IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
> Системный интерфейс Unibus
SuperMax
сообщение 7.10.2006, 0:46
Сообщение #1


Администратор
*****

Группа: Root Admin
Сообщений: 5 685
Регистрация: 7.1.2006
Из: Красноярск
Пользователь №: 1



Системный интерфейс UNIBUS
Шина UNIBUS объединяет все сигнальные линии, связывающие и
синхронизирующие работу процессора, оперативной памяти и всей периферии.
адрес, данные и сигналы упраления передаются по 56 линиям шины. Шина UNIBUS,
отечественный стандарт которой называется "Общая шина СМ ЭВМ" применена в
машинах серии PDP11 и их аналогах СМ, СМ4 и других. Для всех устройств UNIBUS
порядок обмена одинаков. Процессор выдает одни и те же последовательности
сигналов при обращении к памяти и к регистрам внешних устройств. Тот же набор
сигналов используется и при обращении периферийных устройств к памяти и к
другим периферийным устройствам. С точки зрения процессора регистры памяти и
регистры внешних устройств неразличимы, и любая из команд процессора будет
выполнена одинаково над данными, находящимися как в памяти, так и в регистре
внешнего устройства, что представляет мощные средства управления
периферийными устройствами.
Большинство линий UNIBUS соединяют все устройства на шине по схеме
"монтажного ИЛИ" и электрически ненаправленные, хотя некоторые из этих линий
передают логически однонаправленные сигналы. Другая группа линий проходит
последовательно через все устройства на шине; к этой группе относятся сигналы
подтверждения прерывания и разрешения прямого доступа.
Обмен на шине может происходить между активным и пассивным
устройствами. В каждый момент времени на шине может быть только одно активное
устройство. Как правило, активным устройством на шине является процессор,
обращающийся к памяти или к регистру периферийного устройства. Процессор
не всегда является активным: он может предоставить управление шиной
периферийному устройству, как правило устройству массовой памяти, например
магнитному диску, который может обмениваться с нужной областью памяти минуя
процессор.
UNIBUS используется как процессором, так и устройствами ввода -
вывода. Структура приоритетов шины определяет, какое устройство захватит
шину. Каждое устройство, способное захватить шину, имеет наперед заданный
приоритет BR7..BR4; если два устройства с равным приоритетом конкурируют за
управление шиной, управление будет предоставлено тому устройству, которое
находится электрически ближе к процессору.
На шине реализован интерфейс обмена с подтверждением: для завершения
обмена на каждый запрос активного устройства должен быть получен ответ от
пассивного устройства, с которым происходит обмен. Таким образом обмен не
зависит от физической длины шины и времени срабатывания активного и
пассивного устройств. Максимальная производительность шины по стандарту
составляет 2.5 миллиона 16-разрядных слов в секунду при оптимально
разработанных устройствах (при использовании современной элементной базы и
оптимальном согласовании для систем небольшой пространственной протяженности,
быстродействие UNIBUS ограничено, вероятно, 10-12 миллионами 16-разрядных слов
в секунду).
Так же, как и память, регистры внешних устройств имеют адреса на
шине. Все адресные инструкции могут быть выполнены над содержимым регистров
внешних устройств, и эти инструкции выполняют одновременно роль инструкций
ввода - вывода. Машины с UNIBUS имеют отличающуюся от большинства компьютеров
систему управления внешними устройствами. Функции управления принадлежат
адресуемым регистрам, установка определенных битов в которых приводит к
выполнению устройством требуемых действий. Максимальное число регистров
внешнего устройства не лимитируется.
Устройства могут захватывать шину двумя способами. Первый заключается
в выдаче активного сигнала запроса прямого доступа. Запрос прямого доступа
может быть выставлен в произвольный момент независимо от сигналов на других
линиях шины. Сигнал запроса прямого доступа формируется элементами с открытым
коллектором по схеме монтажного "ИЛИ". Сигнал подтверждения прямого доступа
распространяется последовательно от процессора через устройства на шине в
порядке их расположения в системе. Устройство, выставившее запрос прямого
доступа и получившее подтверждение, блокирует дальнейшее распространение
этого сигнала и по окончании текущего обмена захватывает шину. Подтверждение
прямого доступа выдается арбитром шины независимо от установленного
приоритета процессора по окончании текущего цикла обмена. Обмен формата
"Чтение-модификация-запись" всегда выполняется до конца. Второй способ
захвата шины - выдача активного сигнала запроса прерывания. Сигнал
требования прерывания также может быть выставлен асинхронно от остальных
сигналов шины. Если запрос выставлен на шине с приоритетом более высоким,
чем приоритет процессора, арбитр шины (входит в состав процессора) выдаст
подтверждение прерывания на соответствующей линии. Подтверждение прерывания
транслируется последовательно через устройства на шине в порядке их
расположения. Устройство, выставившее запрос, получив подтверждение
прерывания, блокирует его дальнейшее прохождение и по окончании текущего
обмена выставляет на линиях данных адрес вектора прерывания. Выдача адреса
вектора сопровождается сигналом ^INTR. Каждому устройству, способному
сгенерировать прерывание, соответствует один или несколько приоритетов.
Поскольку арбитраж прерываний и прямого доступа идет независимо от обменов
данными по магистрали, все циклы обмена происходят с максимально возможной
скоростью.
UNIBUS содержит 56 сигнальных линий. Все линии шины делятся на три
взаимозависимые секции.

Секция передачи данных:

Имя Название всего назначение активный-

Адрес A<17..00> 18 Выбор адреса памяти или низкий
регистра устройства

Данные D<15..00> 16 Передача данных низкий

Управ- C0,C1 2 Управление типом низкий
ление обмена

Запрос MSYN 1 Синхронизация обмена от низкий
активного устройства

Ответ SSYN 1 Ответ от пассивного устройства низкий

Чет PA,PB 2 Ошибка четности низкий

Преры- INTR 1 Адрес вектора достоверен низкий
вание
всего 41 линия.

Секция арбитража:

Запрос BR4,BR5 4 Запрос захвата шины, обычно низкий
преры- BR6,BR7 для прерываний
вания

Подтве- BG4,BG5 4 Разрешение захвата шины, ВЫСОКИЙ
рждение BG6,BG7 обычно для прерываний

Запрос NPR 1 Запрос внепроцессорного низкий
ПДП обмена (прямого доступа)

Подтве- NPG 1 Разрешение на захват шины ВЫСОКИЙ
рждение для прямого доступа к памяти
ПДП и/или регистрам устройств

Захват SACK 1 Подтверждение захвата шины низкий

Занят BBSY 1 Секция данных занята низкий

всего 12 линий

Секция инициализации:

Сброс INIT 1 Общий сброс низкий

ПИТН ACLO 1 Сбой сетевого питания низкий

ПОСТН DCLO 1 +5В кончились низкий

всего 3 линии
-----------------
Всего 56 сигнальных линий шины.

Передача данных



--------------------
Живы будем - Не помрем !
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

Ответить в эту темуОткрыть новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 25.9.2017, 9:44