
- •Задание
- •Учебные вопросы и распределение времени.
- •1. Назначение, состав и основные технические характеристики специализированного вычислителя.
- •1.1. Назначение специализированного вычислителя.
- •1.2. Состав спецвычислителя (св).
- •1.3 Основные технические характеристики св.
- •2. Структурная схема св. Взаимодействие элементов св в режимах "модифицированная запись" и "чтение".
- •2.1 Принцип взаимодействия устройств св
- •2.2 Чтение информации из зу (режим “ Чтение “).
- •Алгоритм взаимодействия устройств св в режиме чтения информации представлен на рис 5.
- •2.3 Запись информации в зу ( режим “ Модифицированная запись”).
- •Структурная схема св. Взаимодействие ВчУ с уо
- •Структурная схема св. Взаимодействие элементов поу св с ВчУ.
2. Структурная схема св. Взаимодействие элементов св в режимах "модифицированная запись" и "чтение".
2.1 Принцип взаимодействия устройств св
Взаимодействие между устройствами, входящими в состав СВ, организуется через ВМК.
Основными видами взаимодействия являются:
Информационный обмен процессоров (УО или ВчУ ) с ЗУ ( ДЗУ, ОЗУ, ПЗУ ) и регистрами УК;
б) взаимодействие между ВчУ и УО;
в) информационный обмен между ВчУ и ПОУ СВ;
Информационный обмен осуществляется посредством ВМК :
по МА передаётся 18-ти разрядный адрес ячейки ЗУ (16 информационных + 2 контрольных) от процессора к модулю ЗУ. Адрес ячейки состоит из адреса модуля и адреса ячейки в модуле, при этом адрес ячейки в модуле ОЗУ составляет 12 разрядов, адрес ячейки ДЗУ 13 разрядов. Адресом модуля ЗУ является его номер, адресом ячейки является номер ячейки в блоке. 12 младших разрядов МА используются для передачи команд и нформации из ВчУ в регистры УК(Рг УК)
по МЧт передаётся 36-ти разрядное слово от ЗУ к процессору разрядных слов (32 информационных + 2 контрольных), а также 9-ти разрядное слово от Рг Ук к ВчУ
по МЗп передаётся 36-ти разрядное слово разрядных слов (32 информационных + 2 контрольных) от процессора к ЗУ
Управление этим обменом осуществляется УК, которое в СВ выполняет функции системы приоритетного обслуживания заявок ВчУ и УО на обращение к ЗУ. УК имеет 8 рангов приоритетов для подключения процессоров. УО имеет наивысший (0-й приоритет), а ВчУ – низший (7-ой приоритет)
Управление внутренним обменом УК осуществляет путём выдачи управляющих сигналов по кодовым шинам управления (КШУ).
КШУ 1 связывает УК и процессоры.
КШУ 2 связывает УК и модули ЗУ.
По КШУ 1 передаются следующие сигналы:
- ТрОбр1-0…ТрОбр1-7 (Требование обращения 1). Требование обращения процессора к модулю ЗУ для считывания информации по определённому адресу. Передаётся в УК процессором, желающим обратиться к модулю памяти. Номер модуля памяти является его адресом(АМ) и выдается процессором в магистраль адреса(4 старших разряда МА).
- ТрОбр2-0…ТрОбр2-7 (Требование обращения 2). Требование обращения процессора к ОЗУ для записи информации по определённому адресу. Передаётся в УК процессором, спустя некоторое время после сигнала ПрС, если данный процессор производит запись информации в память.
- ВдА0…ВдА7(Выдача адреса). Сигнал процессору на выдачу адреса требуемой ячейки ЗУ в магистраль адреса. Выдаётся УК тому процессору, требование на обращение 1 которого удовлетворенно.
- ПрС0…ПрС7 (Приём слова). Сигнал процессору на приём считанной из ЗУ информации по затребованному адресу. Выдаётся УК тому процессору, требование на обращение 1 которого удовлетворенно. Сигнал разрешает приём слова из МЧт.
- ВдС0…ВдС7 (Выдача слова). Сигнал процессору на выдачу слова информации в МЗп для записи его в ОЗУ по требуемому адресу. Выдаётся УК тому процессору, требование на обращение 2 которого удовлетворенно. Сигнал разрешает выдачу слова в МЗп.
По КШУ 2 передаются следующие сигналы:
- Обр1-0…Обр1-15 (Обращение 1). Сигнал, выдаваемый в ЗУ, для считывания информации по заданному адресу. Выдаётся УК незанятому модулю памяти, в случае если требование обращения от данного процессора удовлетворенно. Сигнал включает в работу данный модуль памяти.
-Зан-0…Зан-15 – (Занятость). Сигнал, запрещающий обращение к ЗУ до завершения начатого цикла работы. Выдаётся модулем ЗУ. Используется УК для анализа занятости модуля ЗУ, к которому адресуется требования на обращение. Сигнал выдаётся спустя 8 нс после прихода сигнала Обр1. Длительность его лежит в пределах 1,3 мкс (при чтении);
- Гот-0…Гот-15(Готовность). Сигнал о готовности ЗУ к выдаче или приёму информации. Выдаётся модулем памяти через 1,2 мкс после прихода сигнала Обр1. Сигнал используется для определения процессора, к которому адресуется считанное слово.
- Обр2-0…Обр2-15 (Обращение 2). Сигнал в ОЗУ для записи информации по заданному адресу. Выдаётся УК тому модулю памяти, который получил сигнал Обр1 и признак записи. Сигнал управляет режимом записи выбранного модуля памяти.
Взаимодействие процессоров с ЗУ под управлением УК построено по синхронному принципу. Это означает, что пользование любой магистралью происходит в течение времени, равном периоду тактирования.
(Fтакт = 1,5 МГц, Тп = 665 нсек ).
Взаимодействие ВчУ и УО осуществляется путем из ВчУ в УО разовых команд.
Информационный обмен между ВчУ и ПОУ СВ осуществляется по управляющим, информационным шинам, а также по шинам индикации.