Il livello analogico digitale

1. Il livello analogico digitale Lezione 3_4 Chip delle CPU e Bus

2. Agenda • Bus di un calcolatore • Larghezza di un bus • Bus sincroni • Bus asincroni • Arbitraggio • Funzionamento

3. Bus dei calcolatori • Gerarchia dei Bus • E’ un collegamento elettrico • Sistemi a più bus • Protocollo del bus • Master/Slave, esempi • Problema dell’amplificazione

4. Larghezza del Bus • Compromesso costi/dimensioni • Trasferimento dati • Multiplexed bus

5. Bus Sincroni • Pilotato da un generatore di onda quadra • Frequenze tipiche: 5 - 100 Mhz • 1 Mhz  0.652 cicli/nsec • !! Ogni attività richiede un numero intero di cicli !! • Esempio ciclo di read, ipotesi : • Cicli da 25 nsec • Memoria da 40 nsec

6. Bus Sincrono: specifiche

7. Bus Asincroni • Svantaggi del bus sincrono • MSYN e SSYN • Protocollo di Full Handshake: • msyn viene attivato • ssys viene attivato in risposta a msyn • msyn viene negato in risposta a ssyn • ssyn viene negato in risposta alla negazione di msyn

8. Arbitraggio del Bus • Perché arbitraggio ? • Arbitraggio centralizzato: • a Daisy Chain • a priorità • acknowledge • Arbitraggio distribuito • a multiple linee • a wired-or e busy line

9. Funzionamento del bus • Trasferimenti di blocchi di parole • ciclo R-M-W • ciclo di interrupt • Intel 8259A • INT, INT# • vettori di interrupt • cascate di 8259A

10. Interfacce • Chip di I/O: • per interfaccia seriale, UART • per interfaccia paralleli, PIO • uso combinato delle porte • Decodifica di indirizzo • sul bus di indirizzi !! • obiettivo: semplificare i circuiti di decodifica

11. Metodi di indirizzamento • Decodifica di indirizzo • sul bus di indirizzi !! • obiettivo: semplificare i circuiti di decodifica

12. Esercizi • Calcolare la banda del bus PCI • Un PC a 10 mhz richiede 4 cicli per leggere una parola (da 2 byte); quanta banda viene richiesta al bus • Calcolare la larghezza di banda richiesta per un film true color (3 byte/pixel) VGA 640*480, a 30 fotogrammi/sec