Bus ISA (16 bit)

Một phần của tài liệu Bài Giảng ghép nối máy tính (Trang 40 - 43)

Do cỏch tổ chức rónh cắm như vậy nờn một card PC vẫn cú thể cắm vào một khe cắm của bus ISA. Card ISA rất phổ biến bởi vỡ chỳng thể hiện tớnh năng ưu việt đối với hầu hết cỏc ứng dựng ghộp nối. Cỏc linh kiện được sử dụng trờn card đều rất rẻ, cho nờn trờn thực tế việc ghộp nối bằng cỏc card mở rộng ISA tỏ ra là cụng nghệ đó qua thử thỏch và đỏng tin cậy.

Từ tờn gọi cho thấy : đõy là loại bus được kiến trỳc o tiờu chuẩn cụng nghiệp (ISA: Industry standard architecture). Trong cỏc tài liệu gọi bus PC là bus ISA 8 bit thỡ loại bus này thường được phõn biệt rừ là ISA 16 bit. Cụng ty mỏy tớnh IBM đó phỏt triển bus ISA (kiến trỳc o chuẩn cụng nghiệp) dựng cho mỏy tớnh AT (Advanced Technology) dựa trờn bộ vi xử lý 80286. Điểm mạnh rừ nột của bus này là cú thể cho phộp cựng một lỳc xử lý hoặc trao đổi với 16 bit dữ liệu. Để bảo đảm tớnh tương thớch với bus PC, cỏc nhà thiết kế đó bổ xung rónh cắm thứ hai thẳng hàng với rónh cắm PC 8 Bit, trờn đú cú chứa 8 bit dữ liệu và 4 đường dẫn địa chỉ. Như vậy, bus ISA cú một bus dữ liệu 16 bit và chớnh vỡ lẽ đú đụi khi bus ISA cũn được gọi rừ là ISA 16 bit để phõn biệt với 8 bit. Ngoài ra bus ISA cũn cú một bus địa chỉ 24 bit, cho phộp nhiều nhất là 16 Mbyte bộ nhớ cú thể định địa chỉ được và giống như bus PC nú sử dụng tốc độ đồng hồ cố định, nhưng khỏc về giỏ trị, cụ thể là bằng 8,33MHz. Như vậy tốc độ truyền dữ liệu cực đại là 2 byte (16 bit) trong mỗi chu kỳ giữ nhịp, cho ra một lưu lượng cực đại là 16 MB/giõy. Trong cỏc mỏy tớnh cú tần số giữ nhịp chạy nhanh hơn 8 MHz, bus ISA chạy chậm hơn những phần cũn lại của mỏy tớnh.Do cỏch tổ chức rónh cắm như trờn nờn một card PC vẫn cú thể cắm được vào trong rónh cắm của bus ISA. Cỏc card ISA rất phổ biến bởi vỡ chỳng thể hiện tớnh năng ưu việt đối với hầu hết cỏc ứng dụng ghộp nối. Cỏc linh kiện được sử dụng trờn card đều rất rẻ, cho nờn trờn thực tế việc ghộp nối bằng card mở rộng ISA tỏ ra là cụng nghệ đó qua thử thỏch và đỏng tin cậy.

Những ứng dụng tiờu biểu cú thể kể là: Card vào/ra nối tiếp và song song, card nối mạng và card õm thanh. Cú cỏc tiếp điểm được bố trớ trờn hai mặt, được đỏnh số là A,B,C,D.

• Cỏc đường địa chỉ:

Số đường địa chỉ trong cỏc mỏy tớnh là khỏc nhau, cỏc XT cú 20 đường địa chỉ,cỏc mỏy AT cú 24 đường địa chỉ từ A0(A23 tuy nhiờn cỏc đường A20 (A23 dựng cho việc quản lý,nờn thực tế cỏc đường địa chỉ cũn lại là A0 ( A19

Cỏc đường từ A0 ( A19 đi ra từ mỏy tớnh hoạt động ở mức thế cao, cỏc đường này được dựng để địa chỉ hoỏ bộ nhớ hay thiết bị vào ra .A0 là cỏc bit giỏ trị nhỏ nhất (LSB) ,A19 cú giỏ trị cao nhất (MSB) cỏc đường này được điều khiển nhờ VXL trong chu trỡnh bus đọc và viết bộ nhớ hay cổng vào ra. Ngoài ra chỳng cũn được điều khiển nhờ logic xõm nhập trực tiếp vào bộ nhớ trong chu trỡnh DMA.

Bộ vi xử lý qua việc sử dụng cỏc lệnh in và out cú thể địa chỉ 64Kbyte địa chỉ cổng vào ra nhưng thiết kế PC khụng cho phộp sử dụng toàn bộ cỏc địa chỉ này vỡ cổng vào ra chiếm cỏc ụ nhớ từ 300h – 3FFh nờn chỉ cú 10 bit thấp nhất của đường địa chỉ là được sử dụng địa chỉ của thiết bị và địa chỉ cổng vào ra. Như vậy chỉ cỏc đường địa chỉ A0-A19 là được sử dụng cho việc giải mó địa chỉ cỏc thiết bị và địa chỉ cổng vào ra.

Bit 9 là một bit cú ý nghĩa đặc biệt:

-Khi bit này khụng tớch cực hệ chỉ cho phộp số liệu từ cỏc thiết bị ngoại vi vỡ cỏc thiết bị vào ra trong Mainboard trao đổi với nú khi bit 9 là khụng tớch cực chỳng chiếm địa chỉ từ 000h – 0FFh .

Khi 9 bit tớch cực là cỏc bit cho phộp số lỉệu được ghi đọc từ cỏc cổng vào ra của khe cắm chỳng chiếm cỏc địa chỉ 300h – 3FFh.

42 Nguyễn Tuấn Linh – BM KTMT – Khoa Điện Điều này cú nghĩa là với cổng vào 1024 địa chỉ được chia làm 2 phần 512 địa chỉ dựng cho Mainboard và 512 địa chỉ dựng cho khe cắm.

• Cỏc đường số liệu:

Cỏc đường này để chuyển số liệu giữa VXL với cổng vào ra và bộ nhớ .Số lượng cỏc đường bus số liệu quyết định số bit cú thể truyền đồng thời đến hoặc đi từ bộ nhớ. Cỏc mỏy XT cú 8 đường số liệu D0 ( D7 cú nghĩa là cú thể truyền 1 byte. Mỏy AT cos 16 đường số liệu D0 ( D15 tức cú thể truyền đồng thời 2 byte.

Cỏc đường số liệu D0 ( D15 là cỏc đường 2 chiều cú thể hoạt động ở mức thế cao .D0 là (LSB), D15 là (MSB) khi VXL đưa ra chu trỡnh bus nú điều khiển bus tới địa chỉ của ụ nhớ hay cổng vào ra xỏc định, điều khiển hướng truyền nơi nhận số liệu.

Khi chu trỡnh ghi bắt đầu số liệu trờn bus là số liệu sẽ được ghi vào bộ nhớ hay cổng vào ra .Số liệu phải ổn định trước sườn tăng của tớn hiệu điều khiển IOW và MEMW . Sườn tăng của cỏc tớn hiệu này thường dựng để tạo nhịp cho số liệu trờn bus số liệu ghi vào bộ nhớ hoặc cỏc thanh ghi của cổng vào ra.

Trong chu trỡnh số liệu ở địa chỉ nhớ hay địa chỉ thanh ghi cổng vào ra số liệu phải đặt lờn bus số liệu trước sườn tăng của tớn hiệu điều khiển IOW và MEMW . Mục đớch của chu trỡnh là đưa số liệu ra một trong cỏc địa chỉ nhớ hoặc cổng vào ra.

• Tớn hiệu cho phộp chốt địa chỉ ALE

Đõy là tớn hiệu ra được điều khiển nhờ bộ điều khiển bus nú được để chỉ rằng bus địa chỉ bõy giờ đó ổn định cú thể bts đầu chu trỡnh bus. Tớn hiệu này dựng để chốt thụng tin địa chỉ từ bus địa chỉ hoặc bus số liệu cụa bộ của VXL. Tớn hiệu ALE đồng bộ với chu trỡnh kờnh của Bus khi nú bắt đầu chu trỡnh Bus cỏc địa chỉ của bộ VXL được với sườn giảm của tớn hiệu ALE.

• Tớn hiệu cho phộp địa chỉ ANE .

Tớn hiệu này được sử dụng để bỏo cho bộ VXL và cỏc thiết bị từ cỏc kờnh vào/ra để cho phộp truyền DMA được thực hiện khi đường này tớch cực. Bộ điều khỉờn DMA điều khiển Bus địa chỉ cỏc đường đọc lệch và ghi số liệu.

• Tớn hiệu đọc cổng vào/ra .

Tớn hiệu này hoạt động ở mức thấp cũng là tớn hiệu ra từ mỏy tớnh được điều khiển bởi bộ điều khiển Bus.Nhờ tớn hiệu này thiết bị vào ra đặt số liệu lờn bus số liệu và bỏo cho cổng vào ra biết chu trỡnh bus của VXL lỳc này là chu trỡnh đọc. Cổng vào ra và địa chỉ trong bus địa chỉ (là địa chỉ của cổng vào ra) phản ứng lại bằng cỏch đặt số liệu của chỳng lờn bus số liệu. Vỡ tớn hiệu này hoạt động ở mức thấp nờn cổng vào ra cần phải nhớ số liệu trờn bus số liệu đảm bảo cho VXL nhận được số liệu.

Tớn hiệu này hoạt động ở mức thế thấp được điều khiển từ bộ điều khiển bus. Nú chỉ ra rằng chu trỡnh của bus của hệ VXL là chu trỡnh ghi của cổng vào ra. Địa chỉ trong bus địa chỉ là địa chỉ của cổng vào ra.

Khi tớn hiệu này ở mức thế thấp thỡ số liệu trong bus số liệu đó ổn định như vậy cổng số liệu cần phải tạo nhịp hay chốt bằng việc sử dụng sườn tăng của tớn hiệu này.

Khi xuất hiện chu trỡnh của bus tớn hiệu này quy định bởi bộ điều khiển DMA. Sau đú tớn hiệu /IOW được dựng để viết số liệu lờn bus số liệu từ bộ nhớ. Cổng vào/ra được chọn nhờ tớn hiệu.

Một phần của tài liệu Bài Giảng ghép nối máy tính (Trang 40 - 43)