20.Поняття магістралі при експлуатації мпс

В системну магістраль (системну шину) мікропроцесорної системи входить три основні інформаційні шини: адреси, даних і управління.Шина даних - це основна шина, заради якої і створюється вся система. Кількість її розрядів (ліній зв'язку) визначає швидкість і ефективність інформаційного обміну, а також максимально можливу кількість команд. Шина даних завжди двонаправлена, оскільки припускає передачу інформації в обох напрямах. Тип вихідного каскаду, що часто зустрічається, для ліній цієї шини - вихід з трьома станами. Звичайно шина даних має 8, 16, 32 або 64 розряди. Зрозуміло, що за один цикл обміну по 64-розрядній шині може передаватися 8 байт інформації, а по 8-розрядній - тільки один байт. Розрядність шини даних визначає і розрядність всієї магістралі. Наприклад, коли говорять про 32-розрядну системну магістраль, мається на увазі, що вона має 32-розрядну шину даних. Шина адреси - друга по важливості шина, яка визначає максимально можливу складність мікропроцесорної системи, тобто допустимий об'єм пам'яті і, отже, максимально можливий розмір програми і максимально можливий об'єм даних, що запам'ятовуються. Кількість адрес, забезпечуваних шиною адреси, визначається як 2N, де N - кількість розрядів. Шина управління - це допоміжна шина, управляючі сигнали на якій визначають тип поточного циклу і фіксують моменти часу, відповідні різним частинам або стадіям циклу. Крім того, управляючі сигнали забезпечують узгодження роботи процесора (або іншого господаря магістралі, задатчика, master) з роботою пам'яті або пристрою вводу/виводу (пристрою-виконавця, slave). Управляючі сигнали також обслуговують запит і надання переривань, запит і надання прямого доступу.

21.Принцип роботи мультиплексованої шини

Для зниження загальної кількості ліній зв'язку магістралі часто застосовується мультиплексування  шин адреси і даних. Тобто одні і ті ж лінії зв'язку використовуються в різні моменти часу для передачі як адреси, так і даних (на початку циклу - адреса, в кінці циклу - дані). Для фіксації цих моментів (стробує) служать спеціальні сигнали на шині управління. Зрозуміло, що мультиплексування шин адреси/данних забезпечує меншу швидкість обміну, вимагає більш тривалого циклу обміну (мал. 2.1). По типу шини адреси і шини даних всі магістралі також діляться на мультиплексовані і немультиплексовані . В деяких мультиплексованих магістралях після одного коду адреси передається декілька кодів даних (масив даних). Це дозволяє істотно підвищити швидкодію магістралі. Іноді в магістралях застосовується часткове мультиплексування, тобто частина розрядів даних передається по немультиплексованих лініях, а інша частина - по мультиплексованих з адресою лініям. Шина управління - це допоміжна шина, управляючі сигнали на якій визначають тип поточного циклу і фіксують моменти часу, відповідні різним частинам або стадіям циклу. Крім того, управляючі сигнали забезпечують узгодження роботи процесора (або іншого господаря магістралі, задатчика, master) з роботою пам'яті або пристрою вводу/виводу (пристрою-виконавця, slave). Управляючі сигнали також обслуговують запит і надання переривань, запит і надання прямого доступу. Сигнали шини управління можуть передаватися як в позитивній логіці (рідше), так і в негативній логіці (частіше). Лінії шини управління можуть бути як однонаправленими, так і двонаправленими. Типи вихідних каскадів можуть бути самими різними: з двома станами (для однонаправлених ліній), з трьома станами (для двонаправлених ліній), з відкритим колектором (для двонаправлених і мультиплексованих ліній).