计算机组成原理作业八：输入输出设备与输入输出系统.docx下载

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作业八：输入输出设备与输入输出系统简答题（从下面挑选5道题答题）什么是系统总线？为什么要用总线传送信息？说明总线的分类和特点。解：总线是CPU与各个部件交换数据共享的通信线路。总线的特点是各个设备使用总线时必须是分时共享。使用总线必须制定一套规则，规定总线的功能特性连接方法，通信及控制方式等。采用总线方式的主要优点是简化计算机的结构设计，减少设备间通信线路，便于系统的扩充和子系统的设计修改。 CPU与存储器和外围设备通信的一组总线称为系统总线，系统总线包括数据总线、地址总线和控制总线三类。这种结构称为单总线结构，特点是结构简单，扩充容易。缺点是每一个时刻只允许一个设备占有总线，向总线上发送数据，往往成为计箅机传送数据的瓶颈。为了提高数据传输率，提高数据传输的并行性，在要求较高的机器中可采用双总线结构或多总线结构。双总线结构把CPU与主存储器的通信总线称为存储总线或CPU总线。另外把CPU与I/O设备的通信总线称为I/O总线，两组总线可以独立工作。什么是同步总线和异步总线？它们各有什么特点？解：1、同步总线收发双方使用总线传送数据时，使用统一的时钟信号，按照约定的固定时间周期发送数据和接收数据，设备之间不需要应答信号。时序关系简单？实现也比较简单，但若设备速度偶然变化，将影响传输数据的可靠性。同步总线适用于系统中各种设备操作的速度固定而且一致的场合，同步总线的长度不能太长。因为传送数据时不需要应答信号，同步传送的速度较快、效率较高。异步总线收发双方使用总线传送数据时，没有固定的收发时间，不能使用统一的固定的时钟来控制收发数据。收发双方为了在总线上传送数据，必须提供专门发送信号和接收信号，才能可猫地完成数据传送工作。这种总线，称为异步总线。异步总线的操作时间不是固定的，操作的每一个步骤都需要有专门的应答信号来表示。在非互锁异步传送方式中，发送设备把数据放在总线上，然后向对方发"就绪"（ready）信号，告诉对方数据已在总线上。接收设备根据收到的ready信号，从总线上接收数据，并向发送方发"应答"（acknowledge）信号作为回答，通知发送方数据已经收到了。发送方收到接收方的"应答"信号后从总线上撤消数据，如此双方完成一次数据传送。在全互锁异步传送方式中，使用四边沿协议，进行数据传送，工作更可猫。可适合各种速度U0设备传送数据。发送设备把数据放到总线上后。向接收设备发"就绪"（ready）信号，接收设备接收数据后向发送方发"应答"信号，发送设备收到接收方的"应答"信号后S位"就绪"信号，"就绪"信号复位后接收设备才复位"应答"信号。好步总线工作可猫，可以适应各种速度的设备传送数据，缺点是传送过程S杂，传送速度较慢。说明RS-232串行接口四个应答信号的作用。解：M:RS-232C是一种串行总线，通过调制解调器支持通过电话线进行远程通信。 RS-232C用于实现CPU与一台设备串行传输数据，该接口有25个引脚。其中： RXD用来接收串行输入的数据。 TXD用于向接收设备发送输出的数据。 RTS用于向接收设备发出请求，发送方请求接收设备接收数据，这个信号简称请求发送，是输出信号。是主方请求发送数据给对方。 CTS称允许发送。接收方收到请求发送信号RTS后，准备接收数据，向发送方发出回答信号，允许发送CTS.对发送设备说是输入信号。 DTR数据终端准备好，表示接收设备（主方）请求对方发送数据，是输出信号。 DSR表示数据准备就绪，表示发送设备准备好数据，是发送设备对接收设备发出的DTR请求的回答信号，表示发送设备可以发送，是输入信号。四个握手信号都是高电平有效（RS-232C规定+3V?+25V为髙电平逻辑"0",而-3V?-25V为逻辑"1"电平），这种规定与TTL电路不同，因此RS-232C与主机连接时还要进行电平转换。 4、说明外设总线SCSI的特点和用途。解：SCSI是小型计算机系统接口的英文名称缩写，是一种系统级的输入输出总线。 SCSI-1定义了总线时钟5MHz,8bit宽度的总线，最多可接8个设备，各个设备可并行操作。是一种速度快、灵活性好的并行总线，可用于磁盘、磁带、光盘等设备与主机通信。主机通过SCSI适配器与SCSI总线相连。这种称为SCSI主设备的SCSI总线控制接口，包括微处理器、数据缓冲存储器RAM,以及DMA控制器、协议控制器等。微处理器负责解释主机送来的命令和SCSI送来的信息，负责主机与SCSI缓存，缓存与SCSI总线间数据传送控制，控制DMA操作。 SCSI总线可以在同步方式下工作，同步方式传输率为5MBps,SCSI-3型可达320MBPSo也可以异步工作。信号线50根，8条数据线和一位校验线，可以单端方式工作，其连线长度小于6米。也可作差分方式连接 , 相关下载链接：https://download.csdn.net/download/qq_43966957/87817294?utm_source=bbsseo

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