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Le bus SPD

Tech - Par iTPro - Publié le 24 juin 2010
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Une nouvelle structure d'I/O a été créée pour l'AS/400. Contrairement à  un canal, où l'intelligence des I/O se trouve à  côté du processeur principal, voire même en fait partie, la nouvelle structure a réparti l'intelligence entre plusieurs IOP spécialisés, conçus pour prendre en charge des fonctions d'I/O. Comme l'utilisation de

Le bus SPD

processeurs distincts pour les I/O avait déjà  servi dans le System/36, les
développeurs de Rochester connaissaient bien les concepts. Au centre de cette
nouvelle structure d’I/O se trouvait le bus SPD (System Products Division). L’encadré
 » Comment on est passé des canaux aux bus « , présente succintement l’histoire
du SPD et explique comment le bus SPD a été associé à  l’AS/400.

La figure 1 présente la structure originelle d’I/O de l’AS/400 avant la V4R1.
De 1988 à  1997, le bus SPD était le bus d’I/O système dans tous les AS/400. Un
matériel spécialisé génère les signaux pour un ou plusieurs bus SPD et gère les
transitions du bus mémoire système haute vitesse vers ces bus d’I/O système SPD.
Le bus SPD lui-même a bénéficié de nombreuses mises à  jour au fil des ans mais,
pour l’essentiel, c’est un bus orienté paquets, doté d’améliorations permettant
un flux de données efficace.

Les bus orientés paquets envoient les données par petits blocs appelés paquets.
Le  » streaming  » (ou flux continu) signifie que l’on peut envoyer des blocs de
données en continu, pour augmenter le débit du bus. En mode streaming, le bus
SPD peut soutenir des débits de données de 25 à  36 Mo par seconde, selon la direction
et la contention sur le bus.

Le bus SPD accepte une implémentation cuivre en parallèle utilisable dans un environnement
unique. Ce bus de cuivre en parallèle a 32 lignes (dont chacune correspond à  un
bit) pour transférer des données, huit lignes pour transférer des informations
de commande et d’état, huit lignes pour l’identification d’origine et de destination
et plusieurs autres lignes de contrôle. Le nombre de bus SPD d’un système va de
1 à  19, selon la taille de l’AS/400.

Quand l’AS/400 a été lancé, en 1988, il n’existait que le bus SPD cuivre en parallèle.
Par la suite, Rochester a lancé une version optique série du bus SPD, capable
de sortir de l’environnement unique. Ce bus optique série pouvait s’étendre jusqu’à 
500 mètres et, parfois deux kilomètres. Le matériel de conversion série a été
ajouté à  l’unité de génération du bus SPD pour convertir les signaux en parallèle
en un flux de bits en série à  envoyer sur la fibre optique. A l’autre bout de
la fibre optique, il faut reconvertir les bits série en signaux parallèles du
bus SPD. La figure 1 présente les deux formes de bus SPD.

Connectés aux bus SPD on trouve les IOP et les IOA, qui effectuent ensemble plusieurs
fonctions. Ils déplacent des données entre la mémoire centrale du système et les
unités d’I/O et les connexions réseau. Ils transposent les données d’un format
dans un autre. Ils fournissent une mémoire-tampon pour les unités haute vitesse,
comme les disques, pour les données nécessaires aux processeurs. Ils peuvent aussi
effectuer un traitement auxiliaire.

Au début, la mise en oeuvre de ces fonctions d’I/O utilisait des IOP aux fonctions
dédiées. A une exception près, celle du processeur d’I/O multifonction (MFIOP),
où les fonctions multiples étaient exécutées sur un IOP.

Comme la plupart des IOP étaient consacrées à  une fonction unique, les diverses
cartes adaptateurs qui contenaient les IOP et les IOA partageaient peu de fonctionnalités.
Par conséquent, plusieurs processeurs différents (la plupart de la famille Motorola
68000) étaient utilisés pour les IOP, et de nombreuses interfaces AS/400 uniques
avec les unités étaient créées. Les exemples sont nombreux : SCSI, SCSI-2, Workstation
(5250, ASCII), LAN (Ethernet, Token-Ring, ATM, FDDI, SDDI), WAN (RS232, V.35,
X.21, ISDN, Frame Relay, T1, FT1) et Special (Encryption, FAX, INS). En bref,
la standardisation n’était pas vraiment la priorité.

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