可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計算機(jī)總線技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的計算機(jī)總線技術(shù)，不論是串行還是并行，都不能從根本上提高計算機(jī)的運行效率。因為傳統(tǒng)總線技術(shù)擺脫不了分步按時序操作的窠白，總線不具交換功能。若干外設(shè)之間不能直接并行交互作用。因為目前的計算機(jī)總線就像鐵路的單行線，外設(shè)之間不能同時相向交換數(shù)據(jù)。CPU難以與若干外設(shè)同步交互作用，沒有同時操控若干外設(shè)的能力，更談不到同時操控外設(shè)的實時性。另外，傳統(tǒng)總線技術(shù)及結(jié)構(gòu)不適應(yīng)延伸擴(kuò)展的需求，i0的類型可選、速率可調(diào)、可控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種新型的可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)。該多層立交總線架構(gòu)的CPU與外設(shè)之間，外設(shè)與外設(shè)之間均可雙向同步傳遞數(shù)據(jù)。且能多對多同步雙向數(shù)據(jù)傳輸，計算機(jī)與外設(shè)、外設(shè)與外設(shè)之間接受與發(fā)送信息完全可以是多對多同步雙向進(jìn)行，且能基于互為因果關(guān)系增加系統(tǒng)的智能性。既簡化了接口的復(fù)雜性，又增加了接口的多用、通用性及種類，即1的類型可選、1速率可調(diào)、可控。另外是通過多種接口方式可實現(xiàn)接口數(shù)量擴(kuò)展，即能實現(xiàn)接口外掛。而基于傳統(tǒng)計算機(jī)總線技術(shù)實現(xiàn)上述功能，即便是增加總線系統(tǒng)及協(xié)議的復(fù)雜性，也根本實現(xiàn)不了。因而也就談不到增加計算機(jī)功能及提尚計算機(jī)整體運彳丁效率。
[0004]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)，其特征在于，包括CPU，傳統(tǒng)總線，命令寄存器，核心多功能一體化交換矩陣電路，雙口 RAM，多種類編碼器、譯碼器、接口電路和外設(shè)；
[0006]所述的傳統(tǒng)總線，命令寄存器和接口電路均與CPU通訊連接；所述的接口電路、命令寄存器、多種進(jìn)制編碼器和譯碼器均與雙口 RAM通訊連接；所述的多種進(jìn)制編碼器和譯碼器均與核心多功能一體化交換矩陣電路通訊連接；
[0007]所述的外設(shè)為多種類外設(shè)，與可外掛可擴(kuò)展立交總線并行連接，使傳統(tǒng)總線串行運行模式變成多端口并行運行模式，同時使多種類外設(shè)基于互為因果關(guān)系運行體現(xiàn)更多的智能性。
[0008]所述的可外掛，是指各類傳統(tǒng)總線可外掛，立交總線可擴(kuò)展部分可外掛。另外是傳統(tǒng)計算機(jī)的各類接口可外掛本發(fā)明總線。
[0009]所述的可擴(kuò)展，是指總線接口可擴(kuò)展，總線的類型可擴(kuò)展。
[0010]進(jìn)一步的，所述的多端口并行運行模式使整體總線架構(gòu)實現(xiàn)并行交換、并行計算、并行控制、并行總線功能統(tǒng)一一體化。
[0011]進(jìn)一步的，所述的多種類外設(shè)之間可以多對多并發(fā)實時交互作用及基于互為因果關(guān)系交互作用。
[0012]進(jìn)一步的，所述的可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)還包括獨立外接計算機(jī)的不同接口作為外總線使用，且可使內(nèi)外總線功能統(tǒng)一。
[0013]進(jìn)一步的，所述的不同接口包括pc1-e 口 ATA100和SATA ；Ultral60SCSI和Ultra320SCSI 硬盤接口，usb 口。
[0014]進(jìn)一步的，所述的命令寄存器的命令可兼容有線與無線傳導(dǎo)方式進(jìn)而控制總線運行。
[0015]進(jìn)一步的，基于所述的核心交換矩陣電路可設(shè)置多種總線接口方式，實現(xiàn)總線功能與接口數(shù)量與類型的擴(kuò)展。
[0016]進(jìn)一步的，所述的多種總線接口方式包括一二分配與二選一總線接口、二一^h六進(jìn)制編譯碼總線接口、多一譯碼接口和一多編碼接口。
[0017]進(jìn)一步的，所述的多種總線接口或1的速率可調(diào)、可控、可選擇。
[0018]通過上述本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)具有如下效果:
[0019](I)可與傳統(tǒng)總線功能互補(bǔ)，使總線功能得以擴(kuò)展。
[0020](2)并行交換、并行計算、并行控制、并行總線功能統(tǒng)一一體化。
[0021](3)簡化CPU與外設(shè)之間，外設(shè)與外設(shè)之間的交互作用協(xié)議層次。
[0022](4)簡化外設(shè)跨層次交互作用協(xié)議層次，可使內(nèi)外總線功能統(tǒng)一。
[0023](5)外設(shè)可基于互為因果關(guān)系交互作用。
[0024](6)多對多并發(fā)實時交互作用。
[0025](7)總線可基于 pc1-e 口，ATA100 和 SATA ；Ultral60SCSI 和 Ultra320SCSI 硬盤接口，usb 口外掛使用，可兼容有線與無線控制方式。
[0026](8)傳統(tǒng)串行總線與并行總線，及各種類型總線可掛在立交總線上相容統(tǒng)一，使總線功能得以延伸擴(kuò)展。
[0027](9)利用多種編譯碼方式為外設(shè)編碼或確定地址，可確定多種總線接口方式。
[0028](10)總線接口數(shù)量可通過多種編譯碼方式外延擴(kuò)展，且可在編譯碼層面確定總線接口，進(jìn)而實現(xiàn)總線接口外掛，進(jìn)而擴(kuò)展總線接口數(shù)量。
[0029](11)總線1的類型可選，速率可調(diào)、可控。
【附圖說明】
[0030]圖1為結(jié)構(gòu)計算的原理與模型圖；
[0031]圖2為圖1的等價轉(zhuǎn)換原理圖；
[0032]圖3為圖1和圖2的運算關(guān)系的簡化說明圖；
[0033]圖4為核心交換矩陣電路的元器件級實現(xiàn)電路圖；
[0034]圖5為圖4的單元電路圖；
[0035]圖6為本發(fā)明的立交總線架構(gòu)技術(shù)實現(xiàn)的總線系統(tǒng)框圖；
[0036]圖7為本發(fā)明的立交總線架構(gòu)一種【具體實施方式】示意圖。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0038]如圖5和圖6所示，一種可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)，其包括CPU10，傳統(tǒng)總線，命令寄存器6，核心交換矩陣電路1，雙口 RAM4，編碼器12、譯碼器11、接口電路和外設(shè)5。
[0039]所述的傳統(tǒng)總線，命令寄存器6和接口電路均與CPUlO通訊連接；所述的接口電路、命令寄存器6、編碼器12和譯碼器11均與雙口 RAM4通訊連接；所述的編碼器12和譯碼器11均與核心多功能一體化交換矩陣電路I通訊連接。
[0040]所述的外設(shè)5為多種類外設(shè)(即各種不同類型的外設(shè)設(shè)備，也稱端機(jī))，所述的多種類外設(shè)與本發(fā)明總線并行連接，使傳統(tǒng)總線串行運行模式變成多端口并行運行模式，同時使多種類外設(shè)基于互為因果關(guān)系運行體現(xiàn)更多的智能性。
[0041]總線架構(gòu)通過功能互補(bǔ)，擴(kuò)展及增加了總線功能。
[0042]進(jìn)一步的，所述的多端口并行運行模式使整體總線架構(gòu)實現(xiàn)并行交換、并行計算、并行控制、并行總線功能統(tǒng)一一體化。
[0043]進(jìn)一步的，所述的多種類外設(shè)之間可以多對多并發(fā)實時交互作用及基于互為因果關(guān)系交互作用。
[0044]進(jìn)一步的，所述的可外掛可擴(kuò)展立交總線架構(gòu)還包括獨立外接計算機(jī)的不同接
□ O
[0045]進(jìn)一步的，所述的不同接口包括pc1-e 口，ATA100和SATA ;Ultral60SCSI和Ultra320SCSI ycjpf 硬盤接口和 usb 口等。
[0046]進(jìn)一步的，所述的命令寄存器的命令可兼容有線與無線傳導(dǎo)方式進(jìn)而控制總線運行。
[0047]進(jìn)一步的，基于所述的核心交換矩陣電路可設(shè)置多種總線接口方式。
[0048]進(jìn)一步的，所述的多種總線接口方式包括一二分配與二選一總線接口、二-十六進(jìn)制編譯碼總線接口、多一譯碼接口和一多編碼接口。
[0049]本發(fā)明帶來的有益效果如下:
[0050](I)通過該立交總線架構(gòu)的技術(shù)方案，簡化了 CPU與外設(shè)之間，外設(shè)與外設(shè)之間的交互作用協(xié)議及運行程序。
[0051](2)通過該立交總線架構(gòu)的技術(shù)方案，使內(nèi)外總線功能可以得到統(tǒng)一，簡化了外設(shè)跨層次交互作用的協(xié)議及層次。
[0052](3)通過該立交總線架構(gòu)的技術(shù)方案，使外設(shè)可基于互為因果關(guān)系交互作用。
[0053](4)通過該立交總線架構(gòu)的技術(shù)方案，使外設(shè)之間可以多對多并發(fā)實時交互作用。
[0054](5)通過該立交總線架構(gòu)的技術(shù)方案，使不同種類及功能的總線，其外設(shè)均可互相交互作用及相容統(tǒng)一，使總線功能得以延伸擴(kuò)展。
[0055](6)通過該立交總線架構(gòu)的技術(shù)方案，其接口電路因協(xié)議的簡化變的相對簡單。
[0056]參見圖1和圖2所示，基于整數(shù)加減法運算關(guān)系模型，圖1體現(xiàn)整數(shù)之