Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Avdeev

.pdf
Скачиваний:
158
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
1.99 Mб
Скачать

120

прерывания, предназначенный для управления формирования запроса прерывания на локальной шине, программируется (устанавливается) мастером шины PCI и сбрасывается мастером периферийной шины, а второй регистр прерывания, наоборот, устанавливается мастером локальной шины дляуправления формированием запроса прерывания на шине PCI и сбрасывается мастером шины PCI.

Контроллеры PCI 9060 выполняют для локальной шины три режима: раздельные 32-битная шина адреса и 32-битная шина данных (режим (Х), мультиплексная 32-битная шина адреса/данных (режим Iх) и мультиплексная 32-битная шина ад- реса/16-битная щина данных (режим Sx)). Эти режимы реализует внутренний процессор 80960, координирующий работу всех блоков контроллера и имеющий собственное специальное программное обеспечение. Схема сигналов контроллера PCI 9060 представлена на рис. 5.14.

Рассмотрим функциональное назначение линий (сигналов) контроллера PCI 9060, определяющих его работу со стороны периферийной шины.

LD(31-0) – локальная шина данных размерами 32-, 16или 8-бит в зависимости от текущей конфигурации шины.

LA(31-2) – локальная шина адреса, по которой передаются старшие 30 бит адреса, наращиваемые во время пакетной передачи.

LBE(3-0)# - разрешение байта, которые кодируют 32-битную шину LD следующим образом: BE3# соответствует наличию байта 3 на линиях LD(31-24), BE2# - байта 2 на линиях LD(23-16), BE1# - байта 1 на линиях LD(15-8) и BE0# - байта 0 на линиях LD(7-0). Если используется 16-битная шина, то BE3# определяет старший байт данных на линиях LD(15-8), BE2# не используется, BE1# показывает достоверность бита адреса LA1 и BE0# задает младший байт данных LD(7-0). Для 8-битной шины BE3# и BE2# не используются, а BE1# и BE0# указывают соответственно на достоверность битов адреса LA1 и LA0.

ADS# - строб адреса, определяющий действительный адрес в начале каждого

цикла.

LW/R# - сигнал операции записи (высокий уровень) или чтения (низкий уро-

вень).

DT/R# - сигнал передачи или приема (низкий уровень) данных. DEN# - сигнал достоверности разрешения данных.

ШИНА PCI

AD(31-0)

C/BE(3-0)#

PAR

FRAME#

КОНТРОЛЛЕР

TRDY#

PCI 9060

IRDY#

 

STOP#

 

DEVSEL#

 

IDSEL

 

PERR#

 

SERR#

 

REQ#

 

GNT#

 

CLK

 

RST#

 

121

ЛОКАЛЬНАЯ ШИНА

LD(31-0)

 

LA(31-0)

 

LBE(3-0)#

 

LINTO#

 

ADS#

 

LSERR#

LW/R#

 

DREQ(1,0)#

DT/R#

 

DACK(1,0)#

DEN#

 

DMPAF#

READYO#

 

BREQO

READYI#

 

BREQI

BLAST#

 

BTERMO#

BTERM#

 

WAITO#

LLOCK#

 

USERO

LHOLD#

 

USERI

LHOLDA#

 

MODE(1,0)

LDSHOLD#

 

S(2-0)

LRESETI#

 

ADMODE

LRESETO#

 

NB#

LCLK

 

 

LINTI#

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

E

 

E

 

E

 

 

 

 

L

E

 

 

 

 

 

 

H

 

K

I

 

E

 

E

 

 

E

 

E

 

O

 

S

M

 

C

 

D

 

 

D

 

S

 

R

 

E

S

 

S

 

I

 

 

O

 

K

 

T

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ППЗУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

122

Рис. 5.14. Схема сигналов контроллера PCI 9060

READYO# - готовность вывода. Этот сигнал устанавливается PCI 9060 (исполнителем), чтобы сообщить мастеру локальной шины о том, что читаемые данные достоверны или передача записываемых данных завершена.

READYI# - готовность ввода, формируется исполнителем локальной шины и указывает PCI 9060 (мастеру) о том, что читаемые с шины данные достоверны или передача записываемых данных завершена.

BLAST# - сигнал, устанавливаемый мастером локальной шины во время последней передачи данных.

BTERM# - сигнал, прерывающий пакетную передачу и вызывающий адресный цикл.

LLOCK# - сигнал, которыйуказывает, что операция требует завершения транзакции на шине.

LHOLD#-запрослокальнойшины,устанавливаемыйконтроллеромPCI9060. LHOLDA# - подтверждение захвата сигнала локальной шины.

LDSHOLD# - запрос локальной шины исполнителем ПДП контроллера PCI 9060, применяемый совместно с LHOLD.

LRESETI# - входной сигнал сброса, передаваемый по локальной шине, которая очищает локальные регистры конфигурации PCI 9060 и вызывает активный уровень сигнала LRESETO#.

LRESETO# - выходной сигнал сброса, выводимый контроллером PCI 9060 на локальную шину и удерживаемый в течение четырех периодов LCLK.

LCLK – сигналы синхронизации локальной шины.

LINTI# - входной сигнал прерывания, поступающий от исполнителя локальной шины.

LINTO# - выходной сигнал прерывания контроллера PCI 9060. LSERR# - сигнал системной ошибки.

DREQ(1,0)# - сигналы запросов ПДП соответственно к каналам 1 и 0. DACL(1,0)# - сигналы подтверждения ПДП соответственно из каналов 1 и 0. DMPAF# - выходной программируемый сигнал мастера ПДП, сообщающий о

том, что FIFO почти полон.

123

BREQI – входной сигнал запрос шины. Если этот сигнал активен, то PCI 9060 освобождает шину в течение DMA передачи.

BREQO – выходной сигнал запрос шины, который формирует PCI 9060, требующий локальную шину.

BTERMO# - сигнал, сообщающий о том, что пакетная передача завершается и начинается новый цикл.

WAITO# - выход, указывающий состояние программируемого генератора ожидания.

USERO – универсальный выход пользователя, управляемый PCI 9060 через регистр конфигурации.

USERI – универсальный вход пользователя, состояние которого отмечается в регистре конфигурации PCI 9060.

MODE(1,0) – сигналы режима шины, выбирающие режим функционирования шины (табл. 5.3).

 

 

Таблица 5.3

Бит 1

Бит 0

Режим шины

0

0

C

0

1

J

1

0

S

1

1

Резерв

ADMODE – входной сигнал режима декодирования адреса, определяющий использование S(2-0) для доступа к внутренним регистрам PCI 9060.

S(2-0)–входныесигналывыбораадресса.ЕслиADMODEимеетвысокийуро- вень, то внутренние регистры PCI 9060 выбраны при совпадении S(2-0) и A(31-29). В том случае, если ADMODE приобретает низкий уровень, то внутренние регистры выделяются при низком уровне S0.

NB# - сигнал запрещения инициализации со стороны локальной шины. Следующая группа сигналов связана с подключением ППЗУ к контроллеру

PCI 9060.

CLKSEL – сигнал выбора внешнего или внутреннего регистра синхросигнала. Если CLKSEL имеет низкий уровень, то для тактирования ППЗУ используется вывод EEIMS, к которому подключается внешний источник синхросигналов, в противном случае употребляются внутренние тактовые сигналы.

124

EEIMS – вывод для подключения внешних тактовых сигналов. EECS – выбор кристалла ППЗУ.

EEDI – записываемые данные в ППЗУ.

EEDO – читаемые данные из ППЗУ. EESK – CLK ППЗУ.

SHORT# - сигнал короткой загрузки. При активном сигнале SHORT# только содержимое первых пяти 32-битных ячеек ППЗУ будут загружены в контроллер PCI 9060.

Регистры конфигурации PCI 9060 программируются на этапе инициализации со стороны ППЗУ или локального процессора. Во время инициализации с помощью ППЗУ контроллер PCI 9060 не отвечает на запросы шины PCI, удерживает READYO# в пассивном состоянии и на его вход NB# подан сигнал запрещения инициализации со стороны локальной шины. Различают короткую или полную загрузку регистров конфигурации PCI9060 содержимым ППЗУ. Полная или короткая загрузка регистров конфигурации выполняется после сброса контроллера PCI9060 и при наличии на входе SHORT# соответственно высокого или низкого уровня напряжения. Для режима короткой загрузки в табл. 5.4 приведено описание информации ППЗУ.

 

 

Таблица 5.4

Смещение в

Значение

Описание

ППЗУ

 

 

0

9060

Идентификатор устройства

2

10B5

Идентификатор производителя

4

0680

Код класса устройства

6

0002

Номер версии

8

0000

Максимальное время ожидания

A

0100

Вывод прерывания

C

****

Старшее слово почтового ящика 0

E

****

Младшее слово почтового ящика 0

10

****

Старшее слово почтового ящика 1

12

****

Младшее слово почтового ящика 1

Примечание: **** - значение не определено.

Доступ к внутренним регистрам PCI 9060 со стороны локальной шины выполняется следующим образом. Если ADMOD=1 и S2=S1=S0=1, то в результате 32-бит- ный адрес 111***…* относится к внутреннему адресному пространству PCI9060 и является начальным адресом для контроллера (Е0000000h).

125

На рис. 5.15 представлено два способа доступа к внутреннему адресному пространству PCI9060.

A31 = = S2

A30 S1

A29

S0

S0

 

Внутренние

Внутренние

 

регистры

регистры

 

PCI 9060

PCI 9060

Рис. 5.15. Два способа доступа к внутреннему адресному пространству PCI 9060

Через контроллер PCI9060 может быть выполнена пакетная передача данных изпроцессорашиныPCIвустройство,подключенноеклокальнойшине.Крометого, осуществляется и обратная пакетная передача данных из процессора локальной шины в устройства шины PCI. Этими двунаправленными передачами управляют регистры конфигурации, реализующие доступы к адресным пространствам шины PCI

илокальной шины.

Врежиме прямого доступа из локальной шины к шине PCI для конфигурации этого режима применяются следующие регистры:

-регистр диапазона;

-регистр локального базового адреса памяти;

-регистр локального базового адреса ввода/вывода;

-регистр адреса конфигурации PCI:

-регистр базового адреса PCI.

Регистр диапазона задает биты локального адреса, используемого для обращения к шине PCI со стороны локальной шины. Для доступа к адресным пространствам памяти или ввода/вывода PCI процессора локальной шины соответственно применяются регистры локального базового адреса памяти или ввода/вывода.

В этом режиме употребляется FIFO, в котором 32 байта используются для записи и 16 байтов для чтения, что позволяет выполнять пакетные передачи и функционировать независимо от шины PCI. В режиме записи PCI9060 устанавливает

126

READYO# и принимает данные до тех пор, пока не заполнится очередь, после чего контроллер сбрасывает READYO# до появления в очереди. Если выполняется режим чтения, то PCI9060 удерживает READYO# при приеме 32-битных данных из шины PCI. Цикл чтения завершается, если установлен BLAST#.

Аналогичным образом PCI9060 поддерживает режим прямого доступа к адресному пространству памяти или ввода/вывода локальной шины со стороны шины PCI. Для определения места в этих адресных пространствах используются регистры базовых адресов памяти или ввода/вывода. Кроме того, применяется регистр отображения, который определяет способ трансляции адреса PCI в адрес локальной шины.

Канал передачи данных «шина PCI – локальная шина» содержит FIFO, в котором 8 байтов используются для записи данных со стороны шины PCI и 8 байтов для чтения данных на локальную шину. Некоторые устройства, подключаемые к локальной шине, используют дополнительные ПЗУ. Для того, чтобы управлять содержимым адреса и размером расширения ПЗУ, со стороны шины PCI в PCI9060 предусмотрены: регистры диапазона ПЗУ расширения, регистр базового адреса ПЗУ расширения и регистр характеристики локальной шины, инициализация которых выполняется со стороны локальной шины.

Мастер шины PCI инициализирует в этом случае только регистр базового адреса PCI для ПЗУ. Общая схема доступа к локальной шине со стороны шины PCI показана на рис. 5.16.

Базовый адрес PCI

 

 

Базовый адрес локальной

ДИАПАЗОН

 

шины

Адресное

Адресное

пространство

пространство

шины PCI

локальной шины

Рис 5.16. Общая схема доступа шины PCI к локальной шине

6.1. Последовательный интерфейс RS-232

Последовательный синхронно-асинхронный, периферийный интерфейс RS232 (стык C2) предназначен для сопряжения оконечного оборудования данных (DTE) с аппаратурой передачи данных (DCE). Для обозначения персонального компьютера (ПК), терминала или любого устройства используется аббревиатура ООД(DTE), а для обозначения, например, модема - АПД(DCE).

Модем (модулятор - демодулятор) –устройство, преобразующее цифровые сигналы в аналоговые и наоборот. Модем используется для связи ООД по телефонным линиям связи (рис.6.1).

ООД

 

 

 

АПД

 

 

 

АПД

 

 

 

ООД

 

RS-232

 

Телефонная

 

RS-232

 

 

 

 

 

ПК

Модем

линия связи

Модем

ПК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DTE

DCE

DCE

DTE

Рис. 6.1. Схема сопряжения двух ПК

Для подключения модема к ПК необходима плата связного контроллера (адаптера), преобразующего параллельный код в последовательный при передаче данных в модем и последовательный код в параллельный при передаче данных из модема в ПК в соответствии с заданным протоколом связи. Для построения связных контроллеров (CК) или COM-портов используются микросхемы универсальных асинхронных и синхронно-асинхронных приемопередатчиков (УАПП, УСАПП). В

128

табл.6.1 представлены основные сигналы RS-232, в которой направление передачи сигнала указанно относительно ООД.

 

 

 

 

Таблица 6.1

 

 

 

 

 

 

Кон-

 

 

 

 

Обо-

Назначение сигна-

Напра

такты разъема

 

 

 

значение

лов

вление пере-

 

 

сигналов

 

дачи

B25

B9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DCD

Обнаружение несущей

I

 

 

 

сигнала

 

 

 

-RхD

Принимаемые данные

I

 

 

 

 

 

 

 

-TxD

Передаваемые данные

0

 

 

 

 

 

 

 

DTR

Готовность терминала

0

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GND

Сигнальная земля

 

 

 

 

 

 

 

 

DSR

Готовность модема

I

 

 

 

 

 

 

 

RTS

Запрос передатчика

0

 

 

 

 

 

 

 

CTS

Свободно для передачи

I

 

 

 

 

 

 

 

RI

Индикатор звонка

I

2

 

 

 

 

Примечание: I-ввод, 0-вывод

129

Общий вид вилочной части разъемов DB25P(а) и DB9P показан соответственно на рис.6.2 а и б.

 

14

15

24

25

1

2

 

12

13

 

 

 

а

 

 

6

9

1

2

5

 

 

б

Рис. 6.2. Вилочная часть разъемов DB25P (а) и DB9P (б)

Сигнал DCD (обнаружение несущей) положительным уровнем указывает ООД о наличии установленной связи.

По линиям –RxD и –TxD относительно ООД выполняется соответственно прием и передача последовательных данных.

Положительные уровни сигналов DTR (готовность терминала) и DSR (готовностьмодема)определяютсоответственно,чтоустройстваООДиАПД подключены к линиям связи.

Сигнал RTS (запрос передатчика) положительного уровня формируется ООД перед подачей данных и сохраняется на все время передачи.

Ответный сигнал CTS (свободно для передачи) устанавливается АПД до конца передачи с целью сообщения ООД о готовности к приему данных.

Сигнал RI (индикатор звонка) активизируется АПД при поступлении в него телефонного вызова. Линия GND (сигнальная земля) является второй линией передаваемых сигналов.

В интерфейсе RS-232 логическая единица для усилителя-приемника соответствует напряжению, находящемуся в диапазоне от –3В до –25В (маркеру), а логический ноль – в диапазоне от +3В до +25 (пробелу). Диапазон от –3В до +3В является диапазоном нечувствительности и необходим для устранения электрических шумов на линиях, длина которых не более 15м.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]