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總線技術(shù)的分類
總線分類的方式有很多,如被分為外部和內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線和非系統(tǒng)總線等等。
1、按功能分
最常見(jiàn)的是從功能上來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行劃分,可以分為地址總線(address bus)、數(shù)據(jù)總線(data bus)和控制總線(control bus)。在有的系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)總線和地址總線可以在地址鎖存器控制下被共享,也即復(fù)用。
地址總線是專門(mén)用來(lái)傳送地址的。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,見(jiàn)得最多的應(yīng)該是從CPU地址總線來(lái)選用外部存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)地址。地址總線的位數(shù)往往決定了存儲(chǔ)器存儲(chǔ)空間的大小,比如地址總線為16位,則其最大可存儲(chǔ)空間為216(64KB)。
數(shù)據(jù)總線是用于傳送數(shù)據(jù)信息,它又有單向傳輸和雙向傳輸數(shù)據(jù)總線之分,雙向傳輸數(shù)據(jù)總線通常采用雙向三態(tài)形式的總線。數(shù)據(jù)總線的位數(shù)通常與微處理的字長(zhǎng)相一致。例如Intel 8086微處理器字長(zhǎng)16位,其數(shù)據(jù)總線寬度也是16位。在實(shí)際工作中,數(shù)據(jù)總線上傳送的并不一定是*意義上的數(shù)據(jù)。
控制總線是用于傳送控制信號(hào)和時(shí)序信號(hào)。如有時(shí)微處理器對(duì)外部存儲(chǔ)器進(jìn)行操作時(shí)要先通過(guò)控制總線發(fā)出讀/寫(xiě)信號(hào)、片選信號(hào)和讀入中斷響應(yīng)信號(hào)等??刂瓶偩€一般是雙向的,其傳送方向由具體控制信號(hào)而定,其位數(shù)也要根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際控制需要而定。
2、按傳輸方式分
按照數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞絼澐?,總線可以被分為串行總線和并行總線(基于各種總線技術(shù)設(shè)計(jì)電路圖集錦)。從原理來(lái)看,并行傳輸方式其實(shí)優(yōu)于串行傳輸方式,但其成本上會(huì)有所增加。通俗地講,并行傳輸?shù)耐藩q如一條多車(chē)道公路,而串行傳輸則是只允許一輛汽車(chē)通過(guò)單線公路。目前常見(jiàn)的串行總線有SPI、I2C、USB、IEEE1394、RS232、CAN等;而并行總線相對(duì)來(lái)說(shuō)種類要少,常見(jiàn)的如IEEE1284、ISA、PCI等。
3、按時(shí)鐘信號(hào)方式分
按照時(shí)鐘信號(hào)是否獨(dú)立,可以分為同步總線和異步總線。同步總線的時(shí)鐘信號(hào)獨(dú)立于數(shù)據(jù),也就是說(shuō)要用一根單獨(dú)的線來(lái)作為時(shí)鐘信號(hào)線;而異步總線的時(shí)鐘信號(hào)是從數(shù)據(jù)中提取出來(lái)的,通常利用數(shù)據(jù)信號(hào)的邊沿來(lái)作為時(shí)鐘同步信號(hào)。
總線傳輸?shù)幕驹?/span>
依據(jù)前面對(duì)總線的定義可知總線的基本作用就是用來(lái)傳輸信號(hào),為了各子系統(tǒng)的信息能有效及時(shí)的被傳送,為了不至于彼此間的信號(hào)相互干擾和避免物理空間上過(guò)于擁擠,好的辦法就是采用多路復(fù)用技術(shù),也就是說(shuō)總線傳輸?shù)幕驹砭褪嵌嗦窂?fù)用技術(shù)。所謂多路復(fù)用就是指多個(gè)用戶共享公用信道的一種機(jī)制,目前最常見(jiàn)的主要有時(shí)分多路復(fù)用、頻分多路復(fù)用和碼分多路復(fù)用等。
時(shí)分多路復(fù)用(TDMA)
時(shí)分復(fù)用是將信道按時(shí)間加以分割成多個(gè)時(shí)間段,不同來(lái)源的信號(hào)會(huì)要求在不同的時(shí)間段內(nèi)得到響應(yīng),彼此信號(hào)的傳輸時(shí)間在時(shí)間坐標(biāo)軸上是不會(huì)重疊。
頻分多路復(fù)用(FDMA)
頻分復(fù)用就是把信道的可用頻帶劃分成若干互不交疊的頻段,每路信號(hào)經(jīng)過(guò)頻率調(diào)制后的頻譜占用其中的一個(gè)頻段,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)多路不同頻率的信號(hào)在同一信道中傳輸。而當(dāng)接收端接收到信號(hào)后將采用適當(dāng)?shù)膸V波器和頻率解調(diào)器等來(lái)恢復(fù)原來(lái)的信號(hào)。
碼分多路復(fù)用(CDMA)
碼分多路復(fù)用是所被傳輸?shù)男盘?hào)都會(huì)有各自特定的標(biāo)識(shí)碼或地址碼,接收端將會(huì)根據(jù)不同的標(biāo)識(shí)碼或地址碼來(lái)區(qū)分公共信道上的傳輸信息,只有標(biāo)識(shí)碼或地址碼*一致的情況下傳輸信息才會(huì)被接收。
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