微机原理及接口技术第4章总线02全解.ppt

微机原理及接口技术 第4章 总线 4.3 总线的驱动与控制 总线竞争 总线的负载 总线的驱动 对总线驱动器的控制 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线竞争：同一总线上，同一时刻，有两个或两个以上的器件输出其状态。 对TTL： 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线竞争：同一总线上，同一时刻，有两个或两个以上的器件输出其状态。 对集电极开路输出：线与逻辑OC：Open Collector 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线竞争：同一总线上，同一时刻，有两个或两个以上的器件输出其状态。 用三态电路，严格控制逻辑。 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线的负载 直流负载：为了能正常工作，CPU必须提供各个芯片正常工作所需的电流。 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线的负载 直流负载： 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线的负载 直流负载：（手册上给出的均为最大值） 输出高电平时，驱动门的 IOH ≥ 输出低电平时，驱动门的 IOL ≥ 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线的负载 直流负载 目前常用的74系列器件有关参数（来源自TI公司器件手册） 74系列器件TTL与CMOS工艺各参数之比较 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线的负载 交流负载 对MOS电路，IIL、IIH很小 → 主要考虑电容负载 要求输出门的 负载电容CP满 足如下条件： CP ≥（ ＋ 电路板布线引入的电容＋ 传输线引入的电容 ＋ ……） 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 总线的负载 交流负载 MOS电路每引脚的输入电容约为10pf 不推荐一个驱动门直接连接10各以上的MOS负载 负载多 → 加驱动器 4.3 总线的驱动与控制 一、总线竞争与负载 【例】某门电路 IIH＝0.1mA，IIL＝0.2mA，Cin＝5pF IOH＝16mA，IOL＝22mA，CP＝250pF ① 直流负载：高电平时 16mA / 0.1mA ＝ 160个 低电平时 22mA / 0.2mA ＝ 110个 ② 交流负载：250pF / 5pF ＝ 50个 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 1. 几种常用的芯片 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 1. 几种常用的芯片 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 1. 几种常用的芯片 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 1. 几种常用的芯片 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 2. 系统总线的驱动与控制（以 PC/XT 为例） 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 2. 系统总线的驱动与控制（以 PC/XT 为例） 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 3. 扩展插件板（卡）的板内驱动 4.3 总线的驱动与控制 二、总线驱动设计 3. 扩展插件板（卡）的板内驱动 【例1】某内存板，板内地址为A0000H～FFFFFH，试画出板内双向数据总线驱动与控制电路。 【例1】某内存板，板内地址为A0000H～FFFFFH，试画出板内双向数据总线驱动与控制电路。 【例1】某内存板，板内地址为A0000H～FFFFFH，试画出板内双向数据总线驱动与控制电路。 【例2】接口板板内接口地址为5000H～7FFFH，试画出板内双向数据总线驱动与控制电路。 【例2】接口板板内接口地址为5000H～7FFFH，试画出板内双向数据总线驱动与控制电路。 【例2】接口板板内接口地址为5000H～7FFFH，试画出板内双向数据总线驱动与控制电路。 【例3】某微型机电路板上有内存C0000H～EFFFFH和接口A000H～BFFFH，试画出该电路板板内双向数据总线驱动与控制电路。 【例3】某微型机电路板上有内存C0000H～EFFFFH和接口A000H～BFFFH，试画出该电路板板内双向数据总线驱动与控制电路。 几种可供选择的译码方式： 基本门电路 74LS138 译码PROM CPLD、FPGA 【附】OC门上拉电阻RP的计算 【附】OC门上拉电阻RP的计算 【附】OC门上拉电阻RP的计算 微机原理及接口技术 第4章 总线 4.4 总线的工程设计问题 设计总线要考虑的问题： 不发生总线竞争 总线负载 交叉串扰 延时 反射 4.4 总线的工程设计问题