总线宽度一般指CPU中运算器与存储器之间进行互连的内部总线二进制位数,影响吞吐量
中文名称 | 数据总线宽度 | 作 用 | 传送数据到各部分 |
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意 指 | 芯片内部数据传送的宽度 | 决 定 | 各部分传输的信息量 |
在光纤通道网络中,用户与服务器之间的数据通信量越来越大,对光纤适配卡的性能要求越来越高。目前光纤适配卡的传输速率瓶颈在于数据总线的性能。设计了一种基于PCI-Express 1x总线技术、传输速率达到200Mb/s的数据总线接口。对设计进行功能仿真,测试了其逻辑功能,验证了数据总线的功能。
文章介绍了一种能够独立传输MIL-STD-1773协议的光收发器。该系统采用全直流耦合,支持突发工作模式,具有接收灵敏度低(≤-20 dBm),动态范围大(≥10 dB),传输距离远等特点。文章重点介绍了系统的应用背景、设计方案、工作原理、控制电路设计、输出曲线分析以及测试得到的主要参数。
数据总线宽度一般是由CPU芯片的数据宽度决定的。目前CPU一般采用32位或64位的数据总线。数据总线的宽度决定了通过它一次传递数据量的大小。
在电脑数据通信中计算数据传输速率常使用公式:时钟频率×数据总线宽度÷8=Bytes/s。在电脑系统中,CPU与系统内存、显示接口(如AGP“总线”)以及通过主板芯片组与扩展总线(ISA、PCI)之间进行数据交换时,是按相应的时钟频率进行的。例如当系统时钟为66MHz时,系统内存与CPU之间的数据传输率是528MB/s,AGP高速显示接口工作在X1方式的时钟频率也是66MHz,但由于数据宽度只有32位,所以AGP接口的数据传输速率只能达到266MB/s 。PCI总线的数据宽度虽然也是32位,但由于PCI总线时钟频率只有33MHz,所以PCI总线的数据传输最高速率只有133MB/s。在Intel公司推出440BX主板芯片将系统时钟频率由原来的66MHz提高到100MHz后,CPU与系统内存之间的数据交换速率就达到了800MB/s(100×64÷8)。从这点可以看出,在同样的数据宽度条件下,只要提高工作时钟频率就能提高传输通道的数据传输速率。
另外,提高CPU的主频对提高CPU运算速度也是非常有效的措施。举例说吧,假设某型CPU能在1个时钟周期(即图1中的一个周期)执行一条运算指令,那么当CPU运行在100MHz主频时将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半,也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半,自然运算速度也就快了一倍。只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度,还与其它各分系统的运行情况有关,所以在人们不断设法提高CPU工作主频的同时,还在努力试图提高电脑的系统时钟频率,这些努力的最终目的是想提高电脑的总体运行速度,因为只有当电脑中的CPU运算速度、各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后,电脑整体的运行速度才能真正得到提高。
微控制器(Microcontroller Unit,即MCU)可从不同方面进行分类:根据数据总线宽度可分为8位、16位和32位机;根据存储器结构可分为Harvard结构和Von Neumann结构;根据内嵌程序存储器的类别可分为OTP、掩膜、EPROM/EEPROM和闪存Flash;根据指令结构又可分为CISC(Complex Instruction Set Computer)和RISC(Reduced Instruction Set Computer)微控制器。