處理器總線時序

和系統總線5.1處理器總線引腳的記憶方法對引腳按數據、地址、控制三大功能歸類；按引腳英文名稱記憶引腳功能；在不同組態的應用中記憶；8086引腳

（1）地址/數據總線AD15~AD0（雙向、三態）（2）地址/狀態線A19/S6~A16/S3（輸出、三態）（3）控制總線最大組態主要由總線控制器8288形成。（4）電源線VCC和地線GND

8086的引腳當33腳（MN/MX）接＋5V時，CPU處于最小工作方式。當33腳（MN/MX）接地時，CPU處于最大工作方式。最小組態

用于單個微處理器組成的系統，由8086產生系統所需的全部控制信號。

最大組態

用于多處理器系統中，8086不直接提供控制信號。5.1.18086微處理器的引腳功能1、8086的兩種組態8086最小方式典型系統結構當33腳（MN/MX）接＋5V時，CPU處于最小工作方式。M/-IO——M/-IO引腳用于區別CPU訪問的是存儲器還是I/O端口。DT/-R——數據發送/接收信號（datatransmit/receive）表明微處理器數據總線是發送數據（DT/R＝1）還是接收數據（DT/R＝o）。SS0——該信號與M/-IO和DT/-R一起用來指示當前總線的操作周期。-WR（writeLine）——寫控制，用來選通將8086的數據輸出到存儲器或I/O設備。最小模式下8086的特殊引腳最小模式下8086的特殊引腳-DEN——數據總線允許（databusenable）用來激活外部數據總線緩沖器。HOLD——保持請求信號用來申請一次直接存儲器存取（DMA）。-INTA（interruptacknowledge）——中斷響應信號是對INTR輸入引腳的響應。ALE（Addresslatchenable）——地址鎖存允許信號表明8086的地址/數據總線包含的是地址信息，該地址可以是存儲器地址也可以是I/O端口號。8086最大方式的典型系統結構5.3處理器時序5.3.18086處理器時序一、時鐘周期：由計算機的主頻決定（主頻的倒數），用T表示，又稱T狀態。二、總線周期：8086/8088通過總線從存儲器或I/O接口讀寫一個字節（或字）所用的時間稱為一個總線周期。三、指令周期：CPU執行一條指令所用的時間，它可以包含若干個總線周期。四、一個總線周期至少包括4個時鐘周期。T1T2T3T4T3TwT4Tw等待周期CLK總線周期1、時序的基本概念存儲器的讀、寫操作I/O口的讀、寫操作中斷響應操作基本總線周期8086CPU的典型時序狀態READY5.4系統總線CPU就像人的大腦，主板上的芯片組則可視為人的小腦，協調著各器件的工作，總線結構就像人的神經，傳遞著數據和控制信息。所謂總線，是一組連接各個部件的公共通信線.總線英文為BUS。BUS原本為公共汽車的意思，既然公共汽車，自然誰都可以上去，總線沿用BUS，意思也是說任何一部件的信息都可“搭乘”BUS傳送。然而，任一瞬時總線上只能出現一個部件發往另一部件的信息，這意昧著總線只能分時使用，而這是需要加以控制的，總線使用權的控制是構造系統時應考慮的重要問題。但是用戶感覺不到這一點，這是設計者的事情?？偩€是一組物理導線，并非一根。根據總線上傳送信息的不同，分為地址總線（AB）、數據總線（DB）和控制總線（CB）。顧名思義，AB傳送地址信息，DB傳送數據或指令，CB用來傳送控制信號?，F在，微型機階總線已經標準化。目前586微機中廣泛采用的是ISA和PCI兩種總線標準。5.4.1概述1.片內總線

片內總線是指在微處理機芯片內部的總線,是用來連結各功能部件的信息通路,例如CPU芯片中的內部總線,它是ALU寄存器和控制器之間的信息通路.

片內總線根據其功能又被分為地址總線、數據總線和控制總線。

這種總線是由微處理機芯片生產廠家設計的.1、總線的分類

片總線是指在印刷電路板上連接各插件的公共通路。

例如CPU及其支持芯片(南橋北橋芯片)與其局部資源（內存）之間的通道即屬于主板局部總線.

2.片總線

內總線又稱為系統總線,這是指模塊式微處理機機箱內的底板總線，用來連接構成微處理機的各插件板卡.

它可以用來擴展某塊CPU板的局部資源,如PCI、ISA等。3.內總線主板的總線結構

外總線又稱為通信總線,它用于微處理機系統與系統之間、微處理機系統與外部設備,如打印機、磁盤設備或微處理機系統和儀器儀表之間的通信通道。

這種總線數據的傳送方式可以是并行(如打印機)或串行。數據傳送速率比內總線低。不同的應用場合有不同的總線標準。如,串行通信的EIA-RS232C總線,用于硬磁盤接口的IDE,SCIS,用于并行打印機的centronics等總線。這種總線非微處理機專,一般是利用工業領域已有的標準.4.外總線

物理特性指的是總線物理連接的方式。包括總線的根數、總線的插頭、插座是什么形狀的、引腳是如何排列的等。例如IBMPC/XT機的總線共62根線，分兩排編號。當插件板插到槽中后，左面是B面，引腳排列順序是B1—B31，右面是A面，引腳排列順序是A1—A31，A面是元件面。①物理特性

功能特性描寫的是這一組總線中每一根線的功能是什么。從功能上看，總線分成三組：

地址總線，數據總線和控制總線。

地址總線的寬度指明了總線能夠直接訪問存儲器的地址范圍；

數據總線的寬度指明了訪問一次存儲器或外部設備最多能夠交換數據的位數；

控制總線一般包括CPU與外界聯系的各種控制命令，如輸入輸出讀寫信號、存儲器讀寫信號、外部設備與主機同步匹配信號、中斷信號和DMA控制信號等等。②功能特性

電器特性定義每一根線上信號的傳遞方向、有效電平范圍。

一般規定送入CPU的信號叫輸入信號IN，從CPU送出的信號叫輸出信號OUT。

例如XT總線的地址線A0—A19為輸出線，數據線D0—D7為雙向信號線，既作為數據輸入線又作為數據輸出線。

地址線和數據線都是高電平有效?？刂凭€IOR#，是輸入設備讀信號線，低電平有效。③電氣特性

時間特性定義了每根線在什么時間有效。

也就是說用戶什么時間可以用總線上的信號、或者用戶什么時候把信號提供給總線，CPU才能正確無誤地使用。④時間特性1.總線請求和仲裁階段

由需要使用總線的主控設備向總線仲裁機構提出使用總線的請求，經總線仲裁機構仲裁確定，把下一個傳送周期的總線使用權分配給哪一個請求源。

2.尋址（addressing）階段3.數據傳送（datatransfering）階段

主控設備和從屬設備進行數據交換，數據由源模塊發出，經數據總線傳送到目的模塊。4.結束（ending）階段

主控設備、從屬設備的有關信息均從系統總線上撤除，讓出總線，以便其他模塊能繼續使用。

2、總線的操作過程同步傳送

主設備與從設備進行一次傳送所需要的時間是固定的。每次傳送一旦開始，主、從設備都必須按嚴格的時間規定完成相應的動作。

3、總線的數據傳送方式異步傳送用請求（request）和響應（acknowledge）信號線來協調傳輸過程，而不依賴于公共時鐘信號。半同步傳送是綜合同步和異步傳送的優點而設計出來的混合式傳送.半同步傳送主板的總線結構同步傳送

主設備與從設備進行一次傳送所需要的時間是固定的。每次傳送一旦開始，主、從設備都必須按嚴格的時間規定完成相應的動作。

3、總線的數據傳送方式異步傳送用請求（request）和響應（acknowledge）信號線來協調傳輸過程，而不依賴于公共時鐘信號。半同步傳送是綜合同步和異步傳送的優點而設計出來的混合式傳送.半同步傳送圖IBMPC/XT的主板配置5.4.2PC總線（8位ISA總線）8288總線控制5.4.3ISA總線(IndustryStandardArchitecture)ISA總線是一種16位(數據)的總線結構，與PC總線兼容，適用范圍廣，因為很多接口卡都是根據ISA標準生產的。1984年80286

配置了1