
【计】 unibus computer
odd; single
【医】 azygos; mon-; mono-; uni-
【计】 B; bus
adding machine; calculating machine; calculator
【计】 brain unit; computer; computing machinery; computor; FONTAC; ILLIAC IV
【经】 calculating machine
单总线计算机(Single Bus Computer)指计算机系统中所有功能部件通过单一共享总线进行数据传输和通信的架构设计。该结构在早期微型计算机和教学模型中较为常见,其核心特征为中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备均连接至同一组物理信号线。
从硬件组成角度分析,单总线架构包含三部分核心组件:(1)地址总线传输目标设备位置信息;(2)数据总线承载实际传输内容;(3)控制总线协调时序与操作模式。这种集成式设计显著降低了系统复杂度,但存在总线竞争导致的带宽瓶颈问题。
典型应用案例包括DEC PDP-11系列小型机,其Unibus总线系统实现了20位地址空间与18位数据通道的并行传输。在嵌入式系统领域,I²C总线协议(Inter-Integrated Circuit)可视为单总线架构的衍生实现,通过串行通信协议连接低速外围设备。
学术文献中,David A. Patterson与John L. Hennessy合著的《计算机组成与设计》明确指出,单总线结构在简化电路设计方面的优势使其成为计算机体系结构教学的经典案例。但现代高性能计算机普遍采用多级总线结构以突破传输带宽限制。
单总线计算机是指采用单一总线连接系统中主要功能部件(如CPU、主存、I/O设备等)的计算机架构。以下是其核心要点:
总结来看,单总线计算机通过简化硬件设计降低成本,但需通过严格的时序协议和分时机制解决共享资源冲突问题,常见于早期计算机或资源受限的嵌入式系统。
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