11.7.5. Мультиплексний та селекторний канали введення-виведення

За здатністю до одночасного обслуговування декількох периферійних пристроїв роз­різняють два види каналів: мультиплексний і селекторний.

Мультиплексний канал дозволяє одночасно обслуговувати декілька паралельно пра­цюючих периферійних пристроїв. Кожний периферійний пристрій працює з каналом в визначений сеанс зв'язку. Для різних периферійних пристроїв існують свої пріоритети. Тому при одночасному запиті на обслуговування може бути черга. Звідси зрозуміло, що

418

мультиплексний канал призначений для роботи з повільними пристроями без втрати інформації.

Апаратні засоби мультиплексного каналу можна розділити на дві частини. До пер­шої частини належать апаратні засоби, призначені для обслуговування окремих перифе­рійних пристроїв. Ці засоби називають підканалом. До другої частини належать апарат­ні засоби, загальні для всіх периферійних пристроїв, які розділяються між ними в часі. Кількість підканалів визначає максимальна кількість одночасно працюючих периферій­них пристроїв.

В цілому мультиплексний канал - це процесор з усіма властивими йому елемента­ми. Тобто до його складу входять пристрій керування, АЛП, набір регістрів та швидка оперативна пам'ять. При цьому пам'ять мультиплексного каналу ділиться на підкана-ли (рис. 11.18). Підканал це - пам'ять, що зберігає команди введення-виведення та дані для окремих периферійних пристроїв. Загальні апаратні засоби (обладнання) - це всі інші засоби процесора. До загальних засобів належать пристрій керування та регістри мультиплексного каналу до яких належать наступні: регістр номера підканалу, регістр команди введення-виведення, регістр керуючого слова, регістр адреси керуючого слова, регістри зв'язку з периферійними пристроями та основною пам'яттю, лічильник слів.

В мультиплексному каналі може бути можливість монопольного обслуговування одного периферійного пристрою. В цьому режимі один з підканалів повністю займає канал. Це дозволяє підключити до мультиплексного каналу швидкодіючі периферійні пристрої.

Селекторний канал призначений для монопольного обслуговування одного перифе­рійного пристрою. Він обслуговує швидкодіючі пристрої. Фактично селекторний канал має один підканал. Тому він є простішим, ніж мультиплексний канал. До його складу входять, крім пам'яті, пристрій керування та регістри, до яких належать наступні: ре­гістр номера периферійного пристрою, регістр команди введення-виведення, регістр ке­руючого слова, регістр адреси керуючого слова, регістри зв'язку з периферійними при­строями та основною пам'яттю, лічильник слів.

419

В мейнфреймах зазвичай є один мультиплексний та кілька селекторних каналів, при­чому кількість підканалів в мультиплексному каналі рівна 256 і більше.

Залежно від фізичної реалізації канали ділять на автономні і вбудовані. Вбудований канал не має власних апаратних засобів і реалізує свої функції за допомогою апарат­них засобів процесора. Виділяється тільки вузол зв'язку з периферійними пристроями. Вбудовані канали діляться на канали з затриманим і негайним доступом. Канал з затри­маним доступом виконує зв'язок з периферійним пристроєм тільки в проміжках між командами процесора. З негайним - між мікроопераціями процесора. В цьому випадку необхідно зберігати вміст регістрів процесора.