Quelle méthode a le temps de réponse le plus rapide dans l'arbitrage centralisé des bus ?

Dans l'arbitrage de bus centralisé, le mode de demande indépendant a le temps de réponse le plus rapide ; la logique de contrôle de l'arbitrage de bus centralisé est essentiellement concentrée en un seul endroit et nécessite un arbitre central car chaque appareil partageant le bus dispose d'un arbitre central. paire de lignes de demande de bus BRi et de ligne d'autorisation de bus BGI, le temps de réponse est donc rapide et il faut moins de temps pour déterminer l'appareil qui répond en premier, et il n'est pas nécessaire d'interroger un appareil après l'autre.

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 10, ordinateur DELL G3.

Quelle méthode a le temps de réponse le plus rapide dans l'arbitrage centralisé du bus

Parmi les trois méthodes d'arbitrage centralisé du bus, la méthode de requête indépendante a le temps de réponse le plus rapide, car il s'agit d'une requête émise par le périphérique au CPU indépendamment

Arbitrage des bus (arbitrage des bus), plusieurs appareils ou modules du système peuvent demander le droit d'utiliser le bus en même temps. Afin d'éviter les conflits de bus, l'agence d'arbitrage des bus doit contrôler et gérer raisonnablement les candidats qui en ont besoin. occuper le bus dans le système. Lorsque les candidats font des demandes de bus en même temps, un certain algorithme de priorité est utilisé pour arbitrer lequel doit obtenir le droit d'utiliser le bus.

Selon les différentes positions du circuit d'arbitrage de bus, les méthodes d'arbitrage sont divisées en deux catégories : l'arbitrage centralisé et l'arbitrage distribué :

Arbitrage centralisé de bus

La logique de contrôle de l'arbitrage centralisé de bus est fondamentalement centralisé En un seul endroit, un arbitre central est nécessaire, qui est divisé en mode de requête en chaîne, mode de requête en compteur et mode de requête indépendant

(1) Méthode de requête en chaîne

Les principales caractéristiques de la méthode de requête en chaîne : signal d'autorisation de bus BG Transféré en série d'une interface E/S à la suivante. Si l'interface où le BG arrive n'a pas de demande de bus, la requête continue ; si l'interface où le BG arrive a une demande de bus, le signal BG n'interrogera plus vers le bas et l'interface E/S obtient le contrôle du bus. Le périphérique le plus proche de l'arbitre central a la priorité la plus élevée, obtenue grâce au circuit de file d'attente prioritaire de l'interface.

Avantages de la méthode de requête en chaîne : seules quelques lignes peuvent être utilisées pour réaliser l'arbitrage de bus dans un certain ordre de priorité, ce qui facilite l'extension des équipements.

Inconvénients de la méthode de requête en chaîne : elle est très sensible aux défauts de circuit dans la chaîne de requête. S'il y a un défaut dans le circuit de la chaîne concernée dans l'interface du i-ème appareil, alors les appareils après le i-. l'appareil ne pourra pas fonctionner. La priorité de la chaîne de requêtes est fixe. Si un appareil avec une priorité élevée reçoit des requêtes fréquentes, un appareil avec une priorité inférieure peut ne pas pouvoir utiliser le bus pendant une longue période.

(2) Méthode de requête de compteur de synchronisation

Lorsqu'un appareil sur le bus demande à utiliser le bus, il envoie une demande de bus via la ligne BR. Une fois que l'arbitre central a reçu le signal de demande, le compteur commence à compter lorsque la ligne BS est à "0", et la valeur de comptage est envoyée à chaque appareil via un ensemble de lignes d'adresse. Chaque interface de périphérique dispose d'un circuit de discrimination d'adresse de périphérique. Lorsque la valeur de comptage sur la ligne d'adresse est cohérente avec l'adresse de périphérique demandant le bus, le périphérique définit la ligne BS sur "1" et obtient le droit d'utiliser le bus à ce moment-là. la requête de comptage est terminée.

Chaque décompte peut commencer à partir de "0" ou du point d'arrêt. S'il commence à "0", la priorité de chaque appareil est la même que celle de la méthode de requête en chaîne et l'ordre de priorité est fixe. En partant du point d'arrêt, chaque appareil utilise le bus avec la même priorité.

La valeur initiale du compteur peut également être définie par programme, ce qui facilite la modification de la priorité, mais cette flexibilité se fait au détriment de l'augmentation du nombre de lignes.

(3) Méthode de demande indépendante

Chaque appareil partageant le bus dispose d'une paire de lignes de demande de bus BRi et de lignes d'autorisation de bus BGI. Lorsqu'un appareil nécessite l'utilisation du bus, le signal de demande de l'appareil est envoyé. Le circuit de file d'attente dans l'arbitre central décide à quelle demande du dispositif il faut répondre en premier et donne au dispositif un signal d'autorisation BGI.

Avantages de la méthode de requête indépendante : Le temps de réponse est rapide et il faut moins de temps pour déterminer l'appareil qui répond en premier. Il n'est pas nécessaire d'interroger un appareil après l'autre. Deuxièmement, le contrôle de priorité est assez flexible. Il peut être fixé à l'avance ou modifié via un programme ; vous pouvez également bloquer (interdire) une certaine demande et ne pas répondre aux demandes provenant d'appareils invalides.

Connaissances étendues

Arbitrage distribué

L'arbitrage distribué ne nécessite pas d'arbitre central. Chaque module de fonction maître potentiel a son propre numéro d'arbitrage et son propre arbitre. Lorsqu'ils ont une demande de bus, ils envoient leurs numéros d'arbitrage uniques au bus d'arbitrage partagé, et chaque arbitre compare le numéro obtenu sur le bus d'arbitrage avec son propre numéro. Si le numéro sur le bus d'arbitrage est grand, sa demande de bus ne recevra pas de réponse et son numéro d'arbitrage sera révoqué. Enfin, le numéro d'arbitrage du gagnant reste sur le bus d'arbitrage. Évidemment, l'arbitrage distribué est basé sur la stratégie d'arbitrage prioritaire

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