总线是系统互连方式的一种。
什么是总线?
- 连接两个或多个设备的通信信道
- 通常是广播的
- 通常由多条线路组成
总线上的信号
- 数据总线
- 传输数据、指令——在总线层面上,数据、指令是没有区别的
- 数据总线的宽度是系统性能的决定因素之一
- 地址总线
- 确定数据的源或目标
- 地址总线的宽度决定了系统可寻址的物理地址空间。物理地址空间大小是由地址总线决定的,而不是CPU的位数;16位的8086,通过使用段寄存器,就可以寻址220=1MB的物理地址空间。
- 控制总线
- 读/写,中断,时钟……
- 电源、地线等
多总线层次
总线上连接太多的设备,将导致传输延迟、带宽瓶颈。不同速率的设备接在同一总线上,只能降低高速设备的性能、或者令低速设备丢失数据,不可取。
一条总线上只能连接速率差不多的几个设备,而低速设备所在总线通过桥与高速总线连接。
总线仲裁
CPU、DMA控制器等模块都可以控制总线,需要通过集中式或分布式仲裁,使得同一时刻只有一个模块控制总线。