№ п/п | Название модулей | Разделы и темы лекционных занятий | Содержание |
Аудиторная работа (часы) |
---|---|---|---|---|
1 |
I Компьютерные шины |
Исторический очерк. Введение: в организацию компьютерных шин |
Поколения шин. Типы шин: процессор-память, ввода/вывода, системные шины. Физическая реализация шин: механические и электрические параметры. Распределение линий шины. Арбитраж шин: схемы приоритетов, схемы арбитража. Протокол шины: синхронный, асинхронный их особенности. Методы повышения эффективности шин. Надежность и отказоустойчивость. Стандартизация шин. |
4 |
2 |
Шина PCI |
Назначение. Основные характеристики. Описание сигналов. Арбитраж шины. Основные команды. Адресные пространства. Пример транзакции чтения, записи. Завершение транзакций. Сообщения об ошибках. Конфигурационное пространство. Расширение на 64 бита. Пример реализации контроллера на Verilog. |
4 |
|
3 |
PCI-PCI мост |
Типы транзакций. Маршрутизация. Конфигурационные транзакции. Конфигурационное пространство. Преодоление ошибочных ситуаций на шине. Порядок выполнения запросов в мосте. Пример реализации контроллера на Verilog.
|
4 |
|
4 |
II Периферийные шины ввода-вывода |
Шина USB |
Основные характеристики. Физический интерфейс. Топология шины. Основные потоки данных. Хост контроллер (EHCI, OHCI). Фрейм и микрофрейм. SPLIT транзакции. |
2 |
5 |
Интерфейсы устройств -накопителей данных |
Сравнение интерфейсов IDE и SATA. Расположение контроллера в структуре вычислительного комплекса. Особенности AHCI интерфейса: конфигурационное пространство, формат команды. Пример реализации контроллера. |
2 |
|
6 |
III Современные межмодульные и межмашинные интерфесы |
Введение в современные в межмодульные и межмашинные интерфейсы |
Области применения: суперкомпьютеры, соединение микросхем в рамках одной или нескольких печатных плат. Сравнение интерфейсов PCI Express, Gigabit Ethernet, RapidIO, RDMA Организация физического уровня передачи данных. |
4 |
7 |
Интерфейс PCI Express |
Основные характеристики. Назначение. Топология шины. Архитектура протокола. Адресные пространства. Маршрутизация. Организация прерываний. Обработка ошибок. |
4 |
|
8 |
Интерфейс RapidIO |
Назначение. Архитектура протокола. Структура сети. Формат пакета. Логический уровень: система ввода-вывода, обмен сообщениями, состав регистров. Транспортный уровень: коммутация пакетов, состав регистров. Физический уровень: последовательная, параллельная передача данных, состав регистров, арбитраж, управляющие символы, кодирование 8/10 бит. |
4 |
|
9 |
Интерфейсы суперкомпьютеры |
Рассмотрение ПО библиотек SHMEM, MPI, GASNET c точек зрения аппаратуры. |
4 |