微机原理 总线 PROFIBUS CANBUS

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1、1微机原理、汇编与接口技术朱定华朱定华2008.82008.824 4.1 .14 4.2 .24 4.3 .3总线概述总线概述8086/80888086/8088的的CPUCPU总线与时序总线与时序PentiumPentium的的CPUCPU总线总线34.1 4.1 总线概述总线概述l总线是一种数据通道，系统各部件共享总线是一种数据通道，系统各部件共享l总线可同时挂接多个部件总线可同时挂接多个部件l总线分为：内部总线、局部总线、外部总线总线分为：内部总线、局部总线、外部总线l总线上任一部件发送的信息，系统内连接到总线总线上任一部件发送的信息，系统内连接到总线上的部件均可收到上的部件均可收到l

2、信息传输时，每次只能有一个发送部件可利用总信息传输时，每次只能有一个发送部件可利用总线给一个接收部件发送信息线给一个接收部件发送信息44 4. .1 14 4.3 .3总线概述总线概述8086/80888086/8088的的CPUCPU总线与时序总线与时序PentiumPentium的的CPUCPU总线总线4 4. .2 254.2 8086/80884.2 8086/8088的的CPUCPU总线与时序总线与时序4.2.1 8086/80884.2.1 8086/8088的的CPUCPU引线引线 8086/80888086/8088均为均为4040条引线、双列直插式封装，某些引线条引线、双列直

3、插式封装，某些引线有多重功能，其功能转换有两种情况：一种是有多重功能，其功能转换有两种情况：一种是分时复用分时复用，另一种是按另一种是按组态组态定义定义. .最小组态最小组态用用80888088微处理器构成一个较小系统，即所连微处理器构成一个较小系统，即所连的存储器容量不大，的存储器容量不大，I/OI/O端口也不多，此时系统的控制端口也不多，此时系统的控制总线由总线由80888088直接直接提供提供. .最大组态最大组态用用80888088构成一个较大系统时，系统的控制信构成一个较大系统时，系统的控制信号不能由号不能由CPUCPU直接提供，而必须由直接提供，而必须由总线控制器总线控制器控制产生

4、控制产生. .用用80888088微处理器构成系统时，有两种不同的组态：微处理器构成系统时，有两种不同的组态：6数据与数据与低低8 8位地址位地址分时复用分时复用状态与状态与高高4 4位地址位地址分时复用分时复用最大最大（最小）（最小）组态下组态下的控制的控制信号信号8088 CPU8088 CPU引线的排列引线的排列 与组态无关与组态无关的引线的引线电源和定时线电源和定时线控制控制工作在工作在什么什么组态组态8088CPU8088CPU的引线信号：的引线信号：1.1.地址和数据线地址和数据线2.2.控制和状态线控制和状态线3.3.电源和定时线电源和定时线7（1 1）AD7AD7AD0 AD0

5、 低低8 8位地址位地址/ /数据线数据线. .利用内部的多利用内部的多路开关，数据与低路开关，数据与低8 8位地址位地址分时复用分时复用这些引线这些引线. .当当CPUCPU访问存储器或外设时，先输出访问地址，访问存储器或外设时，先输出访问地址，由外部锁存器锁存地址，再读由外部锁存器锁存地址，再读/ /写所需要的数据写所需要的数据（2 2）A A1515A A8 8 中间中间8 8位地址线位地址线.8088.8088内部锁存内部锁存1.1.地址和数据线地址和数据线8（3 3）A19A19A16/S6A16/S6S3 S3 高四位地址高四位地址/ /状态线状态线. .地址地址与状态与状态分时复

6、用分时复用. .访问外设时，访问外设时，4 4位地址线不用位地址线不用. . 存储器的读存储器的读/ /写和写和I/OI/O操作时这些线用来输出状态操作时这些线用来输出状态信息：信息： S6 S5 S4 S3 S6 S5 S4 S3 0 F 0 F的的IFIF位位 0 0 ES0 0 ES 0 1 SS 0 1 SS 1 0 CS 1 0 CS 1 1 DS 1 1 DS 1.1.地址和数据线地址和数据线9 分两种：一种分两种：一种80888088组态有关的线，另一类是与组态无关组态有关的线，另一类是与组态无关的线的线(1)(1)MN/MXMN/MX 控制控制80888088工作与什么组态工作

7、与什么组态. .接电源（接电源（+5V+5V），），80888088处于最小组态，接地处于最小组态，接地，80888088处于处于最大组态最大组态(2)(2)最小组态最小组态下的控制信号线下的控制信号线lIO/M IO/M 输入输出输入输出/ /存储器选择存储器选择信号信号. .输出低电平输出低电平访存；访存；输出高电平输出高电平访问访问I/OI/O端口端口lWR WR 写信号写信号. .低电平有效，在执行存储器或低电平有效，在执行存储器或I/OI/O端口的写端口的写操作时输出的一个选通信号操作时输出的一个选通信号lINTA INTA 中断响应中断响应信号信号. .低电平有效低电平有效. .是

8、是80888088响应外部响应外部INTRINTR而发出的中断响应信号而发出的中断响应信号2.2.控制和状态线控制和状态线10lALE ALE 地址锁存允许地址锁存允许信号信号. . 是是80888088发出的选通脉冲，发出的选通脉冲，将将AD7AD7AD0AD0和和A19/S6A19/S6A16/S3A16/S3上出现的地址锁存到上出现的地址锁存到外部地址锁存器中外部地址锁存器中lDT/R DT/R 数据发送数据发送/ /接收接收信号信号. . 低电平低电平接收数据，高接收数据，高电平电平发送数据发送数据lDEN DEN 数据允许数据允许信号信号. .低电平有效低电平有效lSSO SSO 系

9、统状态输出信号系统状态输出信号. .与与IO/MIO/M、DT/RDT/R一起，反映一起，反映80888088所执行的操作所执行的操作lHOLD HOLD 保持请求保持请求信号信号. .用于直接存储器存取操作，即用于直接存储器存取操作，即DMADMA请求输入信号请求输入信号lHLDA HLDA 保持响应保持响应信号信号.DMA.DMA响应回答信号响应回答信号2.2.控制和状态线控制和状态线11(3)(3)最大组态最大组态下的控制信号线下的控制信号线lS2S2，S1S1，S0 3S0 3个状态信号个状态信号. . 其译码输出作为其译码输出作为80888088工作工作在最大组态时，对存储器和在最大

10、组态时，对存储器和I/OI/O端的口读端的口读/ /写操作信号写操作信号. . 3 3个状态信号与个状态信号与CPUCPU所执行的操作见所执行的操作见P177,P177,表表4-14-1lRQ/GTRQ/GT0 0、RQ/GTRQ/GT1 1 总线请求总线请求/ /允许允许信号信号. . 双向，低电平双向，低电平有效有效. . 两个外设同时发出总线请求时，两个外设同时发出总线请求时，RQ/GTRQ/GT0 0优先权优先权高于高于RQ/GTRQ/GT1 1lLOCK LOCK 锁定信号锁定信号. .低电平有效低电平有效. .该信号由前缀指令该信号由前缀指令LOCKLOCK使使其有效；有效时，别的

11、总线设备不能取得对系统其有效；有效时，别的总线设备不能取得对系统3 3总线总线的控制权的控制权 lQSQS0 0，QSQS1 1 队列状态队列状态信号信号. .用于提供用于提供80888088指令队列状态指令队列状态 2.2.控制和状态线控制和状态线12(4)(4)与组态无关的引线与组态无关的引线lRD RD 读选通读选通信号信号. .低电平时有效，表示正在进行存储低电平时有效，表示正在进行存储器或器或I/OI/O读操作读操作lREADY READY 准备就绪准备就绪信号信号. .是是CPUCPU寻址的存储器或寻址的存储器或I/OI/O口送口送来的响应信号来的响应信号lTEST TEST 测试