微机原理习题集第六章总线习题

第六章
简答题
1、按照总线所处的物理位置分，总线可分成哪几类？
2、总线规范一般包括哪些？分别做简要说明。

3、总线的主要性能指标有哪些？分别做简要说明。

4、说明下列名称或概念的含义：
（微机）内部总线，外部总线，设备总线，处理器总线，存储器总线，局部总线，I/O扩展总线，串行总线，并行总线
5、回答下面与ISA总线有关的问题：
① AEN为高电平表示什么？
②系统对ISA总线上I/O端口地址译码的范围有何规定？
③一个典型的存储器读/写周期由几个时钟周期所组成？
④一个典型的I/O读/写周期由几个时钟周期所组成？
⑤ ISA总线时钟信号CLK的最高频率为多少？
⑥ISA总线上没有IRQ1和IRQ0，它们在主板上分别被用于键盘和软时钟。

这句话对吗？
⑦对于16位ISA总线，地址线的第17线到第19线有两套，一套是锁存的，另一套没有被锁存。

这句话对吗？
⑧为什么把ISA总线归类于I/O扩展总线？
⑨ 8位ISA总线和16位ISA总线（插槽和板卡）分别有多少个引脚？
6、简述AGP总线与PCI总线的关系。

7、RS-232C总线的逻辑电平是如何定义的？它与TTL电平之间如何转换？
答案
1、答：按照总线所处的物理位置分，总线可以分成四种：①片内总线；②模板内部总线；③板间总线；④模板与设备之间、计算机与设备之间、计算机与计算机之间的总线。

2、答：总线规范一般包括 4个方面：
① 逻辑规范——引脚的定义、信号的描述等；
② 时序规范——信号的时序、相互之间的配合等；
③ 电气规范——信号的电平，如TTL电平、CMOS电平等；
④ 机械规范——模板的尺寸、插槽、插头的结构、总线引脚的宽度以及间距等。

对于外部总线，机械规范是指总线连接器的结构、尺寸等。

对于串行总线，总线规范还 包括 通信协议。

3、答： 总线的主要性能指标有五个方面，其中第 3条是最重要的。

① 总线宽度： 总线中数据总线的数量，用 Bit（位）表示。

总线宽度越宽，数据传输量越大。

② 总线时钟：总线中各种信号的定时基准。

一般来说，总线时钟频率越高，其单位时间内数据传输量越大，但不完全是比例关系。

③ 最大数据传输速率： 在总线中每秒钟传输的最大字节量，用 MB/s 表示，即每秒多少兆字节。

在现代微机中，一般可做到一个总线时钟周期完成一次数据传输，因此总线的最大数据传输速率为总线宽度除以8（每次传输的字节数）再乘以总线时钟频率。

但有些总线采用了一些新技术（如在时钟脉冲的上升沿和下降沿都选通数据等），使最大数据传输速率比上面的计算结果高。

最大数据传输速率有时被说成带宽（Bandwidth）。

④ 信号线数：总线中信号线的总数，反映了总线的复杂程度。

⑤ 负载能力：总线中信号线带负载的能力。

4、答：（微机）内部总线：通常将模板内部总线和板间总线，即微机中主板上的总线以及主板与其它模板互联的总线称为内部总线。

外部总线：通常将模板与设备之间、计算机与设备之间以及计算机与计算机之间的总线称为外部总线。

设备总线：将外部总线中与设备相连的总线划分出来，称之为设备总线。

处理器总线：从处理器引出的总线，即直接与处理器相连的总线。

存储器总线：存储器控制器与存储器相连的总线。

局部总线：局部总线是在处理器与传统系统总线之间开辟的一条高速数据通道，它不与处理器直接相连，而是独立于处理器。

高速 I/O设备通过它与系统相连。

I/O扩展总线：是为了与速度相对较慢的设备连接而设置的总线，实际上就是传统的系统总线。

串行总线：数据需要逐位依次传送的总线称为串行总线。

并行总线：数据各位能同时进行传送的总线称为并行总线。

5、答：
① AEN为高电平表示DMAC正在控制系统总线进行DMA传送。

② 系统对ISA总线上I/O端口地址采用部分译码的方法，只译码A9～A0或A10～A0，在选择接口地址时应避开系统已占用的地址以及它们的重叠区。

③ 一个典型的存储器读/写周期由T1、T2、T3和T4 4个时钟周期组成。

④ 一个典型的I/O读/写周期由T1、T2、T3、T4和一个等待时钟周期组成。

⑤ ISA总线时钟信号CLK的最高频率为8.3MHz。

⑥ 对。

⑦ 对。

⑧ 通过ISA总线可以为系统扩展存储器，也可以扩展I/O设备。

在实际的应用中对后者的需求更大，因为机器主板上一般已经或者可以安装足够的存储器，而I/O设备是各种各样的，系统对I/O设备的需求也是不尽相同。

正因为如此，ISA总线被归类于I/O扩展总线。

⑨ 8位ISA总线共有62个引脚，16位ISA总线共有98个引脚。

6、答： AGP总线和PCI总线的关系可以从三个方面来描述：
① AGP标准与PCI标准完全兼容，一个AGP设备既可通过AGP规范也可通过PCI规范与内存进行数据交换；
② AGP是对PCI的扩充和增强；
③ AGP不是PCI的升级版本，它的插槽和PCI不兼容。

7、答：RS-232-C标准：RS-232-C标准对两个方面作了规定，即信号电平标准和控制信号线的定义。

RS-232－C采用负逻辑规定逻辑电平，信号电平与通常的TTL电平也不兼容，RS-232-C将-5V～-15V规定
为“1”，+5V～+15V规定为“0”。

下图是TTL标准和RS-232-C标准之间的电平转换。