Аппаратные интерфейсы ПК - [187]
>SCL увеличен до 6 мА (выходной ток низкого уровня). Для улучшения формы импульсов и защиты от статического электричества устройства рекомендуется подключаться к линиям >SDA и >SCL через последовательные резисторы 51 Ом. Входы микросхем рекомендуется защищать диодами, соединенными с шинами >GND и +5 В.Таблица 11.2. Назначение контактов внешнего разъема ACCESS.bus
| Контакт | Назначение | Цвет провода |
|---|---|---|
| 1 | GND | Черный |
| 2 | SDA | Зеленый |
| 3 | +5 В (питание устройств) | Красный |
| 4 | SCL | Белый |
Ассоциация VESA для вывода внешней шины ACCESS.Bus на корпус мониторов предлагает иной, 5-контактный разъем ACCESS.Bus; назначение его контактов приведено в табл. 11.3.
Таблица 11.3. Разъем ACCESS.Bus (VESA)
| Контакт | Назначение |
|---|---|
| 1 | GND |
| 2 | Ключ |
| 3 | SDA |
| 4 | +5 В (питание устройств) |
| 5 | SCL |
Спецификация для внутренних устройств (On-board ACCESS.bus) рассчитана на меньшие токи нагрузки (350 мкА); здесь допускаются последовательные резисторы большего сопротивления. Вместо ограничения на вносимую емкость задаются требования к фронтам и спадам сигналов. Эта спецификация была введена только в 1995 г., она нацелена на совместимость с устройствами SMBus, и в нее введены дополнительные ограничения на максимальные длительности различных фаз, соответствующие SMBus.
Базовый протокол шины ACCESS.bus 3.0 состоит из двух наборов: протокол PA для устройств с программируемым адресом (Programmable Address) и протокол FA для устройств с фиксированным адресом. В устройстве (как внешнем, так и внутреннем) может быть реализован любой из них или оба. Предыдущая версия спецификации описывала только внешние устройства PA; внутренние устройства с FA называются SM-устройствами (System Management). Протокол FA практически соответствует шине SMBus, описанной ниже, без «архитектурных излишеств» в виде PEC и динамического назначения адресов. Устройства SM могут общаться с хостом по протоколу Write Word (см. ниже). Базовый протокол PA основан на передаче однонаправленных сообщений (см. ниже). Шина ACCESS.bus является хост-центрической: сообщения передаются от устройства к хосту и от хоста к устройству; исключением является попытка сброса устройства-двойника (см. ниже). После включения питания устройства должны отвечать только на «дежурный» адрес 0110 111; в процессе конфигурирования каждому устройству назначается личный адрес. В рабочем состоянии шина позволяет обнаруживать подключение новых устройств и их конфигурировать без перезагрузки («горячее подключение»).
Сообщения передаются в виде пакетов, формат пакета приведен на рис. 11.3. Адрес назначения >DestAddr воспринимается получателем аппаратно (это адрес ведомого устройства I²C). Адрес источника >SrcAddr позволяет получателю идентифицировать источник данных (и определить, куда посылать ответ). Флаг протокола >P позволяет различать назначение тела пакета: >P=0 — «полезные» данные устройства (Device Data Stream); >P=1 — управление/состояние (control/status). Поле >Length определяет длину тела пакета (в байтах); само тело (>Body) размещается в последующих байтах. Контрольный байт >Checksum является результатом выполнения функции >XOR (Исключающее ИЛИ) над всеми предшествующими байтами пакета начиная с адреса приемника. Признаком целостности пакета является нулевой результат функции >XOR от всех байтов пакета включая контрольный. Подлежат отработке только пакеты с корректным контрольным байтом. Минимальная длина всего пакета — 4, максимальная — формально 131 (127 байт тело и 4 байта обрамления). Однако максимальную длину пакета ограничивает и время, разрешенное устройству для передачи пакета.
Рис. 11.3. Формат пакета сообщения ACCESS.Bus
Каждому устройству назначается свой адрес, на который оно должно отзываться битами подтверждения при приеме сообщения. Адрес выражают однобайтным числом, причем всегда четным, поскольку в I²C 7-битный адрес дополняется младшим битом RW, нулевым в ACCESS.bus. Адрес 50h всегда назначается хост-компьютеру, адрес 10h зарезервирован для хоста SM-устройств. Адрес 6Eh является «дежурным» адресом, на который отзываются лишь устройства с неназначенным личным адресом. Для личных адресов устройств остаются диапазоны 02-4ЕН; 52-GCh; 70-FEh — 125 адресов с некоторыми исключениями, зарезервированными для фиксированных адресов SM-устройств и мониторов.
Для ACCESS.bus определено 9 протокольных сообщений (у них флаг >P=1), обязательных для реализации интерфейсных функций шины (автоконфигурирования). «Полезными» прикладными сообщениями могут обмениваться только сконфигурированные устройства и только после явного разрешения этого обмена.
Ниже перечислены сообщения от хоста к устройствам.
♦ >Reset — сброс устройства и перевод его в режим ответа на «дежурный» адрес. Тело состоит из однобайтного кода F0h. Это же сообщение может послать и устройство, обнаружившее на шине помеху в виде устройства-двойника с тем же адресом. Послав это сообщение по своему же собственному адресу, устройство заставит двойника перейти на «дежурный» адрес.
♦ >Identification Request — запрос идентификационной строки. Тело состоит из однобайтного кода F1h.
♦ >Assign Address — назначение устройству, имеющему совпадающую идентификационную строку, нового адреса. Тело (длина 30) начинается с кода F2h, за которым следует 28-байтный идентификатор устройства, а за ним — байт нового адреса.
