Арбитраж шины.

Чтобы передать по шине PCI какой-нибудь сигнал, устройство сначала должно получить к ней доступ. Шина PCI управляется централизованным арбитром. В большинстве случаев арбитр шины встраивается в один из мостов между шинами. От каждого PCI-устройства к арбитру тянутся две спе­циальные линии. Одна из них (REQ#) используется для запроса шины, а вторая (GNT#) — для получения разрешения на доступ к шине. Чтобы сделать запрос на доступ к шине, PCI-устройство (в том числе и цен­тральный процессор) устанавливает сигнал REQ# и ждет, пока арбитр не уста­новит сигнал GNT#. Если арбитр установил сигнал GNT#, то устройство может использовать шину в следующем цикле. Алгоритм, которым руководствуется ар­битр, не зависит от технических характеристик шины PCI. Допустимы арбитраж по кругу, арбитраж по приоритету, другие схемы арбитража. Хороший арбитр должен быть справедлив, чтобы не заставлять отдельные устройства ждать це­лую вечность.

Рис. 1.5.1. В шине PCI используется централизованный арбитр

Шина предоставляется для одной транзакции, хотя продолжительность этой транзакции теоретически произвольна. Если устройству нужно совершить вто­рую транзакцию и ни одно другое устройство не запрашивает шину, оно может занять шину снова, хотя обычно между транзакциями требуется вставлять пус­той цикл. Однако при особых обстоятельствах (при отсутствии конкуренции на доступ к шине) устройство может совершать последовательные транзакции без пустых циклов между ними. Если задающее устройство выполняет очень дли­тельную передачу, а какое-нибудь другое устройство выдало запрос на доступ к шине, арбитр может сбросить сигнал на линии GNT#. Предполагается, что за­дающее устройство следит за линией GNT#. Если сигнал сбрасывается, устрой­ство должно освободить шину в следующем цикле. Такая система позволяет осу­ществлять очень длинные передачи (что весьма рационально) при отсутствии конкуренции на доступ к шине, однако при этом она быстро реагирует на запро­сы шины, поступающие от других устройств.

Дата добавления: 2015-08-20