HU217400B - Kapcsolási elrendezés számítógépbuszok közötti áthidalásra - Google Patents

Abstract

Kapcsőlási elrendezés számítógéprendszer bűszai (30, 32) közöttiáthidalásra, amely egy első bűszt (30); azőn keresztül mester-szőlgatranzakció kezdeményezése céljából cím- és címparitás-infőrmációt abűszra (30) kiadó, ahhőz csatlakőzó mestereszközt (42); cím- éscímparitás-infőrmációt összehasőnlító lőgikai főkőzatőt (60); abűszhőz (30) csatlakőzó, a mestereszköz űtasításait főgadó és annakkibőcsátőtt kérelmeire válaszőló szőlgaeszközt (40); az első bűsztól(30) eltérő típűsú másődik bűszt (32); ahhőz csatlakőzó mestereszközt(36) és szőlgaeszközt (38); az első és a másődik bűsz (30, 32) közöttelrendezett, azők közötti kőmműnikációt biztősító híd- áramkört (34)tartalmaz. A szőlgaeszköz címparitáshiba-jelet vevő és arraválaszképpen céleszköz-leállító jelet előállító szőlgaeszközként vankiképezve; a hídáramkör (34) a cím- és címparitás-infőrmációtösszehasőnlító és címparitáshiba esetén címparitáshiba- jeletelőállító lőgikai főkőzatőt (60), valamint a céleszköz-leállító jelelső bűszra (30) kerülését meggátló lőgikai illesztőfőkőzatőttartalmaz. A rendszer PCI mestereszköze (42) cím- és címparitás-infőrmációt bőcsát a PCI bűszra (30) azőn keresztüli mester- szőlgatranzakció kezdeményezése céljából. A hídáramkör (34) PCIszőlgaeszköze a cím- paritáshiba-jelet véve céleszköz-leállító jeletállít elő, ha a címet eszközkiválasztó jel kibőcsátásával márigényelte. A hídáramkörnek (34) a céleszköz-leállító jel PCI bűszra(30) kijűtását meggátló lőgikai illesztőfőkőzata, ha mind acímparitáshiba-jelet, mind pedig az eszközkiválasztó jelet észleli,lehetővé teszi a PCI mestereszköz (42) számára, hőgy mestereszköz-leállítást hajtsőn végre, és megakadályőzza, hőgy a PCI szőlgaeszközcímparitáshiba esetén céleszköz-leállítást hajtsőn végre. ŕ

Description

A találmány tárgya kapcsolási elrendezés számítógéprendszer buszai közötti áthidalásra, amely egy első buszt; az első buszon keresztül mester-szolga tranzakció kezdeményezése céljából cím- és címparitás-információt a buszra kiadó, ahhoz csatlakozó mestereszközt; cím- és címparitás-információt összehasonlító logikai fokozatot; a buszhoz csatlakozó, a mestereszköz utasításait fogadó és annak kibocsátott kérelmeire válaszoló szolgaeszközt; az első busztól eltérő típusú második buszt; a második buszhoz csatlakozó mestereszközt és szolgaeszközt; az első és a második busz között elrendezett, a buszok közötti kommunikációt biztosító hídáramkört tartalmaz.

A számítógéprendszerekben az elektronikus áramkörök és az egyéb összetevők úgynevezett buszokon keresztül kapcsolódnak egymáshoz, amelyek kétirányú összeköttetést biztosítanak az összes rácsatlakozó eszköz között, és számos különböző alkatrész csatlakoztatható hozzájuk. Az egyik széles körben elterjedt busztípus az angol Industry Standard Architecture elnevezés rövidítéséből származó ISA busz. Ez 24 memória-címvonallal rendelkezik, így maximum 16 MB memória megcímzésére képes. Az ISA busz széles körű elfogadottsága és elterjedtsége következtében számtalan hozzá tervezett eszköz kapható. A napjainkban a számítógépekben alkalmazott nagy sebességű bemeneti/kimeneti eszközök azonban az ISA busz által engedélyezettnél nagyobb sebességű összeköttetéseket, buszrendszereket vagy busztípusokat igényelnek.

Egy számítógép-processzor és egy nagy sebességű bemeneti eszköz közötti adatküldés és adatvétel általános problémájára tapasztalataink szerint a lokális buszrendszer nyújt megoldást. Az ISA busztól eltérően, amely viszonylag lassan, korlátozott sávszélességgel működik, a lokális busz (local bús) rendszersebességgel kommunikál, és az adatokat 32 bites blokkokban továbbítja. A lokális buszrendszerrel rendelkező gépek a főrendszerbuszról leválasztják azokat az interfészeket, amelyek általában gyors választ vagy reagálást igényelnek, például a memóriát, a kijelzőt és a lemezes eszközöket. A gyakorlatban csaknem egyöntetűen elterjedt lokális buszrendszer az angol Peripheral Component Interconnect elnevezés rövidítéséből származó PCI busz, amely 32 vagy 64 bites útvonalat biztosít a nagy sebességű adatforgalom számára. A PCI busz tulajdonképpen nem más, mint egy ISA buszhoz járulékosan hozzácsatolt párhuzamos adatútvonal. A rendszer processzora és memóriája például közvetlenül csatlakoztatható a PCI buszhoz. Más eszközök, például a grafikus képmegjelenítők, lemezvezérlők stb. ugyancsak közvetlenül vagy közvetetten (például úgynevezett hőst bridge-en, azaz gazdagéphídon keresztül) csatlakoztathatók a PCI buszhoz.

A PCI busz és az ISA busz között áthidalást biztosító áramkör, úgynevezett hídáramkör helyezkedik el, amely biztosítja a két buszra csatlakozó eszközök közötti kommunikációt. A hídáramkör lényegében az ISA busz-ciklusokat PCI busz-ciklusokká fordítja át, és viszont.

A PCI buszhoz, illetőleg az ISA buszhoz csatlakoztatott számos eszköz úgynevezett mester- (master) eszköz, amely egy folyamat feldolgozását a busztól vagy más eszközöktől függetlenül képes levezényelni. A buszokhoz kapcsolt egyes eszközök ennek megfelelően szolga- (slave) vagy cél- (target) eszköznek tekinthetők, amelyek fogadják a mestereszköz utasításait és válaszolnak annak kibocsátott kérelmeire. A PCI specifikációban rögzített PCI protokolloknak megfelelően egy PCI szolgának az egy vele valamilyen tranzakciót lebonyolítani szándékozó mester kérelmére előre meghatározott időtartamon belül válaszolnia kell, például a PCI mester által kibocsátott keretjelet követő öt órajelen belül.

Egy normálisan lezajló PCI tranzakció során a PCI mestereszköz FRAME# keretjelet bocsát ki, természetesen a megfelelő címjellel és címparitás-információval. A PCI buszra csatlakozó PCI szolgaeszköz, miután a PCI buszon megjelenő FRAME# keretjelet detektálta, dekódolja a címet, hogy meghatározza, hogy a PCI mestereszköz a kérelmet hozzá intézte-e. Ha azt állapítja meg, hogy a PCI mestereszköz a kérelmet neki címezte, a ciklus igénylése céljából DEVSEL# eszközkiválasztó jelet bocsát ki, ezen túlmenően a címparitás-információt is összehasonlítja a PCI mestereszköz által kiadott címmel. Ha az összehasonlítás során címparitáshibát észlel, vagy úgynevezett mestereszköz-leállítást hajthat végre, vagy a DEVSEL# eszközkiválasztó jel levételével és STOP# stopjel kibocsátásával céleszköz-leállítást hajthat végre, vagy egyszerűen figyelmen kívül hagyhatja a címparitáshibát. A céleszköz-leállítás a mester-szolga tranzakciós ciklust abban az esetben is befejezi, ha a PCI mestereszköz a tranzakciót egy másik PCI szolgaeszközzel kívánta lefolytatni, és az a másik PCI szolgaeszköz válaszolni tudott a tranzakcióra.

A PCI mestereszköz szintén végre tud hajtani egy PCI mestereszköz-leállítást, és ezt meg is teszi abban az esetben, ha előre meghatározott időtartamon belül a FRAME# keretjei kibocsátását követően valamelyik PCI szolgaeszköztől nem kapja meg a várt DEVSEL# eszközkiválasztó jelet. Ez az előre meghatározott időtartam például a FRAME# keretjei kibocsátását követő öt órajelciklus lehet. A DEVSEL# eszközkiválasztó jel vételének kimaradása jelzi, hogy a ciklust egyik PCI szolgaeszköz sem igényelte, így a PCI mestereszköz a mester-szolga tranzakciós ciklust hatékonyan be tudja fejezni.

A PCI busz és az ISA busz közötti hídáramkör úgy konfigurálható, hogy PCI szolgaeszközként működő elemeket tartalmazzon. Egy ilyen elrendezésnél azonban gondot okozhat, hogy a hídáramkörben lévő PCI szolgaeszköznek a PCI buszra vonatkozó protokollban definiált időhatárokon belül kell a PCI buszra kiadott FRAME# keretjeire válaszolnia. Ez különösen akkor okozhat gondot, ha a hídáramkör viszonylag kis sebességű félvezető áramkör. Annak érdekében, hogy a PCI mestereszközhöz a választ a meghatározott időtartamon belül el lehessen juttatni, a hídáramkörön belül kialakított PCI szolgaeszköznek gyors PCI eszközként kell válaszolnia oly módon, hogy a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet a FRAME# keretjei vételét követő órajelcikluson belül bocsátja ki. A hídáramkör a következő órajelciklusokban azután kiadná a DEVSEL# eszközki2

HU 217 400 Β választó jelet a PCI buszra, valamint a PCI mestereszköznek. Miután a PCI szolgaeszköz DEVSEL# eszközkiválasztó jelet bocsátott ki, PCI mestereszköz-leállításra többé nincs lehetőség, csupán a céleszköz-leállítására.

Az US-A 5 325499 számú szabadalmi leírás olyan írásvédő áramkört ismertet, amely megakadályozza egy rendszerbuszra és külső gyorsítótárra történő, nem megengedett írásműveleteket. Az írásvédő áramkör címösszehasonlítást végez annak megállapítására, hogy a kérdéses cím egy előre meghatározott címtartományba esik-e, és ehhez egy cím-összehasonlító áramkört tartalmaz, nem ad azonban megoldást a bevezetőben vázolt mester-szolga tranzakcióval kapcsolatos problémára.

Paritáshiba esetén lehetőség van azonban arra, hogy a hídáramkörön belüli szolgaeszköz a PCI mestereszköz számára nem céleszközként jelenik meg az elvégzendő mester-szolga tranzakcióhoz. Ilyen esetben egy céleszköz-leállítás sem segít, hiszen a mester-szolga tranzakció másik olyan PCI szolgaeszköznek volt szánva, amely vélhetően még mindig képes lenne a cím igénylésére. A hídáramkör ezért címparitáshiba-vizsgálatot hajt végre a PCI mestereszköz által rendelkezésre bocsátott cím- és címparitás-információ alapján. Ha a hídáramkör azt állapítja meg, hogy címparitáshiba lépett fel, akkor a hídáramkörön belül a PCI szolgaeszközhöz címparitáshiba-jelet küld. A PCI protokoll által megkívánt gyors válasz miatt azonban a PCI szolgaeszköznek a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet még azelőtt kell kibocsátania, mielőtt a hídáramkör megvizsgálná a címparitás hibát és létrehozná a címparitáshiba-jelet a hídáramkörben lévő PCI szolgaeszköz számára. Ezért az a követelmény, hogy a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet belsőleg a PCI szolgaeszköznek kell előállítania úgy, hogy a PCI mestereszköz felé a PCI tranzakciókra előírt időtartamon belül választ lehessen adni, némileg ütközik azzal az igénnyel, hogy a hídáramkörön belül kiképzett PCI szolgaeszközt meg kell akadályozni, hogy a PCI buszra céleszköz-leállító jelet állítson elő, mivel egy másik PCI szolgaeszköz is lehet a tervezett céleszköz.

Ennek alapján a találmánnyal célunk olyan javított tulajdonságokkal rendelkező számítógéprendszer előállítása, amelyben az eddig vázolt probléma nem jelentkezik.

A kitűzött feladat megoldása során olyan kapcsolási elrendezést vettünk alapul számítógépbuszok közötti áthidalásra, amely egy első buszt; az első buszon keresztül mester-szolga tranzakció kezdeményezése céljából cím- és címparitás-információt a buszra kiadó, ahhoz csatlakozó mestereszközt; cím- és címparitás-információt összehasonlító logikai fokozatot; a buszhoz csatlakozó, a mestereszköz utasításait fogadó és annak kibocsátott kérelmeire válaszoló szolgaeszközt; az első busztól eltérő típusú második buszt; a második buszhoz csatlakozó mestereszközt és szolgaeszközt; az első és a második busz között elrendezett, a buszok közötti kommunikációt biztosító hídáramkört tartalmaz. Ezt a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy a hídáramkör a cím- és címparitás-információt összehasonlító és címparitáshiba esetén címparitáshiba-jelet előállító logikai fokozatot tartalmaz, továbbá a szolgaeszköz a címparitáshiba-jelet vevő és arra válaszképpen céleszköz-leállító jelet előállító szolgaeszköz, valamint a céleszköz-leállító jel első buszra kerülését meggátló logikai fokozatot tartalmaz.

A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy előnyös kiviteli alakja értelmében az első busz PCI (Peripheral Component Interconnect) buszként van megvalósítva.

A találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy további előnyös kiviteli alakja értelmében a dekódolt címből kikövetkeztethetően az első buszra kapcsolódó mestereszköz által megcímzett, a címet dekódoló és a mestereszköz számára eszközkiválasztó jelet kibocsátó szolgaeszköz mester-szolga tranzakciót végrehajtó logikai fokozatot tartalmaz.

Ugyancsak előnyös a találmány értelmében, ha a mestereszközben egy előre meghatározott időtartamon belül a mestereszköz eszközkiválasztó jel szolgaeszközök általi fogadásának elmaradása esetén egy mestereszköz-leállítást végrehajtó logikai fokozat van kialakítva.

Előnyös a találmány értelmében továbbá, ha a hídáramkör cím- és címparitáshiba-jelet átmenetileg eltároló bistabil kioldóáramkört, valamint az eltárolt címet az eltárolt címparitáshiba-jelre válaszképpen dekódoló szolgaeszközt tartalmaz.

Előnyös végül, ha a céleszköz-leállító jel deaktivált eszközkiválasztó jelet és aktivált stopjelet foglal magában.

Találmányunk fő előnye abban áll, hogy a hídáramkörön belül kialakított PCI szolgaeszköz számára lehetővé tesszük, hogy a PCI buszra vonatkozó protokoll által specifikált időintervallumokon belül tudjon válaszolni, mivel a hídáramkör egyidejűleg egyrészt meghatározza, vajon jelentkezett-e címparitáshiba, másrészt meggátolja, hogy a céleszköz-leállítójel (azaz a DEVSEL# eszközkiválasztó jel és a STOP# stopjel) kijusson a hídáramkörből abban az esetben, ha címparitáshiba lépett fel.

A találmányt az alábbiakban a csatolt rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a javasolt kapcsolási elrendezés példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezést magában foglaló számítógéprendszer felépítésének elvi perspektivikus vázlata, a

2. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy lehetséges kiviteli alakjának tömbvázlata látható, a

3. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek megfelelően kialakított híd-címparitáshiba és PCI jelgeneráló logikai fokozatának tömbvázlata látható, és a

4. ábra egy olyan címparitáshiba-válasz idődiagramját mutatja, ahol egy belső PCI céleszköz-leállító jelből a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek megfelelően külső PCI mestereszköz-leállító jelet képezünk.

HU 217 400 Β

Áttérve a találmány csupán előnyös példakénti, részletesebb ismertetésére, az 1. ábrán hagyományos 10 személyi számítógép, amely előnyösen, de nem szükségszerűen az IBM cég valamely típusú számítógépe vagy azzal kompatibilis számítógép lehet, 12 házat tartalmaz, amelyben szokásos módon mikroprocesszort, BIOS áramkört, vezérlőegységeket, memóriát tartalmazó alaplap, valamint a többi szükséges hardveregység és -eszköz helyezkedik el.

A 10 személyi számítógépnek 14 kijelzője és 16 billentyűzete van, mely utóbbi 18 vezetéken keresztül csatlakozik a 12 házban az alaplaphoz. A 10 személyi számítógép adattárolói a 12 házon belül elrendezett, és a felhasználó számára hozzáférhetetlen merevlemezegységet vagy -egységeket, a felhasználó által is kezelhető flopilemez-meghajtót vagy -meghajtókat, valamint adott esetben CD-ROM-meghajtókat foglalnak magukban. Az

1. ábrán jelképesen és hagyományosan két hajlékonylemezes 20,22 lemezmeghajtó egységet jelöltünk be.

A 2. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy lehetséges kiviteli alakját tüntettük fel tömbvázlat szinten. A bemutatott kapcsolási elrendezés PCI 30 buszt, ISA 32 buszt tartalmaz, mely utóbbihoz ISA 36 mestereszközök és ISA 38 szolgaeszközök kapcsolódnak, míg a PCI 30 buszhoz PCI 40 szolgaeszközök és PCI 42 mestereszközök kapcsolódnak.

A PCI 30 busz és az ISA 32 busz között 34 hídáramkör helyezkedik el, amely egyrészt az ISA 32 busz, valamint az ábrán nem látható rendszerbusz közé illesztett 44 ISA interfészfokozatot, valamint a PCI 30 busz és a rendszerbusz közé illesztett 46 PCI interfészfokozatot tartalmaz. A 34 hídáramkör ezenkívül 50 DMA vezérlőfokozatot, 52 programozható I/O (PIO) regisztereket, valamint címparitáshiba- és PCI jelgenerátor 60 logikai fokozatot is tartalmaz, mely utóbbit később még részletesebben is bemutatjuk. Az 50 DMA vezérlőfokozat az ISA 32 buszhoz kapcsolódik. A 34 hídáramkör tehát interfészként működik a PCI 30 busz és az ISA 32 busz között.

A 34 hídáramkörben kiképzett 44 ISA interfészfokozat az ISA busz-ciklusokat, a 46 PCI interfészfokozat pedig a PCI busz-ciklusokat a 34 hídáramkör által használt rendszerbuszciklusokká alakítja át. Az 50 DMA vezérlőfokozat a rendszeren belüli közvetlen memóriahozzáféréseket vezényli, és ismert módon több különálló DMA csatornát tartalmaz, amelyeken keresztül a memória-hozzáférések zajlanak, beleértve az egyes ISA 36 mestereszközök memória-hozzáféréseit is.

Akár az 50 DMA vezérlőfokozat, akár az ISA 36 mestereszköz előállíthat átviteli ciklusokat, mivel az 50 DMA vezérlőfokozat az ISA 32 buszon buszmestereszközként viselkedik. Mind az ISA 36 mestereszköz, mind az 50 DMA vezérlőfokozat hozzá tud férni akár az ISA 32 buszon, akár a PCI 30 buszon lefoglalt memóriához. A könnyebb megértés érdekében olyan példákat írunk le, amelyekben az ISA 36 mestereszköz állítja elő az átviteli ciklusokat, ilyen esetben az 50 DMA vezérlőfokozat lefoglaló arbitrálóeszközként viselkedik.

A 3. ábrán a 2. ábra 34 hídáramkörében címparitáshiba és PCI jelgenerátor 60 logikai fokozatként feltüntetett egység felépítését mutatjuk be részletesebben. A 60 logikai fokozat több PCI 62 szolgaeszközt foglal magában, amelyek egy belső bistabil kioldóáramkörös PCI 63 buszra kapcsolódnak. A PCI 30 busz és a PCI 63 busz közé 64 logikai illesztőfokozatként jelölt belső PCI bemeneti/kimeneti bistabil kioldóáramkör és PCI interfész logikai fokozat van kapcsolva. A 64 logikai illesztőfokozat fogadja a PCI 30 buszról és a belső bistabil kioldóáramkörös PCI 63 buszról érkező jeleket, és ezeket átmenetileg tárolja, hogy a 34 hídáramkör és a 60 logikai fokozat fel tudja használni. Úgynevezett bistabil kioldóáramkörökre azért van szükség, mert a PCI 30 busz nagy sebességgel működik, és a lassú technológiával megvalósított PCI 62 szolgaeszközök az átmenetileg el nem tárolt jeleket nem képesek megbízhatóan feldolgozni. A 64 logikai illesztőfokozat fogadja a PCI 30 busztól a címjeleket, a FRAME# keretjelet, az IRDY# „kezdeményező kész” jelet. A 64 logikai illesztőfokozat bocsátja ki a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet, a STOP# stopjelet, és a TRDY# „céleszköz kész’jelet. Ezeknek a jeleknek mindegyike átmenetileg eltárolt változatban megjelenik a belső bistabil kioldóáramkörös PCI 63 buszon is.

A PCI 30 buszról érkező címet címparitás-generátor és -ellenőrző 66 logikai fokozat is veszi. Az átmenetileg eltárolt címeken túl a 66 logikai fokozat fogadja a PCI 30 buszról érkező, átmenetileg el nem tárolt cimparitásinformációt is. Ha a címparitás-információ és a cím öszszehasonlítása esetén hiba jelentkezik, akkor a 66 logikai fokozat átváltja a belső hídcímhibajel (PIBADDERR) szintjét. Ezt a jelet egy külön 68 bistabil kioldóáramkör tárolja, amely a PCI 62 szolgaeszközök számára is rendelkezésre áll.

A 60 logikai fokozat egy lehetséges kialakítását egy címparitáshibára adott válasz segítségével mutatjuk be még részletesebben szövegben és diagramon.

Ha egy 42 PCI mestereszköz valamelyik PCI 62 szolgaeszközzel mester-szolga tranzakciót kíván lebonyolítani, úgy a PCI 30 buszra FRAME# keretjelet, címet és címparitás-információt bocsát. A 34 hídáramkörben lévő 60 logikai fokozat 64 logikai illesztőfokozatával fogadja a FRAME# keretjelet és a címinformációt, és abban eltárolja, hogy a 34 hídáramkör felhasználhassa. Az eltárolt FRAME# keretjei és címinformáció a PCI 63 buszra kerül, ahol a PCI 62 szolgaeszközök számára is elérhetővé válik. A PCI 62 szolgaeszközök dekódolják az eltárolt címet, és meghatározzák, hogy a szóban forgó PCI 62 szolgaeszköznek kell-e válaszolnia a PCI 42 mestereszköz által kibocsátott kérelemre. A PCI 62 szolgaeszközök valamelyike, kiindulva abból, hogy dekódolása szerint neki kell a kibocsátott kérelemre válaszolnia, a PCI 63 buszra DEVSEL# eszközkiválasztó jelet ad ki. A 64 logikai illesztőfokozat ezt a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet ráadja a PCI 30 buszra, amelyről a 42 PCI mestereszköz veszi ezt a jelet. A bemutatott tranzakció ezt követően akkor zajlik le, ha mind az IRDY# „kezdeményező kész” jelet, mind a TRDY# „céleszköz kész” jelet kibocsátották.

A fenti működési leírás során abból indultunk ki, hogy a cím- és címparitásinformáció-vizsgálat eredmé4

HU 217 400 Β nyeképpen nem kell címparitáshiba-jelet előállítanunk. Ezt az ellenőrzést ugyanaz alatt az idő alatt végezzük el, amíg a PCI 62 szolgaeszközök dekódolják a vett címinformációt.

Ha azonban abból indulunk ki, hogy a 66 logikai fokozattal elvégzett címparitásinformáció-vizsgálat azt jelzi, hogy címparitáshiba lépett fel, továbbá feltételezzük, hogy a PCI 62 szolgaeszközök egyike DEVSEL# eszközkiválasztó jel kibocsátásával igényelte a vett címet, abban az esetben a 66 logikai fokozat belsőhiba-címparitáshibajelet (PIBADDERR) bocsát ki, amelyet a 68 bistabil kioldóáramkör tárol. A tárolt hibajel eljut a PCI 62 szolgaeszközökhöz. Az a PCI 62 szolgaeszköz, amely igényelte a jelzett címet, ezt követően a mesterszolga tranzakció során céleszköz-leállítást hajt végre, méghozzá úgy, hogy megszünteti a kibocsátott DEVSEL# eszközkiválasztó jelet, valamint STOP# stopjelet bocsáttat ki a PCI 62 szolgaeszközzel. A tárolt belsőhíd-címparitáshibajelet az a 64 logikai illesztőfokozat fogja meg, amely a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet is vette. Ha a 64 logikai illesztőfokozat mind a tárolt címparitáshiba-jelet, mind pedig a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet megkapta, úgy mind a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet, mind pedig a STOP# stopjelet leállítja (elfogja), hogy az ne kerüljön rá a PCI 30 buszra. A PCI 42 mestereszköz így a PCI 30 buszon megjelenő céleszköz-leállítást nem érzékeli. Ha a PCI 30 buszon egyetlen más PCI 62 szolgaeszköz sem igényli a küldött címet megfelelő DEVSEL# eszközkiválasztó jel kibocsátásával, a PCI 42 mestereszköz által kibocsátott FRAME# keretjelet követő előre meghatározott időtartamon belül, úgy a PCI 42 mestereszköz mesterleállítást hajt végre.

Könnyű felismerni, hogy a DEVSEL# eszközkiválasztójel-kibocsátást a PCI 62 szolgaeszköz nem tudja addig visszatartani, amíg az el nem tárolt belsőhíd-címparitáshibainformációt dekódoljuk, mivel a PCI buszprotokoll szükségessé teszi, hogy a PCI 62 szolgaeszköz belsőleg és gyorsan (azaz a FRAME# keretjei kibocsátást követő első órajelen belül) válaszoljon úgy, hogy a lassú válaszként (tehát a FRAME# keretjei kibocsátását követő harmadik órajelciklusban) kibocsátott válasz lehetségessé váljon a PCI buszprotokoll által rögzített időhatárokon belül is.

A találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel megvalósítható címparitáshiba érzékelését részletesebben a 4. ábra idődiagramjai segítségével mutatjuk be.

A PCI 42 mestereszköz az első órajelciklusban kibocsátja a FRAME# keretjelet, valamint a címinformációt. Ezt a 64 logikai illesztőfokozat a második órajelciklusban eltárolja, és ugyanezen órajelciklus alatt megkapja a címparitás-információt is a PCI 42 mestereszköztől. Ezt az információt a címparitás-generátor 66 logikai fokozat - még mindig a második órajelciklus alatt - összehasonlítja a címinformációval. Ugyanaz alatt az idő alatt a címparitás-generátor 66 logikai fokozat ellenőrzi a címparitás-információt, a PCI 62 szolgaeszköz érzékeli a kibocsátott és eltárolt FRAME# keretjelet, és dekódolja az eltárolt címet.

A bemutatott kiviteli alak esetében a címparitás-generátor 66 logikai fokozat által végzett címparitásínformáció- és cím-összehasonlítás eredménye egy esetleges címparitáshiba kijelzése lehet. A 66 logikai fokozat ezért a második órajelciklus végén belsőhíd-címparitáshibajelet (PIBADDERR) állít elő. Ezt a jelet a harmadik órajelciklusban átmenetileg eltároljuk (eltárolt PIBADDERR). A címet dekódoló PCI 62 szolgaeszköz azonban a harmadik órajelciklus alatt választ állít elő az eltárolt FRAME# keretjeire annak érdekében, hogy eleget tegyen a PCI 30 buszra vonatkozó időzítési követelményeknek, tehát kibocsát egy DEVSEL# eszközkiválasztójelet. A PCI 62 szolgaeszköz így belsőleg mint egy gyorsnak minősülő PCI szolgaeszköz működik, hiszen egyetlen órajelcikluson belül hozza létre a választ az eltárolt FRAME# keretjei vételét követően. A PCI 42 mestereszközhöz azonban, amely a PCI 62 szolgaeszköztől fogadja a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet (amennyiben nem lépett fel címparitáshiba), a jel a FRAME# keretjei kibocsátását követő három órajelcikluson belül jut el, tehát annak számára a PCI 62 szolgaeszköz egy lassúnak minősülő szolgaeszköz.

A negyedik órajelciklus alatt a PCI 62 szolgaeszköz felismeri az eltárolt címparitáshiba-jelet (tehát az eltárolt PIBADDERR) jelet, és belső céleszköz-leállítást hajt végre oly módon, hogy a DEVSEL# eszközkiválasztó jelet visszavonja, és STOP# stopjelet ad ki. Ez hatékonyan visszatartja a PCI 62 szolgaeszközt attól, hogy mester-szolga tranzakciót hajtson végre. A 64 logikai illesztőfokozat meggátolja, hogy a DEVSEL# eszközkiválasztó jel és a STOP# stopjel a PCI 30 buszra kerüljön céleszköz-leállító jelként, ahol a PCI 42 mestereszköz is látná. A 64 logikai illesztőfokozat a 68 bistabil kioldóáramkörtől kapott, eltárolt címparitáshiba-jel és a PCI 62 szolgaeszköz által kiadott DEVSEL# eszközkiválasztójel vételére válaszként blokkolja a DEVSEL# eszközkiválasztójelet és a STOP# stopjelet. Kifelé a DEVSEL# eszközkiválasztó jel deaktivált (azaz magas szintű) marad, és a STOP# stopjel szintén deaktivált marad, ahogy azt a 4. ábra diagramján megfigyelhetjük. A PCI 30 buszra kapcsolódó másik PCI 62 szolgaeszköz továbbra is igényelheti a címet, vagy a külső PCI 42 mestereszköz mestereszköz-leállítást hajt végre, ha nem kap egy másik PCI 62 szolgaeszköztől a PCI 30 buszon keresztül DEVSEL# eszközkiválasztó jelet.

A bemutatott kiviteli alak nélkül a DEVSEL# eszközkiválasztó jel úgy kerülne rá a PCI 30 buszra, ahogy azt a 4. ábra alján nem maszkolt jelek alapján láthatjuk, amelyet az ötödik órajelciklusban STOP# stopjel követne. Ez nem kívánatos módon céleszköz-leállítást kényszerítene ki a PCI 30 buszon.

A bemutatott kiviteli alak és az általa megvalósított lépések segítségével egy címparitáshiba kívánt mestereszköz-leállításos megszüntetését a 34 hídáramkör hajtja végre, jóllehet a technológiai, illetve időzítési követelmények belső kielégítésére céleszköz-leállító mechanizmust is alkalmazunk. Ez lehetővé teszi, hogy a 34 hídáramkört lassabb, olcsóbb technológiával valósítsuk meg, mint az egyébként szükséges lenne.

A belsőleg, az eltárolt paritás belsőhíd-címparitáshibajelből előállított céleszköz-leállítás biztosítja, hogy a legrosszabb határesetben a belső PCI 62 szolga5

HU 217 400 Β eszköz megfelelő állapotgép-vezérlést garantál, míg ha az el nem tárolt címparitáshiba-jelet használnánk fel a mestereszköz-leállítás belső végrehajtására, legroszszabb körülmények között előre megjósolhatatlan viselkedés következne be.

Claims (6)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Kapcsolási elrendezés számítógéprendszer buszai közötti áthidalásra, amely egy első buszt; az első buszon keresztül mester-szolga tranzakció kezdeményezése céljából cím- és címparitás-információt a buszra kiadó, ahhoz csatlakozó mestereszközt; cím- és címparitás-információt összehasonlító logikai fokozatot; a buszhoz csatlakozó, a mestereszköz utasításait fogadó és annak kibocsátott kérelmeire válaszoló szolgaeszközt; az első busztól eltérő típusú második buszt; a második buszhoz csatlakozó mestereszközt és szolgaeszközt; az első és a második busz között elrendezett, a buszok közötti kommunikációt biztosító hídáramkört tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a hídáramkör (34) a cím- és címparitás-információt összehasonlító és címparitáshiba esetén címparitáshiba-jelet előállító logikai fokozatot (60) tartalmaz; a szolgaeszköz (62) a címparitáshiba-jelet vevő és arra válaszképpen céleszközleállító jelet előállító szolgaeszközként (62) van kiképezve; valamint a hídáramkör (34) a céleszköz-leállító jel első buszra (30) kerülését meggátló logikai illesztőfokozatot (64) tartalmaz.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy az első busz (30) PCI buszként (30) van megvalósítva.
3. 3. A 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a dekódolt címből kikövetkeztethetően az első buszra (30) kapcsolódó mestereszköz (42) által megcímzett, a címet dekódoló és a mestereszköz (42) számára eszközkiválasztó jelet (DEVSEL#) kibocsátó szolgaeszköz (62) mester-szolga tranzakciót végrehajtó logikai fokozatot tartalmaz.
4. 4. A 3. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a mestereszközben (42) egy előre meghatározott időtartamon belül a mestereszköz (42) eszközkiválasztó jel (DEVSEL#) szolgaeszközök (62) általi fogadásának elmaradása esetén egy mestereszköz(42) leállítást végrehajtó logikai fokozat van kialakítva.
5. 5. A 4. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a hídáramkör (34) cím- és címparitáshiba-jelet átmenetileg eltároló bistabil kioldóáramkört (68), valamint az eltárolt címet az eltárolt címparitáshiba-jelre válaszképpen dekódoló szolgaeszközt (62) tartalmaz.
6. 6. Az 5. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a céleszköz-leállító jel deaktivált eszközkiválasztó jelet (DEVSEL#) és aktivált stopjelet (STOP#) foglal magában.