Организация ЭВМ и периферийные устройства. Михаил Викторович Рыбальченко

Чтение книги онлайн.

       Чипсет (Chip Set) – набор специализированных микросхем, обслуживающих отдельные подсистемы и функциональные блоки компьютера, например, процессорную подсистему, подсистему ввода вывода, подсистему памяти и т.д. Современные чипсеты состоят всего из нескольких (обычно одной или двух) СБИС. Как правило, в состав чипсета входят системный контроллер-концентратор и контроллер-концентратор ввода-вывода.

      Системный контроллер-концентратор осуществляет связь с ядром ЦП, управляет оперативной памятью, осуществляет интерфейс с быстрыми шинами расширения, может содержать графический контроллер. В настоящее время компоненты этого контроллера-концентратора интегрированы в центральный процессор.

      Контроллер-концентратор ввода-вывода содержит контроллер шины дисковых накопителей, сетевой и аудиоконтроллеры, осуществляет интерфейс с шинами расширения среднего быстродействия.

      Эти контроллеры-концентраторы связаны посредством магистрали с высокой пропускной способностью (например, DMI – Direct Media Interface компании Intel [5]).

      3.3. Контроллеры и интерфейсы

       Контроллер – устройство, управляющее работой некоторого другого устройства (внешнего или внутреннего).

       Контроллер прерываний используется для реализации механизма прерываний, используемого для обеспечения своевременного обслуживания устройств компьютера со стороны процессора. Для этого устройство (например, клавиатура, контроллер HDD, сетевой адаптер) имеет свою линию запроса на прерывание и номер прерывания, обозначаемые IRQ n (Interrupt ReQuest).

      Контроллер прерываний выполняет следующие функции:

      • приём запросов прерываний от устройств, требующих обслуживания со стороны ЦП;

      • учёт приоритетов запросов в случае одновременного поступления нескольких запросов;

      • маскирование (запрет) запросов на основе данных от процессора (только для маскируемых запросов);

      • выдача процессору запроса прерывания и кода устройства, которое сделало запрос.

      После получения кода устройства процессор находит в памяти и выполняет соответствующую программу обработки прерывания. В дальнейшем механизм прерываний будет рассмотрен подробнее.

       Контроллер прямого доступа к памяти (ПДП) обеспечивает обмен данными между оперативной памятью и внешними устройствами (ВУ), например с жёстким диском, без участия центрального процессора. Контроллер ПДП, таким образом, замещает процессор и выполняет прямую пересылку данных между ОП и ВУ.

      Процессор программирует контроллер для обмена, для чего задаёт:

      • направление передачи (чтение/запись11);

      • начальный адрес блока данных в ОП;

      • адрес внешнего устройства;

      • размер блока данных (количество слов).

      Пересылка данных может выполняться в одном из режимов:

      • блочная передача: контроллер ПДП монополизирует шину СКАЧАТЬ