1. Historical/Functional Development of CPU-Devices Interface
File Organization
Historical/Functional Development of CPU-Devices Interface
Thanks to Adi Gutman and Noa Cohen
A. Frank

2. I/O interface developments
התפתחות מנשקי קלט/פלט:
I/O Programming – תכנות קלט/פלט
Memory Mapped I/O –
מיפוי אוגרי ק/פ למרחב המעינה של הזיכרון
Direct Memory Access (DMA) –
גישה ישירה לזיכרון
A. Frank

3. Where does DMA fit?
A. Frank

4. Direct Memory Access Direct Memory Access (DMA) - גישה ישירה לזיכרון
Bus cycle stealing פילוח פס המערכת
Bus arbitration בוררות בפס
ההתקנים מעבירים מידע ביניהם בלי לערב את המעבד.
בקר ה-DMA מעביר נתונים ע"י תהליך של "פילוח פס המערכת". תהליך זה מתבצע כאשר מתברר על פי קו הבקרה שהמעבד לא יתפוס את צמד מחזורי הפס הבא.
אם שניים או יותר התקנים רוצים לפלח, יש בוררות בפס.
A. Frank

5. DMA Controller
A. Frank

6. Registers of DMA Controller
A. Frank

7. Direct Memory Access
A. Frank

8. DMA Interrupt - only at end of request.
ההתקן שולח פסיקה – DMA interrupt – רק לאחר פעולת DMA שלמה, ולא אחרי כל תו.
מוריד מהעומס על המעבד (סדר גודל פחות של פסיקות לעומת פסיקות רגילות).
A. Frank

9. DMA Flow
A. Frank

10. Direct Memory Access
A. Frank

11. I/O interface developments
התפתחות מנשקי קלט/פלט:
I/O Programming – תכנות קלט/פלט
Memory Mapped I/O –
מיפוי אוגרי ק/פ למרחב המיעון של הזיכרון
Direct Memory Access (DMA) –
גישה ישירה לזיכרון
Channel Processor/Program – תוכנית ערוץ
A. Frank

12. I/O Processor (Channel)
מחשב ק/פ ייעודי המבקר מספר בקרים (המבקרים מספר התקנים).
I/O Processor
Controller
Controller
A. Frank

13. I/O channels
A. Frank

14. Channel Control
A. Frank

15. Channel Program – תוכנית ערוץ מהווה תוכנית מלאה של פקודות ק/פ.
הערוץ מפעיל את הבקרים הרלוונטיים שמפעילים את ההתקנים הרלוונטיים בסדר הנכון.
רמות נמוכות מהמעבד מתעסקות עם ביצוע פקודות I/O, תקלות וכו', דבר המוריד את העומס מהמעבד.
A. Frank

16. Channel Interrupt Channel Interrupt - only at end of request.
מוריד מהעומס על המעבד (סדר גודל פחות של פסיקות לעומת פסיקות DMA).
A. Frank

17. I/O Channels
A. Frank

18. Channel Functionality
Channel (Mainframe-oriented)
כאשר ישנם הרבה בקרי DMA, נוצר עומס על המעבד ועל פס מערכת. לכן, ישנו ערוץ (המהווה בקר-על) המפקח על כל הבקרים. כך יורד העומס מהמעבד ומעל פס המערכת.
A. Frank