Der VME Bus im MegaSTE und TT030

Von Michael Ruge

Der VME BUS Expansions-Slot ist vorbereitet für eine Europaformat-Platine (160*100 mm) mit 24 Adressleitungen und 16 Datenleitungen oder einer Platine mit 16 Adressleitungen und 16 Datenleitungen. Es werden ausschließlich Slave-Karten unterstützt, das heißt, daß der Rechner immer der Master ist und so das sagen hat (im Detail weiter unten)! Der Anschluß (Steckverbinder) sowie die Platinenabmessungen entsprechen der VITA C.1 VME bus Spezifikation (Siehe 7.14, 7.15, 7.34 and 7.35 sowie der Vorschlag 7.12 der VMEbus Spezifikation, Rev. C.1).

Der Adressraum des VME Bus liegt beim MegaSTE in den folgenden Bereichen:

   $A00000 bis $DEFFFF - A24 und D16
   $DF0000 bis $DFFFFF - A16 und D16

Und der Adressraum des VME Bus beim TT030 liegt in den folgenden Bereichen:

   $FE000000 bis $FEFEFFFF - A24 und D16
   $FEFF0000 bis $FEFFFFFF - A16 und D16

Der Steckplatz ist mit einigen Einschränkungen kompatibel zur VME-Bus-Spezifikation. Die Einschränkungen sind folgende:

• Keine Bus Arbitration!
   
• Die Signale BR0, BR1, BR2 und BR4 sind vorhanden und mit einem 1 Kiloohm Widerstand mit +5V (Vcc) verbunden.
   
• Die Signale BGOIN, BGG1N, BG2IN und BG3IN sind miteinander verbunden und über einen 1 Kiloohm Widerstand an +5V (Vcc) gelegt.
   
• Die Signale BBSy und BCLR sind ebenfalls über einen 1 Kiloohm Widerstand mit Vcc verbunden, werden aber auch nicht benutzt.
   
• Die Signale BG0OUT, BG1OUIT, BG2OUT und BG3OUT sind nicht angeschlossen (weder an der Mainboardhardware noch irgendwo an anderen VME BUS Anschlüssen).
   
• Das Signal SYSCLK wird vom 16.1207953 MHz Takt (beim TT030) versorgt. SERCLK und SERDAT sind nicht vorhanden!
   
• Das Signal ACFAIL bleibt solange auf LOW-Pegel, solange die Versorgungsspannungen (+5V, +12V sowie -12V) beim Einschalten nicht korrekte Werte haben. ACFAIL wird 1 Millisekunde (!) vor Verlassen der gültigen Spannungsbereiche aktiviert, das Signal verfügt über einen 1 Kiloohm Pullupwiderstand nach +5V (Vcc).
   
• Die Signale Adress Modifier 0, Adress Modifier 1, Adress Modifier 2 und Adress Modifier 4 sind über einen 1 Kiloohm Pullup-Widerstand mit +5V verbunden, weiterhin ist das LWORD-Signal mit einem 1 Kiloohm Pullup-Widerstand mit +5V verbunden (weil Atari nur einen 16 Bit breiten Datenbus verwendet hat).
   
• Die Signale BERR (Bus Error) und SYSRES (Systemreset) sind direkt mit der Mainboardhardware verschaltet. Nach 255 Zyklen bei 16 MHz und fehlenden DTACK Signal (nach der Aktivierung von Adress Strobe (Adressen sind gültig)) wird ein Bus Error generiert!
   
• Die Interuptsignale IRQ 1 bis IRQ7 können verwendet werden und haben jeweils einen eigenen 1 Kiloohm Pullup-Widerstand gegen +5V. IRQ3, IRQ5 sowie IRQ6 kann auch vom Mainboard aktiviert werden. Ein Prioritätssignal der Ebene 7 kann durch ein SYSFAIL Signal vom Mainboard ausgelöst werden! IACK und IACKIN werden ebenfalls von der Mainboardhardware gesteuert (der TT030 bzw. MegaSTE ist der Master und daher der Interrupthandler), das Signal IACKOUT wird jedoch nicht verwendet.
   

Für weitere Informationen kann man sich an folgende Adressen wenden:

   VITA - VME bus International Trade Association

   VITA
   10229 N. Scottsdale Road, Suite E
   Scottsdale, AZ 85253
   USA
   Tel: (602) 951-8866

   VITA
   P.O. Box 192
   5300 AD Zaltbommel
   The Netherlands
   Tel: +31-4180-14661

Der VMEbus (von den Firmen Motorola, Mostek, dem Verbund Philips/Signetics/Valvo und Thomson-EFCIS) hat sich seit seiner Vorstellung im Jahre 1981 auf der SYSTEMS in München schnell eingelebt in die Rechnerarchitekturen. Der VMEbus ist eine Weiterentwicklung des Versabus, den die Firma Motorola als 16/32 Bit Bussystem für die MC68000 CPU seinerzeit entwickelte. Der VMEbus (VME steht für Versa bzw. Versatile Module Europe) besteht entweder aus Europaformat mit einem 96-poligen oder aus doppeleuropaformatigen Steckkarten mit zwei 96-poligen Steckverbindern (welches sämtliche Signale wie Daten- und Adressbus, sowie den Steuersignalen und der Spannungsversorgung enthalten).

Folgende Leistungsmerkmale hat der VMEbus:

• Unterstützung von Mikroprozessorsystemem mit bis zu 32 Bit Wortbreite
   
• Für den Einsatz in Multiprozessorsystemen vorgesehen
   
• Datendurchsatz mit bis zu 20 Millionen Bytes pro Sekunde
   
• Vollständig asynchrones multiplexfreies Busprotokoll
   
• Interruptverarbeitung in sieben Prioritätsebenen mit Daisy Chain
   
• Zusätzliche Adressmodifierleitungen für die Speicherverwaltung
   
• Zusätzliche Leitungen für Systemstatusmeldungen.
   

Die NOVA Grafikkarten belegen folgenden Adressraum und benutzen keinen Interrupt vom VME Bus:

   MegaSTE: 0xa00000-0xdfffff
   TT030: 0xfe900000-0xfedfffff

Ein VME Bus Doppelsteckplatz im TT030 als Eigenbau