Линии интерфейса ввода-вывода
Все линии интерфейса ввода/вывода однонаправленные; они делятся на 4 группы:
управляющие,
информационные,
идентификации,
специальные (обслуживания).
Информационные линии
Существуют 2 категории:
ШИН-К (шина от канала) передает информацию от канала к абоненту. 8 шт.
ШИН-А (шина от абонента) передает информацию от абоненту к каналу. 8 шт.
Дополнительная линия – линия контроля четности (ШИН-КК для ШИН-К, ШИН-АК для ШИН-А).
Линии идентификации
ИНФ-К, ИНФ-А
Сигналы на этих линиях сопровождают передачу данных от канала (абонента).
АДР-К, АДР-А
Сигналы на этих линиях сопровождают передачу адресов от канала к абоненту и от абонента к каналу.
УПР-К, УПР-А
Сигналы на этих линиях сопровождают передачу команд от канала к абоненту и байта состояния от абонента к каналу.
Байт состояния – служебная информация, передаваемая от абонента каналу, на основании которой делается заключение о работоспособности внешнего устройства и его способности выполнять заданную команду.
Нулевой байт состояния означает, что устройство подключено, исправно и готово.
Линии управления
Предназначены для передачи управляющих сигналов, разрешающих (устанавливающих) логическую взаимосвязь между каналом и внешним устройством, либо определяющие работоспособность устройства.
РАБ-К: работа канала (включенный канал).
ВБР-К: выборка в канале. Сигнал на этой линии разрешает абоненту логически подключаться к каналу.
РВБ-К: разрешение выборки. Наличие сигнала на этой линии разрешает абоненту реагировать на сигнал ВБР-К.
РАБ-А: работа абонента (логическое подключение внешнего устройства).
ВБР-А: обратная выборка. Данный сигнал означает, что устройство, которое требуется каналу, физически отключено.
ТРБ-А: требование абонента (сигнал выделяется, когда внешнему устройству необходимо установить связь с каналом).
Специальные линии проверяют работоспособность интерфейса ввода-вывода.
Режимы и стадии работы канала
Канал ввода-вывода может работать в одном из двух режимов: монопольном или мультиплексном.
Монопольный режим используется для обслуживания высокоскоростного внешнего устройства. В этом случае связь «канал-абонент» устанавливается и поддерживается на все время выполнения операции ввода-вывода.
Мультиплексный режим используется для обслуживания группы низкоскоростных внешних устройств. Переключение между устройствами канал производит после передачи каждого байта информации.
Независимо от режима работы канала полный цикл выполнения операции ввода-вывода состоит из трех этапов(стадий): начальная стадия, передача данных, завершение обмена.
Алгоритмы интерфейса ввода-вывода
Алгоритм «Начальная выборка»
А
лгоритм
выполняется на начальной стадии работы
канала как в монопольном, так и в
мультиплексном режиме. Цель алгоритма
– проверить работоспособность внешнего
устройства и
получить от него байт состояния.
Рис. 1. Алгоритм «начальная выборка»
Сигнал РАБ-К (работа канала) – постоянный.
От канала приходит адрес устройства, которому предстоит выполнять операцию ввода-вывода (ШИН-К + АДР-К).
Начинается поиск устройства (ВБР-К).
Устройство найдено – абонент логически подключается (РАБ-А) и при работе канала в мультиплексном режиме блокирует дальнейший поиск внешнего устройства (сигнал ВБР-К снимается).
Абонент (устройство) передает свой адрес каналу (ШИН-А + АДР-А). Это делается для контроля правильности подключения.
Канал передает команду абоненту (ШИН-К + УПР-К).
Абонент передает каналу байт состояния (БС) (ШИН-А + УПР-А).
Канал подтверждает получение байта состояния сигналом ИНФ-К и проверяет наличие сигнала ВБР-К (проверяется режим работы). Если канал работает в мультиплексном режиме, то он логически отключает абонента (сигнал РАБ-А прекращается). В случае монопольного режима работы канала абонент остается логически подключенным к каналу.