MULTIX od środka

Z MERA 400 wiki
Skocz do: nawigacja, szukaj

Dokumentacja techniczna MULTIX-a prawdopodobnie dziś już nie istnieje. Niniejsza strona jest próbą odtworzenia tego, jak MULTIX działał i jaka była jego architektura.

Sprzęt

MULTIX to komputer zbudowany w oparciu o procesor Intel 8085, z programem sterującym (firmware) zapisanym w pamięci ROM. Z punktu widzenia MULTIX-a MERA-400 jest jednym z jego urządzeń zewnętrznych, widzianym przez pryzmat sprzęgu znajdującego się pomiędzy magistralami MERY-400 a MULTIX-a.

Komunikacja MERY-400 z MULTIX-em odbywa się przy użyciu:

  • jednego z przerwań procesora 8085, które informuje o nadejściu polecenia wysłanego rozkazami IN/OU z MERY-400
  • rejestrów sprzętowych sprzęgu przechowujących odczytane z magistrali MERY-400 argumenty polecenia IN/OU

Komunikacja MULTIX-a z MERĄ-400 odbywa się przy użyciu:

  • odczytu/zapisu pamięci MERY-400 (przy użyciu kontrolera DMA)
  • zgłoszenia przerwania kanałowego do MERY-400

Poniższy schemat blokowy przedstawia budowę MULTIX-a (wraz z podziałem na pakiety) i sprzęg z MERĄ-400.

Schemat blokowy MULTIX-a

Pakiety

Bloki funkcjonalne MULTIX-a i kontrolery urządzeń wejścia/wyjścia rozlokowane są na "wąskich" pakietach MERY-400.

ME-MIK-400

ME-MIK-400 to pakiet mikrokomputera zawierający:

  • CPU: 8085 3MHz (NEC D8085AC)
  • pamięć EPROM 3x8KB
  • pamięć RAM 2x8KB Hitachi HM6264LP-15
  • Timer: 8253 (NEC M5L8253P-5)
  • DMA: 8257 (NEC D8257C-2)
    • kanał 1: MERA-400
    • kanał 2: taśma
    • kanał 3: autoload

ME-BI-400 i ME-BM-400

ME-BI-400 i ME-BM-400 to pakiety sprzęgu zapewniające komunikację między MULTIX-em a MERĄ-400. Realizują one m.in. następujące funkcje:

  • Od strony interfejsu MERY-400:
    • dekodowanie i realizację krytycznych rozkazów I/O
    • zgłaszanie przerwania kanałowego
    • transmisję danych do/z PAO
  • Od strony MULTIX-a:
    • sprzętowe rejestry I/O
    • reset MULTIX-a i urządzeń podległych
    • zarządzanie przerwaniem "polecenie sterujące"

ME-UTR-400

Cztery porty równoległe zrealizowane na dwóch układach 8255 (NEC D8255AC-2). Pakiet występuje w wersjach ME-UTR-1, ME-UTR-2 i ME-UTR-3, pozwalających na podłączenie różnego rodzaju urządzeń równoległych

ME-UTS-400

Cztery porty szeregowe zrealizowane na czterech układach 8251 (NEC M5L8251AP-5). Pakiet występuje w wersjach ME-UTS-1, ME-UTS-2 i ME-UTS-3, pozwalających na podłączenie urządzeń różnymi interfejsami (V24 lub prądowym z optoizolacją) i dających różne dodatkowe możliwości ich konfiguracji.

ME-FDC

Kontroler czterech stacji dyskietek zrealizowany w oparciu o:

  • kontroler Zilog Z0765A08PSC
  • DMA 8257 (NEC M5L8257P-5)
  • pamięć RAM 8KB Hitachi HM6264LP-15

ME-WDC-506

Kontroler czterech dysków ST-506 (winchester) zrealizowany w oparciu o:

  • kontroler Intel C82062-00
  • pamięć RAM 8KB Hitachi HM6264LP-15

Mapa pamięci

Adres Nazwa Zawartość
0x0000-0x1fff EPROM 1
0x2000-0x3fff EPROM 2
0x4000-0x5fff EPROM 3
0x6000-0x9fff RAM RAM główna (16KB)
0x6000+154 STACK koniec stosu, początek dostępnej RAM
0xa000-0xbfff RAMW8 RAM floppy dysku (8KB)
0xc000-0xdfff RAMW6 RAM winchestera (8KB)
0xff00-0xffff AD we/wy widziane jako pamięć
Adres Nazwa Zawartość
0-2 JMP IZER
3 0
4 suma kontrolna ROM
5-6 ostatni adres ROM
7  ?
8-0x3f przerwania 8085
0x4f BEGPR początek programu
0x6000 RAM POCZATEK RAM
0x6000-0x6020 tablica przerwań (ZAWIERA: JMP <ADRES>)
0x6000 JMP IKWIT - 1
0x6003 JMP IZEGA - 2
0x6006 JMP IOPRQ - 3
0x6009 JMP INUS4 - 4
0x600c JMP ITRAP - 4.5
0x600f JMP IWINC - 5
0x6012 JMP IPOST - 5.5
0x6015 JMP ITAPE - 6
0x6018 JMP IKASE - 6.5
0x601b JMP IKAPA - 7
0x601e JMP IDMA - 7.5
0x6021 NUPRO NR PROCESORA DLA <SETKO>
0x6022 STBOT dno stosu
0x609a STACK = RAM+154 KONIEC STOSU=POCZATEK DOSTEPNEJ RAM
0x609a-0x609b FINRA ostatni adres sprawnej RAM
0x609c RAM00 początek pamięci zerowanej
0x60a3-0x60a4 RAMUS adres wykorzystanej ram +1

I/O

Rejestry I/O z punktu widzenia MULTIX-a mogą być używane do:

  • odczytu lub zapisu (R, W)
  • tylko odczytu (R)
  • sterowania (S)

Operacje odczytu i zapisu są intuicyjne, natomiast sterowanie ma następujący przebieg:

  1. MULTIX wykonuje operację odczytu (IN) na rejestrze
  2. Sprzęg MULTIX-MERA wykonuje operację właściwą dla funkcji rejestru (np. zgłasza przerwanie do procesora)
  3. W akumulatorze zwracany jest rezultat wykonanej przez sprzęg operacji (wartość różna w zależności od rejestru, oznaczająca np.: OK, błąd parzystości, etc.)
Adres R/W/S Nazwa Znaczenie
MERA-400
0-1 R DANEI dane odczytane z MERA-400 (MSB, LSB)
0-1 W DANEO dane do przesłania rozkazem "pisz do PAO" (MSB, LSB)
2-3 R PSARG argument polecenia sterującego (MSB, LSB)
2-3 W ADRES adres w PAO MERA-400 (MSB, LSB)
4 R POLST specyfikacja polecenia sterującego
4 W NBPN nr bloku PAO, nr procesora
5 R POLST+1 ID linii
5 W KWINT pokwitowanie przerwań
6 W SPECI specyfikacja przerwania do MERA-400
7 W SPECI+1 specyfikacja przerwania: numer linii
8 S KOTRA Rozkaz "koniec transmisji"
10 S PISZB Rozkaz "pisz blok przez DMA do MERA-400"
11 S CZYTB Rozkaz "czytaj blok przez DMA z MERA-400"
12 S PISZP Rozkaz "pisz do MERA-400"
13 S CZYTP Rozkaz "czytaj z MERA-400"
14 S INTR0 Rozkaz "zgłoś przerwanie do MERA-400" (procesor 0)
15 S INTR1 Rozkaz "zgłoś przerwanie do MERA-400" (procesor 1)
0x38 W KOPRQ pokwitowanie OPRQ
0x4e W WUUPG ustawienie maski przerwań 'INTR'
Timer
0x50 RW CLOCK zegar
0x51 RW CLDZI dzielnik zegara (we=1536kHz)
0x52 RW CLUSA dzielnik dla USART (we=1536kHz, wy=153,6kHz)
0x53 W CLCON sterowanie
DMA
0x64-0x65 RW DMAD1 kanał 1: rejestr adresu
0x66-0x67 RW DMCO1 kanał 1: licznik, typ pracy
0x68-0x69 RW DMAD2 kanał 2: rejestr adresu
0x6a-0x6b RW DMCO2 kanał 2: licznik, typ pracy
0x6c-0x6d RW DMAD3 kanał 3: rejestr adresu
0x6e-0x6f RW DMCO3 kanał 3: licznik, typ pracy
0x70 RW DMAST sterowanie
Linie szeregowe...
0x80 RW INFTR informacja do/z linii szeregowej
0x81 RW INFST status i sterowanie linii szeregowej
...lub inie równoległe
0x80 RW PARIO PORT A = parzysty nr. linii
0x81 RW PARIO+1 PORT B = nieparzysty nr. linii
0x82 RW PARIO+2 port C = sygnały handshake i gotowości
0x83 R PARIO+3 sterowanie
... ... ... kolejne linie szeregowe/równoległe

Urządzenia

Timer 8253

  • Counter 2
    • używany jako dzielnik częstotliwości dla USART
    • 16-bit, tryb pracy 3 (Square Wave)
    • częstotliwość wejściowa 1536kHz
    • częstotliwość wyjściowa 153.6kHz (1536kHz/10)
  • Counter 1
    • używany jako dzielnik zegara dla Counter-a 0 (wyjście Counter 1 jest wejściem Counter 0)
    • 16-bit, tryb pracy 2 (Rate Generator)
    • częstotliwość wejściowa 1536kHz
    • częstotliwość wyjściowa 1kHz (1536kHz/1536)
  • Counter 0
    • używany do generowania co pół sekundy przerwania zegarowego dla CPU (tam używane do realizacji timeoutów przesyłu, etc.)
    • 16-bit, tryb pracy 0 (Interrupt on Terminal Count)
    • częstotliwość wejściowa 1kHz
    • częstotliwość przerwania 2Hz (1kHz/500), licznik ustawiany ponownie w procedurze obsługi przerwania

Winchester

Dyski Winchester adresowane są logicznie, geometria napędu jest ukryta przed użytkownikiem. W pierwszej wersji MULTIX-a obsługującej dyski twarde Winchester wspierane były tylko jednostki o pojemności do 32MB - pole używane do adresowania sektorów miało długość 16-bit. Znane były MULTIX-owi jedynie dwa typy dysków: NEC D5126 (4 powierzchnie) i BASF 6185 (6 powierzchni). Na stałe określona jest ilość sektorów na ścieżkę - 16. Ponieważ dyski pozwalały na umieszczenie 17 sektorów na ścieżce, 6% pojemności napędu było tracone.

W późniejszej wersji pole adresowe dla sektorów zostało rozszerzone do 24-bit, pozwalając na zaadresowanie 8GB (w teorii, ponieważ kontroler nie dawał takiej możliwości). Dzięki możliwości dowolnego określenia liczby powierzchni, wsparcie otrzymały też inne typy dysków (jednak wciąż zachowane zostało sztywne ograniczenie do 16 sektorów na ścieżkę). MULTIX nie znał ilości cylindrów dla danego dysku - próba odczytu/zapisu sektora znajdującego się na nieistniejących cylindrów kończyła się niepowodzeniem.

Linia fizyczna

Kierunek linii fizycznej dla winchesterów musiał mieć wartość 0, inne były traktowane jako nieprawidłowe.

Linia logiczna

Pole konfiguracji winchestera dla "starego" MULTIX-a:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Typ dysku Protekcja format.

Gdzie Typ dysku to 0 (BASF) lub 1 (NEC).

Pole konfiguracji winchestera dla "nowego" MULTIX-a:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Z L. pow. Protekcja form.

Gdzie Z jest opisem formatu pola zapasowego. Nazwa ta jest nieco myląca, ponieważ mówi ono o długości numeru sektora w operacjach transmisji i jego znaczenie jest następujące:

  • "0" - numer sektora na 2 bajty (max. pojemność dysku 32MB)
  • "1" - numer sektora ma 3 bajty (max. teoretyczna pojemność dysku 8GB)

Dla dysków montowanych w "nowym" MULTIX-ie powinno ono być ustawione następująco:

  • 0 - dla dysków używanych wcześniej w starym MULTIX-ie
  • 1 - dysk >32MB w nowym MULTIX-ie
  • 1 lub 0 - dysk <32MB w nowym MULTIX-ie

Pole "protekcja formatowania" jest przez firmware najnowszej wersji MULTIX-a ignorowane.

Obszar zapasowy (do przenoszenia uszkodzonych sektorów) ma zawsze długość ilość powierzchni * 16 sektorów (czyli cały pierwszy cylinder).

Operacje

Maksymalna długość transmisji wynosi 16 sektorów (z punktu widzenia MERY? czy z punktu widzenia zadania mx?). Linie z Winchesterem nie obsługują polecenia "przerwij transmisję".

Sektory zapasowe

Producenci dysków winchester dopuszczali zazwyczaj występowanie na powierzchni dysku kilkudziesięciu uszkodzonych sektorów. Wyjątkiem był pierwszy cylinder, który musiał być wolny od błędów. Fakt ten został przez Amepol wykorzystany do podniesienia niezawodności dysków winchester pracujących w MULTX-ie.

Cały pierwszy cylinder zarezerwowany jest na kopie uszkodzonych sektorów i jest dla użytkownika niedostępny. Dwa pierwsze sektory zajęte są przez tablicę numerów uszkodzonych sektorów (pierwszy sektor) i jej wierną kopię (drugi sektor). Przy czterech głowicach i 16 sektorach na ścieżkę daje to możliwość zrelokowania do 62 sektorów.

Tablica numerów sektorów ma również 62 pozycje. W zależności od wersji MULTIX-a mają one długość 2 lub 3 bajtów. Każda z nich wskazuje, jaki sektor (o jakim numerze logicznym) został przeniesiony na daną pozycję obszaru zapasowego.

Jeśli podczas operacji czytania sektora z dysku wystąpił jeden z warunków:

  • pole adresowe sektora nie zostało odnalezione
  • sektor oznaczony jest jako uszkodzony

to następuje próba odnalezienia danego sektora w obszarze zapasowym. Jeśli sektor zostanie znaleziony, to jest stamtąd odczytywany i błąd odczytu nie występuje. Jeśli sektor nie zostanie odnaleziony, to sygnalizowany jest błąd.

Przenoszenie uszkodzonych sektorów do obszaru zapasowego nie jest wykonywane automatycznie przez MULTIX-a. Odbywa się za pomocą polecenia formatowania ścieżki z przeniesieniem uszkodzonych sektorów.

Floppy

Użyty kontroler napędów Zilog Z0765A08PSC pozwala na podłączenie do czterech napędów dyskietek. MULTIX rozróżnia trzy typy napędów o następujących parametrach zapisanych w tablicy TATYF (TAblica TYpów Flopów):

Typ Nazwa L. głowic L. cylindrów SRT HLT
0 SD 1 40 0xCF 9<<1
1 DD 1 80 0xCF 9<<1
2 DD/HD 1 80 0x8F 18<<1

Gdzie SRT i HLT to następujące parametry kontrolera:

  • HLT - Head Load Time (2-254ms co 2ms)
  • SRT - Step Rate Time (1-16ms co 1ms)

Niezależnie od typu napędu, rozróżniane są jeszcze (i weryfikowane z typem napędu) typy dyskietek. Ich parametry podawane są podczas operacji "dołącz".

Inicjalizacja

Wstępna inicjalizacja MULTIX-a trwał około 500ms (+185ms zerowania pamięci w SINSP) i przebiega następująco:

  • zablokuj przerwania
  • czy "koniec ROM" wypełniony?
  • sprawdzenie sumy kontrolnej ROM
  • testowanie RAM (tylko podstawowe 16KB, RAM flopa i winchestera nie są testowane)
  • konfiguruj timer, DMA
  • odblokuj przerwania
  • wołaj SINSP(IWYZE)

W przypadku wystąpienia błędu na dowolnym etapie inicjalizacji, do obu procesorów wysyłane jest przerwanie INSKA z numerem linii wskazującym przyczynę. Praca MULTIX-a jest zatrzymywana i może zostać wznowiona jedynie resetem bądź restartem.

Przerwania wewnętrzne

Nr Oznaczenie Opis Pokwitowanie
1 IKWIT MERA-400 przyjęła przerwanie zapis 1 DO "KWINT"
2 IZEGA zegar zapis "MODE" do "CLCON"
3 IOPRQ zgłoszenie OPRQ zapis "KOPRQ"
3 IFLO8 floppy (nowszy multix?)
4 INUS4 nie używane (stary multix)
4.5 ITRAP dla testowania odczyt "PTRAP"
5 INUS5 nie używane (stary multix)
5 IWIN6 winchester (nowy multix)
5.5 IPOST polecenie sterujące odczyt "POLST+1"
6 ITAP taśma magnetyczna odczyt specyfikacji
6.5 IKASE kaskada serial odczyt/zapis informacji
7 IKAPA kaskada parallel odczyt/zapis informacji
7.5 IDMA DMA odczyt DMAST

Przerwania do MERA-400

Przerwania wysyłane do MERY-400 opisane są tutaj. Rzeczy, o których wspomniana dokumentacja nie mówi:

Kolejka przerwań wysyłanych z MULTIX-a do MERY-400 (KOINM) marozmiar RKOIN=32 pozycje i wygląda następująco:

  • 0 - pozycja zgłoszonego przerwania
  • +1 - ilość oczekujących przerwań
  • +2*RKOIN - bufor przerwań, zawiera pary:
    • +0 = 0,<specyfikacja> lub 1,<nr proc.>,<specyfikacja>
    • +1 = nr linii

ID linii dla przerwania "niesprawny kanał" zawiera informację o przyczynie niesprawności:

  • 1 - błąd sumy kontrolnej ROM
  • 3 - za mała pamięć RAM
  • 5 - przesunięcie SP
  • 11 - RST 4
  • 13 - RST 5 gdy WIN=0
  • 15 - RST 6 gdy TAP=0
  • 17 - niekompletny program: brak 5 (koniec RAM), SETKO, TESTU
  • 19 - błąd transmisji przy POST-MORT po ITRAP
  • 2*N dla N=0-32 - niedozwolona specyfikacja przerwania linii fizycznej nr N, gdzie:
    • (STBOT) - adres ostatniej pozycji stosu
    • ostatnia pozycja - 2*N, specyfikacja

Przerwania, o których nie wspomina dokumentacja:

Oznaczenie Nr Opis
IEPS0 35 nieznane polecenie sterujące, KOD=0
IEPS6 36 nieznane polecenie sterujące, KOD=6
IEPS7 37 nieznane polecenie sterujące, KOD=7
IEPS8 38 nieznane polecenie sterujące, KOD=8
IEPSC 39 nieznane polecenie sterujące, KOD=C
IEPSD 40 nieznane polecenie sterujące, KOD=D
IEPSE 41 nieznane polecenie sterujące, KOD=E
IEPSF 42 nieznane polecenie sterujące, KOD=F

Polecenia

Rozkazy wejścia-wyjścia wydawane przez jednostkę centralną dzielą się z punktu widzenia MULTIX-a na trzy grupy:

  • rozkazy kanałowe,
  • polecenia sterujące ogólne,
  • polecenia sterujące liniowe.

W zależności od typu polecenia, jest ono przetwarzane w różnych obszarach MULTIX-a.

Rozkazy kanałowe

Rozkazy kanałowe wymagają natychmiastowej odpowiedzi niezależnie od tego, czym aktualnie zajęty jest procesor MULTIX-a. Dlatego realizowane są sprzętowo, na styku MULTIX-interfejs MERY-400. Należą do nich:

  1. Zerowanie - realizowane sprzętowo przez reset procesora MULTIX-a i wszystkich układów podległych. MULTIX w ten sam sposób musi reagować na zerowanie komendą IN/OU, programowe (MCL) i sprzętowe (CLEAR). To znaczy, że polecenie zerowania musi być dekodowane sprzętowo "na interfejsie" i skutkować sprzętowym resetem.
  2. Sprawdź istnienie kanału - rezultatem tego polecenia jest wysterowanie odpowiedzi OK na szynie magistrali.
  3. Podaj specyfikację przerwania - rezultatu tego polecenia oczekuje się natychmiast po jego wykonaniu (w procedurze obsługi przerwania).

Polecenia ogólne

Odbiór polecenia ogólnego realizowany jest sprzętowo:

  • polecenie sterujące i jego argument zapamiętywane są w rejestrach sprzętowych na styku MULTIX-a z interfejsem MERY-400,
  • do procesora MULTIX-a wysyłane jest przerwanie IPOST (5.5),
  • jeśli procesor jest gotów obsłużyć przerwanie, jednostka centralna MERY-400 dostaje odpowiedź OK, a MULTIX odczytuje zawartość rejestrów zawierających polecenie i rozpoczyna jego obsługę.
  • jeśli przerwanie nie zostanie przyjęte, to polecenie nie może zostać obsłużone i j.c. MERY-400 (po timeoucie) dostaje odpowiedź EN.

Polecenia ogólne dotyczą sterowania pracą MULTIX-a i obsługiwane są programowo w procedurze obsługi przerwania IPOST. Należą do nich:

  1. Ustaw konfigurację - jest to pierwsze polecenie, jakie MULTIX może przyjąć. Zanim nie zostanie poprawnie zakończone, żadne polecenie liniowe nie może zostać wykonane. W trakcie jego realizacji przerwania są zablokowane, więc każde kolejne polecenie "ustaw konfiguracje" wydane przed zakończeniem bieżącego zakończy się sygnałem EN.
  2. Testuj - jest to polecenie specjalne, które skutkuje uruchomieniem na procesorze MULTIX-a programu innego niż zapisany w firmware. Pozwala na przeprowadzenie dowolnego testu komputera.
  3. Cofnij przerwanie niepokwitowane do kolejki - dotyczy wyłącznie kolejki przerwań do MERY-400 i musi zostać wykonane podczas gdy kolejka nie zmienia swojego stanu.

Ustaw konfigurację

Linie fizyczne

Dla poszczególnych urządzeń dozwolone są jedynie następujące kierunki transmisji:

Brak Input Output Full-duplex Half-duplex
USART synch. + + + (+)
USART asynch. + + + (+)
8255 + +
Winchester +
Taśma magnetyczna +
Floppy +

Uwaga: kierunek 6 (half-duplex) wydaje się być opcjonalnie dozwolony dla linii USART (zależy od wersji MULTIX-a?)

Niezależnie od tego, czy linia jest konfigurowana jako użyta, czy nie, kierunek transmisji dla urządzenia musi być poprawny.

Linie fizyczne zorganizowane były sprzętowo w pakiety. To wymusza konfigurowanie ich również w grupach po 4 - MULTIX w trakcie ustawiania konfiguracji sprawdza:

  • czy pierwszy numer linii w pakiecie jest wielokrotnością 4
  • czy liczba linii danego typu jest wielokrotnością 4
  • czy liczba pakietów kontrolera pamięci taśmowych nie przekracza 1 (maks. 4 napędy taśmowe, choć dokumentacja wspomina o 8 (po cztery przewijaki na dwa obsługiwane formatery).

Jeśli jakieś linie nie są używane, konfiguracja dla nich musi również zostać przygotowana, przy czym bit 3 pola konfiguracji linii fizycznej ("linia użyta") powinien mieć wtedy wartość 0. W przypadku niespełnienia warunków sygnalizowany jest błąd "niekompletny opis linii fizycznej".

Linie logiczne

Mimo, że numer linii fizycznej w polu opisu linii logicznej jest 8-bit, to tylko najmłodsze 5 bitów brane jest pod uwagę. Daje to maksymalną liczbę 32 obsługiwanych linii. Starsze bity (bit 8) wykorzystywane są jedynie dla protokołu taśmy.

Dozwolone typy linii fizycznych dla protokołów linii logicznej:

USART asynch. 8255 USART synch. Winchester Taśma Floppy
Czytnik + +
Dziurkarka + +
Monitor +
Czytnik SOM + +
Dziurkarka SOM + +
Monitor SOM +
Winchester +
Taśma +
Floppy +
TTY ITWL

Dla każdego z protokołów zdefiniowane są wymagane kierunki linii fizycznej w postaci maski zapisanej na dwóch bitach:

  • DVINP = 01000000
  • DVOUT = 10000000

Maska ta odpowiada dwóm pierwszym bitom konfiguracji kierunku linii fizycznej:

  • 100xxxxx = output
  • 010xxxxx = input
  • 110xxxxx = input/output half-duplex
  • 111xxxxx = input/output full-duplex

Sprawdzenie polega na zweryfikowaniu, czy dla każdego bitu maski kierunków protokołu zapalony jest odpowiadający mu bit konfiguracji kierunków linii fizycznej. Odpowiada to sprawdzeniu, czy spełniony jest warunek:

maska & kierunek_l_fiz == maska

Dla poszczególnych protokołów linii logicznej dozwolone są zatem następujące kierunki linii fizycznych:

Brak Input Output Full-duplex Half-Duplex
Czytnik + + +
Dziurkarka + + +
Monitor + +
Czytnik SOM + + +
Dziurkarka SOM + + +
Monitor SOM + +
Winchester + + + + +
Taśma + + + + +
Floppy + + + + +
TTY ITWL

Polecenia liniowe

Polecenia liniowe są przyjmowane na zasadach takich samych jak polecenia ogólne. Obsługa polecenia w przerwaniu IPOST polega na zgłoszeniu nowego zadania liniowego, bądź odrzucenie polecenia (jeśli linia nie istnieje, bądź w linii jest już aktywne, zgłoszone lub zawieszone zadanie). Odrzuceniu polecenia towarzyszy wysłanie stosownego przerwania do MERY-400. Po zgłoszeniu zadania obsługa przerwania się kończy, a zadanie podjąć może manager zadań (główna pętla programowa MULTIX-a).

Zadania liniowe

Zadania są przedmiotem pracy MULTIX-a. Zadanie liniowe opisane jest numerem zadania i numerem linii, której dotyczy. Zadanie może stać się gotowe do podjęcia na skutek różnych zdarzeń, takich jak zgłoszenie polecenia przez MERĘ-400, bądź przerwanie od któregoś z urządzeń zewnętrznych lub timera. Zadania wybierane są do obsłużenia przez manager zadań, który cyklicznie przegląda listę zadań, wybierając (według priorytetów) to, którym należy się zająć.

Zadanie aktywne opisuje pole IDZAD, którego kolejne bajty zawierają:

  • 0-1: adres pola głównego
  • 2-3: adres pola zadania
  • 4: numer zadania
  • 5: numer linii logicznej

Etapy, przez które może przechodzić zadanie po wydaniu polecenia przez MERĘ-400:

  • zignorowane (EN do procesora - przerwanie IPOST w MULTIX-ie zablokowane)
  • przyjęte (przez obsługę przerwania IPOST)
  • odrzucone (przez obsługę przerwania IPOST)
  • zgłoszone (wpisane do tablicy zadań, gotowe do podjęcia przez task manager MULTIX-a)
  • zawieszone (oczekuje w tablicy na zdarzenie)
  • aktywne (aktualnie działające)

Zgłoszenie zadania poleceniem liniowym

Po otrzymaniu polecenia od MERY-400 MULTIX sprawdza, czy może przyjąć polecenie i reaguje odpowiednio do warunków, wysyłając przerwanie odpowiednie dla danego polecenia:

  • jeśli konfiguracja MULTIX-a nie jest ustawiona -> brak linii
  • jeśli linii nie ma w konf (nr. linii > MAXLL) - brak linii
  • jeśli konfiguracja MULTIX-a nie jest ustawiona (ponowne sprawdzenie) odrzucenie polecenia
  • jeśli ((b.war & 1) | (b.zaw) != 0) -> odrzucenie polecenia. Warunek tłumaczy się na:
    • jeśli jest już polecenie bezwarunkowego startu zadania (czyli takie polecenie zostało już wydane ???ale jeszcze nie wystartowane???)
    • jeśli zadanie jest aktywne
    • jeśli zadanie czeka na warunek
  • jeśli żadna z powyższych sytuacji nie wystąpiła, zadanie jest zgłaszane:
    • opcjonalnie pobierany jest argument zadania (dla zadań, które mają argumenty)
    • PZGLI[zadanie] = 1
    • ADPZL[zadanie, linia] |= 1 (zgłoszenie zadania od początku)

Przerwanie potwierdzające odebranie polecenia nie jest wysyłane na etapie jego zgłoszenia, a dopiero po odebraniu zadania przez manager zadań.

Manager zadań

Zadania przechowywane są w dwóch tablicach. Pierwsza z nich, PZGLI, wskazuje, czy zadanie danego typu zostało zgłoszone (dla dowolnej linii). Jest to pierwsze kryterium wyboru zadania, według malejących priorytetów jak w tabeli poniżej:

Oznaczenie Nr Opis
T.STR 0 Podaj status
T.ODL 1 Odłącz linię
T.ORQ 2 Zgłość OPRQ
T.TRA 3 Przesyłaj
T.ABT 4 Zerwij transmisję
T.DOL 5 Dołącz linię

Druga tablica (adres w ADPZL) przechowuje opis stanów wszystkich zadań dla każdej z linii. Stan opisują dwa bajty:

  • bajt zawieszenia - ustawiany przez zadanie, opisuje jego stan:
    • ustawiony bit 0 mówi, że zadanie jest aktualnie wykonywane
    • nie ustawiony bit 0 mówi, że zadanie jest zawieszone (oczekuje na zdarzenie), wtedy bity 7-1 określają przyczynę zawieszenia
  • bajt warunków - ustawiany "z zewnątrz" zadania, opisuje warunki, jakie dla zadania wystąpiły:
    • ustawiony bit 0 mówi, że zadanie należy wystartować (rozpocząć)
    • bity 7-1 opisują warunki, jakie wystąpiły dla zadania

Jeśli okaże się, że żadna linia nie wymaga obsługi, zgłoszenie zadania jest kasowane.

Po wybraniu typu zadania przeglądane są bajty warunków wszystkich linie (począwszy od linii A+1, gdzie A jest poprzednio obsługiwaną linią). Podejmowana jest obsługa pierwszej linii, która jej wymaga, a wykonywana akcja zależy od tego, jakie zdarzenie nastąpiło w linii. Priorytetem jest zawartość bajtu warunku (od najwyższego priorytetu):

Oznaczenie Wartość Opis
- 00000001 start zadania
WAODB 00000010 przesyłaj - zakończony odbiór
WANAD 00000100 przesyłaj - zakończone nadawanie
WAAWA 00001000 przesyłaj - awaria
WAOPR 00010000 przesyłaj - OPRQ
WAFWI 00100000 przesyłaj - winchester zakończył, XON dla monitorów
WATIM 10000000 przesyłaj - timeout (timer)

Warunek WAFWI dla winchesterów oznacza zwolnienie kontrolera. Kontroler może w danej chwili obsługiwać tylko jeden dysk. Jeśli inna linia (inny winchester) chce transmitować dane, musi poczekać, aż obecnie transmitująca linia zwolni kontroler.

Odebranie zadania

  • poszukaj w PZGLI zgłoszonego zadania o najwyższym priorytecie
  • wpisz nr.zad do IDZAD
  • wybierz linię, od której zaczniesz szukać (następna, bądź 0 jeśli pracowała ostatnia) i iteruj po wszystkich liniach
    • jeśli dla żadnej linii nie znaleziono zgłoszenia -> zeruj zgłoszenia zadania dla wszystkich linii
    • jeśli dla linii jest jakieś zgłoszenie -> startuj zadanie
    • wyślij przerwanie liniowe
    • ponownie uruchom manager zadań

Status linii

Polecenie liniowe "podaj status" zwraca status linii opisany strukturą STATL. Dokumentacja opisuje znaczenie tylko niektórych jej bitów, poniżej kompletny opis dwóch bajtów składających się na status, oraz trzeciego - nie dostępnego dla programisty.

Bajt Bit Opis
+0 0 Linia dołączona
1 Aktywna transmisja
2 -
3 -
4 Zadanie zawieszone przez XOFF
5 Nadawanie zawieszone przez XOFF
6 Nadawanie ostatniego fragmentu
7 0
+1 0 Nadawanie rozpoczęte
1 Nadawanie w toku
2 Odbiór rozpoczęty
3 Odbiór w toku
4 Stop po CAN (protokół 5)
5 Odebrano znak kończący
6 Błąd parzystości
7 OPRQ
+2 0-7 Status USART-a