计算机体系结构中的总线传输是什么?
总线传输是利用公共总线系统发送数据的最有效方法。它使用多个寄存器中的公共总线寄存器构建。总线机制包括一组线路。这些线路是每个一位的寄存器,一次只共享一条信息。数据传输由控制信号包含。
总线传输可以使用以下两种方法:
- 使用多路复用器
- 使用三态总线缓冲器
使用多路复用器
可以使用多路复用器生成公共总线。它有助于选择源寄存器将二进制数据放置在总线上。总线寄存器具有由控制信号控制的输入和输出门控。该图演示了寄存器的输入和输出门控。
- Ri 是寄存器,Rin 和 Rout 是 Ri 的输入和输出门控信号。
- Z 是寄存器,Zin 和 Zout 是寄存器 Z 的输入和输出门控信号。
- Y 是寄存器,Yin 和 Yout 是 Y 的输入和输出信号。
该图显示了输入和输出门控。开关由控制信号控制。Rin 和 Rout 是寄存器 Ri 的输入和输出门控。当信号打开时,Ri 设置为 1,当信号关闭时,Ri 设置为 0。
当输入门控 Rin 设置为 1 时,数据将加载到寄存器总线 Ri 中,该总线可在公共总线上访问。当 Rout 设置为 1 时,寄存器 Ri 的内容将放置在数据总线上。它被称为输入使能和输出使能信号。处理器内部发生的函数与时钟脉冲同步。
三态缓冲器
三态缓冲器可以生成公共总线。缓冲器是内存的一个区域,它添加到其他设备之间以阻止多个交互并连接支持。它建立在三种状态上,1、0 和开路。这三种状态定义如下:
- 逻辑 0 和 1 是与传统门中相同的两个信号。
- 高阻抗状态定义它不包含逻辑意义,并且输出已分离。
- 这些三态门可以实现任何传统的逻辑 AND 或 NAND、OR 或 NOR。
该图演示了逻辑符号和相关的真值表。
如图所示:
- 当允许输出并且控制输入类似于 1 时。逻辑门充当缓冲器,输出类似于输入。
- 当提供的输入为 0 时,门进入高阻抗状态 Z,并且输出被禁用。
- 三态缓冲器中的阻抗将所有输出与电缆连接以产生公共总线线路,并且不会威胁加载效果。
- 真值表显示,当给出某些输入并且门被禁用时,它显示为高阻抗。
- 当门被启用并给出一些输入时,输出结果不会处于禁用模式。
- 当门被启用且输入为 1 时,输出类似于 1。
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