Сигналы шины PCI

Шина PCI содержит ряд обязательных сигналов (табл. 1) и ряд факультатив­ных сигналов (табл. 3.6). Оставшиеся выводы используются для питания, «земли» и разнообразных связанных сигналов. В столбцах «Задающее устройство» и «Под­чиненное устройство» указывается, какое из устройств устанавливает сигнал при обычной транзакции. Если сигнал выдается другим устройством (например, CLK), оба столбца остаются пустыми.

Теперь давайте рассмотрим каждый сигнал шины PCI отдельно. Начнем с обя­зательных (32-битных) сигналов, а затем перейдем к факультативным (64-битным). Сигнал CLK запускает шину. Большинство сигналов совпадают с ним во времени. В отличие от шины ISA, в шине PCI транзакция начинается на заднем фронте сиг­нала CLK, то есть не в начале цикла, а в середине.

Таблица 1. Обязательные сигналы шины PCI

Сигнал	Количество линий	Задающее устройство	Подчиненное устройство	Комментарий
CLK				Тактовый генератор (33 МГц или 66 МГц)
AD		X	X	Объединенные адресные и информационные линии
PAR		X		Бит четности для адреса или данных
C/BE#		X		1) команда шине 2) битовый массив, который показывает, какие байты из слова нужно считать (или записать)
FRAME#		X		Указывает, что установлены сигналы AD и С/ВЕ
IRDY#		X		При чтении: задающее устройство готово принять данные; при записи: данные находятся в шине
IDSEL		X		Считывание пространства конфигураций
DEVSEL#			X	Подчиненное устройство распознало свой адрес и ждет сигнала
TRDY#			X	При чтении: данные находятся на линиях AD; при записи: подчиненное устройство готово принять данные
STOP*			X	Подчиненное устройство требует немедленно прервать текущую транзакцию
PERR#				Обнаружена ошибка четности данных
SERR#				Обнаружена ошибка четности адреса или системная ошибка
REQ#				Арбитраж шины: запрос на доступ к шине
GNT#				Арбитраж шины: предоставление шины
RST#				Перезагрузка системы и всех устройств

Сигналы AD (их 32) нужны для адресов и данных (для передач по 32 бита). Обычно адрес устанавливается во время первого цикла, а данные — во время третье­го. Сигнал PAR — это бит четности для сигнала AD. Сигнал С/ВЕ# выполняет две функции. Во время первого цикла он содержит команду (считать одно слово, счи­тать блок и т. п.). Во время второго цикла он содержит массив из 4 битов, кото­рый показывает, какие байты 32-битного слова действительны. Используя сигнал С/ВЕ#, можно считывать 1, 2 или 3 байта из слова, а также все слово целиком.

Сигнал FRAME# устанавливается задающим устройством, чтобы начать транз­акцию. Этот сигнал сообщает подчиненному устройству, что адрес и команды в данный момент действительны. При чтении одновременно с сигналом FRAME# устанавливается сигнал IRDY#. Он сообщает, что задающее устройство готово принять данные. При записи сигнал IRDY# устанавливается позже, когда данные уже находятся в шине.

Сигнал IDSEL связан с тем, что у каждого устройства PCI должно быть про­странство конфигураций на 256 байтов, которое другие устройства могут считывать (установив сигнал IDSEL). Это пространство конфигураций содержит характери­стики устройства. В некоторых операционных системах структура Plug-and-Play (Режим автоматического конфигурирования) использует это пространство кон­фигураций, чтобы распознать, какие устройства подключены к шине.

А теперь рассмотрим сигналы, которые устанавливаются подчиненным устрой­ством. Сигнал DEVSEL# означает, что подчиненное устройство распознало свой адрес на линиях AD и готово участвовать в транзакции. Если сигнал DEVSEL# не поступает в течение определенного промежутка времени, задающее устройство предполагает, что подчиненное устройство, к которому направлено обращение, либо отсутствует, либо неисправно.

Следующий сигнал — TRDY#. Его подчиненное устройство устанавливает при чтении, чтобы сообщить, что данные находятся на линиях AD, и при записи, чтобы сообщить, что оно готово принять данные.

Следующие три сигнала нужны для сообщения об ошибках. Один из них, сиг­нал STOP#, устанавливается подчиненным устройством, если произошла какая-нибудь неполадка и нужно прервать текущую транзакцию. Следующий сигнал, PERR#, используется для сообщения об ошибке четности в данных в предыдущем цикле. Для чтения этот сигнал устанавливается задающим устройством, для запи­си — подчиненным устройством. Необходимые действия должно предпринимать устройство, получившее этот сигнал. Наконец, сигнал SERR# нужен для сообще­ния об адресных и системных ошибках.

Дата добавления: 2014-01-20