Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

197 страниц

1034.00 ₽

Купить ГОСТ Р 34.31-96 — официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Предварительная работа по созданию спецификации ФБ+ проводилась под руководством Комитета по стандартизации микропроцессоров Компьютерного общества IEEE. В 1988 г. Комитет ВМФ США по стандартизации объединительных плат для следующего поколения компьютеров и Международная торговая ассоциация по UMEbus (UITA) (торговая ассоциация изготовителей и пользователей) согласились присоединиться к IEEE для корректировки первоначального стандарта Р896.1-1987. В начале 1989 г. группа изготовителей Мультибас (MMG) (торговая ассоциация изготовителей Мультибас1, Мультибас2 и пользователей) также согласилась присоединиться к этой работе

  Скачать PDF

Оглавление

Предисловие председателя рабочей группы

Введение

1. Область применения

2. Определения

2.1. Использование терминов

2.2. Определения линий магистрали и сигналов

2.3. Терминология

2.4. Соглашения

2.5. ФБ+-символ

2.6. Нормативные ссылки

3. Управление узлом

3.1. Введение

3.1.1. Адресное пространство

3.1.2. Основной функциональный признак

3.1.3. Функциональный признак опции

3.2. Спецификация ФБ+РУСов

3.2.1. Спецификация пространства памяти РУСов

3.2.2. Основные РУСы

3.2.3. Область управляющих и статусных регистров ФБ+

3.2.4. Специфицированные входы ПЗУ магистрали

3.2.5. КОРНЕВАЯ ДИРЕКТОРИЯ ОСНОВНЫХ РУС

3.2.6. Пространство начальных элементов

3.2.7. Специфические прерывания элементов

3.2.8. Распределенные арбитражные сообщения и общие арбитражные сообщения

4. "Живая" вставка

4.1. Описание

4.1.1. Введение

4.1.2. Общие сведения

4.1.3. Уровни "живой" вставки

4.1.4. Дополнительные возможности, предоставляемые оператору

4.1.5. Диаграмма состояний для "живой" вставки

4.1.6. Концепция конструкции модуля

4.2. Спецификация

4.2.1. Определения

4.2.2. Требования к функционированию системы

4.2.3. Требования, связанные с источниками питания

4.2.4. Активизация и деактивизация модуля

4.2.5. Требования к заземлению

4.2.6. Электрические требования

4.2.7. Знак "живой" вставки ФБ+

4.2.8. Определение индикатора ЗАМЕНА

5. Введение к профилям среды применения

5.1. Описание профиля среды применения (ПСП)

5.1.1. Стандартная основа для профилей

5.2. Минимальные требования к ПСП (ПСП спецификация)

5.2.1. ПСП термины и определения

5.2.2. ПСП организация

5.2.3. Содержание профиля

5.2.4. Физический уровень

5.2.5. Условия эксплуатации

5.2.6. Требования к стандартам

6. Среда применения Профиля А

6.1. Справочное описание

6.1.1. Введение

6.1.2. Назначение и область применения

6.1.3. Терминология

6.1.4. Упоминаемые документы

6.1.5. Ссылочные таблицы

6.1.6. Совместность профилей

6.2. Подробная спецификация

6.2.1. Арбитраж

6.2.2. Параллельный протокол

6.2.3. Управление магистралью/узлом и РУС-регистры

6.2.4. Кеш-когерентность

6.2.5. Передача сообщения

6.2.6. Конфигурация системы

6.2.7. Мощность профиля А

6.2.8. Электрические характеристики профиля А

6.2.9. "Живая" вставка и удаление

6.2.10. Механика

6.2.11. Ввод/вывод

6.2.12. Распределение контактов сигналов и питания для разъемов Профиля Б

6.2.13. Спецификации среды применения и другие соглашения стандарта

7. Среда Применения Профиля Б

7.1. Справочное описание

7.1.1. Введение

7.1.2. Назначение и область применения

7.1.3. Терминология Профиля Б

7.1.4. Использованные (ссылочные) Документы

7.1.5. Ссылочные таблицы

7.1.6. Совместимость с различными Профилями

7.2. Детализированная спецификация

7.2.1. Арбитраж

7.2.2. Параллельный протокол

7.2.3. Управление магистралью/узлом и РУСы

7.2.4. Кеширование и кеш-когерентность

7.2.5. Посылка сообщений

7.2.6. Конфигурация системы

7.2.7. Питание Профиля Б

7.2.8. Электрические характеристики Профиля Б

7.2.9. "Живая" вставка и удаление

7.2.10. Требования по механике

7.2.11. Ввод/вывод

7.2.12. Распределение контактов сигналов и питания для разъемов Профиля Б

7.2.13. Спецификация среды применения и другие соглашения стандарта

8. Среда применения Профиля Ф

8.1. Справочное описание

8.1.1. Введение

8.1.2. Области применения профилей

8.1.3. Терминология профиля Ф

8.1.4. Ссылочные стандарты IEEE

8.1.5. Справочные таблицы

8.1.6. Возможность совместной работы с другими профилями

8.2. Детализированные определения

8.2.1. Арбитраж

8.2.2. Параллельный протокол

8.2.3. Спецификация временных диаграмм

8.2.4. Управление магистралью/системой и РУСы

8.2.5. Кеширование и когерентность кеша

8.2.6. Передача сообщений

8.2.7. Конфигурация системы

8.2.8. Источник питания

8.2.9. Электрические параметры

8.2.10. "Живая" вставка и удаление

8.2.11. Механика

8.2.12. Ввод/вывод

8.2.13. Разъем и назначение питающих и сигнальных выводов

8.2.14. Окружение

8.3. Спецификация центрального арбитра на базе модуля

8.3.1. Требования к объединительной плате

8.3.2. Сообщение арбитражной задержки объединительной платы

8.3.3. Системный сброс

8.3.4. Снижение напряжения переменного тока

8.3.5. Электрические требования

Показать даты введения Admin

ГОСТ Р 34.31-96

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ

ИНТЕРФЕЙС ФЫОЧЕБАС+ СПЕЦИФИКАЦИИ ФИЗИЧЕСКОГО УРОВНЯ

БЗ 1-95/52


Издание официальное

ГОССТАНДАРТГОССНИ Москва

ГОСТ Р 34.31-96

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом ядерной физики Московского государ

ственного университета им. М. В. Ломоносова

ВНЕСЕН Управлением стандартизации и сертификации информационных технологий, продукции электротехники и приборостроения Госстандарта России

2    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 03.04.96

№ 253

Стандарт подготовлен методом прямого применения стандарта IEEE Р896.2 «Информационная технология. Микропроцессорные системы. Интерфейс Фыочебас+. Спецификации физического уровня» и полностью ему соответствует

3    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

© ИПК Издательство стандартов, 1996

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве

официального издания без разрешения Госстандарта России

II

Суффикс «f» (фильтрованный), добавленный к имени сигнала, относится к магистральному сигналу после его прохождения через приемник и фильтр «шпилек с проводным-ИЛИ» (интегратор). Для примера, Alf относится к сигналу на линии AI*, который после его прохождения через инвертирующий приемник становится AI, а после фильтра — Alf.

2.3 Терминология

ПРОФИЛЬ СРЕДЫ ПРИМЕНЕНИЯ (ПСП) APPLICATION ENVIROMENT PROFILE (АЕР)

Профиль среды применения — документ, который описывает функциональные требования и ссылается на соответствующие стандарты, выбирая и увязывая опции этих стандартов. Желательно, чтобы в таком случае разработчик специфического модуля и/или системы был бы уверен в том, что модули других разработчиков (изготовителей или поставщиков) будут надлежащим образом функционировать в одной системе. Это включает в себя все аспекты определения на механическом, электрическом, протокольном, программно-аппаратном и системном уровнях.

ОБЪЕДИНИТЕЛЬНАЯ ПЛАТА    BACKPLANE

Плата электронных схем и соединители, используемые для электрического соединения модулей. Объединительная плата соединяет определенные выводы разъемов, обеспечивая средство для передачи сигналов, необходимое для функционирования магистрали.

МАГИСТРАЛЬ ОБЪЕДИНИТЕЛЬНОЙ ПЛАТЫ BACKPLANE BUS

Средство для соединения схем модулей, использующее общие трассы прохождения сигналов на объединительной плате по стандартному набору правил.

МАГИСТРАЛЬНЫЙ МОСТ    BUS BRIDGE

Межсоединение между двумя или более магистралями, которое обеспечивает трансляцию сигналов и протокола с одной магистрали на другую. Магистрали могут принадлежать к различным стандартам по механике, электрическим параметрам и логическому протоколу (примером является магистральный мост от ФБ+ к VME или к Мультибасу 2).

КОМАНДА_СБРОСА    СО MMAN D_RES ЕТ

Инициализирующее событие, которое начинается записью НАЧИНАТЬ_СБРОС в РУС.

РУС    CSR

Регистры управления и статуса.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ АДРЕС    GEOGRAPHICAL ADRESS

Единственный (уникальный) идентификатор, постоянно присвоенный каждой позиции объединительной платы.

ЗНАК    GLYPH

Картинка, знак или символ, используемые вместо текста,

ФИЛЬТР «ШПИЛЕК»    GLITCH FILTER

Как показано в IEEE Р896.1, необходимо отфильтровывать эффект, принципиально проявляющийся на линии магистрали. Этот эффект обычно называется «шпилькой проводного-ИЛИ».

НЕПОСРЕДСТВЕННЫЙ ВХОД    IMMEDIATE ENTRY

Вход (на определенный адрес) в ПЗУ, который дает непосредственный доступ к 24-разрядно-му операнду.

СОПРЯГАЕМЫЙ    INTERMATEABLE

Относится к механической совместимости модулей с объединительной платой, каркасом и системой, в которую они вставляются. Иногда включает в себя совместимость по мощности и заземлению.

4

ГОСТ Р 34.31-96

СОВМЕСТИМЫЙ, СОВМЕСТИМОСТЬ    INTEROPERATE, INTEROPERABILITY

Относится к совместимости модулей друг с другом дам с системной объединительной платой, в которую они вставляются. Когда говорят, что пара таких устройств совместима, это значит, что:

а)    они не могут допустить повреждения в результате включения напряжения и функционирования в одной системе;

б)    модули и система будут в состоянии выполнять основную функцию, для которой они предназначены;

в)    модули будут в состоянии взаимодействовать друг с другом, используя передачи, специфицированные ФБ+.

Некоторые модули или объединительные платы будут иметь признаки по_выбору, которых нет у других в этой же системе, поэтому необходимо, чтобы по умолчанию они могли поддерживать меньшее общее множество признаков для взаимодействия друг с другом. Модуль или система, работающие в таком режиме уменьшенных возможностей, могут испытывать снижение производительности, возможно и значительное, но они остаются все еще совместимыми в этой системе.

КЛЮЧ    KEY

При употреблении в контексте входа в ПЗУ ключ означает 8-разрядное поле, значение которого идентифицирует адрес ячейки ПЗУ как непосредственный вход, вход со смещением, постраничный вход или вход поддиректории. Это термин, используемый (но не определяемый) в IEEE Р1212.

СТРАНИЧНЫЙ ВХОД    LEAF ENTRY

Вход в ПЗУ, который специфицирует адрес блока данных переменной длины.

МЛАДШЕ-ДДРЕСОВАННЫЙ    LITTLE AD RES SIAN

Термин, используемый для описания физического расположения адресных байтов на магистрали с мультипликсированными адрес/данными. На магистрали с младшей адресацией байт данных с наименьшим адресом мультипликсируется (во времени или пространстве) с младшим байтом адреса.

«ЖИВАЯ» ВСТАВКА    LIVE INSERTION

Вставка плат в объединительную плату может быть выполнена при выключенном или включенном питании. Процесс вставки плат в объединительную плату при включенном питании именуется как «живая» вставка.

МР    LSB

Младший разряд

МОДУЛЬ    MODULE

Схемное устройство, которое вставляется в одну или несколько позиций объединительной платы. Может удаляться или переставляться в разъемах объединительной платы.

ГЛАВНЫЙ ПРОЦЕССОР    MONARCH PROCESSOR

Процессор, выбранный для частичной инициализации ресурсов локальной магистрали и загрузки начального загрузочного кода.

CP    MSB

Старший разряд

УЗЕЛ    NODE

5

Узел — набор адресов управляющих и статусных регистров РУС (включая ПЗУ идентификации и регистры команд сброса), которые первоначально определены в 4-килобайтном (минимум) инициирующем узел адресном пространстве. Каждый узел может быть сброшен независимо (сброс одного узла не влияет на другие узлы).

1-3'

УЗЛОВОЕ ПЗУ    NODE ROM

Узловое ПЗУ — область адресов регистров, которые отображены с адресным смещением 1024 20 2047. В IEEE Р1212 оно известно как ПЗУ.ОКНО.

СМЕЩЕННЫЙ ВХОД    OFFSET ENTRY

Вход в ПЗУ, который обеспечивает 24-разрядное смещение. Величина смещения специфицирует ячейку РУС, которая содержит 32-разрядный параметр.

МОДУЛЬ ПРОФИЛЯ A    PROFILE A MODULE

Сборочная единица, содержащая интерфейс ФБ+ и один или более узлов, удовлетворяющих профилю А, которая вставляется в позицию (объединительной платы), удовлетворяющую профилю А. Модули профиля А могут работать совместно в системах, соответствующих другим профилям, если система удовлетворяет физическим требованиям профиля А и если модули поддерживают набор совместимых передач при общих данных.

СИСТЕМА ПРОФИЛЯ A    PROFILE A SYSTEM

Скомпонованный блок, состоящий как минимум из объединительной платы, удовлетворяющей профилю А, и каркаса, источника питания, вентиляторов и т. д. Модули, удовлетворяющие другим профилям, могут работать совместно с системами и модулями профиля А, если они соответствуют физическим требованиям профиля А и если их параметры совпадают или являются надмножеством параметров, реализованных в системах профиля А согласно табл. 6—1 и 6—2.

МОДУЛЬ ПРОФИЛЯ Б    PROFILE    В    MODULE

Сборочная вставляемая в разъем единица, содержащая интерфейс ФБ+ и один или более узлов, удовлетворяющих профилю Б, которая вставляется в позицию (объединительной платы), удовлетворяющую профилю Б. Модули профиля Б могут работать совместно в системах, соответствующих другим профилям, если система удовлетворяет механическим требованиям профиля Б и если узлы, не удовлетворяющие профилю Б, образуют соответствующее подмножество их набора передач при адресации модулей профиля Б, как специфицировано в этом профиле.

СИСТЕМА ПРОФИЛЯ Б    PROFILE В SYSTEM

Скомпонованный блок, состоящий как минимум из объединительной платы, удовлетворяющей профилю Б, и каркаса, источника питания, вентиляторов и моста к остальной части системы или другой магистрали. Модули, удовлетворяющие другим профилям, могут работать совместно с системами и модулями профиля Б, если они удовлетворяют механическим требованиям профиля Б и если их признаки совпадают или являются надмножеством признаков, предписанных в данном профиле.

МОДУЛЬ ПРОФИЛЯ Ф    PROFILE F MODULE

Сборочная единица, содержащая интерфейс ФБ+ и один или два узла, удовлетворяющие профилю Ф, которая вставляется в позицию, удовлетворяющую ФБ+. Модули профиля Ф могут работать совместно в системах, соответствующих другим профилям, если система удовлетворяет механическим требованиям профиля Ф и если узлы, не удовлетворяющие профилю Ф, образуют подмножество их набора передач при адресации модулей профиля Ф, как специфицировано в этом профиле.

СИСТЕМА ПРОФИЛЯ Ф    PROFILE F SYSTEM

Скомпонованный блок, состоящий как минимум из объединительной платы, удовлетворяющей профилю Ф, и каркаса, источника питания и вентилятора. Модули, удовлетворяющие другим профилям, могут работать совместно с системами и модулями профиля Ф, если они удовлетворяют механическим требованиям профиля Ф и если их признаки совпадают или являются надмножеством признаков, предписанных в данном профиле.

КОРНЕВАЯ ДИРЕКТОРИЯ    ROOT DIRECTORY

Область ПЗУ, специфицированная в Р1212, размер которой указывается в первой ячейке директории и содержимое которой включает входы в ПЗУ, могущие быть идентифицированными с помощью ключа ПЗУ.

6

ГОСТ Р 34.31-96

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНАЯ МАГИСТРАЛЬ    SERIAL BUS

Наименование, которое относится к проекту IEEE Р1394. Это последовательная магистраль, предназначенная для присоединения дешевого периферийного оборудования или альтернативного канала диагностики и управления.

ПОЗИЦИЯ    SLOT

Физическая позиция на объединительной плате.

ВХОД ПОДДИРЕКТОРИИ    SUBDIRECTORY ENTRY

Вход в ПЗУ, который специфицирует адрес другой поддиректории.

СИСТЕМНЫЙ МАГИСТРАЛЬНЫЙ МОСТ    SYSTEM BUS    BRIDGE

Интерфейс между ФБ+, профилем Б и системной ЦП/главной памятью, который использует ФБ+ для взаимодействия с подсистемами ввода/вывода. Обычно мост соединяет магистраль вво-да/вывода профиля Б с внутренней системной магистралью, которая связывает ЦП (центральный процессор) и главную память.

Следует различать два типа магистральных мостов, определенных в этом разделе: магистральный мост должен полностью удовлетворять всем требованиям профиля Б, в то время как системный магистральный мост может отклоняться от некоторых требований профиля, таких как доступность РУСов из ФБ+ и механические требования. Там, где отклонения от требований или их ослабления относятся к системному магистральному мосту, они описываются в соответствующем разделе профиля.

КОНФИГУРИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ    SYSTEM    CONFIGURATION    PROCESS

Программное обеспечение, которое инициализирует систему. Главный процессор выполняет конфигурирование системы.

СБРОС СИСТЕМЫ    SYSTEM RESET

Как специфицировано в IEEE Р896.1, это инициализирующее событие, которое начинается, коща какой-либо модуль выставит сигнал re# на 100—200 мс. Эквивалентный термин в ШЕЕ Р1212 для этого события — «сброспитания».

ЭЛЕМЕНТ    UNIT

Компонент узла, который выполняет обработку информации, хранение и функционирование ввода/вывода. После того, как узел был инициализирован (обычно генерационным ПО), компонент обеспечивает регистровый интерфейс, который доступен ПО устройства ввода/вывода. Элементы нормально работают независимо друг от друга и не влияют на работу узла, в котором они расположены. Отметим, что отдельный узел может иметь составные компоненты (например процессор, память и контроллеры SCSI).

ЗАПИСЬ ЕДИНИЦЫ ДЛЯ ОЧИСТКИ    WRITE ONE ТО CLEAR

Метод, используемый для очистки специфицированных разрядов регистра. Например, если регистр перед записью единицы для очистки содержал OxFFFFFFFF и число 0x00800000 было записано в него, содержимое регистра1 станет 0 х FF7FFFFF.

2.4 Соглашения

★    Шестнадцатиричные числа в этой спецификации обозначаются как 0х####, где каждый «#» — цифра от 0 до 9 или буква от А до F.

★    Двоичные числа в этой спецификации представляются последовательностью единиц и нулей с нижним индексом 2 (например 10=0хА=1010:).

★    Все другие числа в этой спецификации являются десятичными.

★    Верхний индекс (например ”) означает показатель степени.

7

★    Все наименования регистров и разрядов пишутся прописными буквами.

1-4-753

★ Для всех РУСов в этой спецификации положение каждого разряда данных при чтении или записи в РУС может определяться наложением следующей Диа1раммы на диаграмму РУСа.

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

А

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

D

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

0

0

2

2

2

2

1

1

1

1

3

3

2

2

2

2

2

2

7

б

5

4

3

2

1

0

5

4

3

2

1

0

9

8

3

2

1

0

9

8

7

б

1

0

9

8

7

б

5

4

БАЙТО

БАЙТ 1

БАЙТ 2

БАЙТ 3

2.5 ФБ+-СИМВОЛ

Рисунок 2—2 — Р896 символ


Символ 896 является защищенным компьютерным обществом ШЕЕ и должен использоваться только на продуктах, которые полностью удовлетворяют всем требованиям 896 профиля, одобренного IEEE, соответствуют ШЕЕ Р896.1. Рие. 2—2 иллюстрирует этот символ.

2.6 Нормативные ссылки

Р896.1 Информационная технология. Микропроцессорные системы. Интерфейс Фьюче-бас+. Спецификации логического уровня Р896.3    Информационная технология. Микропроцессорные системы. Интерфейс Фьюче-

бас+. Рекомендуемая практика Р1194.1    Электрические характеристики приемопередатчиков магистрали

Р1212    Архитектура регистров управления-статуса

Имеются несколько стандартов ШЕЕ, на которые ссылаются при работе с ФБ+. Несмотря на то, что сопутствующие стандарты имеют самостоятельное значение, т. е. на них могут ссылаться другие спецификации магистрали, на эти стандарты необходимо ссылаться, чтобы обеспечить вза-имосопрягаемость и совместимость систем. Список этих стандартов приводится ниже:

3 УПРАВЛЕНИЕ УЗЛОМ

3.1 Введение

Операции по управлению узлом включают в себя распределение (назначение) адресов, управление конфигурацией, синхронизацию тактовых сигналов, сообщение об ошибке, тестирование, передачу сообщения и общее управление. Некоторые из этих операций выполняются через стандартные управляющие и статусные регистры (РУСы). Многие из этих РУСов, требуемых для ФБ+, специфицированы в гл. 7 ШЕЕ Р896.1 или в ШЕЕ Р1212 «Архитектура РУС». Количество разрядов, определенных в ШЕЕ Р1212 в зависимости от магистрали или по выбору, специфицированы в этой главе. Эта глава также специфицирует РУСы и смещения адресов, которые нигде не специфицированы, В случае противоречий в спецификации какого-либо регистра IEEE Р896 имеет более высокий статус, чем этот документ.

РУСы проявляют себя как регистры управления памятью, которые используются для управления инициализацией (загрузкой), конфигурацией и диагностикой узла. Например, модули ФБ+ используют РУСы, чтобы реализовать индивидуально задаваемые характеристики, которые обычно в модулях УМЕ выполняются с помощью перемычек.

ГОСТ Р 34.31-96

Этот раздел дает представление по применению сообщений арбитража для прерываний, поддержки использования имеющегося адресного пространства, адресации РУС, обработки ошибок, синхронизации тактовых сигналов и управления узлом. Его целью Является определить интерфейсы, не специфицируя алгоритмы и реализацию.

В рамках этой главы узел является набором РУСов, обычно включающим в себя процессор с памятью, функционально независимый от действий других РУСов. В ФБ+ модуль, который может занимать более чем одну физическую плату, может содержать один или два узла для одного каркаса, рассчитанного на 62 адресуемых узла. Модуль — это конструктив (сборочная единица), который вставляется в ФБ+ каркас или удаляется из него.

Передача сигналов в ФБ+ определяется между модулями, однако линии адресов и данных (AD(63...0) и D(255...64)) в действительности передают адреса и данные между узлами. Взаимосвязь плат, модулей и узлов показана на рис. 3—1. Этот рисунок не предполагает реализацию. РУСы для различных узлов одного и того же модуля могут быть и могут не быть в составе отдельных физических конструктивов.

Модуль 1

Плата 1    Плата    2    Плата    3

ФБ+

Рисунок 3—1 — ФБ+ платы, модули, узлы

3.1.1    Адресное пространство

3.1.1.1    Адреса памяти

ФБ+ поддерживает по выбору 64-разрядную адресацию и должен поддерживать 32-разрядную адресацию. 32-разрядное адресное пространство, включающее область, зарезервированную для РУСов, показано на рис. 3—2(a). 64-адресное пространство не структурировано в том смысле, что ФБ+ не резервирует в нем какие бы то ни было области. Однако IEEE Р1212 резервирует верхние 256 МБ 64-разрядного адресного пространства.

3.1.1.2    Адреса РУСов

Как показано на рис. 3—2(a), РУСы адресуются, когда выставлены четыре старших разряда 32-разрядного адреса. Архитектура РУСов требует 1/16 части имеющегося 32-разрядного адресного пространства.

При обращении к РУСам должны использоваться 32-адресные адреса (А32). Под держиваемые передачи и возможности при обращениях к РУСам специфицированы в подразделе 3.2.

За исключением области сообщений (РУСы ЗАПРОС_СООБЩЕНИЯ и ОТВЕТ_СООБЩЕ-НИЯ) 032-передачи всегда поддерживаются в областях главного РУСа ФБ+ ПЗУ узла.

9

Системное    Пространство    Пространство    Пространство

пространство    магистралей    узлов    инициализации


- Адрес локальной магистрали


- Адрес широковещательного узла


узла

Рисунок 3—2(a) — Адресация 32-разрядных РУС

Для доступа к области сообщений разрешается использовать 32-разрдцные данные (D32), 64-разрядные данные (D64), 128-разрядные данные (D128) и 256-разрядные данные (D256). Передающие сообщения регистры в пространстве главного РУСа могут быть доступны для любой разрядности данных, разрешенной РУСом ЛОГИЧЕСКИЕ_СПОСОБНОСТИ__МОДУЛЯ, однако должны использоваться 32-разрядные адреса.

Адресация узлов допускает 1023 отдельным магистралям с 63 узлами в каждой сосуществовать в одном и том же адресном пространстве. Это делает возможным прямое обращение к узлам разных магистралей. Магистраль может быть магистралью иного (не ФБ+) стандарта при наличии магистрального моста. Один географический адрес 0 х 1F резервируется, вследствие чего ФБ+ магистраль ограничивается 62 узлами.

Узлы одной и той же ФБ+ магистрали могут иметь доступ к регистровому пространству друг друга путем адресации узлов либо по адресу магистрали 1023, либо по реальному номеру магистрали. Фиктивный номер магистрали, 1023, упрощает адресацию на локальной магистрали. Реальный номер магистрали, хранящийся в ИДЕНТ_УЗЛА РУСа, важен для всех модулей, которые могут генерировать расщепленный ответ запросчику, находящемуся на дальней стороне моста. Важность реального номера магистрали проявится в том, что расщепленный ответчик включит его в адрес во время фазы соединения некешированного расщепленного ответа и в данные во время фазы рассоединения кешированного расщепленного ответа. Задатчики могут использовать локальный фиктивный АДРЕС_МАГИСТРАЛИ (1023) при адресации узла той же самой локальной магистрали. Так как по умолчанию адрес локальной магистрали равен 1023, то для инициализирующего доступа к узлам следует использовать АДРЕС_МАГИСТРАЛИ (1023). Старшие пять разрядов адреса узла

ю

ГОСТ Р 34.31-96

выбираются по линиям географических адресов (GA(4...0)*). Так как ФБ+ модуль не может содержать более двух узлов, младший разряд адреса узла устанавливается изготовителем платы.

Передача широковещательного сообщения всем узлам ФБ+ объединительной платы достигается адресацией к узлу 63 на магистрали 1023. Широковещание на какую-либо удаленную магистраль может выполняться адресацией к узлу 63 и адресу этой магистрали. Модули, участвующие в широковещательной передаче, выставят признак трансляции модуля ШИРОКОВЕЩАНИЕ (см. IEEE Р896, гл. 6), который проявится в выставлении сигнала ST3 ★ (также называемого широковещание, ВС*).

Рис. 3—2(6) иллюстрирует адресное пространство РУС (та же информация, что и на рис. 3—2(a)) в ином формате. На рис. 3—2(в) указан адрес первого РУСа в области, зарезервированной ФБ+, на локальной магистрали для узла 1.

Старш. разряд    Младш.    разряд

AD[31J*    AD[0]*

1111

(10)

(6)

(12)

АДРЕС.МАГИС АДРЕС_УЗЛА СМЕЩЕНИЕ Р

ТРАЛИ J

Рисунок 3—2(6) — Адресация 32-разрядных РУС

Старш. разряд    Младш.    разряд

AD[31]‘    AD[0]*

1111

1111 1111 11

00 0001

0010 0000 0000

АДРЕС_МАГИСТРАЛИ J АДРЕС УЗЛА

СМЕЩЕНИЕ.РУС

Рисунок 3—2(в) — Адресация 32-разрядных РУС

3.1.1.3 Смешанная адресация

ФБ+ узлы должны поддерживать А32 и могут поддерживать А64 (64-разрядную адресацию). ФБ+ модули, которые поддерживают только А32, могут сосуществовать на одной и той же объединительной плате с модулями, которые используют А64, без опасения потери работоспособности. Для поддержки гибридных систем, поскольку все ФБ+ модули должны поддерживать А32, все передачи с 32-разрядными эквивалентами должны выполняться с А32-передачами. Узел, который в сущности своей является А64, должен быть разработан таким образом, чтобы определить адрес магистрали меньший чем 3,75 GB (нижние 15/16 32-разрядного адресного пространства), как показано в табл. 3—1, и конвертировать его в А32. Это несколько увеличивает стоимость 64-разрядных узлов, но обеспечивает совместимость с простыми, поддерживающими только 32 разряда.

Нижние 15/16 32-разрядного адресного пространства отображаются непосредственно в 64-разрядное адресное пространство. Комбинация разрядности адреса (СМ7*) и адресные сигналы, выставляемые на AD магистрали, определяют адрес передачи, как показано в табл. 3—1.

и

Таблица 3—1 — Смешанная адресация

СМ7*

Адресное поле

Описание

От

Цо

0

0000 0000

EFFF FFFF

А32-адресное пространство

0

F000 0000

FFFF FFFF

Пространство РУСов узлов

1

0000 0000 0000 0000

0000 0000 EFFF FFFF

Запрещенное (Используется для А32-эквивалентов)

1

0000 0000 F000 0000

FFFF FFFF FFFF FFFF

Аб4-адресное пространство

3.1.1.4 Расположение байтовых шин

ФБ+ системы обеспечивают адресную инвариантность при отображении между узлами с различными условиями расположения байтов путем принятия соглашения о маркировании «младше-адресованного» байта. Независимо от условия расположения байтов в отдельном узле или модуле, байт данных 0 всегда выставляется на AD(7...())★, байт данных 1 выставляется на AD(15...8)* и последующие байты следуют в этой же последовательности.

Архитектура отдельных элементов может специфицировать любой формат данных с плавающей запятой (точкой), формат структуры управления прямым доступом к памяти или условие расположения оконечных данных. Элементы, которые предполагаются для совместного использования занных не своего формата, могут поддерживать более чем один формат. Однако выбор используемого формата является одним из вопросов архитектуры элемента.

Элементы в ФБ+ системе с разнородными форматами, предназначенные для совместного использования целых чисел, чисел с плавающей запятой или любого другого типа данных, должны соответствовать формату данных, которые должны использоваться совместно (один из элементов может иметь реформатируемые данные). За исключением РУСов, специфицированных в IEEE Р1212 и IEEE Р896, формат данных находится вне области действия этого стандарта.

Условие старшинства адреса конечного байта используется во всех форматах данных РУСов, специфицированных в этом стандарте. Старший байт в системе старшинства конечного — байт О, который выставляется как байт данных HaAD(7...0)*. Это означает, что в РУСах, которые содержат адреса (целые числа), хранящиеся как данные, старший байт хранящегося адреса —байт 0 и младший байт хранящегося адреса — байт 3. При обращении процессора с младшим конечным байтом к РУСу, специфицированному в этом стандарте, всегда необходимо делать перестановку байтов.

При выставлении адреса на магистрали младший разряд адреса всегда выставляется на AD(0)* и старшинство разрядов возрастает в восходящем порядке начиная с AD(0)* Рис. 3—3(a) и 3 3(6) показывают, как данные отображаются на магистрали.

Для всех РУСов в этой главе положение каждого разряда данных при чтении или записи из ФБ+ может быть определено путем наложения рис. 3—3(в) на рисунок РУСа.

ШЕЕ Р896.3 содержит полное описание расположения байтов.

3.1.2 Основной функциональный признак

РУСы, определенные в этом разделе, являются минимально необходимым набором, чтобы «выполнять системную работу». Раздел Необязательный Функциональный Признак описывает операции и регистры, которые необходимы только для специальных применений или только в случае специальной системной архитектуры.

3.1.2.1 Сбросы

Три применения линии сброса, специфицированных в гл. 7 IEEE Р896.1, — это выравнивание «живой» вставки, инициализация магистрали и сброс системы. Термин «команда_сброса» означает, что идентифицированный узел подвергается той же операции сброса, которую он выполняет, когда принимает сброс системы. Различные события сброса и связанные с ними действия подытожены в табл. 3—2.

12


ФБ+ РУС


Свой уз ал со старшим конечным

Рисунок 3—3(a) — Расположение байтов РУСа


Свой узел с младшим конечным    ФБ+    РУС

Рисунок 3—3(6) — Расположение байтов РУСа


13


ГОСТ Р 34.31-96

Содержание

Предисловие председателя рабочей группы    .........

Введение    ................

1    Область применения ..............

2    Определения    ...............

2.1    Использование терминов ............

2.2    Определения линий магистрали и сигналов........

2.3    Терминология...............

2.4    Соглашения ...............

2.5    ФБ+ -символ ...............

2.6    Нормативные ссылки..............

3    Управление узлом...............

3.1    Введение.................

3.1.1    Адресное пространство............

3.1.2    Основной функциональный признак.........

3.1.3    Функциональный признак опции..........

3.2    Спецификация ФБ+ РУСов.............

3.2.1    Спецификация пространства памяти РУСов .......

3.2.2    Основные РУСы.............

3.2.3    Область управляющих и статусных регистров ФБ+......

3.2.4    Специфицированные входы ПЗУ магистрали........

3.2.5    КОРНЕВАЯ ДИРЕКТОРИЯ ОСНОВНЫХ РУС.......

3.2.6    Пространство начальных элементов..........

3.2.7    Специфические прерывания элементов.........

3.2.8    Распределенные арбитражные сообщения и общие арбитражные сообщения

4    «Живая» вставка................

4.1    Описание.................

4.1.1    Введение................

4.1.2    Общие сведений..............

4.1.3    Уровни «живой» вставки............

4.1.4    Дополнительные возможности, предоставляемые оператору .

4.1.5    Диаграмма состояний для «живой» вставки........

4.1.6    Концепция конструкции модуля...........

4.2    Спецификация................

4.2.1    Определения...............

4.2.2    Требования к функционированию системы........

4.2.3    Требования, связанные с источниками питания.......

4.2.4    Активизация и деактивизация модуля.........

4.2.5    Требования к заземлению............

4.2.6    Электрические требования............

4.2.7    Знак «живой» вставки ФБ+............

4.2.8    Определение индикатора ЗАМЕНА..........

5    Введение к профилям среды применения...........

5.1    Описание профиля среды применения (ПСП) ....    .    .    .    .

5.1.1    Стандартная основа для профилей..........

5.2    Минимальные требования к ПСП (ПСП спецификация)......

5.2.1    ПСП термины и определения...........

5.2.2    ПСП организация..............

5.2.3    Содержание профиля.............

5.2.4    Физический уровень.............

5.2.5    Условия эксплуатации.............

5.2.6    Требования к стандартам............

6    Среда применения Профиля А.............

6.1    Справочное описание..............

6.1.1    Введение................

6.1.2    Назначение и область применения..........

6.1.3    Терминология...............

6.1.4    Упоминаемые документы............

6.1.5    Ссылочные таблицы.............

6.1.6    Совместимость профилей............

6.2    Подробная спецификация.............

6.2.1    Арбитраж................

6.2.2    Параллельный протокол............

6.2.3    Управление магистралью/узлом и РУС-регисгры.......

6.2.4    Кеш-когерентность..............

6.2.5    Передача сообщения.............

6.2.6    Конфигурация системы.............

6.2.7    Мощность профиля А.............

Рисунок 3—3(в) — Расположение байтов РУСа Таблица 3—2 — Операции сброса (RE*)

Событие

Действие

Выравнивание «живой» вставки

Только выравнивание

Инициализация магистрали

Только интерфейс магистрали модуля

Сброс системы

Модуль в целом

Включение питания

Модуль в целом

RE* «проколота»

N/A


Направленная или широковещательная запись в РУС НАЧАЛО СБРОСА начинает коман-ДУ-Сброса. Узлы должны оставаться выравненными по отношению к магистрали в течение коман-ды_сброса и не должны выставлять REA в качестве побочного действия команды_сброса.

3.1.2.2 Идентификация ПЗУ

Регистровое пространство инициализации узла включает в себя 1 КВ ПЗУ в области смещения адресов от 1024 до 2044. Все адреса, используемые для доступа в ПЗУ, должны иметь два младших разряда, равные нулю. ПЗУ используется при нормальной работе как адрес для хранения данных или кодов, предназначенных только для чтения. Предполагается, что информация, хранящаяся в ПЗУ, будет использована при конфигурировании системы после системного сброса, коман-ды_сброса или «живой» вставки. Например, ПЗУ будет содержать данные, относящиеся к способностям узла, версии программного и аппаратного обеспечения узла и объему памяти, которое может быть отображено в имеющемся адресном пространстве ФБ+. Полный формат ПЗУ специфицирован в IEEE Р1212. Первый вход в ПЗУ специфицируется, как требует IEEE Р1212. ФБ+ специфицирует или резервирует 15 адресов ПЗУ (каждый адрес шириной в четыре байта). Остальные 240 адресов (960 байт) специфицируются в ШЕЕ Р1212 как имеющиеся в наличии для входов в корневую директорию, поддиректорий элемента, корневых и элементных листов и информации, зависящей от изготовителя. Подробное содержание ПЗУ можно найти в пункте 3.2.4. Базовая структура ПЗУ показана в табл. 3—3.

Таблица 3—3 — Базовая структура ПЗУ узла


Значение CRC ПЗУ


Инфо- длина


CRC длина


Блок информации о магистрали


Корневая директория


Поддиректории элементов


Корневые и элементные листы


Информация, зависящая от поставщика



6.2.8    Электрические характеристики профиля А........

6.2.9    «Живая» вставка и удаление...........

6.2.10    Механика...............

6.2.11    Ввод/вывод...............

6.2.12    Распределение контактов сигналов и питания для разъемов Профиля Б .

6.2.13    Спецификации среды применения и другие соглашения стандарта .

7    Среда Применения Профиля Б.............

7.1    Справочное описание..............

7.1.1    Введение...............

7.1.2    Назначение и область применения..........

7.1.3    Терминология Профиля Б............

7.1.4    Использованные (ссылочные) Документы........

7.1.5    Ссылочные таблицы.............

7.1.6    Совместимость с различными Профилями........

7.2    Детализированная спецификация...........

7.2.1    Арбитраж...............

7.2.2    Параллельный протокол............

7.2.3    Управление магистралью/узлом и РУСы.........

7.2.4    Кеширование и кеш-когерентность..........

7.2.5    Посылка сообщений.............

7.2.6    Конфигурация системы.............

7.2.7    Питание Профиля Б.............

7.2.8    Электрические характеристики Профиля Б........

7.2.9    «Живая» вставка и удаление...........

7.2.10    Требования по механике............

7.2.11    Ввод/вывод ...    ...........

7.2.12    Распределение контактов сигналов и питания для разъемов Профиля Б

7.2.13    Спецификация среды применения и другие соглашения стандарта .

8    Среда применения Профиля Ф.............

8.1    Справочное описание..............

8.1.1    Введение................

8.1.2    Области применения профилей...........

8.1.3    Терминология профиля Ф .    ..........

8.1.4    Ссылочные стандарты ШЕЕ............

8.1.5    Справочные таблицы.............

8.1.6    Возможность совместной работы с другими профилями.....

8.2    Детализированные определения............

8.2.1    Арбитраж................

8.2.2    Параллельный протокол............

8.2.3    Спецификация временных диаграмм.........

8.2.4    Управление магистралыо/системой и РУСы........

8.2.5    Кеширование и когерентность кеша..........

8.2.6    Передача сообщений.............

8.2.7    Конфигурация системы............

8.2.8    Источник питания...............

8.2.9    Электрические параметры............

8.2.10    «Живая» вставка и удаление...........

8.2.11    Механика...............

8.2.12    Ввод/вывод...............

8.2.13    Разъем и назначение питающих и сигнальных выводов.....

8.2.14    Окружение...............

8.3    Спецификация центрального арбитра на базе модуля......

8.3.1    Требования к объединительной плате.........

8.3.2    Сообщение арбитражной задержки объединительной платы

8.3.3    Системный сброс...............

8.3.4    Снижение напряжения переменного тока........

8.3.5    Электрические требования............

IV


ГОСТ Р 34.31-96

Предисловие председателя рабочей группы

(не входит в состав Спецификации IEEE Р896.2)

IEEE Р896.2 определяет первый набор профилей для ФБ+ семейства стандартов ШЕЕ. Порядок разработки проекта ФБ+ изложен в предисловии к Спецификации IEEE Р896.1. На своем заседании в г. Mulpitas (California) в июле 1989 г. рабочая группа ШЕЕ по ФБ+ проголосовала за разработку отдельной спецификации физического уровня и профилей стандарта ФБ+. Заявка на применение этого проекта была поддержана Комитетом ШЕЕ по стандартам на микропроцессоры для подачи в Совет ШЕЕ по стандартам в сентябре 1989 г.; в ноябре 1989 г. проект был одобрен Советом ШЕЕ по стандартам и зарегистрирован под номером Р896.2.

Назначение и особенности спецификаций ФБ+

Уникальным свойством конструкции протоколов ФБ+ является их независимость от технологии, достигнутая благодаря тому, что они базируются на фундаментальном протоколе и физических принципах и оптимизируются на максимальной эффективности передачи данных (и, следовательно, производительности) лучше, чем для отдельного поколения или типа процессора. Протоколы синхронизации и подтверждения связи обусловливаются типами ограничений на уровне «Закона природы» лучше, чем 01раничениями существующей и разрабатываемой технологии, такими как сдвиг по фазе, задержка распространения и окна захвата.

Преимущества технологической независимости очевидны при определении независимого от технологии верхнего предела рабочих характеристик ФБ+. Способы конфигурации и транзакций гарантируют совместимость, когда два устройства с различными скоростями или различных поколений взаимодействуют на одном и том же сегменте магистрали, обеспечив таким образом для ФБ+ беспрецендентную возможность успешно поддерживать многочисленные поколения компьютеров, в т. ч. и 21-го века.

По этой причине ФБ+ относится к семейству стандартов, которые отделяют архитектурный базис стандарта и логические протоколы, обслуживающие эту архитектуру, от физической реализации этих протоколов по какому-либо проекту, пригодному для определенного применения.

Р896.1 протоколы поэтому могут быть реализованы на любом типе логики (например, TTL, BTL, CMOS, ECL, GaAs), обеспечивающем физическую реализацию, которая осуществляется так, чтобы удовлетворять требованиям ФБ+ на сигналы.

Дополнительно протоколы спецификации Р896.1 могут быть использованы на любом уровне системной иерархии: между членами, платами, системами или на нескольких уровнях сразу в одной и той же системе. Эти протоколы особенно эффективны, когда используются на двух и более уровнях в системе с иерархической магистралью, это предусматривалось при разработке протоколов, так как сегодняшние протоколы для объединительной платы часто становятся завтрашними протоколами для чипов.

Профили и совместимость

Эта гибкость логической и физической реализации архитектуры ФБ+ представляет проблему: как свести к минимуму не вызываемое необходимостью разнообразие продукции, предлагаемой различными продавцами. Эта проблема решается использованием профилей данного документа. Профили связывают вместе различные спецификации и содержат в себе стандарты для создания совместимости. Ограничения в спецификациях профиля устанавливаются, чтобы гарантировать совместимость продуктов. Слово «приспосабливание» поэтому не имеет смысла внутри семейства ФБ+ спецификаций, за исключением случая, когда оно используется в связи с каким-либо одобренным профилем.

Этот документ содержит три профиля, разработанных рабочей группой. Несмотря на то, что имеются составные профили, каждый из них продемонстрировал действительную «необходимость существования», основанную на наиболее важных различиях областей применения:

—    профиль А — мультипроцессорные системы общего применения;

—    профиль Б — системы ввода-вывода общего применения;

—    профиль Ф — мультипроцессорные системы очень высокой производительности.

V

ГОСТ Р 34.31-96

Рабочая группа, учитывая различную вычислительную среду, обслуживаемую протоколами ФБ+, работает над следующими профилями для будущего представления:

—    профиль Т — телекоммуникации;

—    профиль М — военные системы;

—    профиль D — системы типа «Рабочий стол»;

—    профиль С — кабель ФБ+.

К спецификациям, которые могут считаться как семейство для использования в типичном профиле ФБ+, относятся: Р896.1, Р896.2, Р1194.1, Р1212, Р1301, Р1301.1 и Р896.3 (наименование документов см. во введении).

Профиль состоит из набора альтернативных разделов спецификации и входящих в их состав опций, которые предназначаются для совместного использования при реализации. Детальное обсуждение того, wo требуется и что не требуется в данном профиле, относится к вопросам совместимости, вызванным произвольным назначением выбираемых признаков. Профили также позволяют покупателю продуктов на основе стандарта ФБ+ точно знать, какие особенности приходят с каждым продуктом. Если изготовитель следует требованиям профиля, то наиболее вероятно, что этот продукт будет совместим с продуктами любых других изготовителей, удовлетворяющих тому же самому профилю.

Хотя профили обращаются к различным применениям и совместимость через составной профиль не может гарантироваться, имеется ряд преимуществ от использования одного и того же архитектурного базиса и протоколов:

—    они могут иметь общую кремневую реализацию, например: контроллеры арбитража и параллельного протокола, контроллеры памяти, кеш-контроллеры, контроллеры последовательной магистрали и устройств диагностик интерфейса;

—    накопленный опыт инженеров, разрабатывающих интерфейс для одного продукта, прямо применим для следующего (возможно отличающегося) продукта, что сокращает цикл разработки продукта;

—    два или более продуктов, использующих различные профили, могут взаимодействовать, используя интерфейсный кабель между этими системами, и поддерживать непрерывность архитектуры в еще большей связанной системе. Это особенно полезно для разрешения, например, персональным компьютерам, использующим ФБ+, быть частью одной среды с разделением памяти, такой как большое мощное мультипроцессорное устройство. Магистраль персонального компьютера может использовать КМОП (полевые транзисторы с дополнительным типом проводимости), в то время как большой компьютер может использовать ЭСЛ (эмиттерно-связанную логику), но при этом архитектура сохраняется и эффективность не снижается благодаря конвертации одного протокола в другой;

—    инфраструктура на кремниевой основе и программная архитектура могут быть созданы таким образом, что диагностика, конфигурация, инициализация и интерфейсы драйверов устройств могут быть стандартизованы.

ФБ+ дает возможность дальнейшего развития в компьютерной индустрии. Стандарт был принят для систем, чтобы обеспечить удобное взаимодействие между ними: все могут теперь говорить на одном языке, независимо от применения, для которого они были разработаны: ФБ+.

VI


ВВЕДЕНИЕ

Настоящий стандарт был подготовлен Комитетом ШЕЕ по стандартам на микропроцессоры. Проект был одобрен Советом ШЕЕ по стандартам и зарегистрирован под номером Р896.2.

Ниже приводится перевод стандарта ШЕЕ Р896.2 «Информационная технология. Микропроцессорные системы. Интерфейс Фьючебас+. Спецификации физического уровня».

Перевод документа на русский язык выполнен коллективом сотрудников НИИ ядерной физики Московского Государственного университета им. М. В. Ломоносова под руководством профессора С. Г. Басиладзе.

VII

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Информационная технология МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ Интерфейс Фьючебас+. Спецификации физического уровня

Information technology. Microprocessor systems.

Futurebus+. Physical layer and profile specifications

Дата введения 1997*-O1-~01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Предварительная работа по созданию спецификации ФБ+ проводилась под руководством Комитета по стандартизации микропроцессоров Компьютерного общества ШЕЕ. В 1988 г. Комитет ВМФ США по стандартизации объединительных плат для следующего поколения компьютеров и Международная торговая ассоциация по UMEbus (UITA) (торговая ассоциация изготовителей и пользователей) согласились присоединиться к IEEE для корректировки первоначального стандарта Р896.1 — 1987. В начале 1989 г. группа изготовителей Мультибас (MMG) (торговая ассоциация изготовителей Мультибас 1, Мультибас2 и пользователей) также согласилась присоединиться к этой работе.

Главной целью всех четырех групп (ШЕЕ, ВМФ США, UITA и MMG) была разработка стандарта на магистраль для новых микропроцессоров, который был бы коммерчески пригоден и приемлем для двух групп изготовителей и трех объединений пользователей).

Эта работа имела своим результатом семейство стандартов ШЕЕ Р896. Документ ШЕЕ Р896.1 определяет выполняемые логические функции для набора сигналов, которые образуют магистраль. ШЕЕ Р896.2 (настоящий документ) описывает и специфицирует требования на физическом уровне. Он также содержит профили программно-аппаратной среды. Эти профили являются описаниями функциональных требований со ссылками на существующие стандарты, включая разделы настоящего документа, который выбирает и увязывает опции указанных стандартов. То, что относится к этим профилям, не включено в стандарты на компоненты, соответствие которым могут требовать изготовители. Изготовитель комплектного оборудования или конечный пользователь, который впоследствии покупает модули, удовлетворяющие данному профилю из диапазона предлагаемых, имеет большую уверенность в их совместимости.

Три профиля включаются в этот стандарт на момент публикации. Дополнительные профили, которые относятся к другим аспектам компьютерных возможностей ФБ+, разрабатываются рабочей группой. Они будут введены в справочные стандарты. Когда появятся новые требования на физическом или электрическом уровне (например, другой тип соединителя или технология формирователя сигналов), будут разработаны новые профили, чтобы учесть лучшие возможности, предоставляемые более новыми технологиями. Это — одна из причин наслаивания стандартов ФБ+.

Область применения настоящего стандарта была ограничена, чтобы исключить требования более высокого уровня, связанные с компьютерными системами, основанными на магистрали; они приводятся в сопутствующих стандартах, таких как ШЕЕ Р896.3 и спецификации профилей для телекоммуникаций, военных систем и систем типа «рабочий стол».

Программный интерфейс к общим узловым ресурсам, общий для ФБ+, Последовательной магистрали и SCI, определяется ШЕЕ Р1212. Этот интерфейс успешно обеспечивает основу для определения процессора, памяти и узлов ввода/вывода в стандарте ФБ+, так же как и мостов к другим магистралям.

Издание официальное

Там, где это возможно, каждый раздел стандарта разделяется на две части: описание и спецификацию. Первая часть предназначена для понимания работы магистрали и не предназначена для включения в себя каких-либо требований для создания оборудования по этому стандарту. Спецификация содержит все требования, которым должно удовлетворять оборудование, создаваемое по этому стандарту. Если имеется какое-либо различие между описанием и спецификацией, то нужно руководствоваться спецификацией.

2 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

2.1 Использование терминов

МОЖЕТ    MAY

Обозначает гибкость выбора, без предопределенности.

ПО ВЫБОРУ, ОПЦИЯ    OPTIONAL,    OPTION

Относится к реализации или использованию функции, которая не является обязательной. Опции могут быть специфическими на уровне ФБ+, профиля, продавца или устройства. В последних двух случаях они не обсуждаются и не специфицируются в профилях и могут быть реализованы при условии, что они не конфликтуют каким-либо образом с профилями или другими стандартами, не влияют на треоуемые уровни совместимости и полностью документированы в спецификациях на продукт*Опции, специфические для ФБ+, это те, которые специфицированы в документах ФБ+. Ссылка должна быть сделана на соответствующий стандарт с помощью таких слов, как «... при реализации эта опция должна удовлетворять требованиям, специфицированным в (документе и разделе)». Примером опции, специфической для ФБ+, является распределенный арбитраж. Опция, специфическая на уровне профиля, это опция, которая подробно специфицирована в профиле. Любая разработка, удовлетворяющая профилю, должна реализовывать эту функцию, как указано в профиле.

Наличие опции не должно требоваться для нормальной работы модуля или системы, удовлетворяющих профилю; желательно, чтобы модули, реализующие опцию, бьши бы в состоянии по умолчанию работать с непредусмотренной опцией.

Желательно, чтобы наличие опции было отмечено в РУСе, в разряде ПЗУ документированных возможностей; следует предусмотреть запись/чтение соответствующего разряда для включения или выключения этой функции.

ЗАПРЕЩЕННЫЙ    PROHIBITED

Удовлетворяющие профилю системы и модули не должны проявлять себя или давать повод для обсуждения. Модули, удовлетворяющие составным профилям, могут реализовывать функцию, запрещенную профилем, при условии, что она невозможна в системах, удовлетворяющих данному профилю, или при условии, что они не направляют передачу на модули, удовлетворяющие данному профилю.

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ ИЛИ ПРЕДПИСАННЫЙ REQUIRED OR MANDATORY

Все модули, удовлетворяющие профилю, должнМ реализовывать специфицированный признак или функцию.

ДОЛЖЕН    SHALL

Означает предписанное требование. Разработчики обязаны выполнять все такие требования для обеспечения совместимости с другими удовлетворяющими Р896 разработками.

ЖЕЛАТЕЛЬНО    SHOULD

Отмечает гибкость выбора при строгой предопределенности. Имеет то же значение, что и слово РЕКОМЕНДУЕТСЯ.

ПОДДЕРЖИВАЕМЫЙ    SUPPORTED

Удовлетворяющие профилю системы и модули должны отвечать соответствующим образом на существование или выставление специфицированного признака или функции. Профиль или

2

ГОСТ Р 34.31-96

реферируемый ФБ+ стандарт должны специфицировать соответствующее поведение или конструкцию.

НЕ ПОДДЕРЖИВАЕМЫЙ    NOT SUPPORTED

Удовлетворяющие профилю системы и модули могут не отвечать или могут отвечать несоответствующим образом на существование или выставление признака при обсуждении.

2.2 Определения линий магистрали и сигналов

ВЫСТАВЛЕН    ASSERT

Действие по выдаче состояния логической единицы на линию магистрали. Аналогично, термин выставленный используется для описания состояния линии магистрали, когда на ней присутствует логическая единица.

СНЯТ    RELEASE

Действие по выдаче состояния логического нуля на линию магистрали. Аналогично, термин снятый используется для описания состояния линии магистрали, когда на ней присутствует логический ноль.

АКТИВИРОВАТЬ    ACTIVATE

Действие, состоящее в выставлении сигналов на группу линий магистрали. Аналогично, термин активированный используется для описания состояния группы линий, когда они несут сигналы.

Суффикс «★», добавленный к имени сигнала, индицирует, что состояние логической единицы сигнала представляется менее положительным напряжением, чем состояние логического нуля (отрицательная логика).

ЛИНИЯ МАГИСТРАЛИ    BUS LINE

Носитель для передачи сигналов. Поскольку ФБ+ использует шинные формирователи с открытым коллектором, на линию магистрали могут выставлять сигналы несколько модулей одновременно. Следовательно, сигнал, находящийся на линии магистрали, есть комбинация сигналов, выставленных каждым модулем.

НАИМЕНОВАНИЕ СИГНАЛОВ    SIGNAL    NAMES

Когда группа линий магистрали представлена одинаковыми знаками, линии внутри группы нумеруются: ADO ★, AD1 ★, AD2 ★, и т. д. Для того, чтобы представить группу линий или сигналов в более удобной форме, используются обозначения AD[31 ... 0]*. Кроме того, обозначение AD[] ★ используется по отношению ко всем линиям внутри группы.

ai

Alf

Фильтр

"шпилек"

AI

Рисунок 2.1 — Соглашения о сигналах

Сигнал определенного модуля, прикладываемый ко входу его шинного формирователя (рис. 2—1), помечается строчными буквами, т. е. ai. Сигнал в модуле, выводимый на магистраль, помечается строчными буквами со звездочкой, т. е. ai*. Сигнал, который появляется на линии магистрали как результат объединения сигналов от всех модулей, помечается прописными буквами со звездочкой, т. е. AI*.

AI*

3