Процессор ввода-вывода К1810 ВМ89. Структура.

ВМ89 ис­пользуется совместно с центральным процессором ВМ86/ВМ88, а также К580ВМ80. Предназначен для повышения производительности МПС благодаря освобождению ЦП от управления вводом-выводом и осуществлению высокоскоростных ПДП-пересылок. К основным функциям ВМ89 относятся инициализация и управление контроллерами внешних устройств, обеспечение гибких, универсальных пересылок с ПДП.

К1810ВМ89 представляет собой однокристальный 20-битовый спе­циализированный процессор ввода – вывода. Все функциональные узлы соединены 20‑битовой внутренней шиной, это обеспечивает максимальную скорость обмена информацией. Структура:

Общее устройство управления (УУ) координирует работу функциональных узлов процессора. Общее УУ указывает для каждой операции, какой функциональный узел будет выполнять очередной внутренний цикл или осуществляет управление попеременной работой каналов если их приоритеты равны. Арифметическо-логическое устройство (АЛУ) может выполнять беззнако­вые арифметические операции над 8- и 16-битовыми двоичными числами, вклю­чающими сложение, инкремент и декремент. Результатом арифметических операций может быть 20-битовое число. Регистры сборки‑разборки участвуют при передаче всех данных, по­ступающих в процессор. Когда разрядность источника и приемника данных различаются, процессор использует эти регистры для обеспечения максималь­ной скорости передачи. Например, при пересылке с ПДП из 8-битового УВВ в 16-битовую память процессор затрачивает два цикла шины на прием двух последовательных байтов, собирает их в одно 16-битовое слово и передает его в память за один цикл шины. Очередь команд используется для повышения производительности про­цессора при выборке их из памяти. Во время выполнения программы каналом команды выбираются из памяти словами, размещенными по четному адресу младшего байта. На одну такую выборку затрачивается один цикл шины. Блок шинного интерфейса (БШИ) осуществляет управление и определяет циклы шины, связанные с выборкой команд и передачей данных между BM89 и памятью или УВВ. Каждое обращение к шине связано с битом регистра этикеток, который указывает к какому пространству адресов (системному или ввода‑вывода) относится обращение. БШИ выставляет тип цикла шины в виде кода состояния на выходах S2-S0. Системный контроллер К1810ВГ88 декодирует этот код, выбирая нужную шину (СШ/ШВВ) и формируя соответствующую команду (чтение, запись и т. д.). Устройство управления вводом-выводом управляет действиями канала во время ПДП-пересылки. При выполнении синхронной пересылки оно ожидает поступления сигнала синхронизации на входе DRQ, прежде чем выполнить очередной цикл чтения - записи. Когда ПДП-пересылка должна заканчивать­ся по внешнему сигналу, устройство следит за его появлением на входе ЕХТ. Между циклами чтения и записи канал может производить подсчет числа переданных данных, перекодировать их и сравнить с заданным кодом. Регистры канала используются BM89 как при ПДП-пересылках, так и при выполнении программы. Все регистры канала, за исключением TAG, принимают участие в указанных процессах.