Presentacin de PowerPoint

INSTITUTO TECNOLOGICO DE TUXTEPECCARRERA: ING. INFORMTICAMATERIA: ARQUITECTURA DE COMPUTADORAS

PROFESOR: M.T.I. RODOLFO VASQUEZ CASTILLO

INTEGRANTES:

URIEL MARTINEZ CLEMENTEALAN JOSUE MENDEZ MEDINAALBINO LOPEZ CERVANTESPEDRO FRANCEL MERALES LOPEZDIANA LAURA SALINAS NOLASCOALEJANDRO CRISTOBAL JOAQUIN

AHBEl microcontrolador Arquitectura autobs Avanzada (AMBA) es un estndar abierto, especificacin de interconexin en el chip para la conexin y gestin de bloques funcionales en el sistema on-a-chip (SoC) diseos. Facilita el desarrollo de diseos con mltiples procesadores con un gran nmero de controladores y perifricos. Desde su creacin, el alcance del AMBA ha, a pesar de su nombre, se ha ido mucho ms all de los dispositivos de microcontrolador. Hoy en da, AMBA es ampliamente utilizado en una variedad de piezas de ASIC y SoC incluyendo procesadores de aplicaciones utilizadas en dispositivos mviles porttiles modernos como telfonos inteligentes. AMBA es una marca comercial registrada de ARM Ltd.AMBA se introdujo por ARM en 1996. Los primeros buses AMBA eran Advanced System Bus (ASB) y Advanced bus de perifricos (APB). En su segunda versin, AMBA 2, ARM aadi AMBA autobs de alto rendimiento (AHB), que es un protocolo nico reloj de punta. En 2003, ARM introdujo la tercera generacin, AMBA 3, incluyendo AXI para llegar an ms alto rendimiento y la interconexin avanzada de seguimiento autobs (ATB), como parte de la solucin de depuracin y traza CoreSight en el chip. En 2010 los AMBA 4 especificaciones se incluye a partir AMBA 4 AXI4, luego en 2011 se extiende amplia coherencia del sistema con AMBA 4 ACE. En el ao 2013 la especificacin AMBA 5 CHI (Coherente Hub Interface) se introdujo, con una capa de transporte de alta velocidad re-diseado y caractersticas diseadas para reducir la congestin.

Estos protocolos son hoy en da el estndar de facto para los procesadores integrados de 32 bits, ya que estn bien documentados y se pueden utilizar sin royalties.Principios de diseoEl aspecto importante de un SoC no es slo que los componentes o bloques que alberga, sino tambin cmo se interconectan. AMBA es una solucin para los bloques para interactuar unos con otros.

El objetivo de la especificacin AMBA es:

facilitar el desarrollo por primera vez el derecho de los productos de microcontroladores embebidos con una o varias CPU, GPU o procesadores de seal,ser independiente de la tecnologa, para permitir la reutilizacin de ncleos IP, macroceldas perifricos y del sistema a travs de diversos procesos de IC,fomento de un diseo modular del sistema para mejorar la independencia del procesador, y el desarrollo de las bibliotecas IP perifricos y sistemas reutilizablesminimizar la infraestructura de silicio, mientras que el apoyo a alto rendimiento y bajo poder de comunicacin en el chip.Especificaciones del protocolo AMBALa especificacin AMBA define un estndar en el chip de comunicaciones para el diseo de microcontroladores integrados de alto rendimiento. Es apoyado por ARM Limited con participacin amplia entre la industria.PCIUna arquitectura PCI no tiene controlador central DMA, a diferencia de ISA. En cambio, cualquier componente PCI puede solicitar el control del bus ("convertirse en el maestro del bus") y solicitar a leer y escribir en la memoria del sistema. Ms precisamente, una solicitud de componentes de propiedad del bus PCI desde el controlador de bus PCI (generalmente el southbridge en un diseo moderno PC), que arbitrar si varios dispositivos solicitan propiedad del bus al mismo tiempo, ya que slo puede haber un maestro de bus al mismo tiempo. Cuando se concede el componente de propiedad, emitir normal de lectura y escribir comandos en el bus PCI, que se solicite por el controlador de bus y se remitir al controlador de memoria utilizando un esquema que es especfico para cada conjunto de chips.A modo de ejemplo, en un PC basado en AMD Socket AM2 moderno, el southbridge remitir las transacciones en el northbridge (que se integra en el dado de la CPU) con HyperTransport, que a su vez ellos convertir a las operaciones DDR2 y enviarlos en el bus de memoria DDR2. Como se puede ver, hay un buen nmero de pasos implicados en una transferencia de DMA PCI; sin embargo, que plantea un pequeo problema, ya que el bus del PCI o PCI en s son un orden de magnitud ms lento que el resto de los componentes (vase la lista de anchos de banda de dispositivos).Una moderna CPU x86 puede utilizar ms de 4 GB de memoria, utilizando PAE, un modo de direccionamiento de 36 bits, o el modo de 64 bits nativa de x86-64 CPUs. En tal caso, un dispositivo que utiliza DMA con un bus de direcciones de 32 bits no es capaz de abordar memoria por encima de la lnea 4 GB. El nuevo ciclo de doble direccin (CAD) de mecanismo, de ser aplicadas tanto en el bus PCI y el propio dispositivo, permite 64 bits DMA direccionamiento. De lo contrario, el sistema operativo tendra que solucionar el problema, ya sea usando costosos dobles amortiguadores (nomenclatura DOS / Windows) tambin conocidos como buffers (FreeBSD / Linux), o podra utilizar un IOMMU para proporcionar servicios de traduccin de direcciones si uno est presente .AUTO-CONFIGURACINEl PCI tiene 2 espacios de direccin separados de 32-bit y 64-bit correspondientes a la memoria y puerto de direccin de entrada/salida de la familia de procesadores de X86. El direccionamiento es asignado por el software. Un tercer espacio de direccin llamado Espacio de Configuracin PCI (PCI Configuration Space), el cual utiliza un esquema de direccionamiento corregido que permite al software determinar la cantidad de memoria y espacio de direcciones entrada/salida necesitado por cada dispositivo. Cada dispositivo que conectas puede solicitar hasta seis reas de espacio de memoria o espacios de puerto entrada/salida a travs de su registro de espacio de configuracin.ESPECIFICACIONES DE HARDWAREEstas especificaciones representan a la versin de PCI ms comnmente usada en los PC

Reloj de 33,33 MHz con transferencias sncronasAncho de bus de 32 bits o 64 bitsTasa de transferencia mxima de 133 MB por segundo en el bus de 32 bits (33,33 MHz 32 bits 8 bits/byte = 133 MB/s)Tasa de transferencia mxima de 266 MB/s en el bus de 64 bits.Espacio de direccin de 32 bits (4 GB)Espacio de puertos I/O de 32 bits (actualmente obsoleto)256 bytes de espacio de configuracin.3,3 V o 5 V, dependiendo del dispositivoreflected-wave switchingISAEn el IBM PC original, slo haba un Intel 8237 controlador DMA capaz de proporcionar cuatro canales DMA (numerados 0-3), como parte de la llamada Industry Standard Architecture, o ISA. Estos canales DMA realizaron transferencias de 8 bits y slo podran abordar el primer megabyte de RAM. Con el IBM PC / AT, un segundo controlador de DMA 8237 se aadi (canales 5-7; canal 4 est dedicado como un canal de cascada para el primer controlador de 8237), y la pgina de registro fue recableado para abordar el 16 MB de espacio de direcciones de memoria completa de la CPU 80286. Este segundo controlador lleva a cabo las transferencias de 16 bits.Debido a su lento rendimiento (2,5 Mbit / s [3]), estos dispositivos han sido en gran parte obsoleta desde el advenimiento del procesador de 80.386 en 1985 y su capacidad para transferencias de 32 bits. An son admitidas en la medida en que se requieren para apoyar una funcin de hardware heredado PC en las mquinas modernas. Las nicas piezas de hardware legado que utilizan ISA DMA y siguen siendo bastante comunes son dispositivos de E / S de Super I en las placas base que a menudo integran el incorporado un controlador de disquete, un controlador de infrarrojos IrDA cuando se selecciona el modo FIR (infrarrojo rpido), y un controlador de puerto paralelo IEEE 1284 cuando se selecciona el modo ECP.Cada canal DMA tiene un registro de direccin de 16 bits y un registro de recuento de 16 bits asociado con l. Para iniciar una transferencia de datos el controlador de dispositivo establece la direccin del canal de DMA y contar registros junto con la direccin de la transferencia de datos, leer o escribir. A continuacin, indica el hardware DMA para comenzar la transferencia. Cuando se complete la transferencia, el dispositivo interrumpe la CPU.

Dispersin-recopilar o yo vectorizada / S DMA permite la transferencia de datos desde y hacia mltiples reas de memoria en una sola transaccin DMA. Es equivalente a la de encadenamiento junto de mltiples solicitudes de DMA simples. La motivacin es sin carga mltiple de entrada / salida de interrupcin y copia de datos tareas de la CPU.DRQ significa peticin de datos; Dack de Datos reconoce. Estos smbolos, visto sobre esquemas de hardware de los sistemas informticos con funciones DMA, representan las lneas de seales electrnicas entre la CPU y el controlador DMA. Cada canal DMA tiene una peticin y una Reconocer lnea. Un dispositivo que utiliza DMA debe estar configurado para utilizar ambas lneas del canal de DMA asignado.

Asignaciones ISA DMA estndar:

DRAM Refresh (obsoleto),Hardware del usuario, por lo general la tarjeta de sonido de 8 bits DMAControlador de disquete,Disco duro (obsoletas por los modos PIO, y reemplazado por los modos UDMA), puerto paralelo (ECP puerto), ciertos clones SoundBlaster como el OPTi 928.Cascade desde el controlador DMA XT,Disco duro (PS / 2 slo), hardware de usuario para todos los dems, por lo general la tarjeta de sonido de 16 bits DMAHardware del usuario.Hardware del usuario.SLOT ISA DE 8 BITS (ARQUITECTURA XT)La arquitectura XT es una arquitectura de bus de 8 bits usada en los PC con procesadores Intel 8086 y 8088, como los IBM PC e IBM PC XT en los 80. Precede a la arquitectura AT de 16 bits usada en las mquinas compatibles IBM Personal Computer/AT.

El bus XT tiene cuatro canales DMA, de los que tres estn en los slots de expansin. De esos tres, dos estn normalmente asignados a funciones de la mquina.