COURS A.TXT/fr
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* COURS SUPLEMENTAIRE réf. A *
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* par Le Féroce Lapin (from 44E) *
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Ce chapitre a été rajouté alors que j'étais en train de rédiger le
6ème cours. Il m'a semblé, en effet, intéressant de vous fournir
des détails supplémentaires sur le 68000.
Ces informations concernent le brochage de ce micro-processeur et
peuvent sembler superflues. Elles permettent cependant une bien
meilleure compréhension des divers phénomènes. Ne vous inquiétez
pas si certains termes vous paraissent difficilement compréhensi-
bles car nous ferons assez souvent appel à ce document dans les
cours suivants, ce qui nous permettra d'obtenir des explications
au fur et à mesure des besoins.
Le 68000 est composé d'une toute petite 'plaque' de silicium, à
laquelle sont connectés des fils eux-mêmes terminés par de petites
broches (les 'pattes'). C'est le nombre de broches qui conditionne
la taille du boîtier et non la taille de la pastille de silicium,
beaucoup plus petite.
Le boîtier du 68000 fait environ 8,2 cm de long sur 2,3 cm de
large, et comporte 64 broches que nous allons décrire sommaire-
ment. Par simple souci pédagogique, l'ordre d'explication ne suit
pas l'ordre numérique.
Pour chaque broche, vous trouverez son nom tel qu'il est donné
dans les ouvrages sur le 68000, ce même nom en clair puis la des-
cription de la broche.
VCC Voltage constant current. Voltage en courant continue.
C'est la broche d'alimentation du 68000 (5 volts)
GND ground. C'est la masse du 68000.
CLK Clock/Horloge. Entrée du signal d'horloge.
Note: On appel BUS un ensemble de conducteurs (en quelques sorte
un 'paquet' de fils), véhiculant le même type d'information.
A1 à A23 Address / Adresse. Ces broches constituent le bus
d'adresse. Il ne faut pas confondre ces 'A' avec les
registres d'adresses A0-A7) que nous étudions dans les
autres cours. En effet, chacun des 'A' des registres
d'adresses est codé sur 32 bits alors qu'ici chacun ne
travaille que sur 1 bit. Nous sommes bien ici en présence
d'une boite avec des fils sur lesquels il y a ou non du
courant (revoir cours 2). On pourrait s'attendre à
trouver une broche 0, mais celle-ci est remplacée par 2
broches complétant le bus d'adresse.
UDS Upper Data Strobe/Echantillonnage haut
LDS Lower Data Strobe/Echantillonnage bas
A l'aide des broches A1-A23 on obtient une adresse, tandis que les
broches UDS et LDS indique au micro-processeur si à cette adresse
il doit accéder à l'octet haut, à l'octet bas ou au word complet.
Chaque broche A1-A23 ne pouvant prendre que 2 valeurs (0 ou 1)
nous nous retrouvons dans le même cas que nos lampes du cours 2.
Nous avions remarqué que le nombre de possibilité était lié au
nombre de lampes par la relation:
possibilité = 2 à la puissance nombre de lampe.
Si nous remplaçons lampe par broche, nous obtenons comme nombre de
possibilités 2 puissance 23, c'est à dire 8388608. Nous pouvons
donc avoir accès à 8388608 adresses, chacune contenant non pas un
octet mais un word, puisque le micro-processeur opère ensuite la
sélection en consultant ses broches UDS et LDS. Nous pouvons donc
atteindre 8388608 words c'est à dire 16777216 octets, ce qui fait
bien les 16 mégas dont nous parlons dans les autres cours.
Le Bus de Données: Même remarques que précédemment. Ici nous avons
16 broches (D0 à D15) qui, bien sûr, ne peuvent prendre que 2 va-
leurs, à savoir 0 ou 1. Le bus de données est donc sur 16 bits, il
est donc capable de véhiculer des bytes (octets) ou des words
(mots). Il est possible de lire mais aussi d'écrire sur ce bus. Il
est donc accessible dans les deux sens, on dit qu'il est bi-direc-
tionnel.
Le Bus de Control: Cet ensemble de broches fournit des informa-
tions complémentaires.
AS Adresse Strobe/Echantillonnage d'adresse. Cette broche
valide l'adresse se trouvant sur le bus d'adresse. En
clair elle indique que tout est OK.
R/W Read-write/Lire-écrire. Le bus de donnée étant accessible
en lecture et en écriture, cette broche indique lequel
des 2 états est actif.
UDS,LDS Ces 2 broches font parties du Bus de Control mais nous
les avons déjà décrites un peu plus haut.
DTACK Data Transfert Acknowledge / Récépissé de transfert de
données.Indique que le transfert des données est réalisé.
Le Bus de Control comporte également d'autres commandes permettant
une bonne répartition des bus suivant la demande.
BR Bus Request/demande de bus. Indique qu'un autre circuit
demande à se rendre maître du bus.
BG Bus Grant Signale que le bus va être libéré.
BGACK Bus Grant Acknowledge. Indique qu'un autre circuit a pris
la commande du bus.
Commande d'interruptions:
IPL Interrupt Pending Level: 3 broches de ce type IPL0, IPL1
et IPL2.
Ces broches, contrairement aux autres, sont actives lorsqu'elles
sont à 0. Nous retrouverons plus tard l'état de ces broches dans
le chapitre traitant de la seconde partie du SR et des interrupt
(chapitre 4)
Commande du système.
BERR Bus error/Erreur de bus. Signale une erreur dans le cycle
en cours d'exécution.
RESET Sert à initialiser le 68000. Cependant, lorsqu'un
programme exécute l'instruction RESET, cette broche peut
passer à l'état bas (0), afin qu'il y ait ré-initia-
lisation des circuits externes sans toucher au 68000.
HALT Tout comme la broche RESET, celle-ci est disponible en
entrée ou en sortie. Lorsqu'on l'attaque en entrée, le
68000 termine son cycle de bus en cours puis se bloque.
En sortie cette broche indique une double faute
intervenue sur un bus. Seul RESET peut alors débloquer le
processeur.
Etat du processeur.
3 broches (FC2,FC1 et FC0) indique dans quel état se trouve le
68000.
FC2 FC1 FC0 Type de cycle
0 0 0 réservé (non utilisé)
0 0 1 données utilisateurs
0 1 0 programme utilisateur
0 1 1 réservé
1 0 0 réservé
1 0 1 données superviseur
1 1 0 programme superviseur
1 1 1 reconnaissance d'interruption
Vous trouverez de nombreuses autres informations sur le 68000 dans
les ouvrages tels que "Mise en oeuvre du 68000" aux éditions
Sybex, ou dans les ouvrages parus aux éditions Radio. Ces informa-
tions, même si elles ne paraissent pas primordiales, permettent de
mieux comprendre le mode de fonctionnement de la machine, ce qui
ne peut apporter que des avantages.
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