匯流排是構成計算機系統的骨架，是多個系統部件之間進行數據傳送的公共通路。藉助匯流排連線，計算機在各系統部件之間實現傳送地址、數據和控制信息的操作。分時匯流排是指共享匯流排的部件分時使用匯流排。這裡分時匯流排可以是分時數據匯流排。
基本介紹
- 中文名：分時匯流排
- 外文名：Time-sharing Bus
- 學科：計算機
- 定義：共享匯流排的部件分時使用匯流排
- 特徵：共享
- 有關術語：匯流排
簡介,匯流排控制,鏈式查詢方式,計數器定時查詢方式,獨立請求方式,
簡介
分時匯流排，也可以稱之為分時傳送，有兩種概念，一是在分時傳送信息時，匯流排不明確區分哪些是數據線，哪些是地址線，而是統一用來傳送數據或地址信息。由於傳輸線上既要傳送地址信息，又要傳送數據信息。因此必須劃分時間，以便在不同的時間間隔中完成傳送地址和傳送數據的任務。分時匯流排的另一種概念是共享匯流排的部件分時使用匯流排。分時匯流排的使用一般與匯流排控制決定。
匯流排控制
匯流排的控制就是決定共享匯流排的部件如何獲得匯流排的使用權（控制權）的問題，匯流排控制部件是匯流排的仲裁機構。
連線到匯流排上的功能模組有主動和被動兩種模式，主動模式的模組稱為主方（Master），它可以啟動一個匯流排周期，被動模式的模組稱為從方（Slave），它只能回響主方的請求。例如，CPU模組在不同的時間裡既可以用作主方，也可以用作從方，而存儲器模組只能用作從方。由於匯流排是在多個部件之間共享的，每一次匯流排操作只能有一個主方占用匯流排控制權，但是同一時間裡可以有一個或多個從方。從這種意義上說，主方是那些在某個時刻獨占匯流排的部件，一般會在占有匯流排之前發出匯流排占用請求。除了CPU模組外，I/O功能模組、DMA控制器也可以作為主方提出匯流排請求。常見的控制方式有鏈式查詢方式、計數器定時查詢方式、獨立請求方式。
鏈式查詢方式
匯流排中有一條BS線，它標明匯流排的狀態：1表示匯流排正被某個主方所使用，0表示匯流排空閒。
鏈式查詢方式的主要特點：匯流排授權信號BG採用串列方式從一個I/O接口傳送到下一個I/O接口。假如BG到達的接口無匯流排請求，則繼續往下查詢；假如BG到達的接口有匯流排請求，BG信號便不再往下查詢，這意味著該I/O接口獲得了匯流排控制權。顯然，在查詢鏈中離中央仲裁器最近的設備具有最高優先權，離中央仲裁器越遠的設備其優先權越低。因此，鏈式查詢是通過接口的優先權排隊電路來實現的。
鏈式查詢方式的優點是只用很少幾根線就能按一定的優先次序實現匯流排仲裁，並且這種結構很容易擴充新的設備。鏈式查詢方式的缺點是對查詢鏈的電路故障非常敏感，如果第i個設備的接口中有關查詢鏈的電路發生故障，那么第i個以後的設備就都不能工作了。此外，查詢鏈的優先權是固定的，如果優先權高的設備頻繁發出匯流排請求，則優先權較低的設備有可能長期無法使用匯流排。
計數器定時查詢方式
匯流排上的任一設備需要使用匯流排時，通過BR線發出匯流排請求，中央仲裁器接到請求後，在BS線為“0”的情況下讓計數器開始計數，計數值通過一組地址線發向各個設備。每個設備接口都有一個設備地址判別電路，當地址線上的計數值與請求匯流排的設備的地址一致時，該設備將BS線置“1”，獲得匯流排使用權，同時終止計數查詢。
每次計數既可以從“0”開始，也可以從終止點開始：如果從“0”開始，各設備的優先次序與鏈式查詢法相同，優先權的順序是固定的；如果從終止點開始，則每個設備使用匯流排的優先權是相等的。計數器的初值也可用程式來設定，這樣可以方便地改變優先次序，但這種靈活性是以增加線數為代價的。
獨立請求方式
在獨立請求方式中，每一個共享匯流排的設備均有一對匯流排請求線BRi和匯流排授權線BGi。當設備要求使用匯流排時，便發出該設備的請求信號。中央仲裁器中有一個排隊電路，根據自己的優先策略決定首先回響哪個設備的請求，給該設備以授權信號BGi。
獨立請求方式的優點首先是回響速度快，確定優先回響的設備所花費的時間少，用不著一個設備接一個設備地查詢；其次，對優先次序的控制相當靈活，可以預先固定，也可以通過程式來改變，還可以用禁止（禁止）某個請求的辦法，不回響來自無效設備的請求。因此，現代的匯流排標準普遍採用獨立請求方式。
