本文引用地址:http://www.104case.com/article/201612/330220.htm
共享總線方式
共享總線互聯方式適合于系統中有兩個或者多個主設備需要與一個或者多個從設備通信的場合,它們通過共享的總線進行通信,其好處是結構緊湊,節省布線資源,缺點是主設備希望與特定從設備通信時可能需要等待。主設備在需要與一個從設備通信時,需要先向仲裁器申請總線占有權,獲得允許后開始占用總線并與目標從設備開始通信,通信結束后釋放總線。當多個主設備同時希望占有總線時,仲裁器通過一定的優先級邏輯分配總線使用機會。共享總線互聯方式在片上系統中得到了廣泛的使用,幾乎成了片上系統的標志技術之一。共享總線技術在板級系統如PCI總線中也得到了應用。共享總線方式主要適用于多主端和多從端的情況。其典型框圖如圖3所示。主端發起訪問請求,對某一從端進行訪問。

圖3共享總線互連
圖中的仲裁(Arbiter)模塊起到仲裁總線的作用。當兩個或兩個以上的主端同時申請總線使用時,由仲裁器來決定誰使用總線資源。仲裁器的判定規則是由系統工程師決定的,可以使用有優先級別的仲裁方式,也可以使用循環令牌方式(無優先級別)。
共享總線是用的較多的一種,在微機中就有使用。它的主要優點是互連系統緊湊,所需添加邏輯門少。它的主要缺點是同一時間只能有一個主端使用總線,其它主端要等待正在使用總線的主端結束使用總線。因此這種互連方式,它的數據傳輸率比較低。
交叉方式
交叉互連方式較共享總線互聯方式略復雜。共享總線互聯方式在任一時刻只允許最多有一對主設備和從設備通過共享總線進行通信,而十字交叉互聯方式最多同時允許超過一對的主設備和從設備對同時進行通信,如圖4所示。當然,在交叉互連方式中,一個從設備在任一時刻只能與一個主設備進行通信,兩個主設備不能同時訪問同一從設備。交叉互連主要使用在多個主端同時訪問多個從端的情況。其典型框圖如圖4所示。在這種連接方式下,主端發出地址總線請求對某個從端進行訪問,仲裁器查看總線總線和從端空閑,并決定是否給主端總線訪問權利。注意,這里的多個主端不能同時訪問同一個從端,也就是一個從端在某一時刻只能被一個主端訪問。

圖4 交互互連
圖中建立了兩條總線連接,很明顯數據的傳輸速度要比共享總線方式大大增加,直同時系統的開銷也相應的增加。這種模式主要在有高速數據傳輸率要求情況下使用。
此外,還有一種更復雜的基于交換結構的互連。基于交換結構的互連比交叉互連方式的INTERCON模塊更復雜,一般的,基于交換結構的互聯比交叉互連允許同時通信的主從設備對更多。隨著技術的發展,已經出現了比片上總線更復雜的片上網絡技術(Networkonchip)。基于片上網絡技術,已經出現了內含幾十個32位處理器的芯片,已應用于CISCO的高端路由器中。
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