Микропроцессорные системы - Александров Е.К.
ISBN 5-7325-0516-4
Скачать (прямая ссылка):
разработки, связанные с PCI. Под эгидой PCI SIG 30 апреля 1993 г. была
утверждена версия PCI 2.0 стандарта. Большинство ПК, эксплуатируемых в
1998 г., основано на этом стандарте. Однако локальная магистраль новых
ПК, выпускаемых с 1996 г., выполняется по последнему стандарту PCI 2.1 от
1 июня 1995 г. Отдельный стандарт PCI BIOS Specification Revision 2.1,
датированный 26.08.94, определяет протокол включения компьютерного
комплекса в сеть.
Стандарт 2.1 является улучшением предыдущей версии и сохраняет основной
логический протокол, нацеленный, во-первых, на обеспечение большой
пропускной способности. Максимальную тактовую частоту в магистрали
удалось увеличить вдвое до 66 МГц, а пропускную способность до 528
Мбайт/с при 64-разрядах и питании всего +3,3 В. Во-вторых, стандартом
гарантирована возможность автоконфигурации систем (без вмешательства
оператора) после подключения любого из устройств к магистрали через
интерфейсную плату.
Сигналы в магистрали PCI. Синхронная магистраль PCI в 32-разрядном
варианте содержит 49 информационных линий. При расширении до 64 разрядов
добавляются еще 48 линий, они на рисунке не показаны. Кроме того, в
расширенной магистрали могут быть добавлены 5 линий порта для
проверочного сканирования присоединенных устройств в соответствии со
стандартом IEEE Std 1149.1 Test Access Port and Boundary Scan
Architecture.
Конфигурация и инициализация систем. В компьютерной системе PCI могут
быть скомпонованы периферийные устройства различного назначения,
выполненные с разнообразными характеристиками разными производителями.
Для удобства пользователей стандартом предусмотрена автоконфигурация
систем: чтобы скомпоновать и задействовать систему, пользователю
достаточно вставить в разъемы магистралей интерфейсные платы,
присоединяющие нужные периферийные устройства. В другие разъемы можно
добавить платы памяти, наращивая оперативную память до нужного объема.
После вставления плат пользователю не требуется вводить или запускать
какие-либо программы - достаточно включить питание, и конфигурация
завершится сама собой.
Информация о характеристиках подключаемых устройств, необходимая для
выполнения алгоритмов конфигурации, содержится в зоне конфигурации
основной памяти, а в СБИ-Сах или на платах устройств размещена в
регистрах конфигурации. Для процессора-хозяи-на обеспечен доступ к любым
регистрам сразу после подключения устройств - до введения в память
системы каких-либо пользовательских программ.
В регистрах каждого устройства определен 8-разрядный код номера
магистрали, к которой присоединено устройство, 5-разрядный номер самого
устройства и три разряда отведены для возможных 8 функций устройства. Это
не означает, что система может содержать 256 вторичных магистралей с 32
устройствами каждая, поскольку основной магистрали PCI можно подключать
не более десяти "нагрузок". Просто большой выбор номеров облегчает
компоновку сложных систем. В регистрах хранятся коды-идентифи-*ятгюы
пооизводителя изделия, типа изделия, его модификации, основного
назначения
ШИНА USB
и выполняемых функций. Эта и другая информация необходима для обеспечения
оптимальной конфигурации системы и наилучшего использования устройств при
ее программировании.
После выполнения собственно конфигурации следует инициализация системы.
Функции, запомненные в регистрах устройств, позволяют предоставить
устройствам потребные системные ресурсы, например зоны в основной памяти
или в памяти ввода/вывода, необходимые для бесконфликтного
функционирования каждого устройства. При инициализации присваиваются
приоритеты прерываний и имена прерываемых устройств.
Стандарт предоставляет разработчикам программного обеспечения информацию,
достаточную для выполнения не только указанной задачи, но и для
компоновки конкретных систем. Алгоритмы, описанные в стандарте,
предназначены для программирования операций, связанных с зонами
конфигурации устройств и систем. Эти программы выявляют наличие в
системах тех или иных устройств и, обращаясь к ним, используют
характеристики для конфигурации и инициализации.
Самые первые программы, начинающие работать после включения компьютера,
это программы BIOS. Текущая информация об исполнении программ BIOS
появляется на экране монитора в виде строк, сообщающих о наличии дисковой
памяти, операционной системы, клавиатуры и других периферийных устройств.
В случае отсутствия необходимых устройств или их неисправности выдается
соответствующее извещение - так происходит самопроверка системы после
включения (POST - Power-On Self Test). После окончания работы BIOS
пользователь может вызвать свои программы.
Благодаря системе BIOS и строгому определению зон конфигурации впервые в
персональных компьютерах в широких масштабах была реализована технология
Plug and Play, использованная ранее в системе VXI.
1.5. ШИНА USB
1.5.1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ШИНЕ USB
Недостаток гибкости в реконфигурировании PC - одна из основных проблем
