6. Распределение системных ресурсов. Спецификация PnP.

Самые используемые шины – это шины PCI и ISA. Для шины PCI заложены возможности автоматического конфигурирования установленных адаптеров. А шина ISA такими возможностями не обладает, это выполняется пользователем.

Во время конфигурирования возможно возникновение конфликтов 2-х типов: конфликт может быть не замечен программной установке; ошибочное недопущение установки правильной конфигурации.

Эти проблемы решаются при авто конфигурировании, за счет изоляции каждой карты расширения от всех остальных, за счет обеспечения единого метода двухстороннего обмена между картой расширения и ПО.

Кроме традиционных периферийных устройств: конфигурацию подлежат мосты шины PCI.

Мосты шины PCI – аппаратные средства подключения PCI к другим шинам. Могут быть 2 типов:

• Host Bridge – используется для подключения PCI к системной шине процессора.

• Peer-to-peer Bridge (одноранговый) – позволяет подключать шины PCI меду собой.

При конфигурировании мостов, задаются все пути транслирования управляющих сигналов по шине и управление буферами данных. Среди устройств PnP выделяется класс устройств DCD (DCD – динамически конфигурируемые устройства). Ресурсы, используемые ими, могут динамически переназначаться во время работы МПС, не требуя перезагрузки ОС. Устройства DCD можно заблокировать.

Шаги автоконфигурирования:

1. Производится изоляция Plug расширения от всех остальных с помощью ключа инициализации.

2. Карте назначается специальный номер CSN (Card Select Number).

3. С платы считываются данные о поддерживаемых ресурсах.

4. Повторяются шаги с 1 по 3 для всех плат принадлежащих конфигурированию.

5. Производится распределение системных ресурсов, выделяемых каждой карте.

6. Плата переводится рабочий режим.

Эти шаги выполняют:

1. Процедура POST, если BIOS поддерживает PnP.

2. Шаги выполняет операционная система.

К люч инициализации переводит логику Plug and Play в конфигурационный режим при помощи предопределенной последовательности записи порт-адрес. Аппаратная логика карты проверки ключа основана сдвиговым регистром с обратными связями.

Если ключ приложен, верно, то выполняется режим автоконфигурирования.

Такой принцип построения протоколы изоляции с помощью идентификатора характеризует, что в одной системе не может быть карт с одинаковыми идентификаторами.

Архитектура PnP поддерживает концепцию многофункциональности. Каждая плата может состоять из нескольких отдельных логических устройств.

3. Системная плата.

Системна плата (материнская) является основным узлом системного блока и определяет архитектуру и производительность всей системы в целом. Обязательные компоненты:

1. Процессор, сопроцессор

2. Память (постоянная, оперативная, КЭШ)

3. Системные средства ввода-вывода (контроллер DMA, счетчик таймер, логика немаскируемых прерываний, канал управления звукам)

4. Интерфейсные схемы и разъемы шин расширения

5. Кварцевый генератор синхронизации со схемой сброса системы

6. Дополнительные стабилизаторы напряжения питания для низковольтных процессоров.

Ранее системные платы строились на БИС, больших интегральных схемах с дополнительной логикой, малой и средней степени интеграции. Современные платы выполняются на основе чипсетов. Чипсет определяет возможности применения процессоров разной архитектуры, основной и КЭШ памяти, а также характеристики, которые определяют возможность модернизации системы (Upgrade).

Основные свойства:

1. Конструктивное исполнение (в каком типе корпуса находится, какой форм-фактор ATX).

2. Cheep-set, который установлен.

3. BIOS (какой производитель, версия).

4. Возможность перезаписи, блокировки и восстановления Flash BIOS

5. Поддержка PnP.

6. Поддерживаемые шины и количество процессоров.

7. Возможность выбора питающего напряжения для процессора, возможность раздельного питания (ядра процессора и его интерфейса).

8. Поддерживаемые частоты синхронизации.

9. Максимальный объем оперативной памяти (RAM) и его характеристики.

10. Характеристики КЭШ 2 уровня (объем, синхронный или асинхронный)

11. Количество слотов шин ввода-вывода.

12. Количество каналов IDE и поддерживаемые режимы.

13. Наличие контроллеров гибких дисков.

14. Характеристики адаптера SCSI.

15. Наличие com-портов.

16. Наличие LPT-портов.

Наличие разъемов под мышь, разъем USB, графический адаптер, звуковой контроллер.