45972 (665278), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Ресурсы ввода-вывода, подключенные к магистрали MULTIBUS I, могут быть

отображены на отдельное пространство адресов ввода-вывода, независимых от

физического расположения устройств на магистрали I, либо отображены на

пространство адресов памяти МП 80386. Адреса УВВ, отображенных на пространство

памяти, должны декодироваться для возбуждения правильных команд ввода-вывода.

Это декодирование должно осуществляться для всех обращений к памяти, попадающих

в область отображения адресов ввода-вывода.

Адресные фиксаторы и приемопередатчики данных. Адрес во всех циклах магистрали

должен фиксироваться, потому что по протоколу MULTIBUS I на адресных входах

должен удерживаться достоверный адрес по крайней мере 50 нс после того, как

команда MULTIBUS I становится пассивной. Сигнал разрешения адреса (AEN#) на

выходе арбитра магистрали 82289 становится активным, как только арбитр получает

управление магистралью MULTIBUS I. Сигнал AEN# действует как разрешающий для

фиксаторов MULTIBUS

Разряды данных MULTIBUS I нумеруются в шестнадцатеричной системе, так что D15-D0

превращается в DATF#-DAT0#. Инвертирующие факторы и приемопередатчики

вырабатывают низкий активный уровень для магистрали MULTIBUS I. Данные

фиксируются только в циклах записи. Во время цикла записи адресными фиксаторами

и фиксаторами - приемопередатчиками данных управляют входные сигналы ALE#, DEN и

DT/R# от контроллера 82288. В циклах чтения фиксаторы - приемопередатчики

управляются сигналом локальной магистрали RD#. Если при использовании сигнала

DEN за локальным циклом записи немедленно последует цикл чтения MULTIBUS I, на

локальной магистрали МП 80386 возникнет конфликтная ситуация.

4.4 Магистраль расширения ввода-вывода iSBX

Магистраль iSBX независима от типа процессора или платы. Каждый интерфейс

расширения непосредственно поддерживает до 8-разрядных портов ввода-вывода.

Посредством ведомых процессоров или процессоров с плавающей точкой

обеспечивается расширение адресных возможностей. Кроме того, каждый интерфейс

расширения можетпри необходимости поддерживать канал ПДП со скоростью передачи

до 2 Мслов/с

Магистраль iSBX включает два основных элемента: базовую плату и модуль

расширения. Базовая плата - это любая плата с одним или несколькими интерфейсами

расширения ввода-вывода (коннекторами), удовлетворяющими электрическим и

механическим требованиям спецификации Intel. Естественно, базовая плата всегда

является ведущим устройством, она генерирует все адреса, сигналы выбора и

команды.

Модуль расширения магистрали iSBX представляет собой небольшую

специализированную плату ввода-вывода, подключенную к базовой плате. Модуль

может иметь одинарную или двойную ширину. Назначение модуля расширения -

преобразование протокола основной магистрали в протокол конкретного устройства

ввода-вывода.

Расширение функций,реализуемых каждой системной платой, подключенной к

магистрали MULTIBUS I, повышает производительность системы, потому что для

доступа к таким резидентным функциям не требуется арбитраж магистрали.

4.5 Многоканальная магистраль

Многоканальная магистраль представляет собой специализированный электрический и

механический протокол, действующий как составная часть системы MULTIBUS I. Эта

магистраль предназначена для скоростной блочной пересылки данных между системой

MULTIBUS I и взаимосвязанными перефирийными устройствами. В тех случаях, когда

требуется пересылать группу байтов или слов, расположенных (или распологаемых)

по последовательным адресам, протокол блочной пересылки данных уменьшает

непроизводительные потери. Передача осуществляется в асинхронном режиме с

использованием протокола подтверждений и с проверкой четности, обеспечивающей

правильность передачи данных.

Улучшению характеристик системы MULTIBUS I способствует уменьшение влияния на ее

производительность оборудования пакетного типа. Потоки данных от пакетных

устройств могут использовать интерфейс общего назначения. Протокол

многоканальной магистрали специально приспособлен для пакетных пересылок

данных.Максимальный выигрыш в производительности получается при использовании

двухпортовой памяти с доступом как со стороны многоканальной магистрали, так и

со стороны интерфейса MULTIBUS I.

4.6 Магистраль локального расширения iLBX

Магистраль iLBX предназначена для непосредственных скоростных передач данных

между ведущими и ведомыми и обеспечивает: 1) максимум два ведущих на магистрали,

что упрощает процедуру арбитража; 2) асинхронный по отношению к передаче данных

арбитраж магистрали; 3) минимум два и максимум пять устройств, связанных с

магистралью; 4) ведомые устройства, определяемые как ресурсы памяти с байтовой

адресацией, и 5) ведомые устройства, функции которых непосредственно

контролируются сигналами линий магистрали iLBX.

Увеличение локальных (на плате) ресурсов памяти высокопроизводительного

процессора улучшает характеристики всей системы. Что касается других специальных

функций, то наличие на процессорной плате памяти повышает производительность,

поскольку процессор может адресовать непосредственно, не ожидая результатов

арбитража магистрали. С другой стороны, в силу пространственных ограничений на

процессорной плате удается разместить память лишь небольшого обьема. Магистраль

iLBX позволяет снизить эти пространственные ограничения. При использовании

магистрали iLBX нет необходимости в размещении дополнительной памяти на

процессорной плате. Вся память (обьемом до нескольких десятков Мбайт),

адресуемая процессором, доступна через магистраль iLBX и представляется

процессору размещенной на процессорной плате. Наличие в системе памяти двух

портов одного для обмена с магистралью iLBX, а другого для обмена с магистралью

MULTIBUS I - делает доступной эту память другим компонентам системы. К

магистрали iLBX можно подключить до пяти устройств. В число устройств должны

входить первичный ведущий и один ведомый. Остальные три устройства не являются

обязательными. Первичный ведущий управляет магистралью iLBX и организует доступ

вторичного ведущего к ресурсам ведомой памяти. Вторичный ведущий, если он есть,

предоставляет дополнительные возможности доступа к ведомым ресурсам по

магистрали iLBX.

4.7 MULTIBUS II

Архитектура системы MULTIBUS II является процесорно-независимой. Она отличается

наличием 32-разрядной параллельной системной магистралью с максимальной

скоростью передачи 40 Мбайт/с, недорогой последовательной системной магистрали и

быстродействующей локальной магистрали для доступа к отдельным платам памяти.

MULTIBUS II включает пять магистралей Intel: 1) локального расширения (iLBX II),

2) многоканального доступа к памяти, 3) параллельную системную (iPSB), 4)

последовательную системную (iSSB) и 5) параллельную расширения ввода-вывода

(iSBX).

Структура с несколькими магистралями имеет преимущества перед одномагистральной

системой. В частности каждая магистраль оптимизирована для выполнения

определенных функций, а операции на них выполняются параллельно. Кроме того,

магистрали, не используемые в конкретной системе, могут быть исключены из ее

архитектуры, что избавляет от неоправданных затрат. Три магистрали из

перечисленных кратко описаны ниже.

4.7.1 Параллельная системная магистраль iPSB.

Параллельная системная магистраль iPSB используется для межпроцессорных

пересылок данных и взаимосвязи процессоров. Магистраль поддерживает пакетную

передачу с максимальной постоянной скоростью 40 Мбайт/с.

Связной магистрали представляет собой плату, объединяющую функциональную

подсистему. Каждый связной магистрали должен иметь средства передачи данных

между МП 80386, его регистрами межсоединений и магистралью iPSB. Магистраль iPSB

представляет каждому связному магистрали четыре пространства адресов: 1)

обычного ввода-вывода, 2) обычной памяти 3) пространство памяти объемом до 255

адресов для передачи сообщений и 4) пространство межсоединений. Последнее

обеспечивает графическую адресацию, при которой идентификация связного

магистрали (платы) осуществляется по номеру позиции, на которой установлена

плата. Поскольку МП 80386 имеет доступ только к пространствам памяти или

ввода-вывода, пространства сообщений и межсоединений следует отображать на

первые два пространства.

Операции на магистрали iPSB осуществляются посредством трех циклов магистрали.

Цикл арбитража определяет следующего владельца магистрали. Этот цикл состоит из

двух фаз: фазы принятия решения, на которой определяется приоритет для

управления магистралью, и фазы захвата, когда связной с наивысшим приоритетом

начинает цикл пересылки.

Второй цикл магистрали iPSB - цикл пересылки, реализует пересылку данных между

владельцем и другим связным. Третий цикл iPSB - цикл исключения, указывает на

возбуждение исключения в течении цикла пересылки.

4.7.2 Магистраль локального расширения iLBX II

Магистраль локального расширения iLBX II является быстродействующей магистралью,

предназначенной для быстрого доступа к памяти, расположенной на отдельных

платах. Одна магистраль iLBX II поддерживает либо две процессорные подсистемы

плюс четыре подсистемы памяти, либо одну процессорную подсистему плюс пять

подсистем памяти. При необходимости иметь большой объем памяти система MULTIBUS

II может включать более одной магистрали iLBX II. В системе на базе МП 80386 с

тактовой частотой 16 МГц типичный цикл доступа iLBX требует 6 циклов ожидания.

Для магистрали iLBX характерны 32-разрядная шина данных и 26-разрядная шина

адресов. Поскольку эти шины разделены, возникает возможность конвейерных

операций в цикле пересылки. К дополнительным особенностям магистрали iLBX

относятся: 1) однонаправленное подтверждение при быстрой пересылке данных, 2)

пространство межсоединений (для каждого связного магистрали), через которое

первичный запрашивающий связной инициализирует и настраивает всех остальных

связных магистрали, и 3) средство взаимного исключения, позволяющее управлять

многопортовой памятью.

4.7.3 Последовательная магистраль iSSB

Относительно дешевая последовательная системная магистраль iSSB может

использоваться вместо параллельной системной магистрали iPSB в тех случаях,

когда не требуется высокая производительность последней. Магистраль iSSB может

содержать до 32 связных магистрали, распределенных на длине максимум 10 м.

Управление магистралью ведется с помощью стандартного протокола множественного

доступа с опросом несущей и разрешением конфликтов (CSMA/CD). Связные магистрали

используют этот протокол для передачи данных по мере своей готовности. В случае

одновременного инициирования передачи двумя или несколькими связными вступает в

действие алгоритм разрешения конфликтов обеспечивающий справедливое

предоставление доступа всем запрашивающим связным.

5.1 Ведущие

Ведущим является любой модуль, который обладает возможностью захвата магистрали.

Модуль захватывает магистраль с помощью логических схем обмена и инициирует

передачу данных по магистрали, используя для этого либо встроенные процессоры,

либо специальные логические схемы. Ведущие генерируют сигналы сигналы

управления, адресные сигналы, а также адреса памяти или устройств ввода-вывода.

Ведущий может работать в одном из двух режимов: режиме 1 или режиме 2. В режиме

1 ведущий ограничен одной передачей по магистрали через каждое подключение к

шине. Если все ведущие в системе используют режим 1, скорость работы системы

ограничивается максимальной величиной цикла занятости магистрали. Это позволяет

разработчикам прогнозировать общую производительность конкретной системы.

В режиме 2 у ведущих больше возможностей захвата магистрали, они могут

инициировать обмен с наложением на текущую операцию. В этом режиме разрешены

тайм-ауты магистрали, и операции ведущих не ограничены максимальной величиной

цикла занятости магистрали. Режим 2 обеспечивает широкий класс операций, что

придает системе гибкость при удовлетворении запросов пользователей.

5.2 Ведомые

Устройства ввода вывода пользователя

5.3 Операции на магистрали

Система MULTIBUS допускает наличие нескольких ведущих на магистрали, каждый из

которых захватывает магистраль по мере возникновения необходимости в передаче

данных. Ведущие осуществляют захват магистрали с помощью специальной

последовательности обмена. В эту последовательность входят шесть сигналов,

позволяющих ведущему определять, свободна ли магистраль и нет ли запросов на ее

Характеристики

Список файлов реферата