Rapport - CV de tristan salaun

Etude de transfert de mémoire à port avec et sans DMA 04-2002
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TDO
Etude de transfert de mémoire à port avec et
sans DMA
Avril 2002
Auteurs :
Manuel AUPETIT
Tristan SALAÜN
(ESSI 1 groupe 3)

Etude de transfert de mémoire à port avec et sans DMA 04-2002
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Plan du rapport
Plan du rapport .................................................................................................................................................... 2
Table des illustrations ......................................................................................................................................... 2
Introduction ......................................................................................................................................................... 3
La Carte ............................................................................................................................................................... 6
1. Transfert de mémoire à port sans DMA ................................................................................................. 6
(c’est-à-dire en passant par l’accumulateur) ................................................................................................... 6
2. Transfert de mémoire à port avec DMA ................................................................................................. 9
(sans passer par l’accu) ................................................................................................................................... 9
Programme en ASM (avec debug) utilisé pour tester la carte ........................................................................... 12
Conclusion ........................................................................................................................................................ 12
ANNEXES : ...................................................................................................................................................... 13
LISTE DES COMMANDES DE DEBUG : ................................................................................................. 13
GLOSSAIRE ................................................................................................................................................. 15
Table des illustrations
Figure 1 : Schéma général de l'architecture d'un ordinateur .................................................................................... 3
Figure 2 : Schéma de la partie décodage d'adresse ................................................................................................. 6
Figure 3 : Schéma de la commande de la FLIP-FLOP ............................................................................................ 7
Figure 4 : Table de vérité du 573 (FLIP FLOP) ...................................................................................................... 7
Figure 5 : Schéma général de l'utilisation du multiplexeur ..................................................................................... 9
Figure 6 : Décodeur sensible à la mise en route du DMA : MUX géographique = SN74LS138 ............................ 9
Figure 7 : Schéma du jumper de sélection du mode de fonctionnement de la carte .............................................. 10
Figure 8 : Schéma de cablage de la prise DB25 .................................................................................................... 10
Figure 9 : Schéma complet de la carte .................................................................................................................. 11

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Introduction
L’ordinateur est composé de plusieurs composants dont le composant principal est le
Microprocesseur.
Parmis les composants entourant celui-ci on trouve le contrôleur DMA.
Micro Processeur
Carte numéris Carte série RS230 Souris
Clavier
Mémoire
(Contient
le programme)
Contrôleur USB
Contrôleur DMA
Carte Vidéo
Ecran
Carte Ethernet
LAN
4 Fils
Accès Direct
Internet
WAN
DB9
Disque extérieur
Souris
Clavier
Webcam
...
Figure 1 : Schéma général de l'architecture d'un ordinateur
Ci-dessous le détail des composants principaux de l’ordinateur :
Micro Processeur : C’est lui qui effectue les instructions arithmétiques et logiques, il fait des
calculs.
Mémoire : caractérisée par un temps d’accès (10ns)
Standard : PC 133 : la mémoire peut être échantillonnée à 133MHz en mode rafale, on gagne
33% en mode rafale (Burst) : on adresse les X et c’est un compteur interne qui incrémente les
Y => un fichier de 64Kbits d’un coup.
On gagne donc 64Kbits –1 top d’horloge pour l’adressage Y.
Contrôleur DMA : Direct Memory Access : composant qui travaille en // : transfert // ; il agit
par multiplexage car il contient des canaux.

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Un DMA peut travailler indépendamment d’un processeur et peut faire que l’ensemble
développe plusieurs tâches en // (le DMA travaille en temps masqué par rapport au
processeur : pendant qu’il effectue des transferts mémoire, le processeur peut effectuer
d’autres tâches)
Maintenant le DMA est inclus dans le chipset
Pentium : 4 canaux de 8 bits
4 canaux de 16 bits
Ethernet : 802.3 : réseau local
2 paires torsadées 100 RJ45 = réseau école
Carte série RS232 : utilisée pour les modems : commandes AT utilisées aussi pour les
onduleurs : l’ACPI : Advanced Control Power Interface pour saisir tout événement
asynchrone, comme par exemple un défaut de fonctionnement d’un onduleur.
Bon pour les sniffers
Contrôleur USB : clavier, disque dur, souris, webcam,…
Les bus locaux (internes) :
ISA = 1982 Industry Standard Association en 2000, c’est le standard PC104
62 fils Adresse-données sont démultiplexées (séparées) (utilisation dans le domaine de
l’industrie)
PCI Periferical Component Interface
Adresses données (en 32 bits) multiplexées (pour gagner en nombre de fils)
Compact PCI = bus PCI au standard dimensionnel des opérateurs télécom (baies rack 19
pouces)
Avantages : permet de développer au bus PCI.
Bus USB = 4 fils
- Data +
- Data -
- +Vcc
- - masse
portée < 5 mètres
Version 2 => 48 Mbps
Multiplexage temporel de 4 trames à 12 Mbps
Ligne différentiels en simplex ou half duplex
Répéteur USM (HUB) : un port UP et un DOWN
l’USB est fait pour intervenir à chaud.
Bus I2C = flips = 2 fils
IEEE 1394 Firewire 800Mbps, 4m de portée
Cameras- disques externes
4 ou 6 fils – porteur de l’énergie
Encartable à chaud

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Nous avons donc replacé le contrôleur DMA dans l’ordinateur, nous allons préciser son
importance, son fonctionnement et son utilisation.
Grâce à l’utilisation d’un DMA, on peut réaliser des tâches de transfert de données sans
l’intervention du processeur durant tout le transfert (niveau 2 du modèle OSI). En effet il
suffit de charger quelques registres afin de configurer le DMA, et ensuite il fonctionne de
manière autonome donc à une vitesse indépendante de celle du processeur.
La mémoire peut être adressée suivant un plan et repérée grâce a un x et un y.
En utilisant le DMA on peut réaliser des transferts de blocs de mémoire de 64Ko (mémoire
segmentée) en gardant constant le x et en faisant varier le y sans avoir besoin du moindre
accusé de réception ni de synchronisation.