总线与接口部分
09-20．假设某系统总线在一个总线周期中并行传输4字节信息，一个总线周期占用2个时钟周期，总线时钟频率为10 MHz，则总线带宽是
A．10 MB/s B．20 MB/s C．40 MB/s D．80 MB/s
10-20．下列选项中的英文缩写均为总线标准的是
A．PCI、CRT、USB、EISA B．ISA、CPI、VESA、EISA
C．ISA、SCSI、RAM、MIPS D．ISA、EISA、PCI、PCI-Express
11-20．在系统总线的数据线上，不可能传输的是
A．指令B．操作数C．握手（应答）信号D．中断类型号12-19．某同步总线的时钟频率为100MHz，宽度为32位，地址/数据线复用，每传输一个地址或数据占用一个时钟周期。若该总线支持突发（猝发）传输方式，则一次“主存写”总线事务传输128位数据所需要的时间至少是（）。
A.20ns
B.40ns
C.50ns
D.80ns
12-20. 下列关于USB总线特性的描述中，错误的是（）。
A.可实现外设的即插即用和热插拔
B.可通过级联方式连接多台外设
C.是一种通信总线，可连接不同外设
D.同时可传输2位数据，数据传输率高
12-21．下列选项中，在I/O总线的数据线上传输的信息包括（）。
Ⅰ、I/O接口中的命令字Ⅱ、I/O接口中的状态字Ⅲ、中断类型号
A. 仅Ⅰ、Ⅱ
B. 仅Ⅰ、Ⅲ
C. 仅Ⅱ、Ⅲ
D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
13-19、下列选项中，用于设备和设备控制器（I/O接口）之间互连的接口标准是
A、PCI
B、USB
C、AGP
D、PCI-Express
14-19. 某同步总线采用数据线和地址线复用方式。其中数据线有32根，总线时钟频率为66MHZ，每个时钟周期传送两次数据。（上升沿和下降沿各传送一次数据）该总线的最大数据传输率是（总线带宽）：（）
A. 132MB/S
B. 264 MB/S
C.528 MB/S
D. 1056 MB/S
14- 20.一次总线事务中，主设备只需给出一个首地址，从设备就能从首地址开始的若干连续单元中读出或写入多个数，这种总线事务方式称为（）
A. 并行传输
B.串行传输
C.突发传输
D.同步传输
14-21.下列有关I/O借口的叙述中错误的是：
A.状态端口和控制端口可以合用同一寄存器
B. I/O接口中CPU可访问寄存器，称为I/O端口
C.采用独立编址方式时，I/O端口地址和主存地址可能相同
D.采用统一编址方式时，CPU不能用访存指令访问I/O端口
15-19．下列有关总线定时的叙述中，错误的是（）
A．异步通信方式中，全互锁协议最慢
B．异步通信方式中，非互锁协议的可靠性最差
C．同步通信方式中，同步时钟信号可由多设备提供
D．半同步通信方式中，握手信号的采样由同步时钟控制
15-21．在采用中断I/O方式控制打印输出的情况下，CPU和打印控制接口中的I/O端口之间交换的信息不可能是( )
A．打印字符B．主存地址C．设备状态D．控制命令
13-43. （9分）某32位计算机，CPU主频为800 MHz，Cache命中时的CPI为4，Cache块
大小为32字节；主存采用8体交叉存储方式，每个体的存储字长为32位、存储周期为40ns；存储器总线宽度为32位，总线时钟频率为200 Mhz，支持突发传送总线事务。每次读突发传送总线事务的过程包括：送首地址和命令、存储器准备数据、传送数据。每次突发传送32字节，传送地址或32位数据均需要一个总线时钟周期。请回答下列问题，要求给出理由或计算过程。
（1）CPU和总线时钟周期各为多少？总线带宽（即最大数据传输率）为多少？
（2）Cache缺失时，需要用几个读突发传送总线事务来完成一个主存块的读取？
（3）存储器总线完成一次读突发传送总线事务所需的时间是多少？
（4）若程序BP执行过程中，共执行了100条指令，平均每条指令需进行1.2次访存，Cache缺失率为5%，不考虑替换等开销，则BP的CPU执行时间是多少？
09-20[答案] B。
[解析] 1、总线的带宽等于总线周期的频率×每个总线周期传送的信息数量。
按题意，(10×106 /2)×4 = 20×106（MB/s）。
10-20[答案] D
[解析] CRT、CPI、RAM、MIPS都与总线标准无关。
11-20参考答案：C。
【解析】：一般而言，系统总线采用同步方式传输，握手信号属于控制信号，不在数据总线上传输。
12-19参考答案C。首先需要求出总线带宽。针对此题，总线工作频率=总线时钟频率/1=100MHz。故总线带宽=总线工作频率×总线宽度/8 = 400MB/s。一次“主存写”总线事务传输128位数据所需要的时间为16B/(400MB/s)=40ns。突发传输方式还需要一次地址传输，时间为一个时钟周期，即1/100MHz=10ns。故总时间为40ns +10ns =50ns。
12-20：D。USB总线是串行总线，即一位位的传输，不可能同时传输2位数据。
12-21：D。在程序查询方式中，向I/O接口发出的命令字和从I/O接口取回的状态字，以及中断方式中的中断类型号（确定相应的终端向量）都是通过I/O总线传输的。
13-19: B
14-19：C
14-20 C
14-21 D
15-19．B
15-21．A
13-43. 答案：
(1) CPU的时钟周期为：1/800MHz=1.25ns。（1分）
总线的时钟周期为：1/200MHz=5ns。（1分）
总显的带宽为：4B×200MHz=800MB/s 或4B/5ns=800MB/s。（1分）
(2) Cache块大小是32B，因此Cache缺失时需要一个读突发传送总线事务读取一个主存块。（1分）
(3) 一次读突发传送总线事务包括一次地址传送和32B 数据传送：用一个总线时钟周期传输地址；每隔40n/s=5ns 启动一个体工作（各进行1次存取），第一个体读数花费40ns，之后数据存取与数据传输重叠：用8个总线时钟周期传输数据。读突发传送总线事务时间：5ns+40ns+8×5ns=85ns。（2分）
(4) BP的CPU执行时间包括Cache命中时的指令执行时间和Cache缺失时带来的额外开销。命中时的指令执行时间：100×4×1.25ns=500ns。（1分）指令执行过程中Cache缺失时的额外开销：1.2×100×%5×85ns=510ns。BP的CPU执行时间：500ns+510ns=1010ns。（2分）
【评分说明】
1.执行时间采用如下公式计算时，可酌情给分。
执行时间=指令条数×CPI×时钟周期×命中率+访存次数×缺失率×缺失损失
2.计算公式正确但运算结果不正确时，可酌情给分。
RS485总线标准是工业中（考勤，监控，数据采集系统）使用非常广泛的双向、平衡传输标准接口，支持多点连接，允许创建多达32个节点的网络；最大传输距离1200m，支持1200 m时为100kb/s的高速度传输，抗干扰能力很强，布线仅有两根线很简单。 RS485通信网络接口是一种总线式的结构，上位机（以个人电脑为例）和下位机（以51系列单片机为例）都挂在通信总线上，RS485物理层的通信协议由RS485标准和51单片机的多机通讯方式。由于RS-485是从RS-422基础上发展而来的，所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信。 下面介绍以下rs485通讯接口定义的标准 1.英式标识为TDA(-) 、TDB(+) 、RDA(-) 、RDB(+) 、GND 2.美式标识为Y 、Z 、A 、B 、GND 3.中式标识为TXD(+)/A 、TXD(-)/B 、RXD(-) 、RXD(+)、GND rs485两线一般定义为: "A, B"或"Date+,Date-" 即常说的：”485＋，485－” rs485四线一般定义为： "Y,Z,A, B," 一般rs485协议的接头没有固定的标准，可能根据厂家的不同引脚顺序和管脚功能可能不尽相同，但是官方一般都会提供产品说明书，用户可以查阅相关 rs485管脚图定义或者引脚图 上图中rs232转rs485电路中hin232（max232可以起到同样的作用但是要贵一点）起到转
换pc端rs232接口电平的作用，然后把信号由max485这个芯片转换成485电平由AB两根线输出，如果接上双绞线信号rs485总线接口的信号的通信距离至少是1千米远。
总线与接口部分 09-20．假设某系统总线在一个总线周期中并行传输4字节信息，一个总线周期占用2个时钟周期，总线时钟频率为10 MHz，则总线带宽是 A．10 MB/s B．20 MB/s C．40 MB/s D．80 MB/s 10-20．下列选项中的英文缩写均为总线标准的是 A．PCI、CRT、USB、EISA B．ISA、CPI、VESA、EISA C．ISA、SCSI、RAM、MIPS D．ISA、EISA、PCI、PCI-Express 11-20．在系统总线的数据线上，不可能传输的是 A．指令B．操作数C．握手（应答）信号D．中断类型号12-19．某同步总线的时钟频率为100MHz，宽度为32位，地址/数据线复用，每传输一个地址或数据占用一个时钟周期。若该总线支持突发（猝发）传输方式，则一次“主存写”总线事务传输128位数据所需要的时间至少是（）。 A.20ns B.40ns C.50ns D.80ns 12-20. 下列关于USB总线特性的描述中，错误的是（）。 A.可实现外设的即插即用和热插拔 B.可通过级联方式连接多台外设 C.是一种通信总线，可连接不同外设 D.同时可传输2位数据，数据传输率高 12-21．下列选项中，在I/O总线的数据线上传输的信息包括（）。 Ⅰ、I/O接口中的命令字Ⅱ、I/O接口中的状态字Ⅲ、中断类型号 A. 仅Ⅰ、Ⅱ B. 仅Ⅰ、Ⅲ C. 仅Ⅱ、Ⅲ D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 13-19、下列选项中，用于设备和设备控制器（I/O接口）之间互连的接口标准是 A、PCI B、USB C、AGP D、PCI-Express 14-19. 某同步总线采用数据线和地址线复用方式。其中数据线有32根，总线时钟频率为66MHZ，每个时钟周期传送两次数据。（上升沿和下降沿各传送一次数据）该总线的最大数据传输率是（总线带宽）：（） A. 132MB/S B. 264 MB/S C.528 MB/S D. 1056 MB/S 14- 20.一次总线事务中，主设备只需给出一个首地址，从设备就能从首地址开始的若干连续单元中读出或写入多个数，这种总线事务方式称为（） A. 并行传输 B.串行传输 C.突发传输 D.同步传输 14-21.下列有关I/O借口的叙述中错误的是： A.状态端口和控制端口可以合用同一寄存器 B. I/O接口中CPU可访问寄存器，称为I/O端口 C.采用独立编址方式时，I/O端口地址和主存地址可能相同 D.采用统一编址方式时，CPU不能用访存指令访问I/O端口 15-19．下列有关总线定时的叙述中，错误的是（） A．异步通信方式中，全互锁协议最慢 B．异步通信方式中，非互锁协议的可靠性最差 C．同步通信方式中，同步时钟信号可由多设备提供 D．半同步通信方式中，握手信号的采样由同步时钟控制 15-21．在采用中断I/O方式控制打印输出的情况下，CPU和打印控制接口中的I/O端口之间交换的信息不可能是( ) A．打印字符B．主存地址C．设备状态D．控制命令 13-43. （9分）某32位计算机，CPU主频为800 MHz，Cache命中时的CPI为4，Cache块
CAN总线接口 1．CAN模块简介 控制器局域网（CAN）模块是用于与其他外围设备或单片机 进行通信的模块，这种接口协议能在较大的噪声环境中进行通信，具有良好的扰干扰性能。 CAN模块是一个通信控制器，执行的是Bosch公司的CAN2.0A/B协议。它能支持CAN1.2、CAN 2.0A、CAN 2.OB 协议的旧版本和CAN2．OB现行版本，此控制器模块包含完整的CAN系统。 CAN模块由协议驱动和信息缓冲及控制组成，CAN协议驱动CAN总线 上接收和发送信息的所有功能。信息装载到某个相应的数据寄存器后再发送，通过读相应的寄存器可检查状态与错误信息。在CAN总线 上检测到的任何信息都要进行错误检查，然后与过滤器进行比较，判断是否被接收和存储到两个接收寄存器之一。 2．CAN模块支持的帧类型 CAN模块支持以下帧类型：标准数据帧、扩展数据帧、远程帧、出错帧、过载帧和空闲帧。 （1）数据帧。 用于各节点之间传送数据消息，由7个不同的位场组成：帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场和帧结束。数据帧结构如图1所示。 图1 数据帧组成
（2）远程帧。 当CAN网络上一个节点需要其他节点所拥有的数据信息时，可以通过发送远程帧来请求另一节点发送。该远程帧的标识符标识了所需数据的类型，因此，被送回的数据信息的标识符和远程帧的标识符完全一致。数据源节点在接收到远程帧后，根据远程帧的标识符判断所需数据信｀患类型，并在总线空闲时将相应数据送出。远程帧由6个位场组成：帧起始、仲裁场、控制场、CRC场、应答场和帧结束。除了没有数据场和RTR为隐性外，远程帧结构和数据帧完全相同，远程帧结构如图2所示。 图2 远程帧结构 （3）错误帧。 为进行错误界定，每个CAN控制器均设有两个错误计数器 ：发送错误计数器 （te C）和接收错误计数器（REC）。CAN总线上的所有节点按其错误计数器数值情况可分为3个状态：错误活动状态、错误认可状态和总线关闭状态。节点状态转换如图3所示。
五种总线介绍 总线（Bus）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。总线是一种内部结构，它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统。在计算机系统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线，微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。以下为大家介绍五种总线。 Dupline总线： Dupline是一种现场及安装总线，为建筑自动化、配水、能源管理、铁路系统及其它领域提供独一无二的解决方案。该系统能通过普通双芯线缆传输数字和模拟信号达数公里距离。系统采用模块化设计，操作原理简单，即使是新手也能很快在现有或新的应用领域熟练使用该系统。解决方案设计将各种Dupline模块产品结合起来，包括数模I/O模块、可编程逻辑控制器(PLC)和个人计算机接口、人机界面和调制解调器。安装的所有模块连接到同一条双芯线缆，以在模块间以及中央控制器和模块间实现数据交换。 Dupline总线的应用： Dupline通常用作远程I/O系统，在现场装置（如传感器、接触器、阀门和按钮等）和中央监测控制器（PLC、个人计算机或Dupline控制器）之间建立连接。但是当信号通过点对点的方式传输，不需要控制器或其它智能装置时，Dupline还可用作简单的接线替代系统。（Dupline信号不仅可以通过铜线传输，也可通过光缆、无线电调制调解器、租赁电话线或GSM调制调解器传输。自1986年以来，Dupline已在全球安装了超过10万个系统，为其出色的性能提供了强有力的佐证。） Dupline总线的优点和特性： 传输距离达10公里，不需要中继器，操作简便，高度抗噪，自由拓扑，灵活，无特殊线缆要求，可利用原有线缆，有总线供电设备，与PLC和个人计算机接口灵活连接，通过GSM调制调节器、无线电调制调解器或光缆传输性能经10万个已安装系统证明，低本高效。 DeviceNet现场总线： DeviceNet现场总线是一种开放、低成本的网络解决方案。它将可编程控制器、操作员终端、传感器、光电开关、电动机起动器、驱动器等现场智能设备连接起来，减少了I/O接口和布线数量，实现了工业设备的网络化和远程管理。由于采用了许多新技术及独特的设计，与其它现场总线相比，它具有突出的高可靠性、实时性和灵活性。 主要技术特点可归纳为：（1）采用CAN物理层和数据链路层规约，使用CAN规约芯片，得到了国际上主要芯片制造商的支持；（2）网络上可以容纳多
〔习题1.1〕简答题 （1）计算机字长（Word）指的是什么？ （2）总线信号分成哪三组信号？ （3）PC机主存采用DRAM组成还是SRAM组成？ （6）中断是什么？ 〔解答〕 ①处理器每个单位时间可以处理的二进制数据位数称计算机字长。 ②总线信号分成三组，分别是数据总线、地址总线和控制总线。 ③ PC机主存采用DRAM组成。 ⑥中断是CPU正常执行程序的流程被某种原因打断、并暂时停止，转向执行事先安排好的一段处理程序，待该处理程序结束后仍返回被中断的指令继续执行的过程。 〔习题1.2〕判断题 （3）8086的数据总线为16位，也就是说8086的数据总线的个数、或说条数、位数是16。 （4）微机主存只要使用RAM芯片就可以了。 （5）处理器并不直接连接外设，而是通过I/O接口电路与外设连接。 （ 〔解答〕 ③对④错⑤对 〔习题1.3〕填空题 （2）Intel 8086支持___________容量主存空间，80486支持___________容量主存空间。 （3）二进制16位共有___________个编码组合，如果一位对应处理器一个地址信号，16位地址信号共能寻址___________容量主存空间。 〔解答〕 ② 1MB，4GB ③ 216，64KB 〔习题1.4〕说明微型计算机系统的硬件组成及各部分作用。 〔解答〕 CPU：CPU也称处理器，是微机的核心。它采用大规模集成电路芯片，芯片集成了控制器、运算器和若干高速存储单元（即寄存器）。处理器及其支持电路构成了微机系统的控制中心，对系统的各个部件进行统一的协调和控制。 存储器：存储器是存放程序和数据的部件。 外部设备：外部设备是指可与微机进行交互的输入（Input）设备和输出（Output）设备，也称I/O 设备。I/O设备通过I/O接口与主机连接。 总线：互连各个部件的共用通道，主要含数据总线、地址总线和控制总线信号。 〔习题1.7〕区别如下概念：助记符、汇编语言、汇编语言程序和汇编程序。 〔解答〕 助记符：人们采用便于记忆、并能描述指令功能的符号来表示机器指令操作码，该符号称为指令助记符。 汇编语言：用助记符表示的指令以及使用它们编写程序的规则就形成汇编语言。 汇编语言程序：用汇编语言书写的程序就是汇编语言程序，或称汇编语言源程序。 汇编程序：汇编语言源程序要翻译成机器语言程序才可以由处理器执行。这个翻译的过程称为“汇编”，完成汇编工作的程序就是汇编程序（Assembler）。
总线 一．总线的概念 总线是一组用于计算机之间各部件之间进行数据和命令的传送的公用信号线。二．总线的分类 （一）总线（微机通用总线）按功能和规范可分为三大类型: (1)片总线(Chip Bus, C-Bus) 又称元件级总线，是把各种不同的芯片连接在一起构成特定功能模块(如CPU模块)的信息传输通路。 (2)内总线(Internal Bus, I-Bus) 又称系统总线或板级总线，是微机系统中各插件(模块)之间的信息传输通路。例如CPU模块和存储器模块或I/O接口模块之间的传输通路。 (3) 外总线(External Bus, E-Bus) 又称通信总线，是微机系统之间或微机系统与其他系统(仪器、仪表、控制装置等)之间信息传输的通路，如EIA RS-232C、IEEE-488等。（现场总线CAN属于外总线） 三类总线在微机系统中的地位和关系 其中的系统总线，即通常意义上所说的总线，一般又含有三种不同功能的总线，即数据总线DB（Data Bus）、地址总线AB（Address Bus）和控制总线CB
（Control Bus）。 （二）总线按照传输数据的方式划分：可以分为串行总线和并行总线。串行总线中，二进制数据逐位通过一根数据线发送到目的器件；并行总线的数据线通常超过2根。常见的串行总线有SPI、I2C、USB及RS232等。 （三）总线按照时钟信号是否独立划分：可以分为同步总线和异步总线。同步总线的时钟信号独立于数据，而异步总线的时钟信号是从数据中提取出来的。SPI、I2C是同步串行总线，RS232采用异步串行总线。 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。 三．各类总线介绍 内部总线 1．I2C总线是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简化，器件封装形式小，通信速率较高等优点。在主从通信中，可以有多个I2C总线器件同时接到I2C总线上，通过地址来识别通信对象。 2．SPI总线串行外围设备接口SPI是一种同步串行接口，SPI总线是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，所以与SPI有关的软件就相当简单，使CPU 有更多的时间处理其他事务。 3．SCI总线串行通信接口SCI是一种通用异步通信接口UART，与MCS-51的异步通信功能基本相同。 系统总线 1．ISA总线总线标准是IBM 公司推出的系统总线标准。它是对XT总线的扩展，以适应8/16位数据总线要求。它在80286至80486时代应用非常广泛，以至于现在奔腾机中还保留有ISA总线插槽，ISA总线有98只引脚。 2．EISA总线是在ISA总线的基础上使用双层插座，在原来ISA总线的98条信号线上又增加了98条信号线，也就是在两条ISA信号线之间添加一条EISA信号线。在实用中，EISA总线完全兼容ISA总线信号。 3．VESA总线是一种局部总线，简称为VL(VESA local bus)总线。该总线系统考虑到CPU与主存和Cache 的直接相连，通常把这部分总线称为CPU总线或主总线，其他设备通过VL总线与CPU总线相连，所以VL总线被称为局部总线。它定义了32位数据线，且可通过扩展槽扩展到64 位，使用33MHz时
在NB电路的架构框图中，我们可以看到PCH和EC之间通过LPC总线连接，在MB板上也会看到EC芯片旁边有一个JDEBUG的connector，其也与LPC总线相连，用于主板诊断。下面将对LPC总线做一些简单介绍，希望能够帮助大家了解LPC的工作原理： 1、LPC总线 LPC（Low Pin Count）是基于Intel 标准的33 MHz 4 bit 并行总线协议（但目前NB系统中LPC的时钟频率为24MHz，可能是由于CPU平台的不断发展导致的，后面会具体分析），用于代替以前的ISA 总线协议，但两者性能相似，都用于连接南桥和Super I/O芯片、FLASH BIOS、EC等设备（由于目前EC芯片中整合了Super I/O功能，所以我们在NB系统中看不到LPC总线上挂有Super I/O芯片了）。 传统ISA BUS速率大约在7.159~8.33MHz，提供的理论尖峰传输值为16MB/s，但是ISA BUS与传统的PCI BUS的电气特性、信号定义方式迥异，使得南桥芯片、Super I/O芯片浪费很多针脚来做处理，主板的线路设计也显得复杂。为此，Intel 定义了LPC接口，将以往ISA BUS的地址/数据分离译码，改成类似PCI的地址/数据信号线共享的译码方式，信号线数量大幅降低，工作速率由PCI总线速率同步驱动（时钟同为33MHz），虽然改良过的LPC接口一样维持最大传输值16MB/s，但信号管脚却大幅减少了25~30个，以LPC接口设计的Super I/O芯片、Flash芯片都能享有脚位数减少、体积微缩的好处，主板的设计也可以简化，这也是取名LPC——Low Pin Count的原因。 2、LPC总线的接口管脚 LPC总线由7个必选信号和6个可选信号组成，具体如下表所示： 表3-2 LPC总线可选信号列表
接口和总线 接口：是微型计算机的基本内容，是计算机与外部交换信息的桥梁。 总线：是计算机各种功能部件之间进行信息传输的公共通道。 微机接口 接口的基本概念 为了解决CPU和外设之间的速度差异以及外设各不相同的信息格式的问题，出现了带缓冲器的I/O装置，这里的缓冲器是指通过一个或几个单独的寄存器，实现主机和外设之间的数据传送。这里的缓冲器被发展为功能更强的I/O接口电路。 总结：I/O接口是微处理器与“外部世界”之间的连接电路，是主机与外设之间数据的“转接站”，同时提供主机和外设之间传送数据所需的状态信息，并能接受和执行主机发来的各种控制命令。 接口的基本功能 接口的基本功能有：数据缓冲，提供联络信息，信号与信息格式的转换，设备选择，中断管理，可编程功能。 接口的基本结构 接口一方面数据总线、地址总线以及控制总线和CPU进行联系，另一方面同响应的外设连接。接口内部都包含一组寄存器，通常有数据输入寄存器、数据输出寄存器、状态寄存器和控制寄存器，有的接口还包含中断逻辑寄存器。 数据输入寄存器用于暂存外设送往主机的数据。 数据输出寄存器用于暂存主机送往外设的数据。 状态寄存器用于保存I/O接口的状态信息。 控制寄存器用于存放CPU发出的控制命令。 中断控制逻辑电路用于实现外设准备就绪时向CPU发出中断请求信号。 与接口传输数据的方式 主机与外设之间传输数据的方式一般有三种：程序控制方式，中断控制方式，DMA方式。 程序控制方式：是指在程序控制下进行数据传送，又分为无条件传输方式和程序查询传送方式。 中断控制方式：是指CPU在执行当前程序时，若出现了紧急事件，CPU必须终止现在
安徽电信服务总线接口规范 安徽电信有限公司 2014年02月
版本记录 第1章概述 (4) 1.1概述 (4) 1.2目标 (4) 1.3规范使用对象及说明 (4) 1.4名词解释 (4) 第2章服务设计原则 (5) 2.1接口协议统一原则 (5) 2.2数据格式统一原则 (6) 2.3服务定义唯一性原则 (6) 2.4服务无状态原则 (6)
2.5服务部署原则 (6) 2.6服务组合原则 (6) 2.7报文内容处理的原则 (7) 2.8出入参设计原则 (7) 2.9规则校验的原则 (8) 2.10数据量原则 (8) 2.11同步调用原则 (8) 2.12统一入口原则 (8) 2.13持久化原则 (8) 第3章服务接入规范 (9) 3.1调用方式 (9) 3.2参数说明 (10) 3.2.1 系统级参数 (10) 3.3返回业务功能 (12) 第4章安全控制 (12) 4.1访问鉴权 (12)
4.2传输加密 (13) 第5章异常分类编码 (13) 第6章服务注册、注销、变更、调用流程 (15) 6.1服务注册的流程 (15) 6.2服务注册的内容 (15) 6.3测试环境服务注册的流程 (16) 第7章服务治理 (16) 7.1目标 (16) 7.2检查方法 (17) 7.3服务监控的指标 (18) 7.4服务目录树 (19)
第1章概述 1.1概述 本规范明确了安徽电信服务总线接入及服务使用的标准和规范，为服务使用方和服务提供方提供开发参考。 1.2目标 本规范为了指导各业务系统与服务总线平台的对接，实现以下目标： 1)当服务总线接入业务系统服务时，为该服务提供方提供开 发依据。 2)当服务使用方调用服务总线提供的服务时，为该服务使用 方提供开发依据。 3)为服务使用过程中安全及控制提供标准和参考。 1.3规范使用对象及说明 本规范适用于所有新建或改造的服务接口，均需要遵守本规范约定。 1.4名词解释
竭诚为您提供优质文档/双击可除 pcie总线规范 篇一：pcie总线标准简介 《pci-e1.0到3.0总线标准简介》 pci-express是最新的总线和接口标准，它原来的名称为“3gio”，是由英特尔提出的，很明显英特尔的意思是它代表着下一代i/o接口标准。交由pci-sig(pci特殊兴趣组织)认证发布后才改名为“pci-express”。这个新标准将全面取代现行的pci和agp，最终实现总线标准的统一。它的主要优势就是数据传输速率高，目前最高可达到10gb/s以上，而且还有相当大的发展潜力。pciexpress也有多种规格，从pciexpress1x到pciexpress16x，能满足现在和将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。能支持pciexpress的主要是英特尔的i915和i925系列芯片组。当然要实现全面取代pci和agp也需要一个相当长的过程，就象当初pci取代isa一样，都会有个过渡的过程。 pciexpress(以下简称pci-e)采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起pci以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线
请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到pci所不能提供的高带宽。相对于传统pci总线在单一时间周期内只能实现单向传输，pci-e的双单工连接能提供更高的传输速率和质量，它们之间的差异跟半双工和全双工类似。 pci-e的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括x1、x4、x8以及x16，而x2模式将用于内部接口而非插槽模式。pci-e规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩性，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。此外，较短的pci-e卡可以插入较长的pci-e插槽中使用，pci-e接口还能够支持热拔插，这也是个不小的飞跃。 pci-ex1的250mb/秒传输速度已经可以满足主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据传输带宽的需求，但是远远无法满足图形芯片对数据传输带宽的需求。因此，用于取代agp 接口的pci-e接口位宽为x16，能够提供8gb/s的带宽，远远超过agp8x的2.1gb/s的带宽。 尽管pci-e技术规格允许实现x1(250mb/秒)，x2，x4，x8，x12，x16和x32通道规格，但是依目前形式来看，pci-ex1和pci-ex16已成为pci-e主流规格，同时很多芯片组厂商在南桥芯片当中添加对pci-ex1的支持，在北桥芯片当中添加对pci-ex16的支持。除去提供极高数据传输带宽之外，pci-e因为采用串行数据包方式传递数据，所以pci-e接口
实验报告 课程名称：计算机组成原理 实验项目名称：系统总线和具有基本输入输出功能的总线接口实验 一、实 验 目 的 1．理解总线的概念及其特性。 2．掌握控制总线的功能和应用。 二、实验设备与器件 PC 机一台，TD-CMA 实验系统一套。 三、实 验 原 理 由于存储器和输入、输出设备最终是要挂接到外部总线上，所以需要外部总线提供数据信号、地址信号以及控制信号。在该实验平台中，外部总线分为数据总线、地址总线、和控制总线，分别为外设提供上述信号。外部总线和CPU 内总线之间通过三态门连接，同时实现了内外总线的分离和对于数据流向的控制。地址总线可以为外部设备提供地址信号和片选信号。由地址总线的高位进行译码，系统的I/O 地址译码原理见图4-1-1（在地址总线单元）。由于使用A6、A7进行译码， I/O 地址空间被分为四个区，如表4-1-1所示： A1B1A2B2G1N G2N Y10N Y20N Y13N Y12N Y11N Y23N Y22N Y21N 74L S 139 G N D A6A7 IOY0IOY1IOY2IOY3 图4-1-1 I/O 地址译码原理图 表4-1-1 I/O 地址空间分配 为了实现对于MEM 和外设的读写操作，还需要一个读写控制逻辑，使得CPU 能控制MEM 和I/O 设备的读写，实验中的读写控制逻辑如图4-1-2所示，由于T3的参与，可以保证写脉宽与T3一致，T3由时序单元的TS3给出（时序单元的介绍见附录2）。IOM 用来选择是对I/O 设备还是对MEM 进行读写操作，IOM=1时对I/O 设备进行读写操作，IOM=0时对MEM 进行读写操作。RD=1时为读，WR=1时为写。
什么是计算机总线总线和接口的区别 什么是计算机总线这个和计算机主机的构造有关系，首先，我们都知道计算机的cpu由两个部分组成，一个是控制单元，另一个是算术逻辑单元，cpu的控制单元负责计算机各个组件的协调与沟通，什么是沟通？就是数据传输，比如输入设备将信息传输到主存储器中，主存储器将数据传输到cpu中，cpu计算结果输出到输出设备等等。而cpu 的算术逻辑主要是进行逻辑上的运作，判断等，比如加减乘除运算。cpu只负责运算和协调控制各个组件，那么它所需要的数据从哪里来呢？答案是从主存储器那里来，输入设备会将用户输入的数给cpu（这是Intel的构架，AMD直接将主存储器和cpu连接而不通过北桥），北桥通往cpu的总线，因为需要连接主存储器和显示适配器等，因此需要极高的速度，我们把这条总线称之为系统总线，总线一次能传输的数据一般是32bit和64bit两种，而这些连接北桥通往cpu的设备，又有一个用来衡量传输能力的标准，叫做外频，举个例子，如果外频是333MHz的话，就意味著这些连接北桥的设备，每秒进行3.33*10 次传输，计算机中还有一个被固定死的倍频，cpu的主频（及每秒运作多少次）=外频*倍频，据说这个概念是为了协调高速cpu与低速外部设备而设计的==。外部设备的每秒数据传输量=每秒传输多少次*总线宽度即可得之。 下面来说一下南桥，南桥和北桥一样，也是用来连接计算机设备的，主要是连接低速的网卡，USB设备，音频，硬盘等设备，连接这些设备也是由一条总线牵连，我们叫做I/O总线，至于PCI，PCI-Express是啥？我们就拿PCI-Express说事吧，PCI-Express就是总线接口，从主板表面上看，就是主存储器，显示适配器的插槽嘛，PCI-Express是新一代的总线接口，用来取代老式的PCI，AGP等，别小看这个东东，他影响着数据的传输速度哦，现在很多硬件都是往匹配PCI-Express方向发展，SATA是啥？和IDE插槽一样，是用来连接硬盘设备的，最后附上一张图： 总线和接口的区别CPU与外设设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现，前者被称为I/O接口，后者称为储存器接口。存储器通常在CPU的同步控制下工作，
RS232串行接口总线 目录 第一节RS232串行接口系统描述 (3) 第二节 RS232串行接口拓扑结构 (3) 第三节物理接口 (5) 3.1 电气特性 (5) 3.2接口信号 (6) 3.3机械特性 (8) 第四节电源 (8) 第五节 RS232接口协议 (9) 5.1 数据传送格式 (9) 5.2 流控制 (10) 5.3 差错检测 (10) 5.4 差错控制 (10) 第六节系统配置 (10) 6.1 端口地址和中断 (10) 6.2 串行端口寄存器 (11) 6.3 DLAB (14) 第七节数据流模型 (14) 第八节 RS232串口接口设备 (15)
第一节RS232串行接口系统描述 串行接口是微型计算机与外部设备的主要通信接口之一。只需要一条信号线就可以进行单向数据传送。由于线路简单，价格相对较低，目前得到广泛应用。 串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以，以RS-232C为主来讨论。RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。 在讨论RS-232C接口标准的内容之前，先说明两点： 首先，RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。因此这个标准的制定，并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用于计算机（更准确的说，是计算机接口）与终端或外设之间的近端连接标准。显然，这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的，甚至是相矛盾的。有了对这种背景的了解，我们对RS-232C标准与计算机不兼容的地方就不难理解了。 其次，RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场上，而不是站在DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。 目前，PC系列微机串行接口采用异步通信方式，按照RS-232接口标准进行数据传输。 UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 是实现数据字符的串并转换的单元。 第二节RS232串行接口拓扑结构 使用串行接口进行通信的器件可以分为两类。一类叫做DCE(DATA COMMUNICATIONS EQUIPMENT)，另外一类叫做DTE(DATA TERMINAL EQUIPMENT)。DCE是类似MODEM一类的设备。而DTE就是计算机或者是计算终端。图2.1是典型的串行通信的拓扑结构图。
山西大学计算机与信息技术学院 实验报告 为了实现对于MEM 和外设的读写操作，还需要一个读写控制逻辑，使得CPU 能控制MEM 的读写，实验中的读写控制逻辑如图 4-2 所示，由于 T3 的参与，可以保证写脉宽与 T3 时序单元的TS3 给出（时序单元的介绍见附录2）。IOM 用来选择是对I/O 设备还是对 MEM 作，IOM=1 时对 I/O 设备进行读写操作，IOM=0 时对 MEM 进行读写操作。RD=1 时为读，
④将R0 寄存器中的数用LED 数码管显示。 先将WR、RD、IOM 分别置为1、0、1，对OUT 单元进行写操作；再将K7 置为0，打开 R0 寄存器的输出；K6 置为 0，关闭 R0 寄存器的输入；LDAR 置为 0，不将数据总线的数打入地址寄存器。连续四次点击图形界面上的“单节拍运行”按扭，观察图形界面，在T3时刻完成对OUT 单元的写入操作。
三、实验总结： 1、存储器和输入、输出设备最终是要挂接到外部总线上，因此需要外部总线提供数据信 号以及控制信号。 2、外部总线和CPU 内总线之间通过三态门连接，同时实现了内外总线的分离和对于数据流向的控制。 而地址总线可以为外部设备提供地址信号和片选信号。 3.为了实现对于MEM 和外设的读写操作，还需要一个读写控制逻辑，使得CPU 能控制MEM和 I/O 读写 4、WR=0，RD=1，IOM=0时 E0 灭，表示存储器读功能信号有效。 WR=1，RD=0，IOM=0）连续按动开关ST，当指示灯显示为 T3 时刻时，E1 灭，表示存储器写功能信号有效。 WR=0，RD=1，IOM=1时，E2 灭，表示I/O 读功能信号有效。 WR=1，RD=0，IOM=1） 时，观察扩展单元数据指示灯，指示灯显示为T3 时刻时，E3 灭，表示功能信号有效。
PC接口总线及接口（插槽）介绍 学习时间：2013/8/9 第一部分：总线 1 ISA 1.1 ISA插槽 ISA插槽是基于ISA总线（Industrial Standard Architecture，工业标准结构总线）的扩展插槽，其颜色一般为黑色，比PCI接口插槽要长些，位于主板的最下端。其工作频率为8MHz左右，为16位插槽，最大传输率16MB/sec，可插接显卡，声卡，网卡以及所谓的多功能接口卡等扩展插卡。其缺点是CPU资源占用太高，数据传输带宽太小，是已经被淘汰的插槽接口。 图 ISA插槽（黑色）
1.2 ISA总线 ISA总线: (Industry Standard Architecture:工业标准体系结构）是IBM公司为PC/AT电脑而制定的总线标准，为16位体系结构，只能支持16位的I/O设备，数据传输率大约是16MB/S。也称为AT标准。开始时PC机面向个人及办公室，定义了8位的ISA总线结构，对外公开，成为标准（ISO ISA标准）。第三方开发出许多ISA扩充板卡，推动了PC机的发展。 1984年推出IBM-PC/AT系统，ISA从8位扩充到16位，地址线从20条扩充到24条。1988年，康柏、HP、NEC等9个厂商协同把ISA扩展到32位，即EISA总线(Extended ISA)。 2 PCI 2.1 PCI插槽 PCI插槽是基于PCI局部总线(Peripheral Component Interconnection，周边元件扩展接口)的扩展插槽，其颜色一般为乳白色，位于主板上AGP插槽的下方，ISA插槽的上方。其位宽为32位或64位，工作频率为33MHz,最大数据传输率为133MB/sec(32位)和266MB/sec(64位)。可插接显卡、声卡、网卡、内置Modem、内置ADSL Modem、USB2.0卡、IEEE1394卡、IDE接口卡、RAID卡、电视卡、视频采集卡以及其它种类繁多的扩展卡。PCI插槽是主板的主要扩展插槽，通过插接不同的扩展卡可以获得电脑能实现的几乎所有功能，是名副其实的“万用”扩展插槽。
常见接口电路介绍 一、I2C总线简介 1. 什么是I2C（ INTER IC BUS） NXP 半导体（原Philips 半导体）于20 多年前发明了一种简单的双向二线制串行通信总线，这个总线被称为Inter-IC 或者I2C 总线。目前I2C 总线已经成为业界嵌入式应用的标准解决方案，被广泛地应用在各式各样基于微控器的专业、消费与电信产品中，作为控制、诊断与电源管理总线。多个符合I2C 总线标准的器件都可以通过同一条I2C 总线进行通信，而不需要额外的地址译码器。由于I2C 是一种两线式半双工串行总线，因此简单的操作特性成为它快速崛起成为业界标准的关键因素。 2. I2C总线的基本概念 1）发送器（Transmitter）：发送数据到总线的器件； 2）接收器（Receiver）：从总线接收数据的器件； 3）主机（Master）：初始化发送、产生时钟信号和终止发送的器件；4）从机（Slave）：被主机寻址的器件； 其线路结构图如下：
如上图示，I2C 总线具有如下特点： 1）I2C 总线是双向传输的总线，因此主机和从机都可能成为发送器和接收器。不论主机是发送器还是接收器，时钟信号SCL 都要由主机来产生； 2）只需要由两根信号线组成，一根是串行数据线SDA，另一根是串行时钟线SCL； 3）SDA 和SCL 信号线都必须要加上拉电阻Rp（Pull-Up Resistor）。上拉电阻一般取值3～10KΩ； 4）SDA 和SCL 管脚都是漏极开路（或集电极开路）输出结构；
3. I2C总线的信号传输 1）3种速率可选择 标准模式100kbps、快速模式400kbps、最高速率3.4Mbps； 2）具有特定的传输起始、停止条件 a）起始条件：当SCL 处于高电平期间时，SDA 从高电平向低电平跳 变时产生起始条件。 起始条件常常简记为S； b）停止条件：当SCL 处于高电平期间时，SDA 从低电平向高电平跳
企业服务总线系统(ESB) 技术白皮书 [V1.0.1115] 厦门博立特有限公司 版权所有 保留所有权利
目录 1.前言 (4) 2 .ESB简介 (4) 3. ESB主要功能和特点 (6) 3.1.ESB主要功能： (6) 3.1.ESB主要特点： (7) 4.ESB接口设计 (8) 4.1 总体设计框图 (8) 4.2 技术规范 (8) 4.3 消息传输流程 (8) 4.4 文件传输流程 (8) 4.5 MsgService接口说明 (8) 4.5.1 登陆到ESB(Login) (8) 4.5.1.1 服务.NET原型 (8) 4.5.1.2 传入参数 (9) 4.5.1.3 返回参数 (9) 4.5.1.4 服务说明 (9) 4.5.2 发送消息到ESB(SendMessage) (10) 4.5.2.1 服务.NET原型 (10) 4.5.2.2 传入参数 (10) 4.5.2.3 返回参数 (10) 4.5.2.4 服务说明 (10) 4.5.3 从ESB接收消息(ReceiveMessage) (11) 4.5.3.1 服务.NET原型 (11) 4.5.3.2 传入参数 (11) 4.5.3.3 返回参数 (11) 4.5.3.4 服务说明 (11) 4.5.4 发送确认消息到ESB(AcknowledgeMessage) (12) 4.5.4.1 服务.NET原型 (12)
4.5.4.2 传入参数 (12) 4.5.4.3 返回参数 (12) 4.5.4.4 服务说明 (12) 5.附录A 返回代码对照表 (13)
1.前言 随着信息技术的不断发展，企业、政府部门等在信息化建设上投入了大量的资金、人力，逐步形成了适合自身某些部门或某些业务需要的管理信息系统，如办公自动化、客户关系管理CRM、企业资源计划ERP、生产制造系统等，这些管理信息系统，在企业和政府某些部门或业务的管理上，发挥了信息电子化、流程自动化、管理科学化的重要作用。 但是，企业和政府现有的管理信息系统，由于投入的时间、使用的部门、生产的厂家及实现技术等各不相同，造成企业和政府现有的应用信息系统各自独立运行，数据不能共享，各自业务流程不能自动衔接，造成企业和政府内部许多自成体系的信息化孤岛，各个应用系统不能相互协作，形成统一高效的有机整体。 企业应用集成，英文名称为Enterprise Application Integration，简称EAI，是为了解决企业和政府现有多种应用系统不能互连互通、数据共享、业务流程协调统一的问题，将异构的两个或更多的硬件、平台及应用系统进行无缝集成，使它们形成一个统一的整体。 企业服务总线（Enterprise Service Bus，缩写ESB），是面向服务架构的骨干，在完成服务的接入，服务间的通信和交互基础上，还提供安全性、可靠性、高性能的服务能力保障。采用SOA架构，基于ESB总线进行企业应用集成，应用系统之间的交互通过总线进行，这样可以降低应用系统、各个组件及相关技术的耦合度，消除应用系统点对点集成瓶颈，降低集成开发难度，提高复用，增进系统开发和运行效率，便于业务系统灵活重构，快速适应业务及流程变化需要。 2 .ESB简介 ESB作为博立特科技公司的企业应用集成产品，主要功能是在两个或更多的异构系统（如不同的数据库、消息中间件、ERP或CRM等）之间进行资源整合，实现互连互通、数据共享、业务流程协调统一等功能，构建灵活可扩展的分布式企业应用。
多功能车辆总线网络接口单元的实现 杜振环 李常贤 王宁会 （大连理工大学电气工程与应用电子技术系 大连 116023） 摘要：1999年1月，列车通讯网络TCN被IEC61375－1标准采纳。TCN由连接车辆的列车总线和连接单节车辆或车辆组的车载设备的车辆总线组成。为简化组装，试车以及子系统的重复使用，TCN将多功能车辆总路线MVB（Multifunction Vehicle Bus）规定为车辆总路线。不同设备能过MVB网络接口单元连接到MVB。本文主要论述了MVB 设备网络接口单元的设计与实现。 关键词：列车通讯网络 ；多功能车辆总线 Abstract ：The TCN was adopted as the international standard IEC 61375 in 1999.1 .The TCN architecture addresses all relevant configurations found in rail vehicles. It comprises the train bus connecting the vehicles and the vehicle bus connecting the equipment aboard a vehicle or group of vehicles. To simplify assembly, commissioning, and subsystem reuse, the TCN architecture specifies the Multifunction Vehicle Bus (MVB) as a vehicle bus. Standard MVB interface is needed to connect various equipments to the vehicle bus. In this essay, design and realization of MVB device interface module are discussed. Key Words：Train Communication Network ; Multifunction Vehicle Bus 中图分类号：TN919 文献标识码：B 1 前言 随着嵌入式控制技术和现场总线技术的发展，现代列车的过程控制已从集中型的直接数字控制系统发展成为基于网络的分布式控制系统。基于分布式控制的MVB（多功能车辆总线）是IEC61375-1(1999)TCN（列车通信网络国际标准）的推荐方案，它与WTB(绞线式列车总线)构成的列车通讯总线具有实时性强、可靠性高的特点。列车车辆的现代化的发展趋势与可靠性、安全性、通讯实时性的要求使MVB逐渐成为下一代车辆的通讯总线标准。 目前TCN 标准在国外特别是欧洲已相当普及，国内也加紧了对这一标准中关键总线技术的研制。自主研发列车通信网络设备将具有很好的市场前景和重大的意义。 - 1 -