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什么叫总线仲裁?什么情况下会需要总线仲裁?(什么是总线竞争)

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于什么是总线竞争的问题,于是小编就整理了3个相关介绍的解答,让我们一起看看吧。
  1. 什么叫总线仲裁?什么情况下会需要总线仲裁?
  2. 汽车通讯总线原理?
  3. 为什么要设立总线仲裁机构?

什么叫总线仲裁?什么情况下会需要总线仲裁?

总线仲裁:系统中多个设备或模块可能同时申请对总线的使用权,为避免产生总线冲突,需由总线仲裁机构合理地控制和管理系统中需要占用总线的申请者,在多个申请者同时提出总线请求时,以一定的优先算法仲裁哪个应获得对总线的使用权。

什么叫总线仲裁?什么情况下会需要总线仲裁?(什么是总线竞争)-图1

总线仲裁就是在多个总线主设备的环境中提出来的。在多处理机系统中,每个处理机都可以作为总线主设备,都要共享资源,它们都必须通过系统总线才能访问其它资源,总线也可视为是一种重要的公共资源。由于每个处理机都会随机地提出对总线使用的要求,这样就可能发生总线竞争现象。为了防止多个处理机同时控制总线,就要在总线上设立一个处理上述总线竞争的机构,按优先级次序,合理地分配资源,这就是总线仲裁问题。用硬件来实现总线分配的逻辑电路称为总线仲裁器(Bus Arbiter)。它的任务是响应总线请求,通过对分配过程的正确控制,达到最佳使用总线。

汽车通讯总线原理?

  CAN总线使用串行数据传输方式,可以1Mb/s的速率在40m的双绞线上运行,也可以使用光缆连接,而且在这种总线上总线协议支持多主控制器。 CAN与I2C总线的许多细节很类似,但也有一些明显的区别。

  当CAN总线上的一个节点(站)发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。对每个节点来说,无论数据是否是发给自己的,都对其进行接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标识符是唯一的,不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。当几个站同时竞争总线读取时,这种配置十分重要。

什么叫总线仲裁?什么情况下会需要总线仲裁?(什么是总线竞争)-图2

  当一个站要向其它站发送数据时,该站的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本站的CAN芯片,并处于准备状态;当它收到总线分配时,转为发送报文状态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出,这时网上的其它站处于接收状态。每个处于接收状态的站对接收到的报文进行检测,判断这些报文是否是发给自己的,以确定是否接收它。

  由于CAN总线是一种面向内容的编址方案,因此很容易建立高水准的控制系统并灵活地进行配置。我们可以很容易地在CAN总线中加进一些新站而无需在硬件或软件上进行修改。当所提供的新站是纯数据接收设备时,数据传输协议不要求独立的部分有物理目的地址。它允许分布过程同步化,即总线上控制器需要测量数据时,可由网上获得,而无须每个控制器都有自己独立的传感器。

是指汽车内部的各个控制系统之间的通讯技术,它使用一种称为总线的技术,将汽车内部的各个控制系统连接起来,使它们能够互相通信,从而实现汽车的自动控制。

什么叫总线仲裁?什么情况下会需要总线仲裁?(什么是总线竞争)-图3

总线的原理是,每个控制系统都有一个总线接口,它们之间通过总线连接,当一个控制系统发出信号时,其他控制系统都能收到这个信号,从而实现汽车的自动控制。

为什么要设立总线仲裁机构?

系统中多个设备或模块可能同时申请对总线的使用权,为避免产生总线冲突,需由总线仲裁机构合理地控制和管理系统中需要占用总线的申请者,在多个申请者同时提出总线请求时,以一定的优先算法仲裁哪个应获得对总线的使用权。总线上的设备一般分为总线主设备和总线从设备。总线主设备是指具有控制总线能力的模块,通常是CPU或以CPU为中心的逻辑模块,在获得总线控制权之后能启动数据信息的传输;与之相对应的总线从设备,是指能够对总线上的数据请求做出响应,但本身不具备总线控制能力的模块。在早期的计算机系统中,一条总线上只有一个主设备,总线一直由它占用,技术简单,实现也比较容易。

随着应用的发展,主要是工业控制、科学计算的需求,多个主设备共享总线的情况越来越多,这对总线技术提出了新的要求。根据这类系统的特点,需要解决各个主设备之间资源争用等问题,这使得总线的复杂性大为增加。

到此,以上就是小编对于的问题就介绍到这了,希望介绍的3点解答对大家有用。

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