數據通路

數字系統中，各個子系統通過數據匯流排連線形成的數據傳送路徑稱為數據通路。 數據通路的設計直接影響到控制器的設計，同時也影響到數字系統的速度指標和成本。一般來說，處理速度快的數字系統，它的獨立傳送信息的通路較多。但是獨立數據傳送通路一旦增加，控制器的設計也就複雜了。因此，在滿足速度指標的前提下，為使數字系統結構儘量簡單，一般小型系統中多採用單一匯流排結構。在較大系統中可採用雙匯流排或三匯流排結構。

基本介紹

• 中文名：數據通路
• 暫存器A和B：保存通用暫存器組
• IR：專用暫存器
• MAR：RAM的專用地址暫存器

舉例說明

（以概述中圖為例）

通用暫存器組R：容量16個字，雙連線埠輸出。

暫存器A和B：保存通用暫存器組讀出的數據或BUS上來的數據。

算術邏輯單元ALU：有S3、S2、S1、S0、M五個控制端，用以選擇運算類型。

暫存器C：保存ALU運算產生的進位信號。

RAM隨機讀寫存儲器：讀/寫操作受MRD/MWR控制信號控制。

MAR：RAM的專用地址暫存器，暫存器的長度決定RAM的容量。

IR： 專用暫存器，可存放由RAM讀出的一個特殊數據。

控制器：用來產生數據通路中的所有控制信號，它們與各個子系統上的使能控制信號一一對應。

BUS：單一數據匯流排，通過三態門與有關子系統進行連線。

簡介

對單匯流排的系統來說，擴充是非常容易的，只要在BUS上增加子系統即可。例如增加一個暫存器時，可將匯流排BUS接到暫存器的數據輸入端，由接收控制信號將數據打入。如果該暫存器的數據還需要傳送到BUS 時，在暫存器的輸出端加上三態門即可，或者乾脆使用帶三態門輸出的暫存器。

圖中所示的數據通路中，兩類信息的表示方式是非常明確的：雙線表示數據信息，帶箭頭的單線表示控制信號。所有的控制信號由控制器產生，在它們的協調配合下，數據流通過BUS匯流排在各子系統之間進行流動。