informatika i. · informatika i. bmeviiiab08 számítógép architektúrák sínrendszerek -...

21
INFORMATIKA I. BMEVIIIAB08 Számítógép architektúrák Sínrendszerek Sínrendszerek - Megszakítás kezelés Megszakítás kezelés Sínrendszerek Sínrendszerek - Megszakítás kezelés Megszakítás kezelés Alkalmazások Operációs rendszer Fordító Kernel (F W) CPU I/O Memória Integrált áramkörök Tranzisztorok Gépi utasítások (ISA)

Upload: others

Post on 28-May-2020

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

INFORMATIKA I.BMEVIIIAB08

Számítógép architektúrákSínrendszerek Sínrendszerek -- Megszakítás kezelésMegszakítás kezelésSínrendszerek Sínrendszerek -- Megszakítás kezelésMegszakítás kezelés

Alkalmazások

Operációs rendszer

Fordító Kernel (FW)

CPU I/O

Memória

Integrált áramkörök

Tranzisztorok

Gépi utasítások (ISA)

A sínnek tartalmaznia kella Megszakítás kérés-kezelés lebonyolításához

szükséges jeleket és/vagy mechanizmust� Nem buszvektoros megszakításkezelés

-A sín csak megszakításkérı jelet biztosít�-Kezelı csak a mester kártyán lehet�

-Bıvítés csak szoftveres lekérdezéssel /polling/

Megszakítás kezelése

-Bıvítés csak szoftveres lekérdezéssel /polling/

lehetséges�

� Buszvektoros megszakításkezelés

-A sínen történik a megszakítás, illetve a kiszolgáló/szerviz/ rutin azonosításához szükséges információ/„vektor”/ továbbítása

-Bıvíthetı

-Többszintő hierarchikus megszakítási sémára

alkalmas

2Sínrendszerek-MegszakításkezelésVIIIAB08 /Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

Megszakítás kezelése

Nem buszvektoros megszakításkezelés sémája- Kérı egység kezelése- A kérés okának törlése

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 3VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

Buszvektoros megszakításkezelés

� Kaszkád típusú bıvítés

A vektor forrását kaszkádosító címmel jelölik ki

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 4VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

Buszvektoros megszakításkezelés

� Láncolásos bıvítés

”1”/”0”

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 5

-Könnyen bıvíthetı-Byte mérető vektor /max256 kérı egység/ -Merev prioritási séma /hely szerinti prioritás/����

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

* *

Buszvektoros megszakításkezelés

Láncolás biztosítása �

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 6

Meghibásodás hatása����

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

Buszvektoros megszakításkezelés

Esettanulmány VME rendszer megszakításkezelése /IB/-7 szint �7 megszakításkérı vonal IRQ1*…IRQ7*-Szintenként láncolható /főzhetı/

-Több megszakítás kezelı is lehet�Kiszolgálási sorrend arbitrációtól is függ!

-Vektor forrás kijelölés

-Saját kérés szintje megegyezik az elfogadott szint

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 7

számával és van aktív IACK* és IACKIN* jel

VIIIAB08 /Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

Esettanulmány VME rendszer megszakításkezelése

Megszakítás kezelı

-Busz mester

- A kérıbıl 8 bites vektor kiolvasása

ÉRVÉNYES MEGSZAKÍTÁS KÓDJA /3/

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 8

�Több kezelı kiszolgálása függ az arbitrációs prioritástól is

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

Esettanulmány VME rendszer megszakításkezelése

- Az a megszakításkérı adhatja „fel” vektorát, amelyre teljesül:

-A megszakításkérı IT kérést generált

-Az elfogadott IT szint

Megszakítás kérı

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 9

-Az elfogadott IT szint megegyezik a kérı IT szintjével

-A megszakításkérı nyugtázást kapott a láncoláson keresztül (IACKIN*)

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

-Nincsenek külön kijelölt vonalak�A megszakítást definiált típusú üzenetek „helyettesítik”

Esettanulmány MB II virtuális megszakítási rendszere-Message passing protocol

-Váratlan üzenettípus /rövid 4 byte /+max. 28 byte adat/ -IT-k gyors kiszolgálására

Virtuális megszakításkezelés

-IT-k gyors kiszolgálására-Külön címtartomány /vezérlı vonal kombináció/-8 bites cél – 8 bites forrás cím-Flexibilitás �külön vezetékezés nélkül-256 forrás, 255+1 cél � /a+1 broadcast/-MPPC alkalmazása /lsd. adatátviteli fejezet/

10Sínrendszerek-MegszakításkezelésVIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME: Versa Modul Europe BusMotorola's European Microsystems group in Munich VERSA bus 1979

-1981 � Motorola, Mostek and Signetics �VME rendszer

8, 16, 32 /64/ bites processzorok alkalmazása-Dupla mérető un. eurocard

�233,3mmx160mm, 2x96pólusú tős csatlakozó

-Bıvítés

VME rendszer

-Bıvítés

-VMX, VMS, I/O alrendszer-VME rendszerbusz részei

-Adatátviteli /DTB/ �-Prioritásos megszakítási vezeték csoport /IB/ �

-Arbitrációs vezetékcsoport /AB/ �

-Utility �felhasználást támogató jelek�Órajel, tápfeszültségek, hibajelzések

11Sínrendszerek-MegszakításkezelésVIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

Funkcionális modulok- Master�- Slave�- Lokációs monitor- Busz timer�Time out�- Megszakító�- IACK* láncolás meghajtó�

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 12

- IACK* láncolás meghajtó�- Megszakítás kezelı�- Buszkérı�- Arbiter �egyszintő �

�4 szintő prioritásos /PRI/, 4 szintő körforgó /RRS/ �- Rendszer órajel meghajtó (16 MHz SYSCLK)- Soros órajel meghajtó (VMS számára)- Tápfeszültség monitor (ACFAIL*, SYSRESET)

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 13VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

DTB �

A01-A31 címjelekAM0-AM5 címmódosítók

Lword* 32 bit hosszú szó

D00-D31 adatjelek

VezérlıjelekAS*/cím érvényes/

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 14

AS*/cím érvényes/ DS0*-DS1*adat kapuzó

/strobe/

DTACK*adatátvitel

nyugtázás

WRITE* írásjelzı

IACK*megszakításkezelés

jelzése

BERR* busz hiba

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

D0-D7 adat byte olvasás

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 15

Kapcsolt jelő

aszinkron protokoll

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

Arbiter

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 16

Rögzített Prioritásos arbiter Forgó Prioritásos arbiter

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 17

ROR elvő buszkérı

Megszakítási rendszer /lsd. elıadás elején/

RWD elvő buszkérı

VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

� Az ábra Multibus II /az elrendezés és kialakítás a mélységi méret kivételével megegyezik a VME rendszerrel

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 18VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 19VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

� Háromszoros redundáns rendszer (2008)

VME rendszer

20Sínrendszerek-MegszakításkezelésVIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza

VME rendszer

Sínrendszerek-Megszakításkezelés 21VIIIAB08/Számítógép Architektúrák © Dr. Móczár Géza