第6章 总线系统课件

1、第六章第六章 总线系统总线系统总线总线是构成计算机系统的互联结构，是多个系统功能部是构成计算机系统的互联结构，是多个系统功能部件之间进行数据传送的公共通路。件之间进行数据传送的公共通路。总线分类：总线分类：n内部总线：内部总线：CPU内部连接各寄存器及运算器部件之内部连接各寄存器及运算器部件之间的总线。间的总线。 n系统总线：系统总线：CPU和计算机系统中其他高速功能部件和计算机系统中其他高速功能部件相互连接的总线。相互连接的总线。 nI/O总线：总线：CPU和中低速和中低速I/O设备相互连接的总线。设备相互连接的总线。1、总线的特性、总线的特性 n物理特性：总线的物理连接方式（根数、插物理特

2、性：总线的物理连接方式（根数、插头、插座形状、引脚排列方式等）。头、插座形状、引脚排列方式等）。n功能特性：每根线的功能。功能特性：每根线的功能。 n电气特性：每根线上信号的传递方向及有效电气特性：每根线上信号的传递方向及有效电平范围。电平范围。 n时间特性：规定了每根总线在什么时间有效。时间特性：规定了每根总线在什么时间有效。2、总线的标准化、总线的标准化 n为了使不同厂家生产的相同功能部件可以互换使为了使不同厂家生产的相同功能部件可以互换使用，就需要进行系统总线的标准化工作。目前，用，就需要进行系统总线的标准化工作。目前，已经出现了很多总线标准，如已经出现了很多总线标准，如PCI、ISA等

3、。等。 n采用标准总线的优点采用标准总线的优点 n简化系统设计简化系统设计 n简化系统结构，提高系统可靠性简化系统结构，提高系统可靠性 n便于系统的扩充和更新便于系统的扩充和更新n总线带宽：总线本身所能达到的最高传输速率总线带宽：总线本身所能达到的最高传输速率【例例1】(1)某总线在一个总线周期中并行传送某总线在一个总线周期中并行传送4个个字节的数据，假设一个总线周期等于一个总线字节的数据，假设一个总线周期等于一个总线时钟周期，总线时钟频率为时钟周期，总线时钟频率为33MHz，则总线带，则总线带宽是多少宽是多少? (2)如果一个总线周期中并行传送如果一个总线周期中并行传送64位数据，总线时钟频

4、率升为位数据，总线时钟频率升为66MHz，则总线带，则总线带宽是多少宽是多少? n适配器（接口）：实现高速适配器（接口）：实现高速CPU与低速外设与低速外设之间工作速度上的匹配和同步，并完成计算之间工作速度上的匹配和同步，并完成计算机和外设之间的所有数据传送和控制。机和外设之间的所有数据传送和控制。 n单机系统中总线结构的两种基本类型：单总单机系统中总线结构的两种基本类型：单总线和多总线。线和多总线。 1、单总线：使用一条单一的系统总线来连接、单总线：使用一条单一的系统总线来连接CPU、内存和、内存和I/O设备。设备。 n单总线结构特点：单总线结构特点： 在单总线结构中，要求连接到总线上的在单

5、总线结构中，要求连接到总线上的逻辑部件必须高速运行，以便在某些设备需逻辑部件必须高速运行，以便在某些设备需要使用总线时，能迅速获得总线控制权；而要使用总线时，能迅速获得总线控制权；而当不再使用总线时，能迅速放弃总线控制权。当不再使用总线时，能迅速放弃总线控制权。否则，由于一条总线由多种功能部件共用，否则，由于一条总线由多种功能部件共用，可能导致很大的时间延迟。可能导致很大的时间延迟。2、多总线：在、多总线：在CPU、主存、主存、I/O之间互联采用之间互联采用多条总线。如图所示。多条总线。如图所示。 nCPU和和cache之间采用高速的之间采用高速的CPU总线总线 。n主存连在主存连在系统总线系

6、统总线上。上。n高速总线高速总线上可以连接高速上可以连接高速LAN（100Mb/s局域网）、局域网）、视频接口、图形接口、视频接口、图形接口、SCSI接口（支持本地磁盘驱接口（支持本地磁盘驱动器和其他外设）、动器和其他外设）、Firewire接口（支持大容量接口（支持大容量I/O设备）。设备）。 n高速总线通过扩充总线接口与扩充总线相连，高速总线通过扩充总线接口与扩充总线相连，扩充扩充总线总线上可以连接串行方式工作的上可以连接串行方式工作的I/O设备。设备。 nCPU总线、系统总线和高速总线通过总线、系统总线和高速总线通过桥桥来彼此相连。来彼此相连。桥桥实质上是一种具有缓冲、转换、控制功能的逻

7、辑实质上是一种具有缓冲、转换、控制功能的逻辑电路。电路。 图图 6.5 Pentium计算机主板总线结构框图计算机主板总线结构框图n计算机系统中，传输信息基本有三种方式：计算机系统中，传输信息基本有三种方式： n串行传送串行传送 n并行传送并行传送 n分时传送分时传送n出于速度和效率上的考虑，系统总线上传送出于速度和效率上的考虑，系统总线上传送的信息必须采用并行传送方式。的信息必须采用并行传送方式。n分时传送即总线的分时复用。分时传送即总线的分时复用。n串行传送：使用一条传输线，采用脉冲传送，每次传送一位。串行传送：使用一条传输线，采用脉冲传送，每次传送一位。 n主要优点是只需要一条传输线，适

8、合长距离传送，不管传送主要优点是只需要一条传输线，适合长距离传送，不管传送的数据量有多少，只需要一条传输线，成本比较低廉。的数据量有多少，只需要一条传输线，成本比较低廉。 n缺点就是速度慢。缺点就是速度慢。n并行传送：每一数据位需要一条传输线，一般采用电位传送。并行传送：每一数据位需要一条传输线，一般采用电位传送。 n分时传送：总线复用或是共享总线的部件分时使用总线。分时传送：总线复用或是共享总线的部件分时使用总线。I/O接口接口，也叫，也叫适配器适配器，是，是CPU和主存、外设和主存、外设之间通过系统总线进行连接的逻辑部件。之间通过系统总线进行连接的逻辑部件。 n为了使所有的外围设备能够兼容

9、，并能在一为了使所有的外围设备能够兼容，并能在一起正确地工作，起正确地工作，CPU规定了不同的信息传送规定了不同的信息传送控制方法。控制方法。 一个标准接口可能连接一个设备，一个标准接口可能连接一个设备，也可能连接多个设备。也可能连接多个设备。n事实上，一个适配器的两个接口：一个同系事实上，一个适配器的两个接口：一个同系统总线相连，采用并行方式，另外一个同设统总线相连，采用并行方式，另外一个同设备相连，可能采用并行方式或是串行方式。备相连，可能采用并行方式或是串行方式。接口的典型功能：接口的典型功能： n控制控制:接口靠程序的指令信息来控制外围设备的动作，接口靠程序的指令信息来控制外围设备的动

10、作，如启动、关闭设备等。如启动、关闭设备等。n缓冲缓冲:接口在外围设备和计算机系统其他部件之间用作接口在外围设备和计算机系统其他部件之间用作为一个缓冲器，以补偿各种设备在速度上的差异。为一个缓冲器，以补偿各种设备在速度上的差异。 n状态状态:接口监视外围设备的工作状态并保存状态信息。接口监视外围设备的工作状态并保存状态信息。状态信息包括数据状态信息包括数据“准备就绪准备就绪”、“忙忙”、“错误错误”等等等，供等，供CPU询问外围设备时进行分析之用。询问外围设备时进行分析之用。n转换转换:接口可以完成任何要求的数据转换，例如并串接口可以完成任何要求的数据转换，例如并串转换或串并转换，因此数据能在

11、外围设备和转换或串并转换，因此数据能在外围设备和CPU之间之间正确地进行传送。正确地进行传送。 n整理整理:接口可以完成一些特别的功能，例如在需要时可接口可以完成一些特别的功能，例如在需要时可以修改字计数器或当前内存地址寄存器。以修改字计数器或当前内存地址寄存器。 n程序中断程序中断:每当外围设备向每当外围设备向CPU请求某种动作时，接口请求某种动作时，接口即发生一个中断请求信号到即发生一个中断请求信号到CPU。 【例例2】 利用串行方式传送字符，每秒钟传送的比特利用串行方式传送字符，每秒钟传送的比特(bit)位数常称为波特率。假设数据传送速率是位数常称为波特率。假设数据传送速率是120个个字

12、符字符/秒，每一个字符格式规定包含秒，每一个字符格式规定包含10个个bit(起始位、起始位、停止位、停止位、8个数据位个数据位)，问传送的波特率是多少，问传送的波特率是多少?每个每个bit占用的时间是多少占用的时间是多少? 【解解】：波特率为：波特率为：10位位120/秒秒=1200波特波特每个每个bit占用的时间占用的时间Td是波特率的倒数：是波特率的倒数：Td=1/1200=0.83310-3 s=0.833msn连接到总线上的功能模块有主动和被动两种连接到总线上的功能模块有主动和被动两种形态，其中形态，其中主方主方可以启动一个总线周期，而可以启动一个总线周期，而从方从方只能响应主方请求。

13、每次总线操作，只只能响应主方请求。每次总线操作，只能有一个主方，但是可以有多个从方。能有一个主方，但是可以有多个从方。 n为了解决多个功能模块争用总线的问题，必为了解决多个功能模块争用总线的问题，必须设置总线仲裁部件。须设置总线仲裁部件。 n总线占用期总线占用期：主方持续控制总线的时间。：主方持续控制总线的时间。 n按照总线仲裁电路的位置不同，仲裁方式分按照总线仲裁电路的位置不同，仲裁方式分为为集中式集中式和和分布式分布式两种。两种。1、链式查询方式：离中央仲裁器最近的、链式查询方式：离中央仲裁器最近的设备具有最高优先权，离总线控制器越设备具有最高优先权，离总线控制器越远，优先权越低。远，优先

14、权越低。 链式查询方式的优缺点：链式查询方式的优缺点：n优点：只用很少几根线就能按一定优优点：只用很少几根线就能按一定优先次序实现总线控制，并且这种链式先次序实现总线控制，并且这种链式结构很容易扩充设备。结构很容易扩充设备。 n缺点：是对询问链的电路故障很敏感，缺点：是对询问链的电路故障很敏感，优先级固定。优先级固定。2、计数器定时查询方式：、计数器定时查询方式：设备请求总线（设备请求总线（BR有效）有效） 若总线非忙，仲裁若总线非忙，仲裁器启动计数器器启动计数器 计数值广播送往各设备计数值广播送往各设备各各请求总线设备判别是否为本设备的设备号请求总线设备判别是否为本设备的设备号 若是：该设备

15、获得总线控制权，若是：该设备获得总线控制权，BS置置1，仲裁器终止计数。，仲裁器终止计数。若不是：设备继续接收计数值，直至计数值相符或计数停止若不是：设备继续接收计数值，直至计数值相符或计数停止 （其他更高优先级的设备获得总线控制权）。（其他更高优先级的设备获得总线控制权）。n计数器的初值也可用程序来设置，这可以方计数器的初值也可用程序来设置，这可以方便地改变优先次序，但这种灵活性是以增加便地改变优先次序，但这种灵活性是以增加线数为代价的。线数为代价的。3、独立请求方式、独立请求方式 BRi：第：第i个设备的总线请求个设备的总线请求 BGi：第：第i个设备的总线允许个设备的总线允许n工作过程：

16、工作过程：由总线仲裁器根据一定的优先次序对各总线请求信由总线仲裁器根据一定的优先次序对各总线请求信号进行裁决，产生相应的总线响应信号送往该设备。号进行裁决，产生相应的总线响应信号送往该设备。n 特点：特点： 每个共享总线的主设备均有一对每个共享总线的主设备均有一对BRi和和BGi线，总线线，总线响应时无需进行设备查询。响应时无需进行设备查询。 n优点：响应时间快，即确定优先响应的设备所花费优点：响应时间快，即确定优先响应的设备所花费的时间少。对优先次序的控制也是相当灵活的。的时间少。对优先次序的控制也是相当灵活的。分布式仲裁以优先级仲裁策略为基础分布式仲裁以优先级仲裁策略为基础设备按优先级设备

17、按优先级70排队排队n所有参与本次竞争的各主设备将所有参与本次竞争的各主设备将设备竞争号设备竞争号CN取反后取反后打到仲裁总线打到仲裁总线AB上上，以实现，以实现“线或线或”逻辑。逻辑。AB线低电线低电平时表示至少有一个主设备的平时表示至少有一个主设备的CNi为为1，AB线高电平时线高电平时表示所有主设备的表示所有主设备的CNi为为0。 n竞争时竞争时CN与与AB逐位比较，从最高位（逐位比较，从最高位（b7）至最低位）至最低位（b0）以一维菊花链方式进行，只有上一位竞争得胜）以一维菊花链方式进行，只有上一位竞争得胜者者Wi+1位为位为1。当。当CNi=1，或，或CNi=0且且ABi为高电平为高

18、电平时，才使时，才使Wi位为位为1。若若Wi=0时，将一直向下传递，使时，将一直向下传递，使其竞争号后面的低位不能送上其竞争号后面的低位不能送上AB线。线。 n竞争不到的设备自动撤除其竞争号。在竞争期间，由于竞争不到的设备自动撤除其竞争号。在竞争期间，由于W位输入的作用，各设备在其内部的位输入的作用，各设备在其内部的CN线上保留其竞线上保留其竞争号并不破坏争号并不破坏AB线上的信息。线上的信息。 n由于参加竞争的各设备速度不一致，这个比较过程反复由于参加竞争的各设备速度不一致，这个比较过程反复（自动）进行，才有最后稳定的结果。竞争期的时间要（自动）进行，才有最后稳定的结果。竞争期的时间要足够，

19、保证最慢的设备也能参与竞争。足够，保证最慢的设备也能参与竞争。 情形一：设备情形一：设备7申请，设备申请，设备6申请，则申请，则CN7=1，CN6=1.11100AB7=0，表示，表示CN7信号能打到信号能打到AB线上，且此时线上，且此时W7=1，即设备即设备7为总线竞争的得胜者；为总线竞争的得胜者；同时同时W6W0都为都为0，使得设备，使得设备6设备设备0的的CN信号不能信号不能送到送到AB线上。线上。情形二：设备情形二：设备7不申请，设备不申请，设备6申请，则申请，则CN7=0，CN6=1.10111AB6=1，表示，表示CN6信号能打到信号能打到AB线上，且此时线上，且此时W6=1，即设

20、备即设备6为总线竞争的得胜者；为总线竞争的得胜者；同时同时W5W0都为都为0，使得设备，使得设备5设备设备0的的CN信号不能信号不能送到送到AB线上。线上。00n总线的一次信息传送过程，大致可分为如下总线的一次信息传送过程，大致可分为如下五个阶段：请求总线、总线仲裁、寻址、信五个阶段：请求总线、总线仲裁、寻址、信息传送、状态返回。息传送、状态返回。 n定时定时：事件出现在总线上的时序关系。：事件出现在总线上的时序关系。n同步定时同步定时n异步定时异步定时1、同步定时、同步定时 n由统一时序（包括：由统一时序（包括： 时钟周期、同步脉冲）时钟周期、同步脉冲）控制总线传送操作。控制总线传送操作。

21、在固定时钟周期内完成在固定时钟周期内完成数据传送，由同步脉冲定时打入。数据传送，由同步脉冲定时打入。n由于采用了公共时钟，每个功能模块什么时由于采用了公共时钟，每个功能模块什么时候发送或接收信息都由统一时钟规定，因此，候发送或接收信息都由统一时钟规定，因此，同步定时具有较高的传输频率同步定时具有较高的传输频率 。 n同步定时适用于总线长度较短、各功能模块同步定时适用于总线长度较短、各功能模块存取时间比较接近的情况。存取时间比较接近的情况。 有统一的时钟信号。有统一的时钟信号。读读/写周期时间相等。写周期时间相等。2、异步定时、异步定时 n无固定时钟周期划分，总线周期时间由传送无固定时钟周期划分

22、，总线周期时间由传送实际需要决定；实际需要决定； 以异步应答方式控制总线传以异步应答方式控制总线传送操作。送操作。n异步定时优缺点：异步定时优缺点：P198设备设备申请使用总线（问）申请使用总线（问）同意（回答）同意（回答）确认信号确认信号CPU将将BS线置线置1CPU将将BS线置线置0通知通知CPU总线使用完毕总线使用完毕数据线平稳后，存储器模块使确数据线平稳后，存储器模块使确认线有效，通知认线有效，通知CPU数据可取。数据可取。CPU从数据线上读取从数据线上读取数据后，确认信号取消。数据后，确认信号取消。存储模块接收到读命令后，存储模块接收到读命令后，将要读出的数据放到数据总线上。将要读出

23、的数据放到数据总线上。数据稳定后，数据稳定后，CPU发出写命令。发出写命令。存储器模块接受写命令，并使确认存储器模块接受写命令，并使确认信号有效，从数据线上将数据写入存储器信号有效，从数据线上将数据写入存储器CPU撤消写命令撤消写命令存储器撤消存储器撤消确认信号。确认信号。无统一的时钟信号。无统一的时钟信号。使用应答方式控制总线传送操作。使用应答方式控制总线传送操作。例例3 某某CPU采用集中式仲裁方式，使用独立请求与菊花链查采用集中式仲裁方式，使用独立请求与菊花链查询相结合的二维总线控制结构。每一对请求线询相结合的二维总线控制结构。每一对请求线BRi和授权线和授权线BGi组成一对菊花链查询电

24、路。每一根请求线可以被若干个组成一对菊花链查询电路。每一根请求线可以被若干个传输速率接近的设备共享。当这些设备要求传送时通过传输速率接近的设备共享。当这些设备要求传送时通过BRi线向仲裁器发出请求，对应的线向仲裁器发出请求，对应的BGi线则串行查询每个设备，线则串行查询每个设备，从而确定哪个设备享有总线控制权。请分析说明图从而确定哪个设备享有总线控制权。请分析说明图6.14所所示的总线仲裁时序图。示的总线仲裁时序图。 【例例3】解：从时序图看出，该总线采用异步定时协议。解：从时序图看出，该总线采用异步定时协议。 n当某个设备请求使用总线时，在该设备所属的请求线上当某个设备请求使用总线时，在该设

25、备所属的请求线上发出申请信号发出申请信号BRi（1）。）。 nCPU按优先原则同意后给出授权信号按优先原则同意后给出授权信号BGi作为回答作为回答（2）。）。 nBGi链式查询各设备，并上升从设备回答链式查询各设备，并上升从设备回答SACK信号证信号证实已收到实已收到BGi信号（信号（3）。）。 nCPU接到接到SACK信号后下降信号后下降BG作为回答（作为回答（4）。）。 n在总线在总线“忙忙”标志标志BBSY为为“0”情况该设备上升情况该设备上升BBSY，表示该设备获得了总线控制权，成为控制总线的主设备表示该设备获得了总线控制权，成为控制总线的主设备（5）。）。 n在设备用完总线后，下降在

26、设备用完总线后，下降BBSY和和SACK（6） n释放总线。释放总线。 n在上述选择主设备过程中，可能现行的主从设备正在进在上述选择主设备过程中，可能现行的主从设备正在进行传送。此时需等待现行传送结束，即现行主设备下降行传送。此时需等待现行传送结束，即现行主设备下降BBSY信号后（信号后（7），新的主设备才能上升），新的主设备才能上升BBSY，获得，获得总线控制权。总线控制权。设备收到总线同意设备收到总线同意BGi=1信号后，上升自己信号后，上升自己的的SACK信号表示确认收到总线同意的信号，信号表示确认收到总线同意的信号，同时下降自己的同时下降自己的BRi信号。信号。CPU收到收到SACK信

27、号后，信号后，下降下降BGi线作为回答。线作为回答。总线忙标志由总线忙标志由0变为变为1，设备获得总线的控制权。设备获得总线的控制权。数据传送完毕，数据传送完毕，下降下降SACK和和BBSY释放总线。释放总线。(1)读、写操作读、写操作：读操作是由从方到主方的数：读操作是由从方到主方的数据传送；写操作是由主方到从方的数据传送。据传送；写操作是由主方到从方的数据传送。一般，主方先以一个总线周期发出命令和从一般，主方先以一个总线周期发出命令和从方地址，经过一定的延时再开始数据传送总方地址，经过一定的延时再开始数据传送总线周期。为了提高总线利用率，减少延时损线周期。为了提高总线利用率，减少延时损失，

28、主方完成寻址总线周期后可让出总线控失，主方完成寻址总线周期后可让出总线控制权，以使其他主方完成更紧迫的操作。然制权，以使其他主方完成更紧迫的操作。然后再重新竞争总线，完成数据传送总线周期。后再重新竞争总线，完成数据传送总线周期。(2)块传送操作块传送操作：只需给出块的起始地址，然后：只需给出块的起始地址，然后对固定块长度的数据一个接一个地读出或写对固定块长度的数据一个接一个地读出或写入。对于入。对于CPU（主方）（主方） 存储器（从方）而存储器（从方）而言的块传送，常称为言的块传送，常称为猝发式传送猝发式传送，其块长一，其块长一般固定为数据线宽度（存储器字长）的般固定为数据线宽度（存储器字长）

29、的4倍。倍。(3)写后读、读修改写操作写后读、读修改写操作：这是两种组合操作。：这是两种组合操作。只给出地址一次（表示同一地址），或进行只给出地址一次（表示同一地址），或进行先写后读操作，或进行先读后写操作。先写后读操作，或进行先读后写操作。(4)广播、广集操作广播、广集操作：一般而言，数据传送只在：一般而言，数据传送只在一个主方和一个从方之间进行。但有的总线一个主方和一个从方之间进行。但有的总线允许一个主方对多个从方进行写操作，这种允许一个主方对多个从方进行写操作，这种操作称为广播。与广播相反的操作称为广集，操作称为广播。与广播相反的操作称为广集，它将选定的多个从方数据在总线上完成它将选定的

30、多个从方数据在总线上完成AND或或OR操作，用以检测多个中断源。操作，用以检测多个中断源。 nHOST总线：总线：HOST也称为也称为CPU总线、系统总总线、系统总线、主存总线、前端总线等；它能够连接主存线、主存总线、前端总线等；它能够连接主存和多个和多个CPU。n PCI总线：连接各种高速的总线：连接各种高速的PCI设备，如图形设备，如图形显示器适配器、网络接口控制器、硬盘控制器显示器适配器、网络接口控制器、硬盘控制器等。等。nLAGACY总线：可以是总线：可以是ISA，EISA，MCA等等这类性能较低的传统总线，以便充分利用市场这类性能较低的传统总线，以便充分利用市场上丰富的适配器卡，支持

31、中、低速上丰富的适配器卡，支持中、低速I/O设备。设备。 PCI总线简介：总线简介：数据线和地址线是一组线，分时复用数据线和地址线是一组线，分时复用使用同步时序协议，总线时钟为方波信号，频使用同步时序协议，总线时钟为方波信号，频率为率为33.3MHz。所有事件出现在时钟信号的下跳沿所有事件出现在时钟信号的下跳沿采样发生在时钟信号的上跳沿采样发生在时钟信号的上跳沿每个每个PCI主设备都有总线请求主设备都有总线请求REQ#和授权和授权GNT#两条信号线与中央仲裁器相连。两条信号线与中央仲裁器相连。采用猝发式传送机制，一个总线周期由一个地采用猝发式传送机制，一个总线周期由一个地址期和一个或多个数据期

32、组成。址期和一个或多个数据期组成。1、PCI总线命令总线命令表表6.2 PCI总线命令类型总线命令类型2、PCI总线周期总线周期 n存储器读存储器读/写总线周期写总线周期：以猝发式传送为基本机制，一：以猝发式传送为基本机制，一次猝发式传送总线周期通常由一个地址期和一个或几次猝发式传送总线周期通常由一个地址期和一个或几个数据周期组成。个数据周期组成。 n存储器写和使无效周期存储器写和使无效周期：与存储器写周期的区别在于，：与存储器写周期的区别在于，前者不仅保证一个完整的前者不仅保证一个完整的cache行被写入，而且在总线行被写入，而且在总线上广播上广播“无效无效”信息，命令其他信息，命令其他ca

33、che中的同一行地址中的同一行地址变为无效。变为无效。 n特殊周期特殊周期：用于主设备将其信息：用于主设备将其信息(如状态信息如状态信息)广播到多广播到多个目标方。个目标方。 n配置读配置读/写周期写周期：是：是PCI具有自动配置能力的体现。具有自动配置能力的体现。PCI有三个相互独立的物理地址空间，即存储器、有三个相互独立的物理地址空间，即存储器、I/O、配置空间。配置空间。 n双地址周期双地址周期：用于主方指示它正在使用：用于主方指示它正在使用64位地址。位地址。PCI总线周期的操作过程有如下特点：总线周期的操作过程有如下特点：（1）采用同步时序协议。总线时钟周期以上跳沿开始，）采用同步时

34、序协议。总线时钟周期以上跳沿开始，半个周期高电平，半个周期低电平。总线上所有事件，半个周期高电平，半个周期低电平。总线上所有事件，即信号电平转换出现在时钟信号的下跳沿时刻，而对信即信号电平转换出现在时钟信号的下跳沿时刻，而对信号的采样出现在时钟信号的上跳沿时刻。号的采样出现在时钟信号的上跳沿时刻。（2）总线周期由被授权的主方启动，以帧）总线周期由被授权的主方启动，以帧FRAME#信信号变为有效来指示一个总线周期的开始。号变为有效来指示一个总线周期的开始。（3）一个总线周期由一个地址期和一个或多个数据期）一个总线周期由一个地址期和一个或多个数据期组成。在地址期内除给出目标地址外，还在组成。在地址

35、期内除给出目标地址外，还在C/BE#线上线上给出总线命令以指明总线周期类型。给出总线命令以指明总线周期类型。（4）地址期为一个总线时钟周期，一个数据期在没有）地址期为一个总线时钟周期，一个数据期在没有等待状态下也是一个时钟周期。一次数据传送是在挂钩等待状态下也是一个时钟周期。一次数据传送是在挂钩信号信号IRDY#和和TRDY#都有效情况下完成，任一信号无都有效情况下完成，任一信号无效（在时钟上跳沿被对方采样到），都将加入等待状态。效（在时钟上跳沿被对方采样到），都将加入等待状态。（5）总线周期长度由主方确定。在总线周期期间）总线周期长度由主方确定。在总线周期期间FRAME#持续有效，但在最后一个数据期开始前撤除。持续有效，但在最后一个数据期开始前撤除。即以即以FRAME#无效后，无效后，IRDY#也变为无效的时刻表也变为无效的时刻表明一个总线周期结束。由此可见，明一个总线周期结束。由此可见，PCI的数据传送以的数据传送以猝发式传送为基本机制，单一数据传送反而成为猝发猝发式传送为基本机制，单一数据传送反而成为猝发式传送的一个特例。并且式传送的一个特例。并且PCI具有无限制的猝发能力，具有无限制的猝发能力，猝发长度由主方确定，没有对猝发长度加以固定限制。猝发长度由主方确定，没有对猝发长度加以固定限