數據匯流排

匯流排（Bus）是指計算機組件間規範化的交換數據（data）的方式，即以一種通用的方式為各組件提供數據傳送和控制邏輯。從另一個角度來看，如果說主機板（Mother Board）是一座城市，那么匯流排就像是城市裡的公共汽車（bus），能按照固定行車路線，傳輸來回不停運作的比特（bit）。這些線路在同一時間內都僅能負責傳輸一個比特。因此，必須同時採用多條線路才能傳送更多數據，而匯流排可同時傳輸的數據數就稱為寬度（width），以比特為單位，匯流排寬度愈大，傳輸性能就愈佳。匯流排的頻寬（即單位時間內可以傳輸的總數據數）為：匯流排頻寬 = 頻率×寬度（Bytes/sec）。

基本介紹

• 中文名：數據匯流排
• 外文名：DataBus
• 用途：用於傳送數據信息
• 屬於：套用系統集成的重要理論基礎

共享與交換

數據匯流排(DataBus)。規範了一個大的集成套用系統中同構系統、異構系統等方面進行數據共享和交換實現方法，系統間數據交換標準。可用於微處理與記憶體，微處理器與輸入輸出接口之間傳送信息。數據匯流排的寬度是決定計算機性能的一個重要指標。目前，微型計算機的數據匯流排大多是32位或64位。

1.業務實體數據交換：各個子系統在架構分層上都有業務實體層，數據交換機制在業務實體層建立了一層對所有套用系統透明的層。子系統之間，無論其實現的具體技術方案是什麼，都可通過業務實體層進行共享和互動，這也就建立了可在子系統間進行持續集成和業務擴展的結構，從而實現一個可擴展的完整的一體化信息系統。

2.WebService數據交換：是一種Web服務標準，Web服務提供在異構系統間共享和交換數據的方案，也可用於在產品集成中使用統一的接口標準進行數據共享和交換。

交換方式

1.業務實體層的數據交換，這是同構子系統系統間最直接和最高效的交換方案。在同構子系統間通過定義數據對象接口層，通過DTO進行傳輸，或者直接在資料庫中進行數據表的連線或訪問，達到同構子系統間的數據共享和交換。例如征管系統內各個子系統間的數據共享和交換、業務系統和數據挖掘間的數據共享。

原理圖

2.WebService數據交換，在異構子系統間，同時存在數據不集中的情況下，必須使用有效的技術手段來保證異構的數據共享和交換。WebService是基於Web的標準服務，其不受傳輸協定或硬體的限制，也不受子系統具體實現技術的限制。而且現在較先進完備的套用系統或產品都提供了基於WebService的集成接口。這就解決了異構子系統間的數據共享和交換。WebService也可以解決跨網路和行業系統的數據交換，這需要對方接口單位同樣具備WebService服務。

3.格式化檔案數據交換，它是與外部系統檔案傳輸，業務上的內部系統和外部信息交換需求，要求提供相應的數據共享和交換技術機制。這類問題通常使用基於檔案系統的技術方案解決，例如檔案報送、檔案交換等。可舉例說明：稅、庫、銀三者之間就存在實時和非實時的數據交換，這種交換最佳化的方案就是使用檔案通過Socket進行交換。此類技術實現一般採用底層技術。

連線器

數據匯流排連線器(DBconnector)是一種用於連線串列和平行電纜到數據匯流排的連線器。數據匯流排連線器命名格式是DB-x，x代表連線器內電線的數量。每條線被連線到在連線器中的一個栓上，但是在很多情況下，不是所有的栓都被分配一個功能。數據匯流排連線器被各種EIA/TIA標準定義。是一類用於連線序列和平行電纜到一個數據匯流排的連線器。DB連線器在DB-x的格式下命名，其中x代表連線器內（線）的數量。每條線與連線器中的銷釘相連，但是在許多情況下，不是所有的銷釘都被分配功能。DB連線器有9,15,25,37和50銷釘尺寸。DB連線器定義了連線器物理結構，而不是每條線的用途。例如，DB-9有9個銷釘和被用於連線一個滑鼠。DB-25有25個銷釘和被用於連線一台印表機。

連線器

技術指標

1、匯流排的頻寬（匯流排數據傳輸速率） 匯流排的頻寬指的是單位時間內匯流排上傳送的數據量，即每鈔鐘傳送MB的最大穩態數據傳輸率。與匯流排密切相關的兩個因素是匯流排的位寬和匯流排的工作頻率，它們之間的關係：

程式匯流排

匯流排的頻寬=匯流排的工作頻率*匯流排的位寬/8

2、匯流排的位寬

匯流排的位寬指的是匯流排能同時傳送的二進制數據的位數，或數據匯流排的位數，即32位、64位等匯流排寬度的概念。匯流排的位寬越寬，每秒鐘數據傳輸率越大，匯流排的頻寬越寬。

3、匯流排的工作頻率

匯流排的工作時鐘頻率以MHZ為單位，工作頻率越高，匯流排工作速度越快，匯流排頻寬越寬。

操作

匯流排一個操作過程是完成兩個模組之間傳送信息，啟動操作過程的是主模組，另外一個是從模組。某一時刻匯流排上只能有一個主模組占用匯流排。

模型

匯流排的操作步驟：主模組申請匯流排控制權，匯流排控制器進行裁決。

數據傳送的錯誤檢查：主模組得到匯流排控制權後定址從模組，從模組確認後進行數據傳送。

匯流排定時協定：定時協定可保證數據傳輸的雙方操作同步，傳輸正確。定時協定有三種類型：

同步匯流排定時：匯流排上的所有模組共用同一時鐘脈衝進行操作過程的控制。各模組的所有動作的產生均在時鐘周期的開始，多數動作在一個時鐘周期中完成。

異步匯流排定時：操作的發生由源或目的模組的特定信號來確定。匯流排上一個事件發生取決前一事件的發生，雙方相互提供聯絡信號。

匯流排定時協定

半同步匯流排定時：匯流排上各操作的時間間隔可以不同，但必須是時鐘周期的整數倍，信號的出現,採樣與結束仍以公共時鐘為基準。ISA匯流排採用此定時方法。

數據傳輸類型：分單周方式和突發(burst)方式。

單周期方式：一個匯流排周期只傳送一個數據。

數據傳輸類型：

突發方式：取得主線控制權後進行多個數據的傳輸。定址時給出目的地首地址，訪問第一個數據，數據2、3到數據n的地址在首地址基礎上按一定規則自動定址（如自動加1）。

標準規範

匯流排是一類信號線的集合是模組間傳輸信息的公共通道，通過它，計算機各部件間可進行各種數據和命令的傳送。為使不同供應商的產品間能夠互換，給用戶更多的選擇，匯流排的技術規範要標準化。

標準系統結構匯流排

匯流排的標準制定要經周密考慮，要有嚴格的規定。匯流排標準（技術規範）包括以下幾部分：

機械結構規範：模組尺寸、匯流排插頭、匯流排接外掛程式以及安裝尺寸均有統一規定。

功能規範：匯流排每條信號線（引腳的名稱）、功能以及工作過程要有統一規定。

電氣規範：匯流排每條信號線的有效電平、動態轉換時間、負載能力等。