SIO

From Atariki

(Różnice między wersjami)

Aktualna wersja

Serial Input/Output. W założeniach jest to rezydujący w ROM-ie podsystem niskopoziomowych procedur blokowego dostępu do urządzeń szeregowych, to jest przede wszystkim stacji dysków, drukarek, modemów i magnetofonu. Wszystkie te urządzenia podłącza się w Atari do gniazda SIO.

W serii XL do podsystemu SIO dodano także niskopoziomową (blokową) obsługę urządzeń podłączanych do szyny równoległej (PBI), czyli tak zwanych nowych urządzeń.

 <tr><td>$0303</td><td>DSTATS</td><td>Bajt</td><td>Przed wywołaniem SIO należy ustawić tu rodzaj operacji ($40 odczyt, $80 zapis, $C0 zapis i odczyt, $00 brak transferu danych). Po powrocie z systemu znajduje się tu status operacji ([[kody błędów|kod błędu]]).</td></tr>
-<tr><td>$0304</td><td>DBUFA</td><td>Dwa bajty</td><td>Adres bufora. Przy operacji zapisu i odczytu jednocześnie (DSTATS = $C0) bufor na odczytywane dane znajduje się bezpośrednio po porcji danych przeznaczonych do zapisu (pod adresem DBUFA + DBYT).</td></tr>
+<tr><td>$0304</td><td>DBUFA</td><td>Dwa bajty</td><td>Adres bufora. Przy operacji zapisu i odczytu jednocześnie (DSTATS = $C0) bufor na odczytywane dane znajduje się w tym samym miejscu, co bufor danch przeznaczonych do zapisu.</td></tr>
 <tr><td>$0306</td><td>DTIMLO</td><td>Bajt</td><td>
 ===Wykaz urządzeń===
+Komenda wysyłana do urządzenia formowana jest w strukturze CFB (Command Frame Buffer, $023A) składającej się z:
+* CDEVIC
+* CCMND
+* CAUX1
+* CAUX2
+a uzupełnianej na podstawie DCB.
 Istnieje pięć urządzeń zdefiniowanych przez Atari. Właściwy identyfikator urządzenia (CDEVIC) zestawiany jest przez system z kodu urządzenia (DDEVIC) i jego numeru indywidualnego (DUNIT). Wartości te są dodawane, po czym jeszcze odejmuje się 1. Dlatego stację dysków nr 1 można wywołać też jako DDEVIC=$32 i DUNIT=0, liczy się wynik wspomnianego dodawania (CDEVIC). UWAGA: jest to tzw. "nieudokumentowana" cecha procedur szeregowych OS-u, inne urządzenia (jak np. [[nowe urządzenia]]) mogą tego nie robić.
 <table border=1 cellpadding = 5>
 <tr><td><b>DDEVIC</b></td><td><b>CDEVIC</b></td><td><b>Opis</b></td></tr>
-<tr><td>$45</td><td>$45</td><td>[[APE Time]]</td></tr>
+<tr><td>$20</td><td>$20</td><td>[[IDE Plus]], [[SIDE]]</td></tr>
+<tr><td>$45</td><td>$45</td><td>[[Smart Device]] ( [[APE Time]] i [[URL Submit]])</td></tr>
 <tr><td>$5A</td><td>$5A</td><td>[[ATR 8000]]</td></tr>
 <tr><td>$61</td><td>$61</td><td>[[AtariSIO]], [[DOS2DOS]]</td></tr>
 ) komputer formuje czterobajtowy blok komendy, tzw. Command Frame. Command Frame składa się kolejno z (bajt 1) dodanych do siebie wartości DDEVIC i DUNIT, odjąć 1; (bajt 2) wartości DCMND; (bajt 3) wartości DAUX1; (bajt 4) wartości DAUX2;
-) komenda jest wysyłana do urządzenia razem z dołączoną na końcu [[suma kontrolna SIO|sumą kontrolną]]; czas pomiędzy ustawieniem linii COMMAND a wysłaniem komendy musi być nie mniejszy niż 750 usec i nie większy niż 1600 usec.
+) komenda jest wysyłana do urządzenia razem z dołączoną na końcu [[suma kontrolna SIO|sumą kontrolną]]; czas pomiędzy ustawieniem linii COMMAND a rozpoczęciem wysyłania komendy musi być nie mniejszy niż 750 usec i nie większy niż 1600 usec.
-) komputer kasuje linię COMMAND portu SIO (nie wcześniej niż po 650 usec i nie później niż 950 usec po wysłaniu komendy) i czeka na odpowiedź;
+) komputer kasuje linię COMMAND portu SIO (nie wcześniej niż po 650 usec i nie później niż 950 usec po wysłaniu ostatniego bitu komendy) i czeka na odpowiedź;
-) urządzenie przyjmuje komendę; jeśli urządzenie stwierdziło w komendzie błąd sumy kontrolnej, nie reaguje; jeśli komenda jest nierozpoznana, albo nieprawidłowe są jej parametry (np. nie istnieje sektor o podanym numerze), odpowiedzią jest $4E ("N", jak Negative Acknowledge) i na tym transmisja się kończy; jeśli komenda jest urządzeniu znana a parametry prawidłowe, odpowiedzią jest $41 ("A", jak Acknowledge). Odpowiedź urządzenia musi nastąpić w czasie od 0 do 16 msec. od skasowania linii COMMAND przez komputer;
+) urządzenie przyjmuje komendę; jeśli urządzenie stwierdziło w komendzie błąd sumy kontrolnej, nie reaguje; jeśli komenda jest nierozpoznana, albo nieprawidłowe są jej parametry (np. nie istnieje sektor o podanym numerze), odpowiedzią jest $4E ("N", jak Negative Acknowledge) i na tym transmisja się kończy; jeśli komenda jest urządzeniu znana a parametry prawidłowe, odpowiedzią jest $41 ("A", jak Acknowledge). Urządzenie musi rozpocząć wysyłanie odpowiedzi w czasie od 0 do 16 msec. od skasowania linii COMMAND przez komputer;
-) jeśli komenda jest wykonalna i jest to odczyt danych, urządzenie podejmuje próbę wykonania operacji; jeśli się to nie uda (np. nie można odczytać sektora z powodu uszkodzenia nośnika), wysyła kod $45 ("E", jak Error); w przeciwnym wypadku przesyłany jest kod $43 ("C", jak Complete); następnie w obydwu przypadkach następuje wysłanie bloku danych zakończonego sumą kontrolną i na tym transmisja się kończy; po przesłaniu potwierdzenia ("C" lub "E") blok danych musi nadejść nie wcześniej niż w ciągu 1000 usec. i nie później niż w ciągu 1800 usec.;
+Dalszy przebieg jest zależny tego, czy dana komenda wymaga przesłania dodatkowego bloku danych do/z urządzenia. Możliwe są 3 sytuacje: brak transmisji danych; odczyt danych z urządzenia; zapis danych do urządzenia.
-) jeśli to jest zapis danych, komputer przesyła blok danych plus sumę kontrolną do urządzenia. Po jego przyjęciu, jeśli blok danych jest poprawny, urządzenie odpowiada kodem $41 ("A") i przystępuje do np. zapisania danych na nośnik. W przeciwnym wypadku, jeśli w nadesłanym bloku danych urządzenie stwierdzi błąd sumy kontrolnej lub inne nieprawidłowości, odpowiada kodem $4E ("N") lub nie odpowiada w ogóle, a blok danych ignoruje. W następnej fazie urządzenie informuje komputer o wykonaniu kodem "C" lub "E" o znaczeniu jak powyżej, i na tym transmisja się kończy. Przesłanie danych po potwierdzeniu przyjęcia komendy (pierwszym "A") musi nastąpić nie wcześniej niż w ciągu 1000 usec. i nie później niż w ciągu 1800 usec. Przesłanie potwierdzenia końcowego ("C" lub "E") musi nastąpić w czasie od 850 usec. do 16 msec. po przesłaniu bloku danych.
+a) Jeśli komenda nie wymaga transmisji bloku danych, urządzenie podejmuje próbę wykonania operacji; jeśli się to nie uda, wysyła kod $45 ("E", jak Error); w przeciwnym wypadku przesyłany jest kod $43 ("C", jak Complete); na tym transmisja się kończy.
-Ogólnie potwierdzenie końcowe ("C" lub "E") musi nadejść z urządzenia nie wcześniej niż po 250 usec. i nie później niż po 255 sekundach - czyli po 4 minutach i 15 sekundach - od nadesłania potwierdzenia komendy ("A").
+b) jeśli komenda polega na odczycie bloku danych, urządzenie podejmuje próbę wykonania operacji; jeśli się to nie uda (np. nie można odczytać sektora z powodu uszkodzenia nośnika), wysyła kod $45 ("E", jak Error); w przeciwnym wypadku przesyłany jest kod $43 ("C", jak Complete); następnie w obydwu przypadkach urządzenie natychmiast wysyła blok danych zakończony sumą kontrolną i na tym transmisja się kończy.
+c) jeśli to jest zapis bloku danych, komputer przesyła blok danych plus sumę kontrolną do urządzenia. Po jego przyjęciu, jeśli blok danych jest poprawny, urządzenie odpowiada kodem $41 ("A") i przystępuje do np. zapisania danych na nośnik. W przeciwnym wypadku, jeśli w nadesłanym bloku danych urządzenie stwierdzi błąd sumy kontrolnej lub inne nieprawidłowości, odpowiada kodem $4E ("N") lub nie odpowiada w ogóle, a blok danych ignoruje (należy tu jednak mieć na względzie, że Atari zasygnalizuje wtedy błąd timeout-u $8A). W następnej fazie urządzenie informuje komputer o wykonaniu kodem "C" lub "E" o znaczeniu jak powyżej, i na tym transmisja się kończy. Przesłanie bloku danych musi rozpocząć się nie wcześniej niż 1000 usec. i nie później niż 1800 usec. po przesłaniu ostatniego bitu potwierdzeniu przyjęcia komendy (pierwszym "A"). Rozpoczęcie przesłania potwierdzenia otrzymania bloku ("A" lub "N") musi nastąpić w czasie od 850 usec. do 16 msec. po przesłaniu ostatniego bitu bloku danych.
+We wszystkich 3 przypadkach transmisja potwierdzenia końcowego ("C" lub "E") z urządzenia musi rozpocząć się nie wcześniej niż po 250 usec. i nie później niż po 255 sekundach - czyli po 4 minutach i 15 sekundach - od przesłania ostatniego bitu potwierdzenia komendy ("A") (6a, 6b) lub od odebrania ostatniego bitu bloku danych (6c).
 Konieczność odebrania bloku danych z urządzenia podczas operacji odczytu, nawet po ustaleniu że operacja została wykonana błędnie (kod "E") może tłumaczyć fakt, że po operacji formatowania dysku stacje dysków wysyłają listę błędnych sektorów (rozmiar odbieranego bloku danych ustalany jest w DBYT).
 W fazie oznaczonej jako ''wykonanie'' urządzenie dokonuje niezbędnych czynności (np. stacja dysków wyszukuje żądany sektor na dyskietce i odczytuje go, albo zapisuje), a komputer czeka.
-Potwierdzenia przesyłane są bez sum kontrolnych (CRC).
+Potwierdzenia przesyłane są bez sum kontrolnych.
+===== Tylko komenda =====
+* komputer --> komenda 4 B + suma kontrolna --> urządzenie
+* komputer <-- potwierdzenie 'A' <-- urządzenie
+* wykonanie
+* komputer <-- potwierdzenie 'C' <-- urządzenie
+* koniec
 ===== Odczyt =====
-* komputer --> komenda 4 B + CRC --> urządzenie
+* komputer --> komenda 4 B + suma kontrolna --> urządzenie
 * komputer <-- potwierdzenie 'A' <-- urządzenie
 * wykonanie
 * komputer <-- potwierdzenie 'C' <-- urządzenie
-* komputer <-- blok danych + CRC <-- urządzenie
+* komputer <-- blok danych + suma kontrolna <-- urządzenie
 * koniec
 ===== Zapis =====
-* komputer --> komenda 4 B + CRC --> urządzenie
+* komputer --> komenda 4 B + suma kontrolna --> urządzenie
 * komputer <-- potwierdzenie 'A' <-- urządzenie
-* komputer --> blok danych + CRC --> urządzenie
+* komputer --> blok danych + suma kontrolna --> urządzenie
 * komputer <-- potwierdzenie 'A' <-- urządzenie
 * wykonanie
 ===== Zapis i odczyt =====
-* komputer --> komenda 4 B + CRC --> urządzenie
+* komputer --> komenda 4 B + suma kontrolna --> urządzenie
 * komputer <-- potwierdzenie 'A' <-- urządzenie
-* komputer --> blok danych + CRC --> urządzenie
+* komputer --> blok danych + suma kontrolna --> urządzenie
 * komputer <-- potwierdzenie 'A' <-- urządzenie
 * wykonanie
 * komputer <-- potwierdzenie 'C' <-- urządzenie
-* komputer <-- blok danych + CRC <-- urządzenie
+* komputer <-- blok danych + suma kontrolna <-- urządzenie
 * koniec
 ====Magnetofon====
-Powyższe schematy dotyczą wszystkich urządzeń SIO za wyjątkiem magnetofonu. Magnetofon nie zawiera w sobie mikroprocesora, jest urządzeniem "nieinteligentnym". Transmisja jest w całości obsługiwana przez komputer, który wysyła (i przyjmuje) bloki danych, tzw. rekordy, zawierające każdy po 128 bajtów danych, sumę kontrolną oraz dwa dodatkowe bajty służące do pomiaru równomierności przesuwu taśmy.
+Powyższe schematy dotyczą wszystkich urządzeń SIO za wyjątkiem magnetofonu. Magnetofon nie zawiera w sobie mikroprocesora, jest urządzeniem "nieinteligentnym". Transmisja jest w całości obsługiwana przez komputer, który wysyła (i przyjmuje) bloki danych, tzw. rekordy, zawierające każdy po 128 bajtów danych, bajt sumy kontrolnej oraz bajt rodzaju rekordu i dwa dodatkowe bajty służące do pomiaru równomierności przesuwu taśmy - łącznie 132 bajty.
 ==Rozszerzenia SIO==
 ==Zobacz też==
 * [http://www.atariarchives.org/dere/ De Re Atari]
+* [[Obsługa protokołu SIO przez urządzenie peryferyjne]]
 ==Bibliografia==

Adres	Etykieta	Wielkość	Znaczenie
$0300	DDEVIC	Bajt	Identyfikator urządzenia (zob. niżej).
$0301	DUNIT	Bajt	Numer urządzenia; w przypadku stacji dysków numer napędu.
$0302	DCMND	Bajt	Komenda dla urządzenia.
$0303	DSTATS	Bajt	Przed wywołaniem SIO należy ustawić tu rodzaj operacji ($40 odczyt, $80 zapis, $C0 zapis i odczyt, $00 brak transferu danych). Po powrocie z systemu znajduje się tu status operacji (kod błędu).
$0304	DBUFA	Dwa bajty	Adres bufora. Przy operacji zapisu i odczytu jednocześnie (DSTATS = $C0) bufor na odczytywane dane znajduje się w tym samym miejscu, co bufor danch przeznaczonych do zapisu.
$0306	DTIMLO	Bajt	Czas oczekiwania na pozytywną odpowiedź urządzenia, tzw. timeout. Oblicza się to jak następuje: wartość DTIMLO mnożona jest przez 64, w wyniku czego otrzymujemy liczbę "ramek" VBL do odczekania. Zwiększenie DTIMLO o jeden powoduje wydłużenie czasu oczekiwania o 1,28 sek. w systemie PAL i o 1,067 sek. w systemie NTSC. Wartość "0" oznacza 256 jednostek. Typowo ustawia się tu wartość z zakresu od $06 do $08 (zależnie od kaprysu programisty) dla wszystkich operacji oprócz formatowania. Właściwą wartość timeout dla formatowania urządzenie przesyła w bloku statusu, w odpowiedzi na komendę READ STATUS ("S", zob. niżej).
$0307	DUNUSE	Bajt	Bajt nieużywany, zarezerwowany do przyszłych zastosowań.
$0308	DBYT	Dwa bajty	Wielkość bufora; musi być zgodna z wielkością transmitowanego bloku danych. Zero oznacza 64 kilobajty.
$030A	DAUX1	Bajt	Pierwszy bajt pomocniczy. W operacjach dyskowych młodszy bajt numeru sektora.
$030B	DAUX2	Bajt	Drugi bajt pomocniczy. W operacjach dyskowych starszy bajt numeru sektora.

DDEVIC	CDEVIC	Opis
$31	$31-$3F	dyskowa pamięć masowa (stacja dysków, twardy dysk)
$40	$40-$43	drukarka
$4F	$4F	bus master (moduł 1090)
$50	$50-$53	port szeregowy RS-232C
$60	$60	magnetofon kasetowy

Bajt	Znaczenie
0	bit 0 = 1 - wydana ostatnio komenda nie została rozpoznana bit 1 = 1 - przesłany ostatnio blok danych był błędny (błąd sumy kontrolnej) bit 2 = 1 - ostatnia operacja nie powiodła się (np. próbowano odczytać wadliwy sektor) bit 3 = 1 - dyskietka jest zabezpieczona przed zapisem bit 4 = 1 - kręci się silnik obracający dyskietkę bit 5 = 1 - sektory 256-bajtowe (128-bajtowe w przeciwnym wypadku) bit 6 = 0 - zarezerwowany bit 7 = 1 - praca w średniej gęstości W przypadku interfejsu KMK/JŻ IDE znaczenie mają tylko bity 3 i 5, reszta jest zawsze wyzerowana.
1	Kopia rejestru statusu kontrolera WD 1772 (lub kompatybilnego), wszystkie bity są poddane inwersji. bit 0 = 1 - BUSY bit 1 = 1 - DRQ (Data Request) bit 2 = 1 - Track 0 not found bit 3 = 1 - CRC error bit 4 = 1 - Record not found bit 5 = 1 - Seek complete bit 6 = 1 - Write protected bit 7 = 1 - Not ready Interfejs IDE KMK/JŻ zwraca zamiast tego zawartość rejestru ERROR kontrolera IDE: bit 0 = 1 - Data Address Mark not found bit 1 = 1 - Track 0 not found bit 2 = 1 - Aborted command bit 3, zarezerwowany bit 4 = 1 - ID not found bit 5, zarezerwowany bit 6 = 1 - ECC error bit 7 = 1 - Bad sector Podobnie jak powyżej wszystkie bity są poddane inwersji (EOR #$FF).
2	Maksymalny czas oczekiwania na wykonanie komendy (timeout) przewidziany dla operacji dyskowej. Najdłużej trwa formatowanie, zalecaną wartością jest 240.
3	Nie używany.

Bajt	Opis
0	Liczba ścieżek na dyskietce; w praktyce dla stacji dysków spotyka się wartości najczęściej 40 lub 80, rzadziej 35 lub 77. Partycje twardego dysku zwracają 1.
1	Szybkość przesuwu głowicy ze ścieżki na ścieżkę: 0 - 30 ms 1 - 20 ms 2 - 12 ms 3 - 6 ms W praktyce stacje przeważnie ignorują przesłaną wartość. W przypadku twardego dysku jest ona bez znaczenia (kontroler KMK/JŻ zwraca w tym bajcie numer wersji wewnętrznego oprogramowania)
2	STARSZY bajt liczby sektorów na ścieżce.
3	MŁODSZY bajt liczby sektorów na ścieżce.
4	Liczba aktywnych stron dyskietki zmniejszona o 1 albo najstarszy bajt liczby sektorów partycji twardego dysku (patrz niżej).
5	bit 0 - zarezerwowany bit 1 = 1, dyskietka ośmiocalowa; 5,25 cala w przeciwnym wypadku bit 2 = 1, gęstość MFM, FM w przeciwnym wypadku bit 3 = 1, dysk nie ma "stron", a zamiast liczby stron jest podany najstarszy bajt całkowitej liczby sektorów dysku (partycji twardego dysku) Pozostałe bity są zarezerwowane i powinny być wyzerowane.
6	STARSZY bajt wielkości sektora (w bajtach)
7	MŁODSZY bajt wielkości sektora (w bajtach)
8	Niewykorzystany, zapisuje się - i przeważnie odczytuje - jako $FF. W oryginalnych stacjach PERCOM bajt ten sygnalizował stan niektórych funkcji kontrolera stacji i służył do ich wybierania: bit 0 = 1, sektory fizyczne na ścieżce numerowane są od 0, a nie od 1. bit 1 = 1, sektory fizyczne 1,2,3 mają pełne rozmiary. bit 2, zarezerwowany bit 3, zarezerwowany bit 4, zarezerwowany bit 5, zarezerwowany bit 6 = 0, napęd stacji jest odłączony (wyjęty). bit 7 = 1, napęd 80-ścieżkowy pracuje w trybie 40-ścieżkowym. W praktyce większość stacji nie ustawia tych bitów zgodnie z powyższym opisem.
9	Niewykorzystane, na ogół 0.
10	Niewykorzystane, na ogół 0.
11	Niewykorzystane, na ogół 0.

DDEVIC	CDEVIC	Opis
$20	$20	IDE Plus, SIDE
$45	$45	Smart Device ( APE Time i URL Submit)
$5A	$5A	ATR 8000
$61	$61	AtariSIO, DOS2DOS
$70	$70	Atari ASPI (zob. ASPI)
$71-$74	$71-$74	SDrive
$71	$70	SIO2USB [1]
$73	$72-$75	Sio2SD

SIO

From Atariki

Aktualna wersja

Spis treści

Sposób użycia

Struktura DCB

Wykaz urządzeń

Wykazy komend

Blok statusu

Stacja dysków

Drukarka

RS-232 (Atari 850)

Magnetofon kasetowy

Blok PERCOM

Protokół transmisji

Połączenia równoległe

Połączenia szeregowe

Opis przebiegu komunikacji

Schemat wymiany danych

Tylko komenda

Odczyt

Zapis

Zapis i odczyt

Magnetofon

Rozszerzenia SIO

Systemy turbo do stacji dysków

Rozszerzone adresowanie sektorów (KMK/JŻ IDE)

Rozszerzone adresowanie pamięci (65C816)

Zobacz też

Bibliografia

Views

Personal tools

Navigation

Szukaj

Toolbox