Реферат: Обзор процессоров и шин ПВМ начиная с 386 машин
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 адре-
са, сигналы выбора и команды.
Модуль расширения магистрали iSBX представляет собой не-
большую специализированную плату ввода-вывода, подключенную к
- 27 -
базовой плате. Модуль может иметь одинарную или двойную шири-
ну. Назначение модуля расширения - преобразование протокола
основной магистрали в протокол конкретного устройства вво-
да-вывода.
Расширение функций,реализуемых каждой системной платой,
подключенной к магистрали MULTIBUS I, повышает производитель-
ность системы, потому что для доступа к таким резидентным
функциям не требуется арбитраж магистрали.
4.5 Многоканальная магистраль
Многоканальная магистраль представляет собой специализиро-
ванный электрический и механический протокол, действующий как
составная часть системы MULTIBUS I. Эта магистраль предназна-
чена 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 непроиз-
водительные потери. Передача осуществляется в асинхронном ре-
жиме с использованием протокола подтверждений и с проверкой
четности, обеспечивающей правильность передачи данных.
Улучшению характеристик системы MULTIBUS I способствует
уменьшение влияния на ее производительность оборудования па-
кетного типа. Потоки данных от пакетных устройств могут ис-
пользовать интерфейс общего назначения. Протокол многоканаль-
ной магистрали специально приспособлен для пакетных пересылок
- 28 -
данных. Максимальный выигрыш в производительности получается
при использовании двухпортовой памяти с доступом как со сторо-
ны многоканальной магистрали, так и со стороны интерфейса MUL-
TIBUS I.
4.6 Магистраль локального расширения iLBX
Магистраль iLBX предназначена для непосредственных скорост-
ных 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 ар-
битраж магистрали; 3) минимум два и максимум пять устройств,
связанных с магистралью; 4) ведомые устройства, определяемые
как ресурсы памяти с байтовой адресацией, и 5) ведомые уст-
ройства, функции которых непосредственно контролируются сигна-
лами линий магистрали iLBX.
Увеличение локальных (на плате) ресурсов памяти высокопро-
изводительного процессора улучшает характеристики всей систе-
мы. Что касается других специальных функций, то наличие на
процессорной плате памяти повышает производительность, пос-
кольку 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 поз-
воляет снизить эти пространственные ограничения. При использо-
вании магистрали iLBX нет необходимости в размещении дополни-
тельной памяти на процессорной плате. Вся память (обьемом до
- 29 -
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 пя-
ти устройств. В число устройств должны входить первичный веду-
щий и один ведомый. Остальные три устройства не являются обя-
зательными. Первичный ведущий управляет магистралью iLBX и ор-
ганизует 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-незави-
симой. Она отличается наличием 32-разрядной параллельной сис-
темной 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 пе-
ред одномагистральной системой. В частности каждая магистраль
- 30 -
оптимизирована для выполнения определенных функций, а опера-
ции на них выполняются параллельно. Кроме того, магистрали, не
используемые в конкретной системе, могут быть исключены из ее
архитектуры, что избавляет от неоправданных затрат. Три ма-
гистрали 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 пос-
тоянной 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 памя-
ти объемом до 255 адресов для передачи сообщений и 4) прост-
ранство межсоединений. Последнее обеспечивает графическую ад-
ресацию, при которой идентификация связного магистрали (платы)
осуществляется по номеру позиции, на которой установлена пла-
та. Поскольку МП 80386 имеет доступ только к пространствам па-
мяти 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 вла-
- 31 -
дельца магистрали. Этот цикл состоит из двух фаз: фазы приня-
тия решения, на которой определяется приоритет для управления
магистралью, и фазы захвата, когда связной с наивысшим приори-
тетом начинает цикл пересылки.
Второй цикл магистрали iPSB - цикл пересылки, реализует пе-
ресылку 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 быстро-
действующей магистралью, предназначенной для быстрого доступа
к памяти, расположенной на отдельных платах. Одна магистраль
iLBX II поддерживает либо две процессорные подсистемы плюс че-
тыре подсистемы памяти, либо одну процессорную подсистему плюс
пять подсистем памяти. При необходимости иметь большой объем
памяти система MULTIBUS II может включать более одной магист-
рали 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, воз-
никает возможность конвейерных операций в цикле пересылки. К
дополнительным особенностям магистрали iLBX относятся: 1) од-
нонаправленное подтверждение при быстрой пересылке данных, 2)
пространство межсоединений (для каждого связного магистрали),
через которое первичный запрашивающий связной инициализирует и
- 32 -
настраивает всех остальных связных магистрали, и 3) средство
взаимного исключения, позволяющее управлять многопортовой па-
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
