![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Типы обмена между модулями и циклы обращения к магистрали.
Рассмотрим взаимодействие между модулями, входящими в МПС фон – Неймановского типа. Существует три основных типа обмена между модулями, которые отличаются инициатором обмена, временной привязкой к исполнению основной программы и устройством, управляющим шиной: 1. Программный обмен по инициативе МП. 2. Программный обмен по инициативе внешнего устройства (обмен по прерыванию). 3. Внепроцессорный обмен между памятью и внешним устройством (DMA). Программный обмен информацией является основным в любой микропроцессорной системе. В этом режиме процессор является задатчиком (Master), системной магистрали. Все операции (циклы) обмена информацией в данном случае инициируются только процессором, все они выполняются строго в порядке, предписанном исполняемой программой. Процессор читает (выбирает) из памяти коды команд и исполняет их, читая данные из памяти или из устройства ввода/вывода, обрабатывая их, записывая данные в память или передавая их в устройство ввода/вывода. Путь процессора по программе может быть линейным, циклическим, может содержать переходы, но он всегда непрерывен и полностью находится под контролем процессора. Ни на какие внешние события, не связанные с программой, процессор не реагирует. Все сигналы на магистрали в данном случае контролируются процессором. Обмен по прерываниям используется тогда, когда необходима быстрая реакция микропроцессорной системы на приход внешнего сигнала. Прерыванием называется способность МП прервать основную (фоновую) программу в ответ на запрос от внешнего устройства (IRQ — Interrupt ReQuest), поступивший в случайный момент времени и выполнить подпрограмму, предназначенную для обслуживания именно этого события. Закончив выполнение программы обработки прерывания, он возвращается к прерванной программе с той точки, где его прервали. Организацию прерываний в МПС мы детально рассмотри позднее. Как и в случае программного обмена, здесь все сигналы на магистрали выставляются процессором, то есть он, полностью контролирует магистраль. Реакция на внешнее событие по прерыванию в общем случае медленнее, чем при программном режиме. Если в системе много источников прерываний, то для упрощения работы процессора с обслуживанием их запросов в систему иногда вводится специальный модуль контроллера прерываний.
Прямой доступ к памяти (DMA). При этом режиме, обмен по системной шине идет без участия процессора. Аналогично запросу прерывания внешнее устройство подает процессору сигнал, что ему необходим режим DMA. В ответ на это процессор заканчивает выполнение текущей команды, отключается от всех шин, и посылает сигнал запросившему устройству, что можно начинать работу в режиме DMA. Операция DMA сводится к пересылке информации из устройства ввода/выводав память или же из памяти в устройство ввода/вывода. Процессор в обмене не участвует, а контроль над системной магистралью осуществляет дополнительное устройство (контроллера DMA). Когда пересылка информации будет закончена, процессор вновь возвращается к прерванной программе, продолжая ее с той точки, где его прервали.
Рис. 2.5. Типы операций обмена по шине между модулями.
Сигналы шины управления. В МПС существует четкая иерархия: командный цикл - машинный цикл - машинный такт. Команда - это функционально завершенное элементарное действие, которое определяется типом используемых данных, источником их получения, операцией над ними, приемником размещения результата, а также источником получения следующей команды. Программист рассматривает команду как одно неделимое действие. На уровне физического обмена по магистрали каждая команда представляет собой ряд типовых циклов обращения к системной магистрали. В свою очередь каждый типовой машинный цикл состоит из нескольких машинный тактов. Физический обмен данными через магистраль выполняется словами или байтами в виде следующих друг за другом обращений к магистрали. За один цикл обращения к магистрали (машинный цикл) между CPU, памятью и подсистемой I/O передается одно слово или байт. Существует несколько типовых циклов обмена. Среди них выделим чтение памяти и запись в память. При изолированном I/O добавляются циклы: чтение порта I/O и запись в порт I/O. При выполнении процедур обслуживания прерывания могут существовать один или несколько различных циклов прерывания, а при обслуживании запросов DMA - различные циклы DMA.
В соответствии с этим шина управления СВ должна содержать минимальный набор сигналов, включающий: 1. Строб чтения из памяти - RD. 2. Строб записи в память - WR. 3. Строб чтения из порта - IOR. 4. Строб записи в порт - IOW. 5. Сигналы прерывания - IRQ. 6. Сигналы ПДП - DMA. 7. Сигнал для асинхронного обмена - READY. На рисунке 2.6. приведены диаграммы, иллюстрирующие различные варианты обмена по двух шинной и трехшинной магистралям.
Рис. 2.6. Диаграммы обмена по двух и трехшинной магистралям в различных режимах.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 275; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.147.13.116 (0.006 с.) |