Особенности локального интерфейса i80386

Локальный интерфейс микропроцессора i80386

Локальный интерфейс МП является шиной, линии которой непосредственно соединяются с выводами корпуса процессора. Основным назначением локального интерфейса является организация передачи информации (связи) между процессором, сопроцессором, оперативной памятью, кэш-памятью и, при помощи конвертора и интерфейса расширения, другими функциональными узлами РС. Локальная шина работает в синхронном режиме.

Основными компонентами интерфейса являются:

· адресная шина A,

· шина данных D,

· сигналы идентификации цикла,

· строб адреса,

· строб данных.

Можно выделить пять особенностей в конструкции и функционировании локального интерфейса МП i80386. Это:

· задание адреса,

· автоконфигурация шины данных,

· использование 16-байтового буфера кодовой строки,

· сигналы идентификации цикла,

· конвейеризация циклов (конвейеризация адреса).

Конвейеризация циклов является основной (этапной) новацией, c точки зрения развития технологии передачи информации в интерфейсах МП Intel.

Задание адреса

Тридцатидвухразрядный МП i80386 может обращаться к сегментам памяти в диапазоне 4 Гбайта и портам ввода/вывода (включая компоненты сопроцессора) – в диапазоне 64 Кбайта. При этом периферийные устройства в системе могут быть отнесены либо к пространству памяти, либо к пространству вода/вывода, либо к обоим пространствам.

Интерфейс допускает передачу шестнадцати- и тридцатидвухразрядных операндов, не выровненных по границам слова или двойного слова. При этом возможна параллельная передача по шине данных от одного до четырех байт. Соответственно, для указания размера передаваемых данных и секций шины данных, по которым они передаются, требуются дополнительные линии интерфейса.

В МП i80386 эта проблема решена следующим образом. Шина данных содержит 34 линии. Из них 30 используются для задания адреса операнда (младшего байта операнда) с точностью до адреса двойного слова. Это разрядные линии адреса от А₃₁ до А₂. Адрес операнда с точностью до байта и секции шины данных, по которым передаются байты операнда, задаются четырьмя дополнительными сигналами выбора байтов: BE3#, BE2#, BE1#, BEO# (4 линии).

Количество параллельно передаваемых байтов определяется числом активных сигналов выбора байтов, а адрес данных (с точностью до байта) – комбинацией этих сигналов.

Автоконфигурация шины данных. Под автоконфигурацией шины данных здесь понимается механизм динамического изменения ширины шины данных и выравнивание операндов.

Возможность динамического изменения ширины шины данных обеспечивает непосредственное взаимодействие как с 32-разрядными, так и с 16-разрядными внешними устройствами. МП i80386 в серии МП i80Х86 был первым 32-разрядным процессором, и для него проблема совместимости со "старыми" 16-разрядными периферийными устройствами являлась актуальной.

Для решения проблемы автоконфигурации в МП используется сигнал от исполнителя (внешнего устройства) к процессору BS16# (bus size 16 bits). Активный сигнал BS16# означает, что исполнитель – 16-разрядное устройство по шине данных.

При активном уровне сигнала BS16# и необходимости передачи данных разрядностью больше 16 (или 16-разрядных данных, не выровненных по границе слова) МП автоматически вместо одного цикла выполняет два или три цикла передачи. При этом данные передаются только по линиям D0 – D15.

Дата добавления: 2014-01-06