2. Принципи роботи контролера пдп (dma).

У роботі ПДП розрізняються 2 головних циклу: цикл очікування (Idle cycle) і активний цикл (Active cycle). Кожен цикл підрозділяється на ряд станів, що займають за часом один період тактової частоти (тик). З циклу очікування контролер може бути переведений у стан програмування (Program Condition) шляхом подачі на вхід RESET сигналу високого рівня, тривалістю не менше 300 нс і наступної за ним подачі сигналу низького рівня (рівня 0) на висновок CS (Chip Select). У стані програмування контролер буде знаходиться доти, поки на виводі CS збережеться сигнал низького рівня.

Завантаження 16-розрядних регістрів контролера здійснюється через 8-розрядні порти введення-виведення. Перед завантаженням першого (молодшого) байта повинен бути скинутий (очищений) тригер-засувка (тригер перший / останній, First / Last flip-flop), який змінює свій стан після виведення в порт першого байта і таким чином дає можливість наступною командою виведення в той же порт завантажити старший байт відповідного регістра.

Схема: сканер, НЖМД, відеокамера, контролер переривань, кеш-пам’ять 2 рівня

Варіант №17

1. Загальні характеристики інтерфейсу FireWare (ieee 1384)

Високопродуктивна послідовна шина IEEE 1394 - FireWire створювалась як більш дешева й зручна альтернатива паралельним шинам (SCSI) для з'єднання рівнорангових пристроїв. Шина без додаткової апаратури (хабів) забезпечує зв'язок до 63 пристроїв. Пристрої побутової електроніки - цифрові камкордери (пишучі відеокамери), камери для відеоконференцій, фотокамери, приймачі кабельного та супутникового телебачення, цифрові відеоплеєри, акустичні системи, цифрові музичні інструменти, а також периферійні пристрої комп'ютерів (принтери, сканери, пристрої дискової пам'яті) - і власне комп'ютери можуть об'єднуватись в єдину мережу. Шина не вимагає управління з боку комп'ютера. Шина підтримує динамічне реконфігурування - можливість "гарячого" підключення ті відключення пристроїв.

Стандарт IEEE 1394 описує шину з послідовним інтерфейсом, по якій інформація передається пакетами. Джерело пакетів повинне одержати право передачі пакету, використовуючи механізм арбітражу, в якому задіюються всі пристрої, підключені до шини. Арбітраж надає вузлам право доступу у відповідності з запитаним типом передачі. Стандарт накладає на топологію наступні обмеження: на шині може бути не більше 63 вузлів; між будь-якою парою вузлів може бути не більше 16 кабельних сегментів; довжина сегмента стандартного кабеля не повинна перевищувати 4,5 м; сумарна довжина кабелю не повинна перевищувати 72 м; топологія не повинна мати вічок (петель).

Архітектура IEEE 1394 дозволяє організовувати мережі, які складаються з однієї або декількох (до 1023) шин, причому не лише послідовних. До шин IEEE 1394 підключаються фізичні пристрої, які повинні мати принаймні один порт.

2. Вектор переривань. Визначення початкової адреси оброблювача переривань

Щоб зв'язати номер переривання з адресою програми обробки переривань (обробника переривань), використовується таблиця векторів переривань, яка займає в реальному режимі перший кілобайт оперативної пам'яті. В захищеному режимі використовується таблиця дескрипторів переривань. Таблиця складається з 256 елементів - FAR-адрес обробників переривань. Ці елементи називаються векторами переривань. В першому слові елемента таблиці записано зміщення, в другому - сегмент адреси обробника переривань.

Ініціалізація таблиці відбувається частково програмою POST після тестування апаратури, частково при завантаженні операційної системи, яка може переключити на себе деякі переривання BIOS.

Обробка переривань

Незважаючи на розмаїття типів переривань алгоритм обробки переривання процесором однаковий і зображений на рис.2.

Якщо програмі потрібно змінити обробку деяких переривань, то для цього необхідно перепризначити потрібний вектор переривань на свій обробник. Це можна зробити, змінюючи зміст відповідного елемента таблиці векторів переривань. Важливо не забути перед завершенням роботи програми відновити вміст змінених векторів, інакше може порушитись робота системи.

Тому послідовність дій для нерезидентних програм, які обробляють переривання, повинна бути такою:

*прочитати вміст елементу таблиці векторів переривань для вектора з номером того переривання, яке слід обробити;

*запам'ятати цей вмість (адресу старого обробника переривань) в області даних програми;

*встановити нову адресу в таблиці векторів переривань так, щоб вона відповідала початку програми обробки переривань користувача;

*перед завершенням роботи програми прочитати з області даних адресу старого обробника переривання і записати його в таблицю векторів переривань.

Для резидентних програм останній пункт виконувати не потрібно.

Схема: лазерний принтер, монітор, аудіо карта, PIC, RTC

Варіант №18