Цикл конфигурации

Шина PCI имеет две команды конфигурации: чтения и записи из адресного пространства конфигурации емкостью в 256 байт. Команды конфигурации, подобно другим командам чтения и записи разрешают доступ к байту, слову, двойному слову (32 р.) и пакетной передаче. Правила транзакций такие же, как в других командах, включая все условия завершения транзакций.

Особенностями команд конфигурации являются следующие.

Доступ в область адресов конфигурации устройства на шине производится с помощью специальных, индивидуальных для каждого устройства, линий типа точка-точка, идущих от главного моста к каждому устройству отдельно. По этим линиям передается специальный сигнал выбора устройства IDSEL. Каждое устройство имеет свой вход IDSEL, который работает подобно классическому входу "выбор кристалла" (chip select). Устройство PCI становится исполнителем команды конфигурации только тогда, когда его сигнал IDSEL установлен, и два младших разряда адреса AD[1::0] содержат код 00 в течение фазы адреса команды конфигурации.

Далее рассмотрим два основных интерфейса ПУ

Интерфейс SCSI

Шина SCSI

Системный интерфейс малых компьютеров SCSI (Small Computer System Interface, произносится "скази") был стандартизован ANSI в 1986 году (Х3.131-1986). Интерфейс предназначен для соединения устройств различных классов - памяти прямого и последовательного доступа, CD-ROM, оптических дисков, устройств автоматической смены носителей информации, принтеров, сканеров, коммуникационных устройств и процессоров.

Устройством SCSI Device - называется как хост-адаптер, связывающий шину SCSI с какой-либо внутренней шиной компьютера, так и контроллер целевого устройства - target controller, с помощью которого оно подключается к шине SCSI.

С точки зрения шины все устройства могут быть равноправными и являться как инициаторами обмена (инициализирующими устройствами, ИУ), так и целевыми устройствами (ЦУ), однако чаще всего в роли ИУ выступает хост-адаптер. К одному контроллеру может подключаться несколько ПУ, по отношению к которым контроллер может быть как внутренним, так и внешним. Широкое распространение получили ПУ со встроенным контроллером SCSI, к которым относятся накопители на жестких магнитных дисках, CD-ROM, стримеры. Каждое целевое устройство (ЦУ) может содержать до 8 независимо адресуемых логических устройств со своими номерами LUN (Logical Unit Number),представляющими ПУ или их части.

По физической реализации интерфейс является 8-битной параллельной шиной с тактовой частотой 5 МГц. Скорость передачи данных достигает 5 Мбайт/сек. Впоследствии появилась спецификация - SCSI-2 (Х3.131-1994), расширяющая возможности шины. Тактовая частота шины Fast (быстрый) SCSI-2 достигает 10 МГц, a Ultra SCSI-2 - 20 МГц. Разрядность данных может быть увеличена до 16 бит - эта версия называется Wide (широкий) SCSI-2, а 8-битную версию стали называть Narrow (узкий), 16-битная шина допускает 16 устройств.

Спецификация SCSI-2 определяет систему команд, включающую набор базовых команд, обязательных для всех ПУ, и специфических команд для ПУ различных классов.

Стандарт полностью описывает протокол взаимодействия устройств, включая структурную организацию передаваемой информации. Поддержка устройствами исполнения цепочек команд (до 256 команд) и независимость их работы друг от друга обусловливают высокую эффективность применения SCSI в многозадачных системах. Возможность присутствия на шине более одного контроллера (инициатора обмена) позволяет обеспечить разделяемое использование периферии несколькими компьютерами, подключенными к одной шине.

SCSI-3 - дальнейшее развитие стандарта, направленное на увеличение количества подключаемых устройств, расширение системы команд и поддержку Plug and Play. В качестве альтернативы параллельному интерфейсу SPI (SCSI-3 Parallel Interface) появляется возможность применения последовательного, в том числе волоконно-оптического, интерфейса со скоростью 100 Мбайт/с. SCSI-3 существует в виде широкого спектра документов, определяющих отдельные аспекты интерфейса. Архитектурная модель SAM (SCSI-3 Architecture Model): Первичный набор общих команд SCP (SCSI-3 Primary Commands) для устройств различных классов дополняется набором команд соответствующего класса устройств:

• SBC (SCSI-3 Block Commands) - для устройств памяти прямого доступа,

• SSC (SCSI-3 Stream Commands) - для устройств памяти последовательного доступа,

• SGC (SCSI-3 Graphic Commands) - для принтеров и сканеров,

• SMC (SCSI-3 Medium Changer Commands) - для устройств смены носителей,

• SCC (SCSI-3 Controller Commands) - для хост-контроллеров.

В настоящее время наибольшее распространение имеют устройства SCSI-2. На ее примере разберем работу интерфейса, а особенности других версий отметим отдельно. Для наглядности различные варианты стандарта SCSI сведены в таблицу 4.

Таблица 4.

Характеристики стандартных разновидностей SCSI

Название Максимальная скорость Ширина шины Максимальная длина Максимальное число

шины (Мбайт/сек) (в битах) (в метрах) поддерживаемых устройств

SE LVD HVD

Существует три стандарта электрической организации параллельного интерфейса SCSI:

SE (англ. single-ended) — асимметричный SCSI, для передачи каждого сигнала используется отдельный проводник.

LVD (англ. low-voltage-differential) — интерфейс дифференциальной шины низкого напряжения, сигналы положительной и отрицательной полярности идут по разным физическим проводам — витой паре. На один сигнал приходится по одной витой паре проводников. Используемое напряжение при передаче сигналов ±1,8 В.

HVD (англ. high-voltage-differential) — интерфейс дифференциальной шины высокого напряжения, отличается от LVD повышенным напряжением и специальными приёмопередатчиками.