地址总线

计算机组成原理复习要点

陌路散爱 提交于 2019-12-16 06:48:39
1. 冯•诺依曼计算机的特点主要有: (1) 计算机由运算器,控制器、存储器和输入/输出设备五大部件构成 ,缺少任何一个部件都无法正常工作 (2) 指令和数据都以同等地位存放在存储器中 ,并可按地址访问。 (3)指令和数据都均以 二进制形式表示 (4) 指令在存储器中按顺序存放 。通常,指令是顺序执行的。在特殊情况下,可根据运算结果或指定的条件改变运算顺序。 (5) 指令由操作码和地址码组成 。操作码表示操作的性质,地址码表示操作数在存储器中的位置 (6) 机器以运算器为中心。 2.计算机系统的层次结构 计算机系统层次结构,指的是计算机系统由 硬件和软件 两大部分所构成,而如果 按功能再细分 ,可分为 7层 。 3.计算机各种性能指标之间的关系 总线的技术指标: 1. 总线的带宽 ( 总线数据传输率 ):总线带宽是指单位时间内总线上传输的数据量 2. 总线位宽:总线能同时传输的二进制位数 ,或数据总线的位数。 3.总线的工作频率:总线工作频率单位以MHz为单位,工作频率越高总线工作速率越快,总线带宽越宽。 4.各种性能指标之间的关系p19 计算机性能的定义: 吞吐率和响应时间 是考量一个计算机系统性能的基本指标。 吞吐率表示在单位时间内所完成的工作量 。在有些场合,吞吐率也可以称为带宽。 响应时间也被称为执行时间或等待时间 ,是指从作业在CPU上执行所用的时间外,还包括磁盘访问时间

I2C接口开漏输出输入双向

十年热恋 提交于 2019-12-13 22:03:17
I2C接口 原创 朝辞暮见 发布于2018-06-13 19:45:25 阅读数 8265 收藏 展开 一、I2C总线协议内容 1. I2C总线引脚定义 SDA (I2C数据引脚) CLK (I2C数据引脚) 2. I2C 总线物理连接 I2C总线物理连接如下图所示,SDA和CLK连接线上连有两个上拉电阻,当总线空闲时,两根线均为高电平。连到总线上的任一器件输出的低电平,都将使总线的信号变低。 二、I2C总线的数据传送 1. 数据位的有效性规定 I2C总线进行数据传送时,时钟信号为高电平期间,数据线上的数据必须保持稳定,只有在时钟线上的信号为低电平期间,数据线上的高电平或低电平状态才允许变化 1 scl处于高电平的时候,如果sda处于低电平:传输数据0,sda处于高电平:传输数据1 2.在scl处于高电平的时候,sda用来传输数据,必须保持电平稳定 3.如果要产生数据即sda需要变化时,只能在scl处于低电平的时候 2. 起始和终止信号 SCL线为高电平期间,SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号;SCL线为高电平期间,SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号。 1. 信号的发起和终止,由主机发起,在起始信号产生后,总线就处于被占用的状态;在终止信号产生后,总线就处于空闲状态。 2. scl处于高电平的时候,sda由高->低的跳变, 表示发起传输,产生起始信号s, 如果低-

不同平台下int类型、指针类型的数据大小

半世苍凉 提交于 2019-12-13 13:01:11
对于int类型数据和指针类型数据的大小,是非常基础的问题。 在一个具体的平台上,确定他们最好的办法就是使用sizeof(type)对其进行判断,返回当前数据类型的大小。 在不同的平台下,int类型和指针类型的数据类型大小时怎样的呢?如果要给出一个统一的答案,自然不可能集齐每个平台,一个个地去试,我们必须从底层进行分析。 数据总线和地址总线 计算机内的数据总线是CPU与外设进行数据交换的通路,而地址总线则是CPU用于寻址的通路。 数据总线的位数决定了CPU与外设一次可以传输的字节数。 而地址总线则决定了CPU可以寻址的范围,如果是32位地址线,每根地址线传输一位,可表示的范围为0~2^32-1,由于内存中的基本单位是byte,所以也就对应0~2^32-1 byte,也就是0~4GB,对应于内存的可取范围。 总线的位数一般也用总线宽度来表示。 一个常见的误区是:地址总线和数据总线的宽度总是保持一致的。 这个错误想法的缘由就是没有弄清楚地址总线和数据总线的工作原理,我们可以这样理解: 在一个很大的仓库中,地址总线代表一张仓库地图的坐标,而数据总线则是取货的推车,地图坐标系的大小(也就是地址总线的宽度)决定了它可以记录多大的仓库面积,而推车的大小(即数据总线的宽度)决定了一次可以取多少货。 仓库管理员根据地图找到货物存放的地址,然后使用推车来存取货物。 在这个模型中,仓库的面积可以非常大

I2C总线总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时,规定为总线的空闲状态

我与影子孤独终老i 提交于 2019-12-12 20:17:50
I2C总线基本工作原理:   以启动信号START来掌管总线,以停止信号STOP来释放总线;   每次通讯以START开始,以STOP结束;   启动信号START后紧接着发送一个地址字节,其中7位为被控器件的地址码,一位为读/写控制位R/W,R. /W位为0表示由主控向被控器件写数据,R/W为1表示由主控向被控器件读数据;   当被控器件检测到收到的地址与自己的地址相同时,在第9个时钟期间反馈应答信号;   每个数据字节在传送时都是高位(MSB)在前;      I2C总线写通讯过程:   1. 主控在检测到总线空闲的状况下,首先发送一个START信号掌管总线;   2. 发送一个地址字节(包括7位地址码和一位R/W);   3. 当被控器件检测到主控发送的地址与自己的地址相同时发送一个应答信号(ACK);   4. 主控收到ACK后开始发送第一个数据字节;   5. 被控器收到数据字节后发送一个ACK表示继续传送数据,发送NACK表示传送数据结束;   6. 主控发送完全部数据后,发送一个停止位STOP,结束整个通讯并且释放总线;   总线信号分析    1. 总线空闲状态   I2C总线总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时,规定为总线的空闲状态。此时各个器件的输出级场效应管均处在截止状态,即释放总线,由两条信号线各自的上拉电阻把电平拉高。   2.

DSP学习笔记(三)——TMS320F28335硬件结构

ε祈祈猫儿з 提交于 2019-12-11 17:02:24
本文转载连接: https://blog.csdn.net/wasser000/article/details/91843085 第二章 TMS320F28335 硬件结构 1 TMS320F28335 硬件概述 Tms320f28335主要有8个部分组成,由32位的cpu内核、集成内存、总线、DMA、DMA总线、中断管理、控制率加速器、外设总线、外设等部分。 总线为哈佛结构,cpu可在一个时钟周期完成对数据存储器与程序存储器的访问。 DMA总线,可以使特定模块直接与内存交换数据,不过cpu。 2 cpu架构 2.1 内核 F28335属于C28x+FPU(Floating Point Unit,浮点运算单元)的C28x 系列增强型DSP 控制器(Digital Signal Controllers,DSC),包括一个32位定点cpu一个32位浮点运算单元。 浮点数格式遵循ieee-754标准。(IEEE 754规定了四种表示浮点数值的方式:单精确度(32位)、双精确度(64位)、延伸单精确度(43比特以上,很少使用)与延伸双精确度(79比特以上,通常以80位实现)。只有32位模式有强制要求,其他都是选择性的。) 2.2 乘法器 F28335内嵌一个16×16位和32×32位的乘法器及乘累加核(MAC),可以在一个指令周期完成32×32位乘法进行累加运算。 2.3 移位器

PCI设备编号

空扰寡人 提交于 2019-12-11 02:44:02
1.PCI设备编号 每一个PCI device都有其unique PFA(PCI Fcntion Address) PFA由 bus number、device number、function number组成 一条PCI总线支持256个PFA,即支持256个PCI device 每个PCI芯片都有自己的device number(取决于IDSEL管脚),每个PCI芯片占用8个PFA。 每个PCI芯片的第一个PCI device的PFA必为8的倍数。 若PCI device的配置空间中PCI_HEADER_TYPE寄存器的最高bit为1,说明此芯片还有其他PFA,即还有其他device,即当前芯片是 multi-function device . Each function on a multi-function device has its own configuration space 在系统中,每个PCI芯片上的所独有的信号线是:INTA、INTB、INTC、INTD、IDSEL 每个芯片上的IDSEL需要连到PCI总线中AD[31:11]中的一根,这对应于PCI device PFA的device number IDSEL is equivalent to chip select on the CPU side during address phase of CFG RD

8237A DMA控制器简答

守給你的承諾、 提交于 2019-12-06 03:18:52
(1)、比较中断和DMA两种传输方式的特点。 在中断模式下,外设需与主机传送数据时要请求主机给与中断服务,中断当前主程序的执行,自动转向对应的中断处理程序,控制数据的传输,过程始终是在所执行的指令控制之下。 在DMA模式下,系统中有一个DMA控制器,它是一个可驱动总线的主控部件。当外设与存储器之间需要传送数据时,外设向DMA控制器发出DMA请求,DMA控制器向CPU发出总线请求,取得总线控制权后,DMA控制器按照总线时序控制外设与存储器间的数据传输而不是通过指令来控制数据传输,传输速度大大高于中断方式。 (2)、DMA控制器应具有哪些功能? DMA控制器应有DMA请求输入线,接收I/O设备的DMA请求信号; DMA控制器应有向主机发出总线请求的信号线和接收主机响应的信号线; DMA控制器在取得总线控制权以后应能发出内存地址、I/O读写命令及存储器读写命令控制I/O与存储器间的数据传输过程。 (3)、80286系统一个存储单元是24位物理地址,而8237A在寻址内存空间时,只能给出16位地址码,这一矛盾是如何解决的?有哪些硬件和软件措施? (4)、8237A提供哪几种传送方式? 8237A提供一下几种传送方式: 请求传送方式 单字节传送方式 数据块传送方式 级联传送方式 (5)、8237A只有8位数据线,为什么能完成16位数据的DMA传送? I/O与存储器间在进行DMA传送过程中

自制CPU的黑暗历程一

霸气de小男生 提交于 2019-12-05 20:50:46
数据通路 为了理解微程序控制器的设计思想,我们假设一个极简的数据通路(如下图1所示),由并联在单条8位总线BUS上的三个部件组成:指令寄存器IR(寄存器74LS273构成)、程序计数器PC(计数器74LS163构成)、程序存储器PROGRAM(ROM存储器2764构成)。 图1. 数据通路图 在数据通路上所能执行的某一种操作可以看作是一条对应的“指令”,则该数据通路能执行的所有操作可以用一个极简的指令集(只包含四条指令)来描述,如下表1所示: 表1. 微程序控制器指令集列表 按照上述指令表1的指令格式,用户可以编写一段机器语言程序存放在程序存储器PROGRAM中,如下表2所示。其中每一个存储器单元存放一个字节的数据,对应唯一的8位二进制地址(由地址寄存器AR锁存)。若用户需要访问程序存储器的某个单元,须由程序计数器PC提供该单元的地址,才能从程序存储器取出该单元中的数据。因为程序是顺序访问的,所以程序计数器PC是由两个计数器74LSl63级联构成的一个8位递增计数器PC。当前指令从程序存储器PROGRAM取出,并锁存到指令寄存器IR后,PC自动执行PC+1操作,指向相邻下一条指令。 表2. 程序存储器PROGRAM中的机器语言程序 微程序设计原理 仔细分析上述图1和表1可知,数据通路的各条指令状态图如下图2所示:所有指令的取指操作都是相同的,即是上图1中紫色箭头所示的指令流(ROM

计算机组成原理之组成_2019-10-29

假如想象 提交于 2019-12-05 07:20:55
内容主要关于计算机总线与IO设备、计算机储存器、计算机的CPU; 计算机的总线  概述   平常我们日常所见的USB,既是通用串行总线(Universal Serial Bus),它提供了提供了对外连接的接口,且不同设备可以通过USB接口进行连接;是一种连接的标准,可以解决不同设备之间的通 信问题,也能够促使外围设备接口的统一。   总线(Bus)也是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,它是由导线组成的传输线束,按照计算机所传输的信息种类,计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线,分别用来传 输数据、数据地址和控制信号。   在不使用总线进行传输的时候,一般采用分散连接的方式,既输入设备同时与存储器、运算器、控制器连接,这样做会使得线路过于复杂。总线可以用来替代原来的基于运算器为主的分散式连接,通过总 线将多个部件连接在一起,使得运算器只需要与总线打交道,实现了存储器为主的计算机并且方便了硬件的扩展。  总线的分类   总线分为片内总线和系统总线。   片内总线    片内总线,既是高集成度芯片内部的信息传输线。如:寄存器与寄存器之间或寄存器与控制器、运算器之间。    系统总线     系统总线分为数据总线、地址总线、控制总线。是CPU、主内存、IO设备、各组件之间的信息传输线。     数据总线,可以双向传输各个部件的数据信息,数据总线的位数(宽度)

I/O管理杂记

纵然是瞬间 提交于 2019-12-04 20:59:14
  这是一篇杂记,记录了操作系统层面与I/O管理的零散知识点,用于温习使用。由于I/O管理是一个很大的范畴,后续会不断按照自己的生产需求来补充用的到的知识点。计算机系统是人造系统,没有绝对的对错(相对于自然系统的绝对性),只有特定场景下的优劣。我们在理解一块知识时应当从它提出的背景以及要解决的问题出发,去理解机制而不是纠结于如何具体的实现。即使目的相同,不同的公司或开发者在不同场景下的实现也不尽相同,了解几个例子加深自己的理解、帮助自己构建起知识体系即可(个人观点)。 设备控制器   设备控制器是计算机中的一个实体,其主要职责是 控制一个或多个I/O设 备,以实现I/O设备和计算机之间的数据交换。它是 CPU与I/O设备之间的接口 ,它接收从CPU发来的命令,并去控制I/O设备工作, 以使处理机从繁杂的设备控制事务中解脱出来 。设备控制器是一个 可编址 的设备,当它仅控制一个设备时,它只有一个唯一的设备地址;若控制可连接多个设备时,则应含有多个设备地址,并使每一个设备地址对应一个设备。设备控制器的复杂性因不同设备而异,相差甚大,于是可把设备控制器分成两类:一类是用于控制 字符设备 的控制器,另一类是用于控制 块设备 的控制器。在微型机和小型机中的控制器,常做成印刷电路卡形式,因而也常称为接口卡,可将它插入计算机。有些控制器还可以处理两个、四个或八个同类设备。   控制器由