বাস আর্কিটেকচার — সিস্টেম বাস ও প্রোটোকল

# সিমুলেটেড সিস্টেম বাস ও আরবিটার -- বাস্তব হার্ডওয়্যার অ্যাক্সেস নয়, শুধুই ধারণা বোঝানোর সিমুলেশন
class Bus:
    """একটি শেয়ার্ড সিস্টেম বাস -- address_bus, data_bus, control_bus আর প্রতিটি transaction-এর লগ রাখে"""
    def __init__(self):
        self.address_bus = None
        self.data_bus = None
        self.control_bus = None
        self.transaction_log = []

    def transfer(self, address, data, is_write):
        self.address_bus = address
        self.data_bus = data
        self.control_bus = "WRITE" if is_write else "READ"
        self.transaction_log.append({"address": address, "data": data, "op": self.control_bus})
        return self.control_bus


class BusArbiter:
    """একাধিক ডিভাইস একসাথে বাস চাইলে -- প্রায়োরিটি অনুযায়ী কে আগে পাবে তা ঠিক করে (L11-এর priority encoder-এর প্রয়োগ)"""
    def grant(self, requests):
        """requests: (device_name, priority) টিউপলের লিস্ট -- বড় priority সংখ্যা মানে বেশি গুরুত্বপূর্ণ"""
        ordered = sorted(requests, key=lambda r: r[1], reverse=True)
        granted = ordered[0]
        queued = ordered[1:]
        return granted, queued


bus = Bus()
print("-- একটি রেগুলার বাস ট্রানজেকশন --")
op = bus.transfer(address=0x2000, data=0x4F, is_write=True)
print(f"address_bus={hex(bus.address_bus)}  data_bus={hex(bus.data_bus)}  control_bus={bus.control_bus}")

print()
print("-- বাস আরবিট্রেশন: ৩টি ডিভাইস একসাথে বাস চাইছে --")
requests = [("Disk Controller", 2), ("Keyboard", 1), ("Network Card", 3)]
arbiter = BusArbiter()
granted, queued = arbiter.grant(requests)

print(f"বাস মঞ্জুর হলো: {granted[0]}  (priority={granted[1]})")
print("অপেক্ষমাণ (প্রায়োরিটি অনুযায়ী ক্রমে):")
for name, pr in queued:
    print(f"  - {name}  (priority={pr})")

assert granted[0] == "Network Card"
assert [q[0] for q in queued] == ["Disk Controller", "Keyboard"]