Каналы ввода-вывода
В любом режиме ПДП необходим контроллер специализированная схема, работающая синхронно с процессором. Контролеры входят в МП комплекты соответствующих серий. Основу их составляют счетчики адреса с произвольной загрузкой и небольшая схема управления. 
Для обмена информацией между процессором, ОЗУ и внешними устройствами существует буферный блок — каналы ввода/вывода. Канал — это интегрированное понятие, объединяющее как аппаратные, так и программные средства вычислителя для подключения периферии. Число внешних устройств может быть значительным, поэтому для удобства работы с большим числом внешних устройств, применяют специальное оборудование — каналы ввода/вывода. Структурно каналы включаются между шиной процессора и внешними устройствами. Функционально канал — это промежуточный буферный блок, предназначенный для согласования во времени работы быстрого процессора и разнотипных внешних устройств. Основу канала составляют устройства управления и буферная память, накапливающая данные для ввода или вывода из процессора. Любая процедура ввода/вывода переносит данные из ОЗУ в буферную память канала в режиме ПДП или программно, т.е. процессор не видит внешнего устройства. Процессор работает с каналом, произвольное ВУ также не имеет прямого доступа к ОЗУ или процессору. Внешнее устройство переносит информацию в канал. Каналы конструктивно и функционально были развиты в машинах ЕС ЭВМ. Там использовались каналы двух типов: селекторные и мультиплексные. Первые обеспечивали связь процессора с одним быстрым ВУ, т.е. селекторный канал имел буферную память маятникового типа (память делится пополам, в одну часть запись из другой части чтение, если память переполнена, составляющие меняются местами). Это позволяет «одновременно» читать/записывать память.
|
|
|
Селекторные каналы объединялись в группы, что позволяло подключать несколько внешних устройств к процессору, но в любой момент работало только одно ВУ. Мультиплексные каналы рассчитаны на работу с медленными ВУ (печать, клавиатура, НМЛ). Мультиплексный канал работает в байт-последовательном режиме с несколькими внешними устройствами «одновременно». Фактически канал опрашивает последовательно каждое внешнее устройство, пересылает байт и обращается к следующему. Буферная память таких каналов разделена на подканалы. Каждый подканал работает с одним ВУ. В конечном счете буферная память заполняется информацией с нескольких ВУ и процессор быстро прочитает данные. Управляющие сигналы формируются на основании командного слова канала — процессор пересылает команду в канал, она расшифровывается и внешнее устройство получает управляющий не от процессора, а от устройства управления каналом. Кроме командного слова процессор посылает в канал адресное слово — начальный или конечный адрес источника информации. Слова данных также иногда выделяют при обмене информации. Многие внешние устройства имеют собственную буферную память, поэтому необходимости в самостоятельном канале у них нет. Функции канала, его принципы организации уже внесены в структуру внешнего устройства. Отсюда актуальность каналов как самостоятельных функциональных узлов в тех случаях, когда очень быстрый процессор обменивается с довольно медленными внешними устройствами, число которых значительно.
|
|
|
Вопросы для самопроверки
1. Кокой тип организации ввод-вывода возможен в вычислителя, имеющих систему команд Intel?
2. Способ ввода-вывода «с отображением в памяти» имеет достоинства…
3. Поясните цели, решенные при вводе информации в ЭВМ в режиме ПДП.
4. Какой из трех распространенных способов ПДП сегодня наиболее востребован?
5. Что позволяет совместить работу процессора и процедуру ввода-вывода при использовании режима ПДП?
6. Назовите современные блоки, выполняющие роль каналов ввода-вывода.
7. К какому типу каналов можно отнести шину расширения типа PCI?
Дата добавления: 2015-12-20; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!