总线控制中的集中控制的3种优先权仲裁方式的具体情况

总线控制中的集中控制的3种优先权仲裁方式的具体情况

总线的急用与仲裁

总线主设备:对总线有控制权.

总线从设备:对总线无控制权.

总线通信原则:

●通信前由主模块发请求;

●同一时刻只允许一对模块间通信;

●模块同时使用总线时,应由总线控制器中的判优和仲裁逻辑按判优原则决定哪个模块使用总线.

总线判优方式:

集中式—总线控制逻辑集中的一处;

分布式—总线控制逻辑分布在连接总线的各部件或设备中. 集中控制的三种常见优先权仲裁方式

(1)链式查询方式:用3条控制线进行控制:

BS(总线忙); BR(总线讲求); BG(总线允许).

特征:将BG串行地从一部件(I/O接口)送到下一个部件,直到到达有请求的部件为止.

优先权位置:离总线控制器最近的部件具有最高使用权,离它越远,优先权越低.

电路:链式查询靠接口的优先权排队电路实现.

(2)计数器定时查询方式:

总线上的任一设备要求使用总线时,通过BR线发出总线请求.中央仲裁器接到请求信号以后,在BS线为"0"的情况下让计数器开始计数,计数值通过一组地址线发向各设备.每个设备接口都有一个设备地址判别电路,当地址线上的计数值与请求总线的设备地址相一致时,该设备置"1"BS线,获得了总线使用权,此时中止计数查询.

图4.3

(3)独立请求方式

●工作原理:

每一个共享总线的设备均有一对总线请求线BRi和总线授权线BGi. 当设备要求使用总线时,便发出该设备的请求信号.总线控制器中的排队电路决定首先响应哪个设备的请求,给设备以授权信号BGi.

●优点:响应时间快,确定优先响应的设备所花费的时间少,用不着一个设备接一个设备地查询.

其次,对优先次序的控制相当灵活,可以预先固定也可以通过程序来改变优先次序;还可以用屏蔽(禁止)某个请求的办法,不响应来自无效设备的请求.

●三种方法控制线数目的比较:

链式查询方式——只用二根线.

计数器定时查询方式——大致用㏒2n根线,n是允许接纳的最大部件数.

独立请求方式——要用2n根线.