Системная (Основная) шина

Функционирование системной шины можно описать следующим образом. Если один из модулей хочет передать данные в другой, он должен выполнить два дей­ствия: получить в свое распоряжение шину и передать по ней данные. Если какой-то модуль хочет получить данные от другого модуля, он должен получить доступ к шине и с помощью соответствующих линий управления и адреса передать в другой модуль запрос. Далее он должен ожидать, пока модуль, получивший за­прос, пошлет данные.

Структура системной шины

Шина адреса

Любая транзакция на шине начинается с выставления ведущим устройством ад­ресной информации. Адрес позволяет выбрать ведомое устройство и установить соединение между ним и ведущим. Для передачи адреса используется часть сиг­нальных линий шины, совокупность которых часто называют шиной адреса (ШК).

На ША могут выдаваться адреса ячеек памяти, номера регистров ЦП, адреса портов ввода/вывода и т. п. Многообразие видов адресов предполагает наличие дополнительной информации, уточняющей вид, используемый в данной транзак­ции.

Шина данных

Основная шина, которая используется для передачи информационных кодов между всеми устройствами микропроцессорной системы. Обычно в пересылке информации участвует процессор, который передает код данных в какое-то устройство или в ячейку памяти или же принимает код данных из какого-то устройства или из ячейки памяти. Но возможна также и передача информации между устройствами без участия процессора. Шина данных всегда двунаправленная. Наиболее часто встречающийся тип выходного каскада для линий этой шины — выход с тремя состояниями.

Шина управления

В отличие от шины адреса и шины данных состоит из отдельных управляющих сигналов. Каждый из этих сигналов во время обмена информацией имеет свою функцию. Некоторые сигналы служат для стробирования передаваемых или принимаемых данных (то есть определяют моменты времени, когда информационный код выставлен на шину данных).

Другие управляющие сигналы могут использоваться для подтверждения приема данных, для сброса всех устройств в исходное состояние, для тактирования всех устройств и т.д. Кроме того, управляющие сигналы обеспечивают согласование работы процессора с работой памяти или устройства ввода/вывода. Управляющие сигналы также обслуживают запрос и предоставление прерываний, запрос и предоставление прямого доступа.

Схемы приоритетов

• Без приоритета

• С относительными приоритетами

• С абсолютными приоритетами

• Полиговый

• Комбинированный

Без приоритета

Запрос обслуживается в порядке поступления.

С относительными приоритетами

Каждый запрос имеет свой приоритет. И порядок обслуживания запросов определяется этим приоритетом.

A>B>C(Если запросы поступили одновременно. Иначе, обслуживаются в порядке очереди).

С абсолютным приоритетом

А>B>C

С

B

A

Начало С

Начало В

А

Конец B

Конец C

Полиговый

Приоритеты меняются( с течением времени, после обслуживания…).

A>B>C  B>A>C

Комбинированный

Когда запросы делятся на группы и соотносятся по схеме с абсолютным приоритетом, а в нутрии групп используется схема с относительным приоритетом.