文档介绍：计算机体系结构2第六章读书笔记
计算机体系结构1第六章读书笔记
级计算机系统结构》
读书笔记
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2019年12月20日
写在前面的：这里是第六章的读书笔记
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总线标准
大多数计算机系统上的I/O设备的数量和种类都不是固定的，这使得客户可以根据自己的需要定制计算机。使计算机设计人员和I/O设备设计人员能够独立工作的标准在确定总线的选择方面起着很大的作用。实际上，I/O总线标准是定义如何连接它们。
Sbus
MkrNJMnuMPCI
IPI
SC42
D总怙uidth(primanj
£bi\s
Kbits
32to64bits
16bits
8to16bits
Clockmk
16to25MHz
.UMII7
心ywhErtou^
10MHzor
iisvnctuonous
eNumberufbusitusicri
Multiple
Multiple
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Singk
Multipk
MR?sec
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J7亚海嗯电
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MH/sec
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表3-2五种I/O总线的特征总结
计算机体系结构5
ANSIX3J29
（前两个从CPU内存总线开始，
AN*X工IK
演变为I/O总线）
第六章读书笔记
计算机体系结构6第六章读书笔记
计算机体系结构9第六章读书笔记
IIPSummit
SGIChallenge
SunXDRus
Datawidth(primary)
128bits
256bits
144bits
Clockrale
60MHz
48Mik
66MIIz
Numberofbusmasters
Multiple
Multiple
Muhiple
Hiindwidthspeak
960MB/sec
1200MB/sec
1056MB/sec
Standard
None
None
Norn?
表3-3CPU-内存总线
存储设备与CPU的连接
两种选择，要么连接到内存，要么连接到缓存
①将I/O总线连接到内存总线的情况
一个典型的做法I/O总线是内存总线，这意味着总线上的I/O命令可能会干扰CPU旨令获取。
CPUfe口何处理它需要发送或接收数据的I/O设备？
最常见的做法称为内存映射I/O。在这种方案中，地址空间的一部分被分配给I/O设备。对这些地址的读取和写入可能会导致数据传输；I/O空间的一部分也可能预留给设备控制，因此对设备的命令只是访问那些已存储的地址。另一种
做法是在CPlfr使用专用的I/O操作码。在这种情况下，CPU®送一个信号，表明这个地址是用于I/O设备的。带有I/O指令的计算机的例子是Intel80x86和IBM370计算机。I/O操作码越来越受欢迎。无论选择哪种寻址方式，每个I/O设备都有寄存器来提供状态和控制信息。通过加载并存储在内存映射的I/O或通过特殊指令，CPUS置标志以确定I/O设备将执行的操作。
计算机体系结构8第六章读书笔记
计算机体系结构7第六章读书笔记
②将I/O总线直接连接到缓存
优点：由于中断驱动的I/O使CPU¥再等待每一个I/O事件，但仍有许多CPUW期用于传输数据。由于I/O事件经常涉及块传输，直接内存访问（DMA硬件被应用到到许多计算机系统中，以允许在不受CPU干预的情况下传输字数。
DMA1一种专门的处理器，它在CPUft行其他任务的同时，在存储器和I/O设备之间传输数据。DMA!CPU^部的，充当总线上的主控。CPU1先设置DMAS存器，其中包含内存地址和要传输的字节数。一旦DMA专输