Методы уменьшения шумов и повышения помехоустойчивости ЭВМ

Страница: 10/12

В МП-совместимой системе используется по одному локальному блоку на процессор.Число блоков ввода-вывода должно быть не менее одного.

Чтобы обеспечить расширение функций и внесение изменений в будущем,архитектура APIC определяет только программный интерфейс блоков APIC.Разные версии протоколов APIC могут быть реализованы с разными протоколами шины и спецификациями электрических сигналов.

Режимы прерывания.В спецификации определены три режима прерывания:

1.Режим PIC-эффективно обходит все компоненты APIC и заставляет систему функционировать в однопроцессорном режиме.

2.Режим виртуальной линии-использует APIC как виртуальную линию,в остальном совпадает с режимом PIC.

3.Режим симметричного ввода-вывода-позволяет работать с многими процессорами.

Первые два режима обеспечивают совместимость с PC/AT.В МП-совместимой системе должен быть реализован хотя бы один из этих режимов.ОС многопроцессорной системы загружается в одном из PC/AT-совместимых режимов.Затем ОС переключается в многопроцессорный режим.В этом режиме требуется функционирование хотя бы одного блока ввода-вывода APIC. Прерывания ввода-вывода генерируются контроллером блока ввода-вывода.Все линии прерывания или замаскированы,или работают вместе с блоком ввода-вывода в смешанном режиме. Блок ввода-вывода имеет вход прерываний общего назначения, который можно программировать индивидуально для различных режимов работы.Распределение линий прерывания ввода-вывода делается конкретно для каждой системы.

Распределение системы прерываний на локальном блоке APIC.

Данный блок имеет два входа прерываний общего назначения, зарезервированных для системных прерываний.Эти входы можно программировать индивидуально для различных режимов работы.

Для обеспечения совместимости с PC/AT загрузочный процессор должен поддерживать DOS-совместимое исполнение операций с плавающей запятой при работе в каждом из PC/AT-совместимых режимов.

Отображение памяти APIC.В согласованной МП-системе все контроллеры APIC должны быть реализованы как описанные в памяти устройства ввода-вывода.Базовые адреса APIC находятся в верхней части адресного пространства памяти.Все локальные блоки отображаются в одних и тех же адресах,которые не подлежат коллективному использованию,а используются каждым процессором индивидуально.

Напротив,контроллеры ввода-вывода отображаются так,чтобы обеспечить их совместное использование всеми процессорами, т.е. полную симметричность доступа.

Разработчики системы должны определить идентификацию локальных блоков и гарантировать уникальность их идентификаторов.Используются два пути задания идентификаторов:при помощи аппаратных средств и при помощи BIOS с поддержкой аппаратных средств.

Таймеры интервалов.Локальные блоки содержат 32-битный программируемый таймер с 2мя независимыми входами.Таймеры блока ввода-вывода имеют один вход.

Поддержка перезагрузки.Для приведения всех систем компьютера в начальное состояние требуется возможность перезагрузки системы.В системе может выполняться "жесткая" перезагрузка,которая устанавливает все компоненты системы в начальное состояние."Жесткая" перезагрузка производится при включении питания или при нажатии кнопки RESET на передней панели.

"Мягкая" загрузка только частично инициализирует процессор.

При использовании такой перезагрузки не происходит потери обрабатываемой информации,т.е. система ожидает окончания выполнения цикла,а также не сбрасывает содержимое кэшей и регистров с плавающей запятой.Такой тип перезагрузки может выполняться на процессорах типа Pentium,но не Intel 486.

"Мягкая" загрузка одного из процессоров-одна из основных функций в МП-системе,наряду с включением и выключением.С ее помощью BSP-контроллер может выборочно инициализировать AP-контроллер для последующего включения в работу или восстановления AP-контроллера после непоправимой системной ошибки.Такого рода перезагрузка должна инициализироваться программными средствами.

Начальное состояние системы-это состояние до передачи управления от BIOS операционной системе.

Таблицы конфигурации МП-систем.

ОС должна иметь доступ к информации о конфигурации МП-системы.В спецификации предусмотрено два метода передачи этой информации в ОС:минимальный,позволяющий задать конфигурацию посредством выбора одного из нескольких подразумеваемых наборов значений параметров аппарратуры;и максимальный,обеспечивающий высокую гибкость при проектировании аппаратных средств благодаря возможности произвольных установок.

На рис.9 показана общая схема структур данных,определяющих конфигурацию МП-системы.Используются две структуры данных.

Таблица конфигурации системы

Переменное число записей переменной длины

Запись(длина зависит от типа записи)

Тип записи

Заголовок фиксированной длины

Реферат опубликован: 4/05/2009