6.1 总线概述
目的：为了更好地解决I/O设备和主机之间连接的灵活性
定义
一组能够为多个部件分时和共享的公共信息传送线路
特点
分时
同一时刻只允许有一个部件向总线发送信息
共享
总线上可以挂接多个部件
特性
机械特性
电气特性
功能特性
时间特性
分类
按数据传输格式
串行总线
优点：只需1根传输线，适用于长距离
缺点：数据发送和接收的时候要进行拆卸和装配，要考虑串行-并行转换的问题
并行总线
优点：逻辑时序比较简单，电路容易
缺点：信号线数量多，工作频率高时，信号线之间会产生干扰
按功能层次
片内总线
CPU芯片内部寄存器与寄存器、寄存器与ALU之间
系统总线
计算机系统内部各功能部件之间相互连接的总线
数据总线
地址总线
控制总线
按照结构分类
单总线
缺点：带宽低、负载重，不支持并发传送
双总线
优点：将低速的I/O设备从单总线上分离出来，实现存储器总线和I/O总线分离
缺点：需要增加通道等硬件设备
缓和CPU和I/O设备之间速度不匹配的矛盾
三总线
优点：提高了I/O设备的性能，使其更快地响应命令，提高系统吞吐量
缺点：任意时刻只能使用一种总线，系统工作效率较低
缓和CPU和磁盘之间的矛盾
通信总线
计算机系统之间、计算机系统与其他系统之间信息传送的总线
性能指标
总线周期：一次总线操作所需的时间
时钟周期：机器的时钟周期
工作频率：总线周期的倒数
时钟频率：时钟周期的倒数
总线宽度：通常指数据总线的根数，同时能够传输的数据位数
总线带宽：数据传输率，单位时间内总线上可传输数据的位数
总线带宽=总线工作频率×总线宽度（bit/s）
总线带宽=总线宽度（bit/s）/总线周期
总线复用：一种信号线在不同的时间传输不同的信息
信号线数：地址总线、数据总线和控制总线3种总线数的总和称为信号线数
6.2 总线事务和定时
总线事务：从请求总线到完成总线使用的操作序列称为总线事务
总线周期
申请分配阶段
寻址阶段
传输阶段
结束阶段
总线定时
同步通信：统一时钟
异步通信：应答方式
不互锁方式
半互锁方式
全互锁方式
半同步通信：同步、异步结合
分离式通信：充分挖掘系统总线每瞬间的潜力