地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線詳解

在教師招聘筆試、事業(yè)單位考試中，經(jīng)常會涉及計(jì)算機(jī)總線的問題，而大部分考生不能很好的區(qū)分計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)總線（地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線）的功能。在這里我們一起對計(jì)算機(jī)的三類總線進(jìn)行詳細(xì)解釋。

按照功能劃分，大體上可以分為地址總線和數(shù)據(jù)總線。有的系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)總線和地址總線是復(fù)用的，即總線在某些時(shí)刻出現(xiàn)的信號表示數(shù)據(jù)而另一些時(shí)刻表示地址;而有的系統(tǒng)是分開的。51系列單片機(jī)的地址總線和數(shù)據(jù)總線是復(fù)用的，而一般PC中的總線則是分開的。

系統(tǒng)總線包含有三種不同功能的總線，即數(shù)據(jù)總線DB(Data Bus)、地址總線AB(Address Bus)和控制總線CB(Control Bus)”數(shù)據(jù)總線DB用于傳送數(shù)據(jù)信息。數(shù)據(jù)總線是雙向三態(tài)形式的總線，即他既可以把CPU的數(shù)據(jù)傳送到存儲器或I/O接口等其它部件，也可以將其它部件的數(shù)據(jù)傳送到CPU。數(shù)據(jù)總線的位數(shù)是微型計(jì)算機(jī)的一個(gè)重要指標(biāo)，通常與微處理的字長相一致。例如Intel 8086微處理器字長16位，其數(shù)據(jù)總線寬度也是16位。需要指出的是，數(shù)據(jù)的含義是廣義的，它可以是真正的數(shù)據(jù)，也可以指令代碼或狀態(tài)信息，有時(shí)甚至是一個(gè)控制信息，因此，在實(shí)際工作中，數(shù)據(jù)總線上傳送的并不一定僅僅是真正意義上的數(shù)據(jù)?！?”地址總線AB是專門用來傳送地址的，由于地址只能從CPU傳向外部存儲器或I/O端口，所以地址總線總是單向三態(tài)的，這與數(shù)據(jù)總線不同。地址總線的位數(shù)決定了CPU可直接尋址的內(nèi)存空間大小，比如8位微機(jī)的地址總線為16位，則其最大可尋址空間為216=64KB，16位微型機(jī)的地址總線為20位，其可尋址空間為220=1MB。一般來說，若地址總線為n位，則可尋址空間為2n字節(jié)?！?“控制總線CB用來傳送控制信號和時(shí)序信號?？刂菩盘栔校械氖俏⑻幚砥魉屯鎯ζ骱虸/O接口電路的，如讀/寫信號，片選信號、中斷響應(yīng)信號等;也有是其它部件反饋給CPU的，比如：中斷申請信號、復(fù)位信號、總線請求信號、限備就緒信號等。因此，控制總線的傳送方向由具體控制信號而定，一般是雙向的，控制總線的位數(shù)要根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際控制需要而定。實(shí)際上控制總線的具體情況主要取決于CPU?！?

按照傳輸數(shù)據(jù)的方式劃分，可以分為串行總線和并行總線。串行總線中，二進(jìn)制數(shù)據(jù)逐位通過一根數(shù)據(jù)線發(fā)送到目的器件;并行總線的數(shù)據(jù)線通常超過2根。常見的串行總線有SPI、I2C、USB及RS232等。按照時(shí)鐘信號是否獨(dú)立，可以分為同步總線和異步總線。同步總線的時(shí)鐘信號獨(dú)立于數(shù)據(jù)，而異步總線的時(shí)鐘信號是從數(shù)據(jù)中提取出來的。SPI、I2C是同步串行總線，RS232采用異步串行總線。