Спрежни систем

Спрежни систем представља механизам који обезбеђује комуникацију између појединих делова рачунара. Пре свега он обезбеђује пренос података између процесора (или меморије) са окружењем. Основне компоненте спрежног система чине магистрале и логика за управљање. Магистрале представљају електричне проводнике на матичној плочи кроз које се преносе подаци, инструкције, и управљачки сигнали.

1. Управљачка магистрала (control bus) се састоји из линија кроз које теку управљачки сигнали. Већина управљачких сигнала потиче из централног процесора. Ти сигнали одређују операцију која треба да се обави и обезбеђују синхронизацију између модула. Карактеристични сигнали су:

– синхронизациони сигнали,
– сигнали о стању процесора,
– сигнали за довођење процесора у почетно стање,
– сигнали захтева за ослобађање магистрале,

2. Магистрала адреса (address bus) преноси сигнале који се користе за одређивање адресе у примарној меморији. Адресна магистрала се користи за означавање извора или одредишта података. Она омогућава да се свакој меморијској локацији, регистру, У/И порту, модулу… додели сопствена адреса. Сигнали на адресним линијама обично долазе од централног процесора. Ширина адресне магистрале (број линија) одређује максимални капацитет меморијског простора. Најмања ширина од 16 БИТА (линија) омогућава адресирање укупно 216=65536 локација. Савремени процесори захтевају све већу оперативну меморију. Због тога се мора проширивати и адресна магистрала (чак до 32 БИТА).

3. Магистрала података (data bus) се користи за пренос података ка оперативној меморији и између модула система. Број линија за податке износи 8 (byte), 16 (word) или 32 (double word).

Унутрашња магистрала централног процесора је одвојена од спољашње магистрале података помоћу кола са три стања.

Управљање магистралом

Иако је на магистралу повезано мноштво компоненти, у једном тренутку времена, у преносу података учествују само две. Остали склопови не учествују у преносу, у датом тренутку, али и не смеју ометати пренос између активних компоненти.

Ово је могуће остварити захваљујући примени buffer регистара и специјалне класе логичких кола у изради рачунарских склопова. То су логичка кола са три стања, тј. ова кола могу бити у стању логичке нуле, јединице и бесконачне импедансе. Када су дигитална кола у стању бесконачне импедансе, она као да нису повезана на магистралу, тј. као да не постоје.

Пренос података дуж магистрала додатно компликује чињеница да сви делови рачунарског система који су повезани на магистралу немају исту брзину рада, па треба избећи чекање на одзив спорих уређаја.
Магистралом се управља помоћу посебног функционалног блока који се назива контролер магистрале. То може бити посебан модул или д
ео централног процесора.

Управљање магистралом може бити централизовано (преносом података управља контролер магистрале) или децентрализовано (преносом података управља модул који је тренутно добио магистралу на коришћење).
Кад процесор жели да пошаље податак магистралом података, истовремено се адресном магистралом шаље адреса компоненте или меморијске локације којој је податак упућен, а
управљачком магистралом сигнал за упис. Када компонента препозна своју адресу на адресној магистрали, она на основу команде коју чита са контролне магистрале зна да треба да преузме податак са магистрале података.
Када процесор тражи податак од компоненте или меморијске локације, он шаље адресу компоненте адресном магистралом, а
управљачком магистралом упућује сигнал уређају или меморији да се тражени податак пошаље магистралом података.

Типични управљачки сигнали који се могу наћи на управљачкој магистрали су: упис у меморију, читање из меморије, упис на У/И уређај, читање са У/И уређаја, захтев за магистралу, одобрење магистрале, захтев за прекидом, ресет.

Дакле, да би модул примио податке од другог модула он мора:
– добити магистралу на коришћење,
– послати сигнал захтева за пренос другом модулу,
– чекати да други модул пошаље захтеване податке, и
– примити податке преко магистрале.

Интерфејс

Интерфејс је електронски блок преко кога се контролери (адаптери) периферија прикључују на магистралу. Често је интерфејс саставни део самог контролера периферије. Сваки такав контролер располаже могућношћу адресирања свих модула или уређаја којима он управља, како би централни процесор могао преко њега да позива конкретни периферни уређај. При томе адресне линије служе да предајни модул адресира пријемни модул са којим треба да успостави везу.

Advertisements

Оставите одговор

Попуните детаље испод или притисните на иконицу да бисте се пријавили:

WordPress.com лого

Коментаришет користећи свој WordPress.com налог. Одјавите се / Промени )

Слика на Твитеру

Коментаришет користећи свој Twitter налог. Одјавите се / Промени )

Фејсбукова фотографија

Коментаришет користећи свој Facebook налог. Одјавите се / Промени )

Google+ photo

Коментаришет користећи свој Google+ налог. Одјавите се / Промени )

Повезивање са %s