问答题 画出链式查询电路的逻辑结构图,并说明这种电路的工作过程。
【正确答案】正确答案:链式查询方式为每个使用总线的部件设置一定的优先级,在逻辑连接上离总线控制部件(总线仲裁器)越近的部件总线优先级越高。为分配总线使用权,在控制总线中增加三根信号线作为总线控制线: :总线忙信号, 有效(低有效)说明总线正被占用。 :总线请求信号, 有效(低有效)说明至少有一个总线部件正在申请总线使用权。 BG:总线授权(转让)信号。表示控制部件响应总线请求。该信号以菊花链的方式串行连接到总线上的各部件,每个部件均有BG I 和BG O 。若某部件的BG I 无效,则它必须置BG O 无效。 对总线上的每个部件而言,当其需要申请总线使用权时,内部的逻辑电路将发出一个总线请求有效信号REQ。为便于多个部件的总线请求信号实现“线或”,REQ信号通过一个OC门反相器输出为 信号。同时,该REQ信号反相后使BG O 无效,以禁止BG信号向下传递。此时,如果从高优先级一侧传递进来的BG I 信号有效,则该部件接管总线,并使 信号变低(OC输出),以禁止总线控制器分配总线使用权给其他部件。若REQ无效,则从高优先级一侧传递进来的BG I 信号将向低优先级传递。 总线上有任一部件申请总线使用权时, 信号就变为低电平。如果此时总线是空闲的,则 为高电平。当 =1时,总线仲裁器令BG有效。该BG信号以菊花链的方式在各部件之间传递。 图6.8(a)给出了各部件内的链式查询电路的逻辑结构图。图6.8(b)给出了总线仲裁器逻辑结构图。 这种电路的工作过程为: ①总线空闲(或由主控者使用时), 和BG均无效。 ②任何申请者可以通过置 =0发出申请。 ③当 =1时控制部件使BG=1。 ④若某部件未申请而收到BG=1,则置BG O =1(BG沿菊花链向下传递)。 ⑤若某部件发出申请后,在 =1和BG I =↑(上升沿)三者同时满足的情况下接管总线,同时使BG O =0,以禁止更低优先级的申请者接管总线使用权。 ⑥任何申请者在占用总线后均使
【答案解析】