总线的仲裁方式及各自的特点
发布网友
发布时间：2023-06-25 23:51
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热心网友
时间：2024-10-20 12:15
以下是它们各自的特点：
集中式多采用CPU为仲裁器，可以实现计数器式查询、链式查询、独立查询三种方式。
分布式仲裁的仲裁器为各个参与的主设备，实现所谓“比大小”的仲裁方式，最终获胜的主设备获得BUS的使用权。
希望能帮到您，谢谢、追问特点是什么
追答您好，都已回答了。请您查看、
热心网友
时间：2024-10-20 12:15
——BS，BR，BG
计数器查询：log2（n）+2——BS，BR+（n个设备的计数线，2进制编码n个数）以2为底n的对数根计数线
独立请求查询：2n——每个设备需1个BR1个BG
热心网友
时间：2024-10-20 12:16
连接到总线上的功能模块有主动和被动两种形态，CPU可以做主方也可以做从方，而存取器模块只能用作从方。主方可以启动一个总线周期，而从方只能响应主方的请求。对多个主设备提出的占用总线请求，一般采用优先级或公平策略进行仲裁。
仲裁方式分类及特点
按照总线仲裁电路的位置不同，仲裁方式分为集中式仲裁和分布式仲裁两类：
1.集中式总线仲裁的控制逻辑基本集中在一处，需要*仲裁器，分为链式查询方式、计数器定时查询方式、独立请求方式；
(1) 链式查询方式
链式查询方式的主要特点：总线授权信号BG串行地从一个I/O接口传送到下一个I/O接口。假如BG到达的接口无总线请求，则继续往下查询；假如BG到达的接口有总线请求，BG信号便不再往下查询，该I/O接口获得了总线控制权。离*仲裁器最近的设备具有最高优先级，通过接口的优先级排队电路来实现。
链式查询方式的优点: 只用很少几根线就能按一定优先次序实现总线仲裁，很容易扩充设备。
链式查询方式的缺点: 对询问链的电路故障很敏感，如果第i个设备的接口中有关链的电路有故障，那么第i个以后的设备都不能进行工作。查询链的优先级是固定的，如果优先级高的设备出现频繁的请求时，优先级较低的设备可能长期不能使用总线。
(2)计数器定时查询方式
总线上的任一设备要求使用总线时，通过BR线发出总线请求。*仲裁器接到请求信号以后，在BS线为“0”的情况下让计数器开始计数，计数值通过一组地址线发向各设备。每个设备接口都有一个设备地址判别电路，当地址线上的计数值与请求总线的设备地址相一致时，该设备 置“1”BS线，获得了总线使用权，此时中止计数查询。
每次计数可以从“0”开始，也可以从中止点开始。如果从“0”开始，各设备的优先次序与链式查询法相同，优先级的顺序是固定的。如果从中止点开始，则每个设备使用总线的优先级相等。
计数器的初值也可用程序来设置，这可以方便地改变优先次序，但这种灵活性是以增加线数为代价的。
(3)独立请求方式
每一个共享总线的设备均有一对总线请求线BRi和总线授权线BGi。当设备要求使用总线时，便发出该设备的请求信号。*仲裁器中的排队电路决定首先响应哪个设备的请求，给设备以授权信号BGi。
独立请求方式的优点：响应时间快，确定优先响应的设备所花费的时间少，用不着一个设备接一个设备地查询。其次，对优先次序的控制相当灵活，可以预先固定也可以通过程序来改变优先次序；还可以用屏蔽(禁止)某个请求的办法，不响应来自无效设备的请求。
2.分布式仲裁不需要*仲裁器，每个潜在的主方功能模块都有自己的仲裁号和仲裁器。当它们有总线请求时，把它们唯一的仲裁号发送到共享的仲裁总线上，每个仲裁器将仲裁总线上得到的号与自己的号进行比较。如果仲裁总线上的号大，则它的总线请求不予响应，并撤消它的仲裁号。最后，获胜者的仲裁号保留在仲裁总线上。显然，分布式仲裁是以优先级仲裁策略为基础。
