- •1. Какой принцип управления операционной системой драйверами позволяет реализовать многозадачный режим работы? Каким образом распределяется память между различными задачами?
- •7 . Назовите схемы приоритетов и схемы арбитража, которые используются для доступа устройств к общим шинам. Какие схемы арбитража реализуются в шинах isa, pci и scsi.
- •8 . Объясните, как реализуется централизованный параллельный арбитраж. В чем его достоинства и недостатки.
- •9 . Объясните, как реализуется централизованный последовательный арбитраж. В чем его достоинства и недостатки.
- •10 . Объясните, как реализуется децентрализованный параллельный арбитраж.
- •12. Поясните организацию древовидной структуры шины pci. Что такое мост pci, идентификатор устройства, класс устройств?
- •4.1.1. Особенности организации шин рсi и рсi- х
- •13. В чем заключаются основные отличия шин pci и pci-X?
- •16. Поясните организацию топологии шины pci Express.
- •17. Поясните архитектурную модель шины pci Express.
- •4.2.1. Архитектурная модель рсi Express
- •19. Опишите адресное пространство параллельного порта lpt.
- •20. Объясните всю последовательность действий: когда, как и кем формируется таблица базовых адресов последовательных и параллельных портов пэвм. В какую память записывается эта таблица?
- •4 . Программирование последовательного интерфейса
- •4 . Программирование последовательного интерфейса
- •3 . Программирование параллельного интерфейса
- •2.1 . Скремблирование
- •1 . Классификация внешних запоминающих устройств
- •30. Какие функции возлагаются на адаптер внешнего запоминающего устройства и сам накопитель? в каком коде идет обмен данными: а) между цп и адаптером взу; б) адаптером взу и накопителем?
- •4 . Адаптеры накопителей на гибких магнитных дисках
- •2 . Метод записи данных на жесткий магнитный диск
- •3 . Формат записи информации на жестком магнитном диске
- •33. Поясните принципы парковки головок на жестком диске, принципы формирования сервометок, температурную калибровку и свипирование диска.
- •34 . Поясните понятия зонной записи, компенсации записи и коэффициента чередования, используемых при низкоуровневом форматировании винчестера.
- •1 . Основы оптической записи
- •2 . Формат записи информации на оптическом диске
- •Централизованный арбитраж
- •12. По структуре скремблера запишите его полином и определите тип скремблера.
- •2.1 . Скремблирование
- •13 . По протоколу процедуры “рукопожатия” для двух конечных автоматов составьте блок-схему алгоритма работы удаленного модема и модема исходящей связи.
- •3 . Схемы записи и воспроизведения
8 . Объясните, как реализуется централизованный параллельный арбитраж. В чем его достоинства и недостатки.
Централизованный арбитраж
При централизованном арбитраже в системе имеется специальное устройство — центральный арбитр, — ответственное за предоставление доступа к шине только одному из запросивших ведущих. Это устройство, называемое иногда центральным контроллером шины, может быть самостоятельным модулем или частью ЦП. Наличие на шине только одного арбитра означает, что в централизованной схеме имеется единственная точка отказа. В зависимости от того, каким образом ведущие устройства подключены к центральному арбитру, возможные схемы централизованного арбитража можно подразделить на параллельные и последовательные.
В параллельном варианте центральный арбитр связан с каждым потенциальным ведущим индивидуальными двухпроводными трактами. Поскольку запросы к центральному арбитру могут поступать независимо и параллельно, данный вид арбитража называют централизованным параллельным арбитражем или централизованным арбитражем независимых запросов.
Устройства арбитража, реализующие систему статических приоритетов, обычно выполняются в виде отдельных микросхем (например, SN74278 фирмы Texas Instruments), которые, с целью увеличения числа входов и выходов, могут объединяться по каскадной схеме, что, однако, ведет к увеличению времени арбитража.
Схема централизованного параллельного арбитража очень гибка — вместо статических приоритетов допускается использовать любые варианты динамической смены приоритетов. Благодаря наличию прямых связей между центральным арбитром и ведущими схема обладает высоким быстродействием, однако именно непосредственные связи становятся причиной повышенной стоимости реализации. В параллельных схемах затруднено подключение дополнительных устройств. Обычно максимальное число ведущих при параллельном арбитраже не превышает восьми. У схемы есть еще один существенный недостаток — сигналы запроса и подтверждения присутствуют только на индивидуальных линиях и не появляются на общих линиях шины, что затрудняет диагностику.
9 . Объясните, как реализуется централизованный последовательный арбитраж. В чем его достоинства и недостатки.
Второй вид централизованного арбитража известен как централизованный последовательный арбитраж. В последовательных схемах для выделения запроса с наивысшим приоритетом используется один из сигналов, поочередно проходящий через цепочку ведущих, чем и объясняется другое название — цепочечный или гирляндный арбитраж. В дальнейшем будем полагать, что уровни приоритета ведущих устройств в цепочке понижаются слева направо.
В зависимости от того, какой из сигналов используется для целей арбитража, различают три основных типа схем цепочечного арбитража: с цепочкой для сигналов предоставления шины, с цепочкой для сигналов запроса шины (ЗШ) и с цепочкой для дополнительного сигнала разрешения (РШ). Наиболее распространена схема цепочки для сигнала ПШ (рис.
4.12).
Запросы от ведущих объединяются на линии запроса шины по схеме «монтажного ИЛИ». Аналогично организована и линия, сигнализирующая о том, что шина в данный момент занята одним из ведущих. Когда один или несколько ведущих выставляют запросы, эти запросы транслируются на вход центрального арбитра. Получив сигнал ЗШ, арбитр анализирует состояние линии занятия шины, и если шина свободна, формирует сигнал ПШ. Сигнал предоставления шины последовательно переходит по цепочке от одного ведущего к другому. Если устройство, на которое поступил сигнал ПШ, не запрашивало шину, оно просто пропускает сигнал дальше по цепочке. Когда ПШ достигнет самого левого из запросивших ведущих, последний блокирует дальнейшее распространение сигнала ПШ по цепочке и берет на себя управление шиной. Очередной ведущий не может приступить к управлению шиной до момента ее освобождения. Центральный арбитр не должен формировать сигнал ПШ вплоть до этого момента. Цепочечная реализация предполагает статическое распределение приоритетов. Наивысший приоритет имеет ближайшее к арбитру ведущее устройство ( устройство, на которое арбитр выдает сигнал ПШ). Далее приоритеты ведущих в цепочке последовательно понижаются. Основное достоинство цепочечного арбитража заключается в простоте реализации и в малом количестве используемых линий. Последовательные схемы арбитража позволяют легко наращивать число устройств, подключаемых к шине. Однако такой схеме присущи существенные недостатки. Прежде всего, последовательное прохождение сигнала по цепочке замедляет арбитраж, причем время арбитража растет пропорционально длине цепочки. Статическое распределение приоритетов может привести к полному блокированию устройств с низким уровнем приоритета (расположенных в конце цепочки). Наконец, как и параллельный вариант, централизованный последовательный арбитраж не очень удобен в плане диагностики работы шины.