 |
или двунаправленные сигналы (D0-D31, BE0#-BE3#, A2-A31, W/R#,
D/C#, M/IO#, LOCK# и ADS#) переключаются в третье (высокоим-
педансное) состояние, поэтому запросившее шину устройство мо-
жет захватить их. К некоторым сигнальным линиям желательно
подсоединить фиксирующие резисторы для того, чтобы избежить
ложное срабатывание по этим сигналам, когда они не формируют-
ся текущим владельцем шины (см. 7.2.3 Рекомендации по выбору
и применению резисторов). Кроме того, один используемый
фронт, который может быть сформирован на входе NMI во время
состояния подтверждения захвата, запоминается с тем, чтобы он
был проанализирован и обработан после снятия сигнала HOLD.
Кроме обычного использования состояния подтверждения захвата
при взаимодействии 80386 с контроллерами ПДП (прямого доступа
к памяти) или активными периферийными устройствами, состояние
почти полной изоляции процессора особенно удобно использовать
в режиме тестирования системы, когда тестовое оборудование
управляет системой, а также в отказоустойчивых системах.
6.2.8 Сигналы интерфейса с сопроцессором
6.2.8.1 Введение
В следующих параграфах этого раздела дано описание сиг-
налов, предназначенных для интерфейса с арифметическим сопро-
цессором. Эти сигналы, дополняя сигналы шины данных, шины ад-
реса и сигналы определения типа цикла шины, управляют взаимо-
действием 80386 с его сопроцессором 80287 или 80387.
6.2.8.2 Запрос сопроцессора (PEREQ)
Активный уровень этого сигнала указывает на то, что соп-
роцессор требует, чтобы в ответ на его запрос операнды данных
были переданы в/из памяти.
Активный уровень этого входного сигнала указывает на
запрос сопроцессора на передачу процессором 80386 операнда
данных в/из памяти, в ответ на этот запрос 80386 передает ин-
формацию между сопроцессором и памятью. Поскольку в 80386
хранится код операции, выполняемой сопроцессором, 80386 осу-
ществляет запрошенную передачу данных в заданном нарпавлении
и по заданному адресу памяти. 80386 анализирует и срабатывает
по уровню сигнала PEREQ. Сигнал PEREQ может быть асинхронным
по отношению к CLK2.
6.2.8.3 Сопроцессор занят (BUSY#)
Активный уровень этого сигнала указывает на то, что соп-
роцессор еще выполняет заданную текущую инструкцию и пока не
может принять другую инструкцию.
Когда 80386 встречает любую инструкцию сопроцессора, ко-
торая оперирует с арифметическим стеком (стеком сопроцессора)
(т.е. инструкции загрузки, "POP" - инструкции (убрать в стек)
или арифметические операции), или инструкцию ожидания WAIT,
он сразу автоматически анализирует состояние входного сигнала
BUSY# и будет просматривать его до тех пор, пока BUSY# не пе-
реключится в неактивное состояние.
Такой просмотр входного сигнала BUSY# предотвращает
преждевременную выдачу следующей инструкции во время выполне-
ния сопроцессором предыдущей инструкции.
Инструкция сопроцессора FNINIT и FNCLEX могут быть вы-
полнены даже при наличии активного уровня на входе BUSY#, так
эти инструкции используются для инициализации и прерыва-
ния-сброса сопроцессора.
80386 анализирует и срабатывает по уровню сигнала BUSY#.
Сигнал BUSY# может быть асинхронным по отношению к CLK2.
Сигнал BUSY# служит еще одной цели. Если во время отри-
цательного фронта сигнала RESET на входе BUSY# имеется сигнал
низкого уровня, то 80386 выполнит процедуру самодиагностиро-
вания (см. 6.6.3 Функционирование шины в течение и после дей-
ствия сигнала RESET). Если же в этот момент сигнал BUSY# бу-
дет иметь высокий уровень, то самодиагностирование выполнять-
ся не будет.
6.2.8.4 Ошибка сопроцессора (ERROR#)
Этот входной сигнал указывает на то, что при выполнении
сопроцессором предыдущей инструкции им был сформирован код
ошибки, немаскируемый управляющим регистром сопроцессора. При
выполнении сопроцессором инструкции процессор 80386 автомати-
чески анализирует входной сигнал ERROR#, и если установится
активный уровень сигнала ERROR#, то 80386 вырабатывает преры-
вание 7, чтобы обратиться к программам обработки ошибок.
Некоторые инструкции сопроцессора, в основном те, кото-
рые сбрасывают флаги арифметических ошибок в сопроцессоре или
сохраняют состояние сопроцессора, исполняются без выработки
процессором 80386 прерывания 7, даже если установлено актив-
ное состояние сигнала ERROR#. К таким инструкциям относятся
FNINIT, FNCLEX, FSTSW, FSTSWAX, FSTCW, FSTENV, FSAVE, FESTENV
и FESAVE.
80386 анализирует и срабатывает по уровню сигнала
ERROR#. Сигнал ERROR# может быть асинхронным по отношению к
CLK2.
Сигнал ERROR# выполняет еще одну функцию. Если низкий
уровень сигнала ERROR# установится не позже, чем через 20 пе-
риодов тактовой частоты CLK2 после отрицательного фронта сиг-
нала RESET, и сохранится таким по меньшей мере до тех пор,
пока 80386 не начнет свой первый цикл шины, то это указывает
на то, что в системе используется сопроцессор типа 80387
(разряд ET в регистре CR0 автоматически устанавливается в 1).
В обратном случае в системе используется сопроцессор типа
80287 или не используется никакой (разряд ET в регистре CR0
автоматически устанавливается в 0). См. 6.6.3 Функционирова-
ние шины в течение и после действия сигнала RESET. Изменение
сигнала на выходе ERROR# влияет на установку только бита ET.
Программно устанавливаются необходимые значения битов EM и MP
в регистре CR0. Следовательно, для различения случая наличия
в системе сопроцессора типа 80287 от случая, когда в системе
вообще нет сопроцессора, необходимо программное задание соот-
ветствующего значения бита EM в регистре CR0 (единичное зна-
чение бита EM устанавливается в случае, когда в системе нет
сопроцессора). Если анализ изменения состояния сигнала ERROR#
показал наличие в системе 80387 (сигнал ERROR установлен в
низкое состояние после сброса), но позднее программно уста-
новлено единичное состояние бита EM (EM=1), то 80386 ведет
себя так, как если бы в системе не было сопроцессора.
6.2.9 Сигналы прерывания
6.2.9.1 Введение
В этом разделе описываются входные сигналы, которые мо-
гут прерывать или приостанавливать выполнение процессором те-
кущего набора инструкций.
6.2.9.2 Маскируемый запрос прерывания (INTR)
Активный уровень этого входного сигнала обозначает зап-
рос на обслуживание прерывания, которое может быть замаскиро-
вано битом IF флагового регистра Flag Register 80386. В ответ
на входной сигнал INTR 80386 выполняет два цикла подтвержде-
ния прерывания и в конце второго цикла "защелкивает" 8-бито-
вый вектор прерывания, принятый по линиям D0-D7, чтобы иден-
тифицировать источник прерывания. 80386 анализирует уровень и
срабатывает по уровню сигнала INTR. Сигнал INTR может быть
асинхронным по отношению к CLK2. Для того, чтобы гарантиро-
вать опознание процессором маскируемого запроса прерывания,
активный уровень сигнала INTR должен поддерживаться до начала
первого цикла подтверждения прерывания.
6.2.9.3 Немаскируемый запрос прерывания (NMI)
Этот входной сигнал определяет запрос на обслуживание
прерывания, которое не может быть программно замаскировано.
Запрос немаскируемого прерывания всегда обрабатывается по
программе, адрес начала которой указан в элементе (позиции) 2
таблицы прерываний. Когда обрабатывается NMI, то благодаря
фиксированному значению позиции таблицы прерываний, соответс-
твующей NMI, циклы подтверждения прерывания не выполняются.
80386 анализирует и срабатывает по положительному фронту
сигнала NMI. Сигнал NMI может быть асинхронным по отношению к
сигналу CLK2. Чтобы гарантировать опознание сигнала NMI, пос-
ледний должен иметь неактивный уровень по меньшей мере в те-
чение 8-и периодов CLK2, и затем должен быть установлен и
поддерживаться активный уровень сигнала NMI по меньшей мере в
течение 8-и периодов CLK2.
Как только начинается обработка запроса прерывания NMI,
другие запросы NMI обрабатываться не будут до появления оче-
редной инструкции IRET, которая означает конец процедуры обс-
луживания прерывания NMI. Однако, если все-таки раньше этого
времени снова будет сформирован активный уровень сигнала NMI,
то один положительный фронт сигнала NMI будет запомнен для
последующей обработки после выполнения очередной инструкции
IRET.
6.2.9.4 Сигнал сброса (установки в исходное состояние)
(RESET)
Этот входной сигнал останавливает выполнение любой опе-
рации и переводит 80386 в состояние, известное как состояние
сброса. Сброс 80386 производится установкой активного уровня
сигнала RESET в течение 15-и или более периодов CLK2 (за 78
или более периодов CLK2 до запроса самодиагностирования).
Когда установлен активный уровень сигнала RESET, сигналы на
всех остальных входных выводах игнорируются, а шинные выводы
переводятся в нерабочее состояние как показано в табл.5-3.
Если одновременно установлены активные уровни сигналов RESET
и HOLD, то более приоритетным будет сигнал RESET. Сброс по
сигналу RESET будет произведен, даже если 80386 находился в
состоянии подтверждения захвата до установки RESET.
80386 анализирует и срабатывает по уровню (активному или
неактивному) сигнала RESET. Сигнал RESET может быть асинхрон-
ным по отношению с CLK2. Если необходимо, фаза внутреннего
синхросигнала процессора, а также целое состояние 80386 могут
быть полностью синхронизированы с внешними схемами, если
обеспечить необходимые для этого значения времени установки
t25 и времени удержания t26 отрицательного фронта сигнала
RESET.
Таблица 6-3.
Состояние выводов (неработающей шины)
в течение действия сигнала RESET
ЙНННННННННННННННННННННННННЛННННННННННННННННННННННННННННННННН»
є Обозначение выводов є Уровни сигналов во время сбросає
є є RESET є
МНННННННННННННННННННННННННОННННННННННННННННННННННННННННННННН№
є ADS# є Высокий є
МНННННННННННННННННННННННННОННННННННННННННННННННННННННННННННН№
є D0-D31 є Третье состояние є
є є (высокий импеданс) є
МНННННННННННННННННННННННННОННННННННННННННННННННННННННННННННН№
|
BIGLIB
