标题微机总线

　　一、数据总线
　　数据总线是CPU和存储器、外设之间传送指令和数据的通道，其宽度反映了CPU_次处理，传送数据的二进制位数。据此，可将微机分成4、6、8、16、32位等种类。典型的有8位、16位微处理器及单片机。其中，8088微处理器和8089单片机，因其外部数据总线宽度为8位、内部仍是16位结构而俗称为准16位机。数据总线一般记为D0_Dn(8位机，n=7;16位机，n=15)。
　　二、地址总线
　　地址总线用来给存储器，I/O口编号，以便CPU按地址对其读写。一般，存储器的编址使用全部地址线，故地址线的根数反映了微处理器的寻址能力。用n根地址线编址的存储空间可达2n个单元。8位机有16根地址线，因此，最大寻址范围为64K字节(216)。8088/8086有20根地址线，则有1M(220)的寻址空间。地址总线通常记为A0_An(八位机，n=15;8088/8086十六位机，n=19)。
　　I/O接口编址的方法有两种。一种是利用部分地址线编址，CPU使用专门的输入/输出指令和读写控制信号访问接口。如Z80、8085的I/O寻址，使用地址总线的低8位A0~A7，可直接选择256个I/O端口。8088/8086则使用16根地址线寻址I/O口，允许选择64K个端口。第二种方法是把I/O口视作存储单元，与存贮器统一编址，对存储器操作的指令完全适用于对I/O口操作。如6502、6800就采用这种方法。
　　三、控制总线
　　控制总线用来传递CPU的控制信号，控制所要执行的操作的种类和顺序，以协调系统各部件的动作。各种微处理器都有本质上相同的数据总线和地址总线，其主要差别在于控制总线。三组总线中，控制总线最为复杂。它主要包括下述几方面：
　　1、读写控制线。决定数据线上数据流动的方向，以及提存储器读写还是I/O操作。如8085和最小工作方式下的8088/8086的读写控制线为IO/M，RD和WR。当IO/M=1，表示进行I/O操作；反之，IO/M=0，则是存储器操作。RD有效时，CPU众数据线上获取来自存储器或I/O设备的数据。WR有效时，信息传送方向则是由CPU向外部。Z80有类似的控制线，只是它采用两条控制线IORQ和MREQ代替上述的IO/M，以区别存储器和I/O设备。6502和6800系统中，因I/O设备和存储器统一编址，故只需一条读写线R/W。
　　2、中断信号线。包括可屏蔽中断输入线、非屏蔽中断输入线和中断响应线。
　　3、总线控制线。当其它主设备(如DMAC)欲使用总线时，通过这灯控制线，使CPU暂时挂起，放弃对总的占用。一般有总线请求线与总线响应线。
　　4、复位线。CPU接收到复位信号，就进行初始化，并以指定的复位入口处开始执行程序。8085、Z80微处理器和MCS_51单片机复位后，程序计数器PC清零，CPU从0000H单元开始执行程序。8089/8096单片机的复位入口是2080H。6502复位时，往程序计数器PC装入的是FFFCH和FFFDH单元的内容，而6800则是把FFFEH、FFFFH单元的内容装入PC。8088/8086在系统复位后，便从绝对地址为FFFFOH的存储单元起执行指令。这个单元中一般存有一条段间直接转移指令(JMP)，以转到系统程序的真正起点。
　　5、等待线或准备就绪线。用于CPU与慢速的存储器和I/O装置同步。
　　6、主控时钟线。产生CPU各种基本操作的时基。
　　7、其它。如8085、8088/8086、8098/8096的地址锁存允许信号(ALE)，8085的串行输入、输出数据线(SID、SOD)，Z80的刷新信号线(RFSH)、停机线(HALT)，6502的置溢出位线(S.O)，6800的状态控制线(TSC)等。　　最后，应指出，现代的通用或专用微机系统大都采用模块式结构，其通用性强，组态灵活，规模可大可小，这些系统一般由主机板和各种功能板(如A/D、D/A转换板、打印机接口板、CRT接口板、内存扩展板、串并行通信板、开关量接口板、音乐合成板、语言识别板等)组成。为了便于各模块之间、系统之间相互连接，组态灵活，通常采用统一的标准总线。在标准总线中，对插件尺寸、插头线数、各引脚的定义及时序等，都作了明确的规定。常用的标准总线有STD_BUS、S_100BUS、IEEE_488、RS_232C等，限于篇幅，就不介绍了(附表)〉(完 )
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　　┃　　│　　　　│　数据线　│　　 　　控　　制　 线　　　　┃
　　┃　　 机　型　　 │　 地址线　　 │　　├─────┬───────┬────┬──────┬────┬─────────┨
　　┃　　│　　│　　│ 读 写　　│　 中　断　　 │总线控制│　 复　位　 │　等 待 │　　其它　　┃
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　　┃微│　　│8085│　AD0~AD7　　│与地址线低│　IO/M　　│INTR、RST5.5─7│　HOLD　│ RESET IN　 │ READY　│ALE、SID、SOD、S0 ┃
　　┃　│　　│　　│　　│ 8位复用　│ RD、WR　 │　TRAP、INTA　│　HLDA　│ RESET OUT　│　　│S1、CLK OUT　　 ┃
　　┃　│　　├──┼───────┼─────┼─────┼───────┼────┼──────┼────┼─────────┨
　　┃处│ 8位　│Z80 │　A0~A15　　 │　D0~D7　│IORQ MREQ │　INT、NAI、　│ BUSRQ　│　　RESET　 │ WAIT　 │　 RFSH、HALTΦ　 ┃
　　┃　│　　│　　│　　│　　│RD、WR　　│　MI与IORQ　　│ BUSAK　│　　│　　│　　┃
　　┃　│　　├──┼───────┼─────┼─────┼───────┼────┼──────┼────┼─────────┨
　　┃理│　　│6502│　A0~A15　　　　│　D0~D7　│　 R/W　　│　IRQ、NMI　　│　　│　　RES　　　　│　RDY　 │　S，O、SYNCΦi　　　┃
　　┃　├───┼──┼───────┼─────┼─────┼───────┼────┼──────┼────┼─────────┨
　　┃　│　　│6800│　A0~A15　　　　│　D0~D7　│　 R/W　　│　IRQ、NMI　　│ BA和VMA│　 RESET　　│　　│　TSC、DBEΦi　　　┃
　　┃器│　　│　　│　　│　　│　　│　　│　 HALT │　　│　　│　　┃
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　　┃　│准16位│　　│　AD0~AD7　　│与地址线低│　IO/M　　│　INTR、NMI　 │　　HVLD　│　　│　　　　│ALE、MN/MX、TEST　┃
　　┃　│　　│8088│　A8~A15　　 │ 8位复用　│　　　　│　　│　　│　 RESET　　│　READY │　　┃
　　┃　│　　│　　│A16/S3~A19/S6│　　│　RD、WR　│　　INTA　　│　HLDA　│　　│　　│DT/R、DEN、CLK　　┃
　　┃　├───┼──┼───────┼─────┼─────┼───────┼────┼──────┼────┼─────────┨
　　┃　│ 16位 │8086│　　AD0~AD15　 │与地址线低│　同上　　│　　 同上　　 │ 　　同上　│　　 同上　 │ 　　同上　│　　 同上　　　┃
　　┃　│　　│　　│　　│ 16位复用 │　　│　　│　　│　　│　　│　　┃
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　　┃单│　　│MCS─│AD0/P0.0─AD7/P│与地址线低│ RD/P3.7　│　　INTO/P3.2　 │　　│　　　　│　　│ALE、EA、RXD/P3.0 ┃
　　┃　│ 8位　│ 51 │2.7; A8/P2.0─A│　　│ WR/P3.6　│　　│　　│　　RST　　 │　　│TXD/P3.1、TO/P3.4 ┃
　　┃　│　　│　　│15/P2.7　　 │ 8位复用　│ PSEN　　 │　INTI/P3.3　 │　　│　　│　　│T1/P3.5、XTAL　　 ┃
　　┃片├───┼──┼───────┼─────┼─────┼───────┼────┼──────┼────┼─────────┨
　　┃　│准16位│8098│AD0/P0.0~AD7/│　　│　　　　　│　　　　　│　　│　　　　│　　　　│ALE、EA、RXD/P2.1 ┃
　　┃　│　　│　　│P3.7; A8/P4.0 │ 　　同上　　│ RD、WR　 │　EXTINT/P2.2 │　　│　　RESET　 │　READY │TXD/P2.0 HSIi─HSOi┃
　　┃　│　　│　　│~A15/P4.7　　│　　│　　│　　│　　│　　│　　│ACHi/P0.iXTALi　　┃
　　┃　├───┼──┼───────┼─────┼─────┼───────┼────┼──────┼────┼─────────┨
　　┃　│ 16位 │8096│AD0/P3.0─AD7/─│ 与地址线　　│　　│　　　　　　│　　│　　　　│　　　　│　　　　┃
　　┃　│　　│　　│P3.7; AD8/P4.0│　　│　同上　　│　　同上　　│　　│　　同上　　│　同上　│　　 同上　　 ┃
　　┃　│　　│　　│─AD15/P4.7　　│　 复用　 │　　│　　│　　│　　│　　│　　┃
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