Густав Олссон, Джангуидо Пиани - Цифровые системы автоматизации и управления (1087169), страница 75
Текст из файла (страница 75)
В последнем слу, иота, ' атель, должен сначала получить права управления шиной и стать ведущим у от„., с '~Ра6 стро йст основе обычной процедуры арбитража. стиоиь 8.3.4. Арбитраж шины Механизм арбитража шины очень похож на операции запроса и разреп лкеииии . рывания. Любое устройство, имеюшее право оыть ведущим, может заиро, ~ть уирт, ление шиной через одну из четырех линий запроса с различными урони„м 'хт приор„. тета. Эти линии также являются линиями типа "распределенного ИЛИ" , поэтом несколько запросов могут появиться одновременно.
Принцип назначения следующего ведущего, в случае одновременного х, ния несколькихзапросов,оставленнаусмотрение арбитра. В описании Ч8~ЕЬ„„„, механизм явным образом не определен. Схема назначения ведущего уетройстя, шины не свободна от недостатков — устройство, ближайшее к арбитру, ма жег зкщ, и дольше владеть !диной. Если большое количество плат имеют шлейфовое поякьь чение, то на прохождение подтверждаюшего сигнала требуется определеныое время что может замедлить работу шины.
Важно иметь в виду зти факторы при вьхборе ряс. положения плат на шине и принципа назначения ведущего с учетом соотюстствуи. ших параметров операционной системы. 8.3.5. Служебные сигналы На шине ЧМЕЬцз предусмотрены несколько служебных линий для икчдикт . кч икягшя ошибочных и конфликтных ситуаций. Все служебные линии — это линни с откри.
,с!бам уст тым коллектором типа "распределенного ИЛИ" и могут активироваться ™ па Перелаз! ройством. Если ведомое устройство обнаруживает ошибку в течение цикла 11с) йрутз оно активирует линию ВЕКК' (ОШИБКА* ). Линия АСГА1Ь' (АВАР)1 НИЯ*) активируется устройством, следящим за питанием от сети переме и выдающим сигнал при падении напряжения. Некоторые характерны~ с т сбои могу т обозначаться сигналом 8'т"8РА1Е'; пользователь может опредетт 8 Е Г" у'ясюмя ации, в которых зтот сигна.л должен использоваться, Линия ЗУБКЕБЕ У МПИ! что начинается или происходит перезагрузка системы.
На стойках ш х шинЫ имеется специальная кнопка для ручной активации команды ЗУБКЕ Г„(8У. ВоЕБЕТ* 5 Плата в первом разъеме вырабатывает опорный сигнал частого -,ииг той 168тк "„ ж нкьтни С ЬК). Сигнал су шествует только для удобства и не имеет каких-либо фу ронизации для шины. 8.3.6. Расширения шины тт)У)ЕЬив шиш' ,, даш Несмотря на то что шина УМЕЬцз илтеет высокую скорость передано б жить иногда требуется значительно большая пропускная способность.
„ен " Чтооы тт~ и' таких слУчаЯх задеРжек пеРедачи, были РазРаботаны Различные типы Рас шзесь .Ь 5. сртт ст работающих параллельно и независимо от основнои шины ттМЕтоцз. присоединение к шине остается прежним, расширения используют сво обод )2, Расширения шины обеспечивают резервирование в случае разъема.т, ас иои "о' М ° Ьзузгеш Ъцз) использует 64 определяемых пользователем тии т ат2вмодУледв двойной высоты; она поддерживает такие свойства, как ,тар, нийимногозадачность. язьеита тки "Р Р ~МЕ г пт)ей 1пзггцшепгабоп Ъця — расширенная шина ттМЕ для ляется расширением шины УМЕЬцз для применения с бышксистем)являе ельными платами, вырабатывающими значительные шими измерите.
вУю Р ! Плат УХ1ьц мо.,т доходить до тройной Ецгосагд 'о кацис!. Размеры плат ( основной разъем шины и'МЕЪцз). Описание шины зъемами (включая основ , лектрический интерфейс шины, но н другие специаль,ночает не только эл б ания. Среди прочего плата по запросу должна иденти, с тикипо опальные тре ова ' „',„„с о ослать ответ, используя стандартные коды. ,аи вить сеоя и посл б, а разработана для аффективной поддержки мультизадачной Шкия ЧМЕ цк ыла Р " с еды. В стандарте описаны такие характеристики, как распоз, яиаоиронессорной среды.
ммгше различных типов да ипов данных, блочная передача, цикл геас1-шосИу-ттчз1е и мехапзи сиредеяення ведущ едушего устройства. Шина и'М ЕЪцз обладает возможностями расякрекия, которые пре р е представляют интерес для пользователей, желающих настроить и у!соответствии с собственными требованиями, добавляя специальные свойства. 8.4. Другие стандарты шин 14.1. Шина компьютеров семейства 1ВМ РС Пятило 1980-х годов может рассматриваться как приход зры персональных ком- !те!воя, когда все сообщество производителей вычислительной техники и польз- оитетсйориентировалос на решения, предлагаемые компанией 1ВМ, независимо от псотержявия, Компания выпустила свой персональный компьютер (1ВМ РС) '381!оду.
Хотя с технической точки зрения 1ВМ РС был не лучше других компью- 'р уже представленных на рынке, он немедленно завоевал ведущие позиции бла- за авели цр еяичине и силе компании, которая его производила, и распространенному 'икот!и!итти ' си" ю, что продукция 1ВМ говорит сама за себя. Первая мо тте! 8и86т'808 модель 1ВМ РС и последующая модель ХТ основывались па процессоре т 088 и имеип оперативную память до 640 Кбайт.
Процессор присоединял- як шине и ве непосредственно управлял ею (никакие другие ведущие устройства икты "' допуск угнались); на материнской плате были установлены восемь торцевых "ьешоиияя по одключения плат периферийных устройств. Шина 1ВМ РС использо- тя уириилиитп итптие сигналы процессора 8086, Она имела 62 параллельные линии, из риис ть да чр шти ньтх была 8 бит, разрядность адреса — 20 бит, что допускало прямую памяти сж «сиа ' ти ооъемом 1 Мбайт. Интерфейсы к накопителям на гибких и жест" моьи чп ус си 6 втору и пРинтеру строились на платах, которые занимали разъемы, о отти, 1Пяии)8 ь™ для пользователя оставались около пяти разъемов, ~тти С имела шесть линий прерывания, каждая со своим приоритетом.
ттт РС тели 6, ь'стро усвоили, что сигналы прерывания ТТЛ-схем нельзя использоеси, ир диких плат одновременно. Две платы, вырабатывающие один и тот же ерыиап пия, не могли одновременно работать на шине, а перепрограммироваолтте "и "Рерынапий было не всегда возможно. Многие платы покутталпсь 336 Глава 8. Сиота „ мнме „ "ь и устанавливались без представления о прерываниях, аппаратно закрепл „ гимн платами. ленпь "" ««йс Хотя в это трудно поверить, шина 1ВМ РС не имела официального стандп 'даРта. Н! описана в техническом руководстве!ВМ РС, но нигде и никогда компания 18!«( ально не объявляла о том, что она будет ооеспечивать полдержку этой разраб пткп 8.4.2.
Шина 18А В 1984 году был выпущен на рынок персональный компьютер!ВМ АТ (44 пал«е Тесйно!ойу ), Этот тип компьютера базировался на процессоре 1п«е! 80286 с Рп Разрл«п. стью данных 16 бит и разрядностью адреса 24 бита (16 Мбайт адресуемои и пзмппч Шина! ВМ АТ использовала тот же разъем, что и 1ВМ РС, но с дополнится нителькю 36-контактным разъемом. Были также добавлены еще линии прерывания и кпю ь кпп«пдь вания. Платы, спроектированные для 1ВМ РС, в принципе, могли применятьсп . шине ЛТ, но они не поддерживали расширенную адресацию и все возможности п дачи данных.
И для шины этого типа также не суьцествует официально опубликованного ьн дарта. И!ина !ВМ ЛТ также известна под названием 18Л вЂ” 1п«1пкггу 8«аппкк ЛгсМ«есспге, — которое было введено группой компаний, не связанных с 1ВМ, чткьь определить, что они подразумевали под "стандартом 1ВМ". Позднее, в новых поколениях персональных компьютеров, более могдные про«к. соры !ппе1 80386 и 80486 заменили устаревшие 8086 и 80286. Когда упоминаюкь компьютеры ЛТ-386 или АТ-486 без явного указания типа шины, то подразумепкюп шина1ЯА, т.
е.1ВМ ЛТ. Из-за недостаточной гибкости и низкого быстродействия системы, оряеп«кк' ванные на 1ВМ РС, едва ли представляют интерес для промышленных задач. Тю«"' менее ПК не следует полностью сбрасывать со счетов. Их главными достоипстпкьк являются низкая стоимость как собственно компьютера, так и периферийны« !" ройств, а также широкий выбор интерфейсных плат, не говоря уже об огромном к~ личестве имеющегося программного обеспечения. Для задач сбора данных, еслп ' лп кв особых треоований к быстродействию, шина!ВМ РС может быть экономичпск кп и" тимальным решением.
лл бплк Производительность процессоров 80386 и 80486 позволяет применять их л пл ьпйслкь или менее ответственных приложений. При наличии соответствующих интерфп „псспРк: плат и программного обеспечения вычислительные системы на базе этих процес ия такп" можно использовать в реальных производственных условиях для решени~ т ех ель'ч ' дач, как управление станками, сбор и передача данных, по крайней мере втек "° когда нет необходимости в быстродействующих многопроцессорных система мах 8.4.3.
Шина Е18А ан пбьел Стандарт Е18А ( Ехгепйед !п«)ипггу ягапдагс! АгсЬ1 пес«иге) был разработан и ~Нксг«! "" пением компаний, которое включало Сопьра«1, !пге!, 11еьк)ес«-Раскагь1, ОН елепк ' Разработчики Е!ВА поставили цель создать стандарт шины с точно опреде отор«к, высокими рабочими характеристиками для персональных компьютеров, ко ' кзу ' зависел бы только от одной компании (очевидно, что под этой компанией падр ' палась !ВМ), кение 337 , Зпкл~" 1й 18А осно скована на существующей архитектуре 1ЯА. Физически разъем Е18А аналому 18А с дополнительными контактами для обеспечения новых функций „Разъему пя'" ширения разрядности адреса и данных. Дополнительные контакты помеще- 8 ' . контактами разъема 1ЯА. Таким образом, Е18Л совместима сверху вниз „„расши к' ' означает, что платы 1ЯЛ могут работать на шине Е18Л (но не наоборот.).
между ко 1 1ю« что озн й ь представляет собой синхронную шину с разрядностью 32 бита (поддержи- 616Л пред пкже и разрядности 8 и 16 оит оолее старых плат РС и АТ) и разрядностью , тсятакж 32 бита (4 Гбайт адресуемого пространства). Максимальная скорость оомена ,,ксп и ми составляет 33 Мбайт/с в режиме пакетной передачи. ,ппмми с ! бридная природа Е1ЯА явно проявляется в схеме обработки прерываний, Е1ЯЛ !и Рид пюльзует зчет те же самые линии прерывания, что и 18А, но допускает их совместное кппльзопп опание — схема с открытым коллектором.