Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Komunikace periférii. KOMUNIKACE PERIFERÍ S CPU mohou nastat čtyři základní situace:  periferie vyžaduje pozornost CPU  periferie zasílá data CPU 

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Komunikace periférii. KOMUNIKACE PERIFERÍ S CPU mohou nastat čtyři základní situace:  periferie vyžaduje pozornost CPU  periferie zasílá data CPU "— Transkript prezentace:

1 Komunikace periférii

2 KOMUNIKACE PERIFERÍ S CPU mohou nastat čtyři základní situace:  periferie vyžaduje pozornost CPU  periferie zasílá data CPU  CPU zasílá data periferii  periferie zasílá data do RAM CPU musí v každém okamžiku vědět s jakou periferií komunikuje jednoznačnost komunikace zajistí tzv. systémové prostředky

3 SYSTÉMOVÉ PROSTŘEDKY adresy I/O portů hardwarová přerušení IRQ kanály DMA  Pozn.: není možné přidělit stejný systémový prostředek (stejné IRQ, stejný rozsah adres I/O, stejné DMA) více periferiím, protože by došlo ke konfliktu

4 ADRESY VSTUPŮ A VÝSTUPŮ (I/O PORTY) umožňují komunikovat CPU s každým zařízením v PC zvlášť každý PC má 64 kB adres I/O každá periferie má pro komunikaci s CPU vyhrazen určitý rozsah těchto adres adresace probíhá po adresových vodičích sběrnice (CPU sdělí řadiči sběrnice, co adresuje - RAM či I/O)

5 ADRESY I/O

6 ADRESY I/O - konflikt

7 PŘENOS DAT MEZI RAM A PERIFERIÍ prostřednictvím PIO (programovaný vstup/výstup) prostřednictvím DMA (přímý přístup do paměti) PIO pomalejší než DMA

8 PROGRAMOVANÉ VSTUPY A VÝSTUPY ( PIO ) CPU posílá příkazy periferii prostřednictvím adres I/O CPU vyhradí sběrnici pro danou periferii periferie připraví k přenosu požadovaná data CPU přenese data po sběrnici z periferie do RAM (příp. naopak)

9 FUNKCE PIO

10

11 PŘÍMÝ PŘÍSTUP DO PAMĚTI (DMA) CPU pošle počáteční příkaz periferii prostřednictvím adres I/O periferie požádá CPU o přímý přístup do RAM - vybudí vodič DREQ (DMA Request) na sběrnici CPU povolí přímý přístup - vybudí vodič DACK (DMA Acknowledgement) na sběrnici vodič DREQ a vodič DACK tvoří jeden tzv. DMA kanál

12 FUNKCE DMA

13

14 VOLÁNÍ CPU PERIFERIÍ periferie může získat pozornost CPU dvěma způsoby :  výběrem ( polling )  hardwarovým přerušením

15 Polling (výběr) CPU neustále sleduje činnost periferie nevýhoda - pomalé používá se u jednoúlohových systémů (DOS) příklad - tisk pod DOSem

16 HARDWAROVÉ PŘERUŠENÍ CPU nesleduje činnost zařízení pokud periferie vyžaduje činnost procesoru, aktivuje určitý vodič na sběrnici (tzv. kanál přerušení - IRQ) každá periferie - své číslo IRQ (jednoznačně identifikuje periferii v systému) dvě periferie nesmějí používat stejné IRQ - konflikt

17 Zpracování přerušení Hlavní program Obslužný program Přerušení Pokračování hlavního programu

18 ZPRACOVÁNÍ PŘERUŠENÍ  1) periferie aktivuje linku přerušení na sběrnici (kanál přerušení - IRQ)  2) řadič IRQ (čip Intel 8259) zpracuje žádosti o přerušení dle priority (přeruší činnost CPU)  3) CPU uloží rozpracovaná data do zásobníku  4) CPU vyhledá příslušný vektor přerušení (odkaz na program řídící příslušnou periferii)  5) po nalezení IVA (Interrupt Vector Address) se spustí program přerušení (interrupt handler)  6) CPU obslouží periferii, která přerušení vyvolala  7) CPU se vrátí k původní práci

19 Příčiny přerušení  1) programová přerušení, patří sem např.:  nepřípustný operační znak  přeplnění  nenaplnění  dělení nulou  nesprávná adresa (není v paměti)  nesprávný tvar operandu  2) technická přerušení, patří sem např.:  výpadek napájení (např. zásah meteoritu )  porucha technického vybavení

20 Příčiny přerušení  3) I/O (V/V) přerušení od periférie  reprezentuje informaci, že nějaká periférie změnila stav  4) vnější přerušení  příchod signálu na tzv. přerušovací vstupy procesoru  5) instrukční přerušení  pomocí speciálních instrukcí  INT (INTerrupt)  SVC (SuperVisor Call)

21 Konfigurace systémových prostředků  zjistit pomocí softwaru aktuální využití systémových prostředků  pro každou periferii nastavit samostatné IRQ, DMA a I/O  nastavit nejprve periferie s malým množstvím možností  konfigurace může být  hardwarová (jumpery)  softwarová

22 Hardwarová konfigurace

23


Stáhnout ppt "Komunikace periférii. KOMUNIKACE PERIFERÍ S CPU mohou nastat čtyři základní situace:  periferie vyžaduje pozornost CPU  periferie zasílá data CPU "

Podobné prezentace


Reklamy Google