Warning
This page is located in archive.

8. Sběrnice, V/V

Toto cviceni se v LS2018 necvici - muze se zacit semestranilni praci

Osnova cvičení

  1. Sběrnice, základní pojmy
  2. Obvodové řešení V/V adaptéru
  3. Sběrnice PCI

Co bych si měl na cvičení zopakovat/připravit

  1. Rozumět přednáškám (I/O podsystém I a II)
  2. Základy logických systémů - hradla, klopné obvody, apod.

Náplň cvičení

Základní pojmy

  1. Sběrnice vs. dvoubodový spoj
    1. Co mají tyto technické prostředky společného a v čem se liší?
    2. Uveďte příklady dvoubodového spoje.
    3. Uveďte příklady sběrnice.
  2. V/V adaptér
    1. Z jakých základních bloků se skládá obecný V/V adaptér na sběrnici? (nápověda: na sběrnici je takových adaptérů více, komunikace je obousměrná)
    2. Dokážete stručně popsat rozdíl v realizaci vstupní a výstupní brány?
  3. Adresace
    1. Vysvětlete pojmy individuální a skupinová adresace.
    2. Vysvětlete pojem dvouúrovňová adresace, k čemu se používá? Dokážete uvést příklad z praxe, kde se používá?
    3. Co je to relokovatlenost adaptéru a jak se realizuje?
    4. Co je to zrcadlení adresového prostoru? Kdy k němu dochází?

Obvodové řešení V/V adaptéru (pro zájemce)

Obvodové řešení V/V adaptéru již na PCI a modernějších sběrnicích není prakticky realizovatelné. Pro pochopení problematiky (před návrhem V/V adaptéru pro PCI) je však jednoduché obvodové řešení např. na sběrnici typu ISA vhodné.

Adresový dekodér:

Jednoduchý V/V adaptér:

  1. Navrhněte adresový dekodér. Máte 16b adresovou sběrnici, zařízení má 64 V/V registrů. Úkol: umístit registrové pole do V/V prostoru od adresy 0x1480, k dispozici je jeden obvod 74LS688.
  2. Diskutujte zrcadlení v tomto případě.
Příklad kompletního řešení

  1. Je tento adaptér relokovatelný?
  2. Na jaké adrese ve V/V prostoru bude přístupný?
  3. Dochází zde k zrcadlení?

Sběrnice PCI

  1. Pomocí programu lspci zobrazte PCI zařízení v počítači.
  2. Zobrazte podrobnosti o PCI zařízeních, adresy v paměti a V/V prostoru, které obsazují.
  3. Pomocí lspci -xxx zobrazte konfigurační prostor PCI a pro vybraná zařízení určete pomocí tohoto výpisu:
    • typ zařízení
    • výrobce zařízení
    • jaké adresy ve V/V prostoru obsazuje
    • jaké adresy v paměťovém prostoru obsazuje

Na přednáškách jste viděli příklad jednotlivých bloků adaptéru na PCI sběrnici, včetně řídicího konečného automatu. Rozšiřte tento návrh o možnost konfiguračního čtení a konfiguračního zápisu. (Časový diagram konfiguračního čtení:)

Měření pomocí logického analyzátoru

Měření průběhů základních cyklů sběrnice PCI. K měřenému počítači je připojen logický analyzátor, který umožňuje sledovat časové průběhy jednotlivých transakcí probíhajících na sběrnici PCI. Měřený počítač běží pod operačním systémem MS-DOS, který nám umožňuje snadný přístup k hardware (bez nutnosti řešit oprávnění, privilegované operace apod.). Pomocí testovacího programu “testpci” budeme generovat jednotlivé transakce - čtení/zápis do paměti, čtení/zápis na I/O, atd.

Studijní text: pci_text.pdf

Testovací program: testpci.zip

Odkazy

courses/b35apo/tutorials/08/start.txt · Last modified: 2018/04/03 15:45 by stepami9