Пример: Глобальная сеть INTERNET
Я ищу:
На главную  |  Добавить в избранное  

Главная/

Радиоэлектроника, компьютеры и периферийные устройства. /

Архитектураввода-вывода персональных ЭВМ IBM PC

←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 

модели  оснащены дисководами  размером 3.5 дюйма.

     AT-386: ПЭВМ третьих фирм, совместимая  с AT, но имеющая ЦП 80386.

     Если  рассматриваемые устройства  зависят от  типа ПЭВМ, то используются следующие пометки:

     PC/XT         относится к ПЭВМ IBM PC и XT, включая

                   Portable PC

     AT            относится к ПЭВМ IBM PC AT

     PS/2          относится к семейству PS/2

     Отсутствие  таких  указаний  означает,  что данный материал применим ко всем ПЭВМ фирмы IBM.

     Десятичные    числа     записываются    обычным    образом, шестнадцатиричные  отличаются  добавлением  буквы  "h"  в конце. Например, 256 и 100h означают десятичное число 256.

     Все  размеры  полей  в  управляющих  структурах приведены в байтах, если не оговорено противное.

     В  некоторых  случаях  алгоритмы  сопровождаются формулами. Операции  в формулах  обозначаются, как  принято в  языке Си,  а именно:

     арифметические: +, -, *, /, % (взятие остатка)

     битовые: & (и), | (или), ~ (не)

     сдвиги:  << и >>.

               1. Таблица портов ввода-вывода

     Приведенная  ниже таблица  содержит распределение адресного пространства портов  ввода-вывода для IBM PC/XT,  AT и PS/2. При этом:

     - порты 0 - FFh отведены для системной платы;

     - порты 100h - 3FFh отведены для контроллеров устройств;

- порты, начиная с 400h, недоступны для системной шины.

AT/PS-2  PC/XT             Описание                  См. раздел

---------------------------------------------------------------- 000-01F 000-00F  Контроллер ПДП N 1, 8237А-5                        2

020-03F 020-021  Контроллер прерываний N 1, 8259A           3

040-05F 040-043  Таймер (PC/XT:8253-5, AT:8254-2)           4

        060-063  Программируемый интерфейс периферии 8255   5

060-06F         Контроллер клавиатуры AT 8042              6

070-07F         Память CMOS и маска NMI                   13

080             Диагностический регистр                   14

080-08F 080-083  Регистры страниц ПДП 74LS612               2

090-097         Блок управления каналами PS/2              ---

        0A0      Маска NMI                                 14

0A0-0BF         Контроллер прерываний N 2, 8259A           3

0C0-0DF         Контроллер ПДП N 2, 8237A-5                2

0F0-0FF         Сопроцессор 80287                         14

---------------------------------------------------------------- 101-107        Выбор программируемых опций PS/2           ---

170-177         Жесткий диск N 2                           9

1F0-1F7         Жесткий диск N 1                           9

200-207 200-20F  Игровой адаптер                           12

        210-217  Блок расширений                           14

238-23F         Стык RS-232 N 4 (в PS/2)                  11

278-27F 278-27F  Параллельный принтер N2 (N 3 при MGA)     10

2C0-2DF 2C0-2DF  Расширенный графический адаптер (EGA) N 2  7

2F8-2FF 2F8-2FF  Стык RS-232  N 2                          11

300-31F         Плата прототипа                            ---

        320-32F  Жесткий диск XT                            9

338-33F         Стык RS-232 N 3 (в RS/2)                  11

370-377         Контроллер НГМД N 2                        8

378-37F 378-37F  Параллельный принтер N 1 (N2 при MGA)     10

380-38F 380-38F  Синхронные адаптеры: SDLC или BSC N 2      --- 3A0-3AF 3A0-3A9  Синхронный адаптер BSC N 1                 --- 3B0-3BF 3B0-3BF  Монохромный адаптер (MGA) + принтер N 1    7,10 3C0-3CF 3C0-3CF  Расширенный графический адаптер (EGA) N 1                               7

3D0-3DF 3D0-3DF  Цветной графический адаптер (CGA) и EGA    7

3F0-3F7 3F0-3F7  Контроллер НГМД N 1                        8

3F8-3FF 3F8-3FF  Стык RS-232 N 1                           11

----------------------------------------------------------------

     Примечание: В таблицу не включены устройства, базовый адрес ввода-вывода  которых  может  настраиваться  (сетевые  адаптеры, контроллеры стриммерных лент и т.д.).

2. Контроллер прямого доступа к памяти

     Контроллер  прямого доступа  к  памяти  (ПДП, DMA  - Direct Memory Access) обеспечивает высокоскоростной обмен данными между устройствами ввода-вывода  и ОЗУ без  использования центрального процессора,  что позволяет  освободить процессор  для выполнения вычислений параллельно с обменом  и независимо от него. Наиболее часто  возможности  ПДП  используются  при  работе  с  дисковыми накопителями,  однако реализовано  использование ПДП  адаптерами

накопителей  на  магнитной  ленте   и  рядом  других  устройств. Ощутимые приемущества дает использование ПДП в процессе обмена с устройствами,  принимающими  или  передающими  данные достаточно большими порциями с высокой скоростью.

     В  IBM  PC-подобных  компьютерах  функции  контроллера  ПДП выполняет  микросхема   8237А  фирмы  INTEL   (советский  аналог КР580ВТ57)  или  ее  аналоги  8237А-4  и  8237А-5,  работающие с тактовой  частотой   4  и  5   Мгц  соответственно  (стандартная микросхема 8237А работает на частоте  3 Мгц). Контроллер имеет 4 независимых  канала, каждый  из которых  может обслуживать  одно периферийное устройство.

2.1. Принципы работы контроллера ПДП

     В  работе ПДП  различаются 2  главных цикла:  цикл ожидания (Idle  cycle)  и  активный  цикл  (Active  cycle).  Каждый  цикл подразделяется  на  ряд  состояний,  занимающих  по времени один период  часов (тик).  Из  цикла  ожидания контроллер  может быть переведен в состояние программирования (Program Condition) путем подачи на  вход RESET сигнала высокого  уровня, длительностью не менее 300  нc и следующей  за ним подачи  сигнала низкого уровня (уровня  0)  на  вывод  CS  (Chip  Select). В состоянии програм­мирования контроллер будет находится до  тех пор, пока на выводе CS сохранится сигнал низкого уровня. В процессе программирования контроллеру задаются:

     - начальный адрес памяти для обмена;

- уменьшенное на единицу число передаваемых байтов;

     - направление обмена,

а также устанавливаются  требуемые режимы работы  (разрешить или запретить  циклическое изменение приоритетов, автоинициализацию, задать направление изменения адреса при обмене и т. д.).

     Загрузка 16-разрядных  регистров контроллера осуществляется через  8-разрядные порты  ввода-вывода. Перед  загрузкой первого (младшего)  байта должен  быть сброшен  (очищен) триггер-защелка (триггер   первый/последний,   First/Last   flip-flop),  который изменяет  свое состояние  после вывода  в порт  первого байта  и таким образом  дает возможность следующей командой  вывода в тот же порт загрузить старший байт соответствующего регистра.

     Запрограммированный  канал  должен  быть  демаскирован (бит маски канала устанавливается при этом  в 0), после чего он может принимать  сигналы  "Запрос  на  ПДП",  генерируемые тем внешним устройством,  которое  обслуживается  через  этот  канал. Сигнал "Запрос на ПДП" может быть также инициирован установкой в 1 бита запроса  данного канала  в регистре  запросов контроллера. После появления сигнала  запроса контроллер входит в  активный цикл, в котором выполняется обмен данными.  Обмен может осуществляется в одном из четырех режимов:

     1. Режим  одиночной передачи (Signle  Transfer Mode). После каждого цикла  передачи

←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 


Copyright © 2005—2007 «RefStore.Ru»