Книга охватывает шины PCI версий 1.0-3.0, PCI-X версий 1.0 и 2.0, PCI Express, порт AGP 1.0-3.0. Рассмотрены различные конструктивные исполнения шин, включая малогабаритные карты и конструктивы промышленных и инструментальных компьютеров. Шина USB рассмотрена в версиях 1.0-2.0, включая и дополнение OTG (On The Go). Приводится описание интерфейсов и структур данных всех типов хост-контроллеров USB: UHC, OHC и EHC. Описание FireWire охватывает стандарты IEEE 1394-1995, 1394a-2000 и 1394b-2002 с рассмотрением всех возможных типов кабельной шины и физической кросс-шины. Приводятся описания контроллера OHC 1394 и протокола SBP-2. Книга адресована разработчикам аппаратных и программных средств компьютеров и периферийных устройств.
Название: Шины PCI, USB и FireWire. Энциклопедия Автор: Гук М. Ю. Издательство: Питер Год: 2005 Страниц: 539 Формат: PDF Размер: 5,71 МБ ISBN: 5-469-00002-8 Качество: Отличное
Содержание:
От автора От издательства Введение Общие вопросы организации интерфейсов Структура компьютера Иерархия и организация подключений Параллельные и последовательные интерфейсы Взаимодействие программ с периферийными устройствами Особенности взаимодействия в PC-совместимых компьютерах Глава 1. Шины PCI и PCI-X Организация шин PCI и PCI-X Взаимодействие устройств Шины, устройства, функции и хост Спецификации PCI и PCI-X Глава 2. Протокол, команды и транзакции шин PCI и PCI-X Сигнальный протокол шин PCI и PCI-X Команды шины PCI Адресация памяти Адресация ввода/вывода Адресация конфигурационных регистров и специальный цикл Модификация протокола в PCI-X Особенности передачи данных в PCI-X 2.0 Обмен сообщениями между устройствами (команда DIM) Границы диапазонов адресов и транзакций Время выполнения транзакций, таймеры и буферы Контроль достоверности передачи и обработка ошибок Прямой доступ к памяти, эмуляция ISA DMA (PC/PCI, DDMA) Пропускная способность шин PCI и PCI-X Глава 3. Прерывания PCI: INTx#, PME#, MSI и SERR# Аппаратные прерывания в PC-совместимых компьютерах Традиционный контроллер прерываний - PIC «Продвинутый» контроллер прерываний - APIC Проблема разделяемых прерываний Традиционные прерывания PCI - INTx# Сигнализация событий управления энергопотреблением - PME# Прерывания сообщениями - MSI Глава 4. Мосты PCI и PCI-X Маршрутизирующие функции прозрачного моста Маршрутизация по иерархическому адресу Маршрутизация по «плоскому» адресу Транслирование транзакций и буферизация Отложенные транзакции Отправленные записи Особенности мостов PCI-X Порядок выполнения операций и синхронизация Глава 5. Конфигурирование и BIOS устройств PCI и PCI-X Конфигурационное пространство обычных устройств (тип 0) Специальные регистры устройств PCI-X Расширенное конфигурационное пространство PCI-X Конфигурационное пространство мостов PCI Программная генерация конфигурационных и специальных циклов Классификация устройств PCI PCI BIOS Поиск 32-разрядных сервисов BIOS Expansion ROM карт PCI Глава 6. Электрический интерфейс и конструктивы для шин PCI и PCI-X Электрический интерфейс Стандартные слоты и карты PCI Инициализация и определение режима работы шины PCI-X «Горячее» подключение устройств - Hot Plug Малогабаритные конструктивы с шиной PCI Конструктивы Small PCI и Mini PCI Карты PCMCIA: интерфейсы PC Card, CardBus PCI в инструментальных системах: cPCI и PXI Глава 7. Порт графического акселератора - AGP Протоколы транзакций Трансляция адресов - GART и апертура AGP Изохронные транзакции в AGP 3.0 Конфигурационные регистры AGP Слоты и карты AGP Глава 8. PCI Express Элементы и топология соединений PCI Express Архитектурная модель PCI Express Программная совместимость с PCI/PCI-X Качество обслуживания и виртуальные каналы Сигнализация прерываний и управление энергопотреблением «Горячее» подключение Надежность передачи и целостность данных Верхние уровни архитектуры PCI Express Транзакции и форматы пакетов Передача пакетов и пропускная способность соединения PCI Express и Advanced Switching Физический уровень и конструктивы PCI Express Глава 9. Организация шины USB Основные понятия Модель передачи данных Запросы, пакеты и транзакции Каналы Кадры и микрокадры Глава 10. Протокол шины USB Транзакции и пакеты Контроль и обработка ошибок передачи Подтверждения, управление потоком и сигнализация ошибок устройства Обеспечение надежной доставки Протоколы транзакций для различных типов передач Транзакции изохронных передач Транзакции прерываний и передач массивов Транзакции управляющих передач Глава 11. Пропускная способность USB и изохронные передачи Скорость обмена данными Накладные расходы и загрузка шины Совместная работа устройств с разными скоростями на одной шине Синхронизация при изохронной передаче Глава 12. Физический интерфейс USB Кабели и разъемы Приемопередатчики Передача данных Особенности сигналов в режиме HS Специальная сигнализация: обнаружение подключения-отключения, сброс устройств, приостановка и пробуждение Питание от шины Управление потреблением: приостановка, возобновление и удаленное пробуждение Глава 13. Устройства USB Структура устройства с интерфейсом USB Состояния устройств Конфигурирование устройств и управление ими Автоматическое конфигурирование Идентификация и классификация устройств Дескрипторы Запросы к устройствам USB (управляющие передачи) Стандартные запросы к устройствам Глава 14. Хабы USB Порты Контроллер хаба Повторитель Обнаружение и локализация неисправных устройств Транслятор транзакций Расщепление периодических транзакций Расщепление непериодических транзакций Специфические дескрипторы и запросы к хабам Глава 15. Хост USB Хост-контроллер «Универсальный» хост-контроллер - UHC «Открытый» хост-контроллер - OHC «Расширенный» хост-контроллер - EHC USB без ПК - расширение On-The-Go Глава 16. Применение шины USB Принтеры USB Устройства хранения данных Устройства человеко-машинного интерфейса (HID-устройства) Аудиоустройства Разрешение проблем при подключении устройств Глава 17. Шина IEEE 1394 - FireWire Организация и топология шины Архитектура сети Адресное пространство сети и узла Архитектура узла Конфигурирование шины Идентификация дерева Самоидентификация узлов Спецификации IEEE 1394 Глава 18. Передача данных по шине IEEE 1394 Асинхронные транзакции Формы выполнения транзакций Типы транзакций Пакеты асинхронных транзакций Обработка ошибок и механизм повторов Взаимодействие драйвера с уровнем транзакций Организация потоковых передач и изохронный обмен Пакеты для потоковых передач Организация изохронных соединений Регистры управления штекерами (PCR) Глава 19. Арбитраж и распределение времени шины IEEE 1394 Базовый механизм арбитража Усовершенствование арбитража в IEEE 1394a Новый механизм арбитража в IEEE 1394b BOSS-арбитраж в чистой B-шине Арбитраж в гибридной шине Глава 20. Конфигурирование шины и узлов IEEE 1394 Сброс шины (Bus Reset) Идентификация дерева Самоидентификация узлов Архитектурные регистры и память конфигурации узла Архитектурные регистры CSR Специальные регистры последовательной шины Память конфигурации Глава 21. Управление шиной IEEE 1394 Мастер циклов Диспетчер изохронных ресурсов Диспетчер шины Управление питанием Карты топологии и скоростей Сервисы управления шиной Запросы и подтверждения сервисов управления Индикация событий управления шиной Управление энергопотреблением Приостановка и возобновление (Suspend и Resume) Уровни потребления узла и блоков Глава 22. Физический уровень шины IEEE 1394 Физический интерфейс Кабели и коннекторы для DS-режима Кабели и коннекторы бета-режима 1394b Электрический интерфейс в DS-режиме Интерфейс в бета-режиме IEEE 1394b Интерфейс для кросс-шины (Backplane) Трансляция сигналов (функции повторителя) Питание от шины Гальваническая развязка Глава 23. Взаимодействие с физическим уровнем шины IEEE 1394 Интерфейс с канальным уровнем Интерфейс PHY-LINK 1394 и 1394a Параллельный интерфейс B PHY-LINK 1394b Последовательный интерфейс PIL-FOP Регистры PHY Пакеты PHY Глава 24. Применение шины IEEE 1394 IEEE 1394 в компьютерах IEEE 1394 в локальной сети IEEE 1394 в инструментальных устройствах IEEE 1394 для устройств хранения данных IEEE 1394 для передачи и печати изображений IEEE 1394 для аудио- и видеоустройств Спецификации IEC 61883 Спецификации AV/C Защита передаваемой информации Глава 25. Интерфейс «открытого» хост-контроллера IEEE 1394 - OHCI Устройство контроллера OHC Адресное пространство узла OHC Регистры OHC 1394 Взаимодействие хоста и OHC Контроллеры DMA Фильтрация асинхронных запросов Контексты DMA Блок физических запросов Прием пакетов самоидентификации Организация автоповторов передачи Регистры управления контроллером Идентификация контроллера Общее управление контроллером Управление прерываниями Специальные регистры для изохронного режима Управление уровнями LINK и PHY Глава 26. Протокол SBP-2 Организация взаимодействия устройств Структура целевого устройства Запросы Агенты целевого устройства Потоки Выполнение нормальных заданий Изохронные операции Управление соединениями Передача потоковых данных Управление потоком Регистрация ошибок Структуры данных SBP-2 Блоки запросов операций (ORB) Блоки управляющих запросов Таблицы страниц Блок состояния Форматы пакетов для изохронных передач Формат сообщений об ошибках изохронных потоков Описание блоков в памяти конфигурации Регистры агентов целевого устройства Регистр управляющего агента Регистры выбирающих агентов Глава 27. Подключение нестандартных периферийных устройств Выбор интерфейса Реализация интерфейса PCI Реализация интерфейса USB Реализация интерфейса FireWire Алфавитный указатель
