41. Процессоры ввода-вывода (канальные устройства).

Когда функции КВВ возлагаются на специально вы­деленную аппаратуру, работающую под управлением собственной программы. Реализованный таким способом КВВ представляет собой так называемое канальное устройство (КУ) (терминология фирмы IBM) или процессор в/в (ПВВ). ПВВ - это подчиненный специализированный процессор, работа которого инициируется ЦП.

Процессоры ввода-вывода - предназначены для непосредст­венного управления процедурами в/в, обеспечивая их выполнение одновременно с обработкой данных центральным процессором. Кроме того, на процессоры в/в могут возлагаться обязанности те­леобработки, маршрутизации и т.п.

Передачей информации между ВУ и ОП управляет канал. Канал - это, по существу, процессор в/в, и именно процессоры в/в в суперЭВМ можно рассматривать как наиболее близкие в архитек­турном отношении к каналам (канальным устройствам). Канал вос­принимает управляющую информацию от процессора и преобразует ее в последовательность сигналов большого интерфейса. Канал обеспечивает операции передачи данных в ОП и обратно, освобож­дая процессор от управления УУВУ (устройства управления ВУ) и ВУ.

42. Интерфейсы. Назначение и особенности.

Передача данных и управляющей информации между уровнями физических компонентов структуры ПСВВ осуществляется по­средством сопряжений (интерфейсов) различных уровней.

Интерфейсом принято называть совокупность правил, алгорит­мов и временных соглашений унифицированного взаимодействия между отдельными устройствами, а также совокупность аппарат­ных и программных средств, реализующих сопряжение устройств, при их взаимодействии. Это взаимодействие осуществляется с по­мощью сигналов, передаваемых по электрическим (оптоэлектриче­ским) линиям, называемым линиями интерфейса. Совокупность линий, сгруппированных по функциональному назначению, обра­зует шины интерфейса: данных, адресов и управления. Унифика­ция правил взаимодействия направлена на обеспечение информа­ционной, электрической и конструктивной совместимости.

Интерфейсы в ПСВВ используются между различными уровня­ми иерархии физической структуры системы, и поэтому требова­ния, предъявляемые к ним, могут значительно различаться. Этим объясняется наличие системы интерфейсов различных уровней, отличающихся характеристиками, степенью унификации и конечно функциональными особенностями.

Интерфейсы принято различать по:

- характеру связи, т.е. способности осуществлять симплексную, дуплексную или полудуплексную передачи;

- способу передачи сообщений: последовательная, параллельная или последовательно-параллельная передача (параллельный или последовательный интерфейс);

- режиму передачи: синхронное и асинхронное взаимодействие при передаче информации;

- способу подключения, который определяет способ соединения устройств ВУ с ЦП. По этому признаку отличают радиальный, ма­гистральный и комбинированный: магистрально-цепочный спосо­бы подключения.

Радиальный интерфейс. Центральное устройство (ЦП) соедине­но с подчиненными внешними устройствами при помощи индиви­дуальных линий, связанных с каждым из подключенных ВУ. Управление интерфейсов сосредоточено в ЦП.

Магистральный интерфейс. Центральное устройство соединено со всеми ВУ при помощи единой магистрали, используемой в ре­жиме разделения времени.