능 이러한 장치가 액세스하려는 컴퓨터 메모리 구성 요소/장소의 물리적 주소를 전달하는 데 사용됩니다. 3. 마이크로프로세서 제어 장치에서 주변 장치로 신호를 전송할 수 있는 제어 버스.

이 튜토리얼의 운영 환경: Windows 7 시스템, Dell G3 컴퓨터.

버스(Bus)는 컴퓨터의 다양한 기능 구성 요소들 사이에서 정보를 전송하기 위한 공공 통신 트렁크이며, 전선으로 구성된 전송 장치입니다.

버스는 CPU, 메모리, 입출력 장치가 정보를 전송하는 공통 채널입니다. 호스트의 다양한 구성 요소는 버스를 통해 연결되며, 외부 장치는 버스를 통해 연결됩니다. 해당 인터페이스 회로를 구성하여 컴퓨터 하드웨어 시스템을 형성합니다. 컴퓨터 시스템에서 다양한 구성 요소 간에 정보를 전송하는 공통 채널을 버스라고 합니다. 마이크로컴퓨터는 다양한 기능 구성 요소를 연결하기 위해 버스 구조를 사용합니다.

컴퓨터가 전송하는 정보 유형(정보 전송의 다양한 기능)에 따라 컴퓨터의 버스는 데이터 버스, 주소 버스 및 제어 버스로 나눌 수 있으며, 이는 데이터, 데이터 주소 및 주소를 전송하는 데 사용됩니다. 각각 제어 신호.

• 데이터 버스: CPU와 RAM 사이를 오가며 처리하거나 저장해야 하는 데이터를 전송합니다.

• 주소 버스: 이는 해당 장치가 액세스(읽기/쓰기)하려는 컴퓨터 메모리 구성 요소/장소의 물리적 주소를 전달하는 데 사용되는 DMA 기능이 있는 CPU 또는 장치입니다.

• 컨트롤 버스: 마이크로프로세서 제어 장치(Control Unit)에서 주변 장치로 신호를 전송합니다.

데이터 버스 DB

"데이터 버스 DB"는 데이터 정보를 전송하는 데 사용됩니다. 데이터 버스는 양방향 3상태 버스입니다. 즉, CPU에서 메모리나 I/O 인터페이스와 같은 다른 구성 요소로 데이터를 전송할 수 있고, 다른 구성 요소에서 CPU로 데이터를 전송할 수도 있습니다. 데이터 버스의 비트 수는 마이크로컴퓨터의 중요한 지표이며 일반적으로 마이크로프로세서의 워드 길이와 일치합니다. 예를 들어 Intel 8086 마이크로프로세서의 워드 길이는 16비트이고 데이터 버스 폭도 16비트입니다. 데이터의 의미는 실제 데이터, 명령 코드 또는 상태 정보일 수 있으며 때로는 제어 정보일 수도 있으므로 실제 작업에서는 데이터 버스를 통해 전송되는 것이 반드시 실제 데이터일 필요는 없다는 점에 유의해야 합니다. .

일반적인 데이터 버스는 ISA(ISA 버스), EISA, VESA, PCI 등입니다.

주소 버스 AB

"주소 버스 AB"는 주소를 전송하는 데 특별히 사용됩니다. 주소는 CPU에서 외부 메모리 또는 I/O 포트로만 전송될 수 있으므로 주소 버스는 항상 단방향이며 3상태입니다. 이것은 데이터 버스와 다릅니다. 주소 버스의 비트 수는 CPU가 직접 주소를 지정할 수 있는 메모리 공간의 크기를 결정합니다. 예를 들어 8비트 마이크로컴퓨터의 주소 버스는 16비트이므로 주소를 지정할 수 있는 최대 공간은 2^16=64KB입니다. 16비트 마이크로컴퓨터(x-비트 처리 주소 버스는 마이크로프로세서가 한 클록 사이클에 처리할 수 있는 비트[1, 0]의 수, 즉 워드 크기를 의미함)은 20비트이며, 주소 지정 가능한 공간은 2^20=1MB. 일반적으로 주소 버스가 n 비트인 경우 주소 지정 가능한 공간은 2^n 바이트입니다.

제어 버스 CB

"제어 버스 CB"는 제어 신호 및 타이밍 신호를 전송하는 데 사용됩니다. 제어 신호 중 일부는 마이크로프로세서에 의해 메모리 및 I/O 인터페이스 회로로 전송됩니다(예: 읽기/쓰기 신호, 칩 선택 신호, 인터럽트 응답 신호 등). 일부는 다른 구성 요소에 의해 CPU로 피드백됩니다. 예: 인터럽트 애플리케이션 신호, 리셋 신호, 버스 요청 신호, 장치 준비 신호 등 따라서 제어 버스의 전송 방향은 특정 ​​제어 신호에 의해 결정되며 (정보)는 일반적으로 양방향이며 제어 버스의 비트 수는 시스템의 실제 제어 요구에 따라 결정됩니다. 실제로 제어 버스의 구체적인 상황은 주로 CPU에 따라 달라집니다.

확장된 지식:

버스 특성

버스는 다양한 구성요소를 연결하는 신호선의 집합이기 때문입니다. 정보는 신호선의 신호로 표시되며, 다양한 신호의 순서에 동의하여 작업이 구현되는 방식을 합의할 수 있습니다. 버스의 특성은 다음과 같습니다

(1) 물리적 특성 : 물리적 특성은 기계적 특성이라고도 하며 버스에 있는 구성 요소가 물리적으로 연결되어 있을 때 기하학적인 크기, 모양, 개수 등의 일부 특성을 말합니다. 플러그 및 소켓의 핀 배열 등을 주문합니다.

(2) 기능적 특성: 기능적 특성은 주소 코드를 나타내는 데 사용되는 주소 버스와 같은 각 신호 라인의 기능을 나타냅니다. 데이터 버스는 전송되는 데이터를 나타내는 데 사용되며, 제어 버스는 버스에서 수행되는 명령, 상태 등을 나타냅니다.

(3) 전기적 특성: 전기적 특성은 각 신호선의 신호 방향과 신호의 유효 레벨 범위를 나타냅니다. 일반적으로 메인 장치(CPU 등)에서 보내는 신호를 출력 신호(OUT)라고 합니다. 호스트 장치로 들어가는 신호를 입력 신호(IN)라고 합니다. 일반적으로 데이터 신호와 주소 신호는 하이 레벨을 로직 1로 정의하고 로우 레벨을 로직 0으로 정의합니다. 예를 들어, WE는 로우 레벨이 유효함을 의미하고 Ready는 하이 레벨이 유효함을 의미합니다. 다양한 버스의 높은 수준과 낮은 수준의 수준 범위에 대한 통일된 규정은 없으며 일반적으로 TTL과 일치합니다.

(4) 시간 특성: 논리 특성이라고도 불리는 시간 특성은 버스 작동 중 각 신호 라인의 신호가 유효한 경우를 나타내며 유효한 신호의 타이밍 관계에 대한 일치를 통해 버스가 올바르게 작동합니다. 보장됩니다. 컴퓨터의 확장성과 부품 및 장비의 범용성을 향상시키기 위해 온칩 버스 외에도 각 부품이나 장비를 표준화된 형태로 버스에 연결하고, 버스에서의 정보 전송도 표준화된 방식으로 구현한다. 방법. 이러한 표준화된 버스의 연결형태와 운용방식을 통칭하여 버스표준이라 한다. ISA, PCI, USB 버스 표준 등이 있습니다. 이에 따라 이러한 표준을 사용하는 버스에는 ISA 버스, PCI 버스, USB 버스 등이 있습니다.

버스의 기술적 지표

1. 버스 대역폭(버스 데이터 전송 속도)

버스의 대역폭은 단위 시간당 버스에서 전송되는 데이터의 양, 즉 최대 정상 상태를 나타냅니다. 클록 전송 속도당 전송되는 MB의 데이터입니다. 버스와 밀접하게 관련된 두 가지 요소는 버스의 비트 폭과 버스의 작동 주파수입니다.

2. 버스의 비트폭

버스의 비트폭이란 버스가 동시에 전송할 수 있는 바이너리 데이터 비트 수, 즉 데이터 버스의 비트 수, 즉 버스의 개념을 말합니다. 32비트, 64비트 등과 같은 너비 버스의 비트 폭이 넓을수록 초당 데이터 전송 속도가 빨라지고 버스의 대역폭이 넓어집니다.

3. 버스 작동 주파수

버스의 작동 클럭 주파수는 MHZ입니다. 작동 주파수가 높을수록 버스 작동 속도가 빨라지고 버스 대역폭이 넓어집니다.

버스 대역폭 계산 방법: 버스 대역폭 = 버스 작동 주파수 * 버스 비트 폭 / 8.

예: 64비트, 800MHz 전면 버스의 경우 데이터 전송 속도는 6.4GB/s=64비트×800MHz ¼(바이트)와 같습니다. 32비트, 33MHz PCI의 데이터 전송 속도 버스는 132MB/s=32bit ×33MHz²8(Byte) 등입니다.

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