Лекция №14 Обмен данными между ЭВМ и ВУ в режиме ПДП.

Режим ПДП – режим прямого доступа к памяти.

Рис. 14.1 Функциональная схема соединения компонентов системы, участвующих в обмене ПДП.

Если скорость обмена между памятью и ВУ относительно невелика, то используется один из методов программного обмена.

Ведущим обычно является процессор или КПДП, ведомый – ОЗУ; ведущий всегда управляет ШД и ШУ.

Контроллер формирует сигнал запрос шины, ЦП возвращает сигнал разрешение шины и отключается от магистрали. КПДП остается ведущим и сам определяет, когда нужно снять сигнал запроса шины.

Рис. 14.2 Схема обслуживания сигнала запроса шины.

Рис. 14.3 Функциональная схема соединения компонентов системы при обмене ПДП.

Запрос ПДП – DREQ (Direct Memory Request); Разрешение ПДП – DACK – (Direct Acknowledge).

Конец передачи – EOP (End of Process). Запрос шины – HOLD, Разрешение шины – HLDA.

14.1 Алгоритм обмена в режиме ПДП.

Инициатор обмена – ВУ.

Последовательность действий:

1. ВУ передает сигнал готовности и данные в интерфейс.

2. Интерфейс посылает сигнал запрос ПДП в КПДП.

3. КПДП посылает сигнал запрос шины в ЦП.

4. ЦП отвечает сигналом разрешение шины и отключается от магистрали.

5. КПДП посылает сигнал разрешение ПДП в интерфейс ВУ, разрешая начать обмен, помещает адрес ячейки памяти на шину адреса магистрали ЭВМ, и управляющие сигналы типа чтение/запись (MEMR/IOW или MEMW/IOR) на шину управления. Под их воздействием байт данных передается непосредственно между ячейкой ОЗУ и регистром данных интерфейса ВУ.

6. КПДП снимает сигнал запрос шины, и управление возвращается к ЦП.

7. ЦП снимает сигнал разрешение шины и возобновляет управление магистралью. В каждом следующем цикле обмена используется смежная ячейка памяти.

По завершении передачи заданного блока данных контроллер ПДП формирует сигнал конец передачи. Интерфейс ВУ также может устанавливать активный сигнал на линию конец передачи при невозможности ВУ продолжать обмен.

14.2 Программная модель интерфейса ВУ и КПДП (минимальная конфигурация).

Интерфейс ВУ содержит: регистр состояния, регистр управления, регистры данных.

Назначение отдельных разрядов регистра состояния ВУ:

1/0           1/0  

Бит 7 показывает состояние ВУ до начала обмена: 1/0 – готов/не готов.

Бит 1 указывает состояние ВУ в процессе обмена данными: 1/0 – обмен завершен/обмен выполняется.

Назначение отдельных разрядов регистра управления ВУ:

  1/0           1/0

Бит 6: 1/0 – обмен разрешен/обмен запрещен.

Бит 0: 1/0 – ввод в ВУ/вывод из ВУ.

Чаще всего используется несколько регистров для ввода и вывода данных.