Интерфейс scsi

Протокол связи между устройствами и интерфейсом предполагает обращение к ним как к логическим устройствам с помощью набора команд, что устраняет проблемы аппаратной совместимости.

SCSI содержит набор стандартных команд для устройств непосредственного и последовательного доступа, принтеров и др. Команды разделяются на обязательные, расширенные, дополнительные и определяемые изготовителем. Например, НИД воспринимается через интерфейс SCSI как устройство непосредственного доступа определенного объема, которое откликается на стандартные команды «формат», «чтение», «запись».

При этом на физическом уровне это может быть НМД, использующий различные методы кодирования (MFM, RLL) и различные интерфейсы, например, ST-506, ESDI. В накопитель встраивается SCSI-контроллер, который преобразует команды SCSI в управляющие сигналы, отвечающие требованиям аппаратуры.

В каждый момент времени логически связаны только два устройства. Взаимосвязь осуществляется по принципу «задатчик - исполнитель». Задатчик размещается в хост-машине, исполнитель – в ПУ. Задатчик выполняет арбитраж магистрали и процедуру селекции. Исполнители могут запрашивать передачу команд, данных, состояния или другой информации по шине данных.

В некоторых случаях исполнитель может выполнять процедуру арбитража или повторную выборку задатчика для продолжения операции.

Основным механизмом при передаче данных по шине SCSI является режим квитирования («запрос-ответ»).

Архитектура интерфейса SCSI допускает одновременное выполнение нескольких операций между различными устройствами. Это обеспечивается с помощью операций отсоединения устройства от шины и повторного соединения. В результате устройство может освободить шину на время выполнения длительной операции по подготовке данных, например, позиционирование головок НМД или перемотка ленты НМЛ.

Логическая организация. Системные сообщения предназначены для организации управления физическими путями взаимосвязи между задатчиком и исполнителем. Все устройства выполняют сообщение «полная команда». Передача логических наборов блоков данных фиксированной или произвольной длины производится с помощью команд. Несколько команд могут быть связаны в цепочку команд при использовании одного и того же логического устройства.

Исполнитель может отсоединяться от магистрали для инициирования другого устройства, логический адрес которого получен в передаваемых данных.

В завершение команды исполнитель посылает байт состояния в задатчик.

Физический уровень организации интерфейса SCSI определяется характеристиками кабеля, наличие линий, типов разъемов и др.

С целью предотвращения различных нежелательных эффектов в линиях передачи сигналов, например типа отражений сигналов или неравномерной нагрузки шинных драйверов, необходимо использовать терминаторы, роль которых обычно выполняют резисторы. Терминаторы устанавливаются на физических концах SCSI шины: в ее начале (обычно непосредственно внутри компьютера) и на последнем подсоединенном к SCSI – кабелю устройстве (обычно это встраиваемый резисторный блок). Следует иметь в виду, что неправильное согласование SCSI – шины приводит либо к неустойчивой работе ПУ, либо к глобальному отказу на шине.

Спецификация характеристик сигналов на SCSI – шине включает в себя описание задержек, минимальных длительностей импульсов и времени удержания сигналов. Однако разработчику практически не приходится заботиться о выполнении этих требований, поскольку большинство БИС контроллеров SCSI – шины автоматически выполняет все эти соотношения. В качестве примера можно привести контроллеры А1С6250 фирмы Adaptec и 5380 или 5390 фирмы NCR, широко используемые в хост-адаптерах SCSI – шины фирм Adaptec и IBM и в машинах линии Macintosh соответственно.