home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Collection of Internet / Collection of Internet.iso / protocol / standard / scsi / scsi1_do.1 / text0000.txt < prev   
Encoding:
Text File  |  1993-07-14  |  56.5 KB  |  1,480 lines

  1.  
  2.  
  3. BSR X3.131-198_
  4. NOTE:  Revision 17B consists of changes made by the X3T9/84-40 
  5. REV 1B X3T9.2 task group at their December 10, 1985 meeting.        
  6. X3T9.2/82-2
  7. These changes were made in order to make the X3T9.2 REV 17B
  8. draft proposed standard consistent with the ISO/TC97/SC13 
  9. draft proposal.  See page 1.1 for a changed page list.
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14.  
  15.  
  16.  
  17.                                 draft proposed
  18.                           American National Standard
  19.                           for information systems -
  20.  
  21.  
  22.                     SMALL COMPUTER SYSTEM INTERFACE (SCSI)
  23.  
  24.  
  25.                               December 16, 1985
  26.  
  27.  
  28.  
  29.  
  30.  
  31.  
  32.  
  33. Secretariat
  34.  
  35. Computer and Business Equipment Manufacturers Association
  36.  
  37.  
  38. Abstract:  This standard defines mechanical, electrical, and functional 
  39. requirements for attaching small computers with each other and with low- to 
  40. medium-performance intelligent peripherals such as rigid disks, flexible 
  41. disks, magnetic tape devices, printers, and optical disks.  The resulting 
  42. interface facilitates the interconnection of small computers and intelligent 
  43. peripherals and thus provides a common interface specification for both 
  44. systems integrators and suppliers of intelligent peripherals.
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51. POINTS OF CONTACT:
  52.  
  53. William E. Burr (X3T9.2 Chairman)      John B. Lohmeyer (X3T9.2 Vice Chairman)
  54. U.S. Department of Commerce            NCR Corporation
  55. National Bureau of Standards           3718 N. Rock Road
  56. Technology A-216                       Wichita, KS 67226
  57. Gaithersburg, MD 20899                 (316) 688-8703 
  58. (301) 921-3723
  59. .pa
  60.  
  61. .he Small Computer System Interface        X3T9.2/82-2 - Rev. 17B         12/16/85
  62. .fo                                       1.1
  63.                               CHANGED PAGE LIST
  64.  
  65. At their December 10, 1985 meeting, the X3T9.2 task group made a number of 
  66. changes to Revision 17 of this document.  (Revision 17A was distributed at the 
  67. meeting proposing some of the changes; the remainder of the changes were made 
  68. at the meeting.)  The primary reason for making these changes is to keep this 
  69. document consistent with the ISO/TC97/SC13 SCSI draft proposal.  The pages 
  70. that have changed since Revision 17 are listed below:
  71.  
  72.    Page                                  Change
  73.   -------  -------------------------------------------------------------------
  74.  
  75.      1     Changed revision number and date.
  76.    1.1     Replaced changed page list.
  77.      2     Editorial revisions to the foreword.
  78.   7-7.1    Revised the Table of Contents to reflect the document changes.
  79.      9     Added description of the contents of appendixes D - G.
  80.     12     Moved section 4.3.2, Shielded Connectors into Appendix D.  Merged 
  81.            section 4.3.1 into section 4.3.
  82.  12.1-12.2 \
  83.    17-19    \  Deleted pages 
  84.  19.1-19.4  /  (Information moved to Appendix D).
  85.  21.1-21.2 /
  86.    20-21   Deleted second line of Table titles.
  87.     24     Redrew figures 4-5 through 4-7.
  88.     26     Redrew figure 4-9.
  89.     37     Clarified that multiple messages may be sent during a message phase.
  90.     38     Clarification to the MESSAGE OUT phase error handling.
  91.     41     Redrew figures 5-1 and 5-2.
  92.     43     Editorial clarification.
  93.     49     Deleted "immediately".
  94.   50-50.1  Clarified that unit attention condition is on a per logical unit 
  95.            basis.  Also clarified "other" command is other than REQUEST SENSE.
  96.    65-66   Added ISO version field to the INQUIRY data.
  97.    93.1    Revised Table 8-14.1 to reference the latest X3B5 document number 
  98.            and to refer to Appendix F for additional standards.
  99.    94-99   Editorial clarifications to the RESERVE and RELEASE commands.
  100.    113     Clarified which status codes are to be returned on SEARCH DATA 
  101.            commands.
  102.    119     Clarified that READ BLOCK LIMITS returns the target's capability as 
  103.            opposed to its current setting.
  104.    132     Added code values 0BH through 0DH to Table 9-14.1.
  105.  132.2-133 Editorial clarifications to the RESERVE UNIT and RELEASE UNIT 
  106.            commands.
  107.   147-149  Editorial clarifications to the RESERVE UNIT and RELEASE UNIT 
  108.            commands.
  109.  174-176.2 Revised Appendix A to make the figure legible.
  110.   182-183  Redrew figures C1 and C2.
  111.   184-192  Added Appendix D, Recommended Shielded Connectors.  Most of this 
  112.            information was previously in section 4.3.2.
  113.   193-194  Added Appendix E, Conformance.
  114.   195-196  Added Appendix F, Additional Medium Type and Density Code Standards.
  115.    197     Appendix G was previously Appendix D.  Editorial clarification.
  116. .pa
  117.  
  118. .pn 2
  119. .fo                                       #
  120.                                    FOREWORD
  121.     (This Foreword is not part of American National Standard X3.131-198_.)
  122.  
  123. The development of comparatively inexpensive VLSI device controllers have 
  124. recently changed the economics of interfaces for small system storage devices. 
  125. Where expensive controller logic was once shared among as many devices as 
  126. possible, in many cases it now makes economic sense to build a controller in 
  127. each device.  This is particularly true for high-performance storage devices, 
  128. where the intimate interactions of the recording medium, the recording 
  129. mechanism, and the recording code cause intersymbol interference and error 
  130. recovery problems that are highly specific to the chosen technologies, and are 
  131. best resolved within the device itself.  
  132.  
  133. Moreover, the number of types of storage devices for small computers, and the 
  134. industry that builds them, have grown dramatically in the past few years.  In 
  135. particular, the emergence of physically small, but comparatively high-capacity 
  136. and high-performance fixed-medium magnetic disk devices (virtually non-
  137. existent in the late 1970s, but a multibillion dollar business in the mid-
  138. 1980s) has driven the development of small computer systems and caused a need 
  139. for other classes of devices, such as streaming cartridge tape drives, for 
  140. backup and data interchange.
  141.  
  142. Because device interfaces are very specific to device types, many device level 
  143. interface standards would be required to service all small computer device 
  144. types.  Because backplane buses reside at the center of computers, and have 
  145. dramatic performance effects, many different ones are needed for different 
  146. system requirements.  To connect every backplane bus to every device interface 
  147. through a controller would require an almost unbounded number of specific 
  148. controller products.  
  149.  
  150. In addition, in many systems today, it is not the computer which is "central", 
  151. it is the storage facility.  That is, one or two large capacity storage 
  152. subsystems serve several computers.  An interface adapted to this reality was 
  153. needed.  
  154.  
  155. By 1982, all the needs given above were widely recognized in the industry and 
  156. by the members of X3T9 and its Task Groups.  A commercial small system 
  157. parallel bus, the Shugart Associates System Interface (SASI), generally met 
  158. the small system requirements for a device-independent peripheral or system 
  159. bus and had enjoyed significant market success.  It was offered to X3T9.2 as 
  160. the basis for a standard.  X3T9.2 chose the name Small Computer System 
  161. Interface (SCSI) for that standard and began work at its April 1982 meeting.  
  162. The present SCSI dpANS is a formalization and extension of the SASI.  Many 
  163. existing SASI devices are SCSI compatible.
  164.  
  165. Since April 1982, X3T9.2 has held plenary sessions, at two month intervals, 
  166. plus numerous informal working meetings.  The original SASI has been extended 
  167. in a number of ways, including:
  168.  
  169.   (1)  A differential electrical option has been added to allow use of longer 
  170. cables (up to 25 meters) in environments where common mode noise is a concern.
  171.  
  172.   (2)  A synchronous transfer option has been developed allowing maximum 
  173. transfer rates in the 3 to 4 megabyte per second range.
  174.  
  175.   (3)  An optional "extended" command set has been added, allowing for very 
  176.  
  177. large capacity storage devices (a block address space of 232 blocks versus 221 
  178. for SASI), and Inquiry commands that allow self-configuring driver software. 
  179.  
  180.   (4)  Command sets for magnetic tape (both start/stop and streaming), 
  181. printers, processors, optical disks, and read-only optical disks have been 
  182. added to the proposed SCSI standard, in addition to those for magnetic disks.  
  183.  
  184. Although it might have been premature in April 1982 to claim that SASI was 
  185. then a de facto standard, this surely is the case for SASI/SCSI today.  SCSI 
  186. compatible host adapters, controllers, and peripheral devices are now widely 
  187. manufactured around the world.  Host adapters are available for most small 
  188. computers with accessible backplane buses.  SCSI controllers are widely 
  189. available for all the de jure and de facto standard magnetic disk and magnetic 
  190. tape device interfaces.  Small high-capacity fixed-medium magnetic disks, 
  191. rigid removable-medium magnetic disks, high-capacity Bernoulli-effect flexible 
  192. disks, and other closed-loop high-capacity flexible disk products, as well as 
  193. optical disk products, are all available with integral SCSI controllers.  SCSI 
  194. subsystems that integrate both a rigid-disk and a streaming-tape drive into a 
  195. single package are also available.  SCSI interface chips are available, and 
  196. some disk controller chip sets also provide SCSI support.
  197.  
  198. Since a large number of companies have implemented and tested the SCSI during 
  199. the development of the proposed standard, no separate test program has been 
  200. deemed necessary.  At the February 1984 meeting of X3T9.2, representatives of 
  201. the following companies stated, for the record, that their companies had 
  202. implemented and tested SCSI:  Adaptec, Adaptive Data, Data Technology Corp., 
  203. Fujitsu America, Inc., NCR Corp., and Shugart Corp.  This is not a complete 
  204. list of companies implementing products using SCSI nor is it a promise by 
  205. these companies to offer SCSI products.  
  206.  
  207. The SCSI fills an urgent need, provides for the future, and is consonant with 
  208. actual commercial practice.  Most important, the timing is right.  SCSI 
  209. catches the floodtide of new, high-performance storage devices for small 
  210. systems, and promises to bring a measure of needed order to what would 
  211. otherwise be a chaotic and fragmented market.  
  212.  
  213. This standard specifies the mechanical, electrical, and functional 
  214. requirements for a small computer input/output bus interface, and command sets 
  215. for peripheral device types, particularly storage devices, commonly used with 
  216. small computers.
  217.  
  218. Suggestions for improvement of this standard will be welcome.  They should be 
  219. sent to the Computer and Business Equipment Manufacturers Association, 311 
  220. First Street, NW, Suite 500, Washington, DC 20001.
  221.  
  222. This standard was processed and approved for submittal to ANSI by American 
  223. National Standards Committee on Computers and Information Processing, X3.  
  224. Committee approval of the standard does not imply that all committee members 
  225. voted for its approval.
  226. .fo                                       2.1
  227. .pa
  228.  
  229. .pn 3
  230. .fo                                       #
  231. At the time it approved this standard, the X3 Committee had the following 
  232. members:
  233.  
  234. TO BE DETERMINED
  235. .pa
  236.  
  237. Subcommittee X3T9 on I/O interfaces, which reviewed this standard, had the 
  238. following members:
  239.  
  240. Delbert L. Shoemaker (Chairman)
  241. Ron Tranquilli (Vice Chairman)
  242.  
  243. Bob Bender                         G. Atterbury (Alt)
  244. John Blagaila                      Charles Brill (Alt) 
  245. Fred Ciechowski                    William E. Burr (Alt) 
  246. George Clark                       Roger Cormier (Alt) 
  247. Stephen W. Cooper                  Hank Dorris (Alt) 
  248. Louis C. Domshy                    Thomas A. Fiers (Alt) 
  249. Robert Dugan                       Henry Ginter (Alt)
  250. Ross H. Jaibaji                    William J. McClain (Alt)
  251. Patrick Lannan                     William Mosenthal, Jr. (Alt)
  252. Gene Milligan                      Kirk Moulton (Alt)
  253. Tom Morrow
  254. Mike Newton
  255. Gary S. Robinson
  256. Arnold John Roccati
  257. Floyd E. Ross
  258. Holly S. White
  259.  
  260.  
  261. (Note: The name lists on this page and the following page are incomplete and 
  262. they will be updated upon final approval of this standard.)
  263. .pa
  264.  
  265. Task Group X3T9.2 on Lower-Level Interfaces, which developed this standard, 
  266. had the following members:
  267.  
  268. William E. Burr (Chairman)
  269. John B. Lohmeyer (Vice Chairman)
  270.  
  271. Ezra R. Alcudia                    Keith Amundsen (Alt) 
  272. J. L. Amstutz                      Karen Anneberg (Alt) 
  273. Bob Bender                         Charles Brill (Alt)
  274. John Blagaila                      Larry Boucher (Alt)
  275. Tom Briggs                         Paul Clement (Alt) 
  276. David T. Cornaby                   George E. Clark (Alt)
  277. David F. Craft, Jr.                Steve Cooper (Alt) 
  278. Jay Cunningham                     Gary Crowell (Alt) 
  279. Willard S. Davidson                Jon Ericson (Alt) 
  280. Terry Dawson                       Tom Fiers (Alt)
  281. Phil Devin                         Stephen Fitzgerald (Alt) 
  282. Louis C. Domshy                    Marty Francis (Alt) 
  283. Norm Dornseif                      William Homans (Alt) 
  284. Alan Ebright                       J. V. Howell (Alt) 
  285. Anita  Freeman                     Skip Kilsdonk (Alt)
  286. Abe Gindi                          Jim Korpi (Alt)
  287. William A. Horton                  Lawrence J. Lamers (Alt) 
  288. Frank Krulc                        Keith Mueller (Alt)
  289. Patrick E. Lannan                  Don Nanneman (Alt) 
  290. Daniel Loski                       Doug Nolff (Alt) 
  291. William C. Mavity                  Richard Reiser (Alt) 
  292. Gene Milligan                      William H. Roberts (Alt) 
  293. Bob Mortensen                      Floyd E. Ross (Alt)
  294. Gary S. Robinson                   D. Michael Robinson (Alt)
  295. Don Rodgers                        Jay Seashore (Alt) 
  296. Arnold J. Roccati                  Chuck Spatafore (Alt)
  297. Jack Schiffhauer                   Jeff Stai (Alt)
  298. Ralph H. Schultz                   Paul Stavish (Alt) 
  299. Moshe Segal
  300. Delbert L. Shoemaker 
  301. Tim Slaton 
  302. Robert N. Snively
  303. Adrienne Turenne 
  304. Norm Zimmerman 
  305. .pa
  306.  
  307.                       T A B L E   O F   C O N T E N T S 
  308.  
  309.   1. Scope...................................................................8
  310.  
  311.   2. Referenced Standard.....................................................9
  312.  
  313.   3. Glossary and Conventions................................................9
  314.      3.1  Glossary...........................................................9
  315.      3.2  Editorial Conventions.............................................11
  316.  
  317.   4. Physical Characteristics...............................................11
  318.      4.1  Physical Description..............................................11
  319.      4.2  Cable Requirements................................................11
  320.      4.3  Connector Requirements............................................12
  321.      4.4  Electrical Description............................................22
  322.      4.5  SCSI Bus..........................................................25
  323.      4.6  SCSI Bus Signals..................................................27
  324.      4.7  SCSI Bus Timing...................................................30
  325.  
  326.   5. Logical Characteristics................................................31
  327.      5.1  SCSI Bus Phases...................................................31
  328.      5.2  SCSI Bus Conditions...............................................38
  329.      5.3  SCSI Bus Phase Sequences..........................................40
  330.      5.4  SCSI Pointers.....................................................42
  331.      5.5  Message System Specification......................................42
  332.  
  333.   6. SCSI Commands .........................................................49
  334.      6.1  Command Implementation Requirements...............................50
  335.      6.2  Command Descriptor Block........................................50.1
  336.      6.3  Command Examples..................................................55
  337.  
  338.   7. Command Descriptions for All Device Types..............................57
  339.      7.1  Group 0 Commands for All Device Types.............................57
  340.      7.2  Group 1 Commands for All Device Types.............................76
  341.      7.3  Group 2 Commands for All Device Types.............................79
  342.      7.4  Group 3 Commands for All Device Types.............................79
  343.      7.5  Group 4 Commands for All Device Types.............................79
  344.      7.6  Group 5 Commands for All Device Types.............................79
  345.      7.7  Group 6 Commands for All Device Types.............................79
  346.      7.8  Group 7 Commands for All Device Types.............................79
  347.  
  348.   8. Command Descriptions for Direct-Access Devices.........................80
  349.      8.1  Group 0 Commands for Direct-Access Devices........................80
  350.      8.2  Group 1 Commands for Direct-Access Devices.......................104
  351.  
  352.   9. Group 0 Command Descriptions for Sequential-Access Devices............117
  353.  
  354.  10. Group 0 Command Descriptions for Printer Devices......................140
  355.  
  356.  11. Group 0 Command Descriptions for Processor Devices....................152
  357.  
  358.  12. Command Descriptions for Write-Once Read-Multiple Devices.............155
  359.      12.1  Group 0 Commands for Write-Once Read-Multiple Devices...........155
  360.      12.2  Group 1 Commands for Write-Once Read-Multiple Devices...........164
  361. .pa
  362.  
  363.  13. Command Descriptions for Read-Only Direct-Access Devices..............170
  364.      13.1  Group 0 Commands for Read-Only Direct-Access Devices............170
  365.      13.2  Group 1 Commands for Read-Only Direct-Access Devices............171
  366.  
  367.  14. Status ...............................................................172
  368.  
  369.  
  370.                         L I S T   O F   F I G U R E S 
  371.  
  372.  4-1  Nonshielded SCSI Device Connector.....................................13
  373.  4-2  Nonshielded Cable Connector...........................................15
  374.  4-5  Termination for Single-Ended Devices..................................24
  375.  4-6  Termination for Differential Devices..................................24
  376.  4-7  Differential Driver Protection Circuit (Optional).....................24
  377.  4-8  SCSI ID Bits..........................................................25
  378.  4-9  Sample SCSI Configurations............................................26
  379.  
  380.  5-1  Phase Sequences without Arbitration...................................41
  381.  5-2  Phase Sequences with Arbitration......................................41
  382.  5-3  Simplified SCSI System................................................42
  383.  
  384.  
  385. Appendixes
  386.  
  387.  Appendix A................................................................174
  388.  
  389.  SCSI Signal Sequence Example
  390.  
  391.    Appendix A Figures
  392.      A1:  SCSI Timing Chart ...............................................175
  393.  
  394.  Appendix B................................................................177
  395.  
  396.  Typical Bus Phase Sequence
  397.  
  398.  Appendix C................................................................179
  399.  
  400.  SCSI System Operation
  401.  
  402.      C1.  Host Memory / Host Adapter / SCSI Controller Relationship........179
  403.      C2.  SCSI READ Command Example........................................180
  404.      C3.  I/O Channel Concept..............................................181
  405.  
  406.    Appendix C Figures
  407.      C1:  Snapshot Prior to Initial Selection..............................182
  408.      C2:  Snapshot Prior to Data Transfer..................................183
  409.  
  410.  Appendix D................................................................184
  411.  
  412.  Recommended Shielded Connectors
  413.  
  414.      D1.  Shielded Connector, Alternative 1................................184
  415.      D2.  Shielded Connector, Alternative 2................................184
  416.      D3.  EUROCARD Boxes...................................................184
  417. .pa
  418.  
  419. .fo                                      7.1
  420.    Appendix D Figures
  421.      D1:  Female Shielded SCSI Cable Connector, Alternative 1..............185
  422.      D2:  Male Shielded SCSI Device Connector, Alternative 1...............187
  423.      D3:  Shielded SCSI Device Connector, Alternative 2....................189
  424.      D4:  Shielded SCSI Cable Connector, Alternative 2.....................190
  425.  
  426.  Appendix E................................................................193
  427.  
  428.  Conformance
  429.  
  430.      E1.  Alternatives.....................................................193
  431.      E2.  Levels of Conformance............................................193
  432.      E3.  Options..........................................................194
  433.      E4.  Statement of Conformance.........................................194
  434.  
  435.  Appendix F................................................................195
  436.  
  437.  Additional Medium Type and Density Code Standards
  438.  
  439.  Appendix G................................................................197
  440.  
  441.  Future Standardization    
  442. .pa
  443.  
  444.  
  445.  
  446.  
  447.  
  448.  
  449.  
  450.  
  451.  
  452.  
  453.  
  454.  
  455.  
  456.  
  457.  
  458.  
  459.  
  460.  
  461.  
  462.  
  463.  
  464.  
  465.  
  466.  
  467.  
  468.  
  469.  
  470.  
  471.  
  472.  
  473.  
  474.                      (This page is intentionally blank.)
  475. .fo                                      7.2
  476. .pa
  477.  
  478. 
  479. .fo Section 1                             #
  480. 1. Scope
  481.  
  482. This American National Standard provides the mechanical, electrical, and 
  483. functional requirements for a small computer input/output bus and command sets 
  484. for peripheral device types commonly used with small computers.
  485.  
  486.   The small computer system interface, described in this standard, is a local 
  487. I/O bus that can be operated at data rates up to 4 megabytes per second 
  488. depending upon circuit implementation choices.  The primary objective of the 
  489. interface is to provide host computers with device independence within a 
  490. class of devices.  Thus, different disk drives, tape drives, printers, and 
  491. even communication devices can be added to the host computer(s) without 
  492. requiring modifications to generic system hardware or software.  Provision 
  493. is made for the addition of nongeneric features and functions through vendor 
  494. unique fields and codes.
  495.  
  496.   The interface uses logical rather than physical addressing for all data 
  497. blocks.  For direct access devices, each logical unit may be interrogated to 
  498. determine how many blocks it contains.  A logical unit may coincide with all 
  499. or part of a peripheral device.
  500.  
  501.   Provision is made for cable lengths up to 25 meters using differential 
  502. drivers and receivers.  A single-ended driver and receiver configuration is 
  503. defined for cable lengths of up to 6 meters and is primarily intended for 
  504. applications within a cabinet.
  505.  
  506.   The interface protocol includes provision for the connection of multiple 
  507. initiators (SCSI devices capable of initiating an operation) and multiple 
  508. targets (SCSI devices capable of responding to a request to perform an 
  509. operation).  Optional distributed arbitration (i.e., bus-contention logic) is 
  510. built into the architecture of SCSI.  A priority system awards interface 
  511. control to the highest priority SCSI device that is contending for use of the 
  512. bus.  The time to complete arbitration is independent of the number of devices 
  513. that are contending and can be completed in less than 10 microseconds.
  514.  
  515.   The physical characteristics are described in Section 4.  There are two 
  516. electrical alternatives: single-ended and differential.  Single-ended and 
  517. differential devices are electrically different and shall not be mixed on the 
  518. same bus.  In addition, there are several options: shielded or unshielded 
  519. connectors may be used and parity may or may not be implemented.
  520.  
  521.   Section 5 describes the logical characteristics of the interface.  An 
  522. arbitration option is defined to permit multiple initiators and to permit 
  523. concurrent I/O operations.  All SCSI devices are required to be capable of 
  524. operating with the defined asynchronous transfer protocol.  In addition, an 
  525. optional synchronous transfer protocol is defined.  Section 5 also specifies a 
  526. message protocol for control of the interface.  In most cases, messages are 
  527. not directly apparent to the host computer software.  Only one message, 
  528. COMMAND COMPLETE, is mandatory; all others are optional and are not 
  529. necessarily implemented.  Note that some options (e.g., synchronous transfer) 
  530. require the implementation of certain messages.
  531.  
  532.   The SCSI command structure is specified in Section 6.  Commands are 
  533. classified as mandatory (M), extended (E), optional (O), or vendor unique (V).  
  534. SCSI devices shall implement all mandatory commands defined for the 
  535. appropriate device type and may implement other commands as well.  Extended 
  536.  
  537. SCSI devices shall implement all extended plus all mandatory commands and may 
  538. implement other commands as well.  Extended SCSI devices contain commands that 
  539. facilitate the writing of self-configuring software drivers that can 
  540. "discover" all necessary attributes without prior knowledge of specific 
  541. peripheral characteristics (such as storage capacity).  Extended commands for 
  542. direct access devices also implement a very large logical block address space 
  543. (232 blocks), although mandatory commands for direct access devices implement 
  544. a somewhat smaller logical block address space (221 blocks).
  545.  
  546.   Section 7 specifies those commands that have a consistent meaning for all 
  547. device types.
  548.  
  549.   Sections 8 through 13 contain commands for direct-access (e.g., magnetic 
  550. disk), sequential-access (e.g., magnetic tape), printer, processor, write-
  551. once-read-multiple (e.g., optical disk), and read-only direct-access devices, 
  552. respectively.  The commands in each of these sections are unique to the device 
  553. type, or they have interpretations, fields, or features that are specific for 
  554. the device type.  Thus, for example, although the WRITE command is used for 
  555. several device types, it has a somewhat different form for each type, with 
  556. different parameters and meanings.  Therefore, it is specified separately for 
  557. each device type.
  558.  
  559.   Section 14 describes the status byte for all device types.  Status is 
  560. returned by targets at the end of each command.
  561.  
  562.   Appendixes A through C provide examples of SCSI signal sequences, timing, 
  563. and phase sequences.  Appendix D contains information on recommended shielded 
  564. connectors.  Appendix E contains information on conformance statements.  
  565. Appendix F contains information on other standards related to medium types and 
  566. density codes for flexible disks and magnetic tapes.  Appendix G contains 
  567. information on future extensions to SCSI that are being considered by X3T9.2  
  568. However, the appendixes are not part of this standard.
  569.  
  570.  
  571. 
  572. .fo Section 3                            #
  573. 3. Glossary and Conventions
  574.  
  575. 3.1 Glossary
  576.  
  577. byte.  In this standard, this term indicates an 8-bit (octet) byte.
  578.  
  579. command descriptor block (CDB).  The structure used to communicate requests 
  580. >From an initiator to a target.
  581.  
  582. connect.  The function that occurs when an initiator selects a target to start 
  583. an operation.
  584. ____________
  585.  
  586. 1 Available from the Electronic Industries Association, 2001 Eye Street NW, 
  587. Washington, D.C. 20006.
  588. .cp 56
  589.  
  590. disconnect.  The function that occurs when a target releases control of the 
  591. SCSI bus, allowing it to go to the BUS FREE phase.
  592.  
  593. initiator.  An SCSI device (usually a host system) that requests an operation 
  594. to be performed by another SCSI device.
  595.  
  596. INTERMEDIATE status.  A status code sent from a target to an initiator upon 
  597. completion of each command in a set of linked commands except the last command 
  598. in the set.
  599.  
  600. logical unit.  A physical or virtual device addressable through a target.
  601.  
  602. logical unit number.  An encoded three-bit identifier for the logical unit.
  603.  
  604. LSB.  Least significant byte.
  605.  
  606. LUN.  Logical unit number.
  607.  
  608. mm.  Millimeter.
  609.  
  610. ms.  Millisecond.
  611.  
  612. MSB.  Most significant byte.
  613.  
  614. ns.  Nanosecond.
  615.  
  616. one.  A true signal value.
  617.  
  618. peripheral device.  A peripheral that can be attached to an  SCSI device 
  619. (e.g., magnetic-disk, printer, optical-disk, or magnetic-tape).
  620.  
  621. reconnect.  The function that occurs when a target selects an initiator to 
  622. continue an operation after a disconnect.
  623.  
  624. reserved.  The term used for bits, bytes, fields, and code values that are set 
  625. aside for future standardization.
  626.  
  627. SCSI address.  The octal representation of the unique address (0-7) assigned 
  628. to an SCSI device.  This address would normally be assigned and set in the 
  629. SCSI device during system installation.
  630.  
  631. SCSI ID.  The bit-significant representation of the SCSI address referring to 
  632. one of the signal lines DB(7-0).
  633.  
  634. SCSI device.  A host computer adapter or a peripheral controller or an 
  635. intelligent peripheral that can be attached to the SCSI bus.
  636.  
  637. signal assertion.  The act of driving a signal to the true state.
  638.  
  639. signal negation.  The act of driving a signal to the false state or allowing 
  640. the cable terminators to bias the signal to the false state (by placing the 
  641. driver in the high impedance condition).
  642.  
  643. signal release.  The act of allowing the cable terminators to bias the signal 
  644. to the false state (by placing the driver in the high impedance condition).
  645.  
  646.  
  647. status.  One byte of information sent from a target to an initiator upon 
  648. completion of each command.
  649.  
  650. target.  An SCSI device that performs an operation requested by an initiator.
  651.  
  652. us.  Microsecond.
  653.  
  654. vendor unique.  In this standard, this term indicates bits, fields, or code 
  655. values that are vendor specific.
  656.  
  657. xxH.  Numbers followed by capital H subscript are hexadecimal values.  All 
  658. other numbers are decimal values. 
  659.  
  660. zero.  A false signal value.
  661.  
  662. 3.2 Editorial Conventions.  Certain words and terms used in this standard have 
  663. a specific meaning beyond the normal English meaning.  These words and terms 
  664. are defined either in the glossary (see 3.1) or in the text where they first 
  665. appear (e.g., initiator).  Names of signals, phases, conditions, messages, 
  666. commands, statuses, and sense keys are in all uppercase (e.g., REQUEST SENSE).  
  667. Lowercase is used for words having the normal English meaning.
  668.  
  669.  
  670. 
  671. .fo Section 4                            #
  672. 4. Physical Characteristics
  673.  
  674. This section contains the physical definition of the SCSI.  The connectors, 
  675. cables, signals, terminators, and bus timing needed to implement SCSI are 
  676. covered.
  677.  
  678. 4.1 Physical Description.  SCSI devices are daisy-chained together using a 
  679. common cable.  Both ends of the cable are terminated.  All signals are common 
  680. between all SCSI devices.  Two driver/receiver alternatives are available:
  681.  
  682.   (1) Single-ended drivers and receivers, which allow a maximum cable length 
  683. of six meters (primarily for connection within a cabinet)
  684.  
  685.   (2) Differential drivers and receivers, which allow a maximum cable length 
  686. of 25 meters (primarily for connection outside of a cabinet)
  687.  
  688. 4.2 Cable Requirements.  An ideal impedance match with cable terminators 
  689. implies a cable characteristic impedance of 132 ohms (singled-ended option) or 
  690. 122 ohms (differential option). In general, cables with this high of a 
  691. characteristic impedance are not available; however, impedances that are 
  692. somewhat lower are satisfactory.  A characteristic impedance of 100 ohms + 10% 
  693. is recommended for unshielded flat or twisted pair ribbon cable.  A 
  694. characteristic impedance greater than 90 ohms is preferred for shielded 
  695. cables; however, most available cables have a somewhat lower characteristic 
  696. impedance.  To minimize discontinuities and signal reflections, cables of 
  697. different impedances should not be used in the same bus.  Implementations may 
  698. require trade-offs in shielding effectiveness, cable length, the number of 
  699. loads, transfer rates, and cost to achieve satisfactory system operation.
  700.  
  701.   A minimum conductor size of 28 AWG shall be employed to minimize noise 
  702. effects and ensure proper distribution of optional terminator power.
  703. .cp 5
  704.   4.2.1 Single-Ended Cable.  A 50-conductor flat cable or 25-signal twisted-
  705. pair cable shall be used.  The maximum cable length shall be 6.0 meters.
  706.  
  707.   A stub length of no more than 0.1 meters is allowed off the mainline 
  708. interconnection within any connected equipment.
  709.  
  710.   SCSI bus termination may be internal to the SCSI devices that are at the 
  711. ends of the cable.
  712.  
  713.   4.2.2 Differential Cable.  A 50-conductor cable or 25-signal twisted-pair 
  714. cable shall be used.  The maximum cable length shall be 25 meters.
  715.  
  716.   A stub length of no more than 0.2 meters is allowed off the mainline 
  717. interconnection within any connected equipment.
  718.  
  719.   SCSI bus termination may be internal to the SCSI devices that are at the 
  720. ends of the cable.
  721.  
  722. 4.3 Connector Requirements.  Nonshielded connectors are specified.  The 
  723. nonshielded connectors are typically used for in-cabinet applications.  
  724. Appendix D defines recommended shielded connectors and their pin assignments.  
  725. These connectors are typically used for external applications where 
  726. electromagnetic compatibility (EMC) and electrostatic discharge (ESD) 
  727. protection may be required.  Either type of connector may be used with the 
  728. single-ended or differential drivers.
  729.  
  730.  
  731.   The nonshielded SCSI device connector (Figure 4-1) shall be a 50-conductor 
  732. connector consisting of two rows of 25 male pins with adjacent pins 2.54 mm 
  733. (0.1 in) apart.  A shroud and header body should be used.  The nonmating 
  734. portion of the connector is shown for reference only.
  735.  
  736.   The nonshielded cable connector (Figure 4-2) shall be a 50-conductor 
  737. connector consisting of two rows of 25 female contacts with adjacent contacts 
  738. 2.54 mm (0.1 in) apart.  It is recommended that keyed connectors be used.
  739.  
  740.   The unshielded connector pin assignments shall be as shown in Table 4-1 for 
  741. single-ended drivers and as shown in Table 4-2 for differential drivers.
  742. .pa
  743.  
  744.  
  745.  
  746.  
  747.  
  748.  
  749.  
  750.  
  751.  
  752.  
  753.  
  754.  
  755.  
  756.  
  757.  
  758.  
  759.  
  760.  
  761.  
  762.  
  763.  
  764.  
  765.  
  766.  
  767.  
  768.  
  769.  
  770.  
  771.  
  772.  
  773.  
  774.  
  775.  
  776.  
  777.  
  778.  
  779.  
  780.  
  781.  
  782.  
  783.  
  784.  
  785.  
  786.  
  787.  
  788.  
  789.  
  790.  
  791.  
  792.  
  793.  
  794.  
  795.  
  796.  
  797.  
  798.                 Figure 4-1a. Nonshielded SCSI Device Connector
  799. .pa
  800.  
  801. ==============================================================================
  802. Dimensions    Millimeters    Inches
  803. ------------------------------------------------------------------------------
  804.    D1          2.54          0.100 
  805.    D2*        82.80          3.260 
  806.    D3          2.54          0.100 
  807.    D4          4.83          0.190 
  808.    D5*         8.51          0.335 
  809.    D6*        72.64          2.860 
  810.    D7*        78.74          3.100 
  811.    D8*        13.94          0.549 
  812.    D9          4.19          0.165 
  813.    D10         6.09          0.240 
  814.    D11         6.60          0.260 
  815. ==============================================================================
  816. NOTES:
  817.   (1) Fifty Contacts on 2.54-mm (0.100-inch) spacing = 60.96 mm (2.40 inch).
  818.   (2) Tolerances + 0.127 mm (0.005 inch) noncumulative.
  819.   (3) Dimensions listed with asterisks (*) are shown for reference only.
  820.  
  821.  
  822.                 Figure 4-1b. Nonshielded SCSI Device Connector
  823.  
  824.  
  825.  
  826.  
  827.  
  828.  
  829. (Editors note:  Figures 4-1a and 4-1b are to be combined into a single figure 
  830. during the final editing.)
  831. .pa
  832.  
  833.  
  834.  
  835.  
  836.  
  837.  
  838.  
  839.  
  840.  
  841.  
  842.  
  843.  
  844.  
  845.  
  846.  
  847.  
  848.  
  849.  
  850.  
  851.  
  852.  
  853.  
  854.  
  855.  
  856.  
  857.  
  858.  
  859.  
  860.  
  861.  
  862.  
  863.  
  864.  
  865.  
  866.  
  867.  
  868.  
  869.  
  870.  
  871.  
  872.  
  873.  
  874.  
  875.  
  876.  
  877.  
  878.  
  879.  
  880.  
  881.  
  882.  
  883.  
  884.  
  885.  
  886.  
  887.                    Figure 4-2a. Nonshielded Cable Connector
  888. .pa
  889.  
  890. ==============================================================================
  891. Dimensions    Millimeters    Inches
  892. ------------------------------------------------------------------------------
  893.    C1          2.5400        0.100
  894.    C2         60.9600        2.400
  895.    C3          2.5400        0.100
  896.    C4          8.3570        0.329
  897.    C5          3.3025        0.130
  898.    C6         68.0720        2.680
  899.    C7          6.0960        0.240
  900.    C8*         8.1530        0.321
  901.    C9*        13.4870        0.531
  902.    C10*        3.8100        0.150
  903.    C11*        1.2700        0.050
  904.    C12*        6.0960        0.240
  905.    C13        32.3850        1.275
  906.    C14         3.3020        0.130
  907.    C15         7.4930        0.295
  908.    C16         2.6670        0.105 
  909.    C17         1.6250        0.064
  910. ==============================================================================
  911. NOTES:
  912.   (1) Fifty contacts on 1.27-mm (0.05-inch)* staggered spacing = 62.23 mm 
  913. (2.450 inch)*.
  914.   (2) Tolerances + 0.127 mm (0.005 inch) noncumulative.
  915.   (3) Dimensions listed with asterisks (*) are shown for reference only.
  916.  
  917.                    Figure 4-2b. Nonshielded Cable Connector
  918.  
  919.  
  920.  
  921.  
  922.  
  923.  
  924. (Editors note:  Figures 4-2a and 4-2b are to be combined into a single figure 
  925. during the final editing.)
  926.  
  927. (Pages 17-19 and 19.1-19.4 are deleted.  The information previously contained 
  928. on these pages has been moved to Appendix D.)
  929. .pa
  930.  
  931. .pn 20
  932. .fo Section 4                            #
  933.                                   Table 4-1
  934.                          Single-Ended Pin Assignments
  935.  
  936. ==============================================================================
  937.                             Signal      Pin Number
  938. ------------------------------------------------------------------------------
  939.                             -DB(0)           2
  940.                             -DB(1)           4
  941.                             -DB(2)           6
  942.                             -DB(3)           8
  943.                             -DB(4)          10
  944.                             -DB(5)          12
  945.                             -DB(6)          14
  946.                             -DB(7)          16
  947.                             -DB(P)          18
  948.                             GROUND          20
  949.                             GROUND          22
  950.                             GROUND          24
  951.                             TERMPWR         26
  952.                             GROUND          28
  953.                             GROUND          30
  954.                             -ATN            32
  955.                             GROUND          34
  956.                             -BSY            36
  957.                             -ACK            38
  958.                             -RST            40
  959.                             -MSG            42
  960.                             -SEL            44
  961.                             -C/D            46
  962.                             -REQ            48
  963.                             -I/O            50
  964. ==============================================================================
  965. NOTES:
  966.   (1) All odd pins except pin 25 shall be connected to ground.  Pin 25 should 
  967. be left open.  Some products designed prior to the generation of this standard 
  968. connected this pin to ground.
  969.   (2) The minus sign next to the signals indicates active low.
  970. .pa
  971.  
  972.                                   Table 4-2
  973.                          Differential Pin Assignments
  974.  
  975. ==============================================================================
  976.               Signal Name        Pin Number         Signal Name
  977. ------------------------------------------------------------------------------
  978.               SHIELD GROUND      1         2        GROUND 
  979.               +DB(0)             3         4        -DB(0) 
  980.               +DB(1)             5         6        -DB(1) 
  981.               +DB(2)             7         8        -DB(2) 
  982.               +DB(3)             9        10        -DB(3) 
  983.               +DB(4)            11        12        -DB(4) 
  984.               +DB(5)            13        14        -DB(5) 
  985.               +DB(6)            15        16        -DB(6) 
  986.               +DB(7)            17        18        -DB(7) 
  987.               +DB(P)            19        20        -DB(P) 
  988.               DIFFSENS          21        22        GROUND 
  989.               GROUND            23        24        GROUND 
  990.               TERMPWR           25        26        TERMPWR
  991.               GROUND            27        28        GROUND 
  992.               +ATN              29        30        -ATN 
  993.               GROUND            31        32        GROUND 
  994.               +BSY              33        34        -BSY 
  995.               +ACK              35        36        -ACK 
  996.               +RST              37        38        -RST 
  997.               +MSG              39        40        -MSG 
  998.               +SEL              41        42        -SEL 
  999.               +C/D              43        44        -C/D 
  1000.               +REQ              45        46        -REQ 
  1001.               +I/O              47        48        -I/O 
  1002.               GROUND            49        50        GROUND 
  1003. ==============================================================================
  1004. NOTE:
  1005.   (1) SHIELD GROUND is optional on some cables.  (Implementors note:  Some 
  1006. shielded flat ribbon cables use pin 1 as a connection to the shield.)
  1007. .pa
  1008.  
  1009. .pn 22
  1010. .fo Section 4                            #
  1011. 4.4 Electrical Description
  1012.  
  1013. NOTE:  For these measurements, SCSI bus termination is assumed to be external 
  1014. to the SCSI device.  An SCSI device may have the provision for allowing 
  1015. optional internal termination.
  1016.  
  1017.   4.4.1 Single-Ended Alternative.  All assigned signals shall be terminated 
  1018. with 220 ohms to +5 volts (nominal) and 330 ohms to ground at each end of the 
  1019. cable.  (See Figure 4-5.)  All signals shall use open-collector or three-state 
  1020. drivers.
  1021.  
  1022.      4.4.1.1 Output Characteristics.  Each signal driven by an SCSI device 
  1023. shall have the following output characteristics when measured at the SCSI 
  1024. device's connector:
  1025.  
  1026.   Signal assertion = 0.0 volts dc to 0.4 volts dc 
  1027.   Minimum driver output capability = 48 milliamps (sinking) at 0.5 volts dc
  1028.   Signal negation = 2.5 volts dc to 5.25 volts dc
  1029.  
  1030.      4.4.1.2 Input Characteristics.  Each signal received by an SCSI device 
  1031. shall have the following input characteristics when measured at the SCSI 
  1032. device's connector:
  1033.  
  1034.   Signal true = 0.0 volts dc to 0.8 volts dc
  1035.   Maximum total input load = -0.4 milliamps at 0.4 volts dc
  1036.   Signal false = 2.0 volts dc to 5.25 volts dc
  1037.   Minimum input hysteresis = 0.2 volts dc
  1038.  
  1039.   4.4.2 Differential Alternative.  All signals consist of two lines denoted 
  1040. +SIGNAL and -SIGNAL.  A signal is true when +SIGNAL is more positive than 
  1041. -SIGNAL, and a signal is false when -SIGNAL is more positive than +SIGNAL.  
  1042. All assigned signals shall be terminated at each end of the cable as shown in 
  1043. Figure 4-6.
  1044.  
  1045. NOTE:  As an option, the DIFFSENS signal of the connector is reserved for an 
  1046. active high enable for the differential drivers.  If a single-ended device or 
  1047. terminator is inadvertently connected, this signal is grounded, disabling the 
  1048. drivers.  (See Figure 4-7.)
  1049.  
  1050.      4.4.2.1 Output Characteristics.  Each signal driven by an SCSI device 
  1051. shall have the following output characteristics when measured at the SCSI 
  1052. device's connector:
  1053.  
  1054.    VOL (Low-level output voltage) = 2.0 V maximum at IOL (Low-level output 
  1055.                                       current) = 55 milliamps.
  1056.    VOH (High-level output voltage) = 3.0 V minimum at IOH (High-level output 
  1057.                                        current) = -55 milliamps.
  1058.    VOD (Differential voltage) = 1.0 V minimum with common-mode voltage ranges 
  1059.                                   from -7 volts dc to +12 volts dc.
  1060.  
  1061.   VOL and VOH shall be as measured between the output terminal and the SCSI 
  1062. device's logic ground reference.
  1063.  
  1064.   The output characteristics shall additionally conform to EIA RS-485-1983.
  1065. .pa
  1066.  
  1067.      4.4.2.2 Input Characteristics.  Each signal received by an SCSI device 
  1068. shall have the following input characteristics when measured at the SCSI 
  1069. device's connector:
  1070.  
  1071.   II (Input current on either input) = + 2.0 milliamps maximum.
  1072.  
  1073. NOTE:  These characteristics include both receivers and passive drivers.
  1074.  
  1075.   This requirement shall be met with the input voltage varying between 
  1076. -7 volts dc and +12 volts dc, with power on or off, and with the hysteresis 
  1077. equaling 35 millivolts, minimum.
  1078.  
  1079.   The input characteristics shall additionally conform to EIA RS-485-1983.
  1080.  
  1081.   4.4.3 Terminator Power (Optional).  Single-ended SCSI devices providing 
  1082. terminator power (TERMPWR) shall have the following characteristics:
  1083.  
  1084.   VTerm =  4.0 volts dc to 5.25 volts dc
  1085.            800 milliamps minimum source drive capability
  1086.            1.0 milliamp maximum sink capability (except for the purposes of 
  1087.              providing power to an internal terminator) with 1.0 amp 
  1088.              recommended current limiting (e.g., a fuse).
  1089.  
  1090.   Differential SCSI devices providing terminator power (TERMPWR) shall have 
  1091. the following characteristics:
  1092.  
  1093.   VTerm =  4.0 volts dc to 5.25 volts dc
  1094.            600 milliamps minimum source drive capability
  1095.            1.0 milliamp maximum sink capability (except for the purposes of 
  1096.              providing power to an internal terminator) with 1.0 amp 
  1097.              recommended current limiting (e.g., a fuse).
  1098.  
  1099.   The use of keyed connectors is recommended in SCSI devices that provide 
  1100. terminator power to prevent accidental grounding or misconnection of 
  1101. terminator power.
  1102.  
  1103.   SCSI devices that supply terminator power shall do so through a diode or 
  1104. similar semiconductor that prevents the backflow of power to the SCSI device.
  1105. .pa
  1106.  
  1107.  
  1108.  
  1109.  
  1110.  
  1111.  
  1112.  
  1113.  
  1114.  
  1115.  
  1116.  
  1117.  
  1118.  
  1119.  
  1120.  
  1121.  
  1122.  
  1123.                Figure 4-5. Termination for Single-Ended Devices
  1124.  
  1125.  
  1126.  
  1127.  
  1128.  
  1129.  
  1130.  
  1131.  
  1132.  
  1133.  
  1134.  
  1135.  
  1136.  
  1137.  
  1138.  
  1139.  
  1140.  
  1141.  
  1142.  
  1143.  
  1144.  
  1145.                Figure 4-6. Termination for Differential Devices
  1146.  
  1147.  
  1148.  
  1149.  
  1150.  
  1151.  
  1152.  
  1153.  
  1154.  
  1155.  
  1156.  
  1157.  
  1158.  
  1159.  
  1160.  
  1161.         Figure 4-7. Differential Driver Protection Circuit (Optional)
  1162. .pa
  1163.  
  1164. 4.5 SCSI Bus.  Communication on the SCSI bus is allowed between only two SCSI 
  1165. devices at any given time.  There is a maximum of eight SCSI devices.  Each 
  1166. SCSI device has an SCSI ID bit assigned as shown in Figure 4-8.
  1167.  
  1168.   When two SCSI devices communicate on the SCSI bus, one acts as an initiator 
  1169. and the other acts as a target.  The initiator originates an operation and the 
  1170. target performs the operation.  An SCSI device usually has a fixed role as an 
  1171. initiator or target, but some devices may be able to assume either role.
  1172.  
  1173.   An initiator may address up to eight peripheral devices that are connected 
  1174. to a target.  An option allows the addressing of up to 2,048 peripheral 
  1175. devices per target using extended messages.  Three sample system 
  1176. configurations are shown in Figure 4-9.
  1177.  
  1178.  
  1179.  
  1180.      DB(7) DB(6) DB(5) DB(4) DB(3) DB(2) DB(1) DB(0)  <-- DATA BUS
  1181.      |     |     |     |     |     |     |     |
  1182.      |     |     |     |     |     |     |     SCSI ID = 0
  1183.      |     |     |     |     |     |     | 
  1184.      |     |     |     |     |     |     SCSI ID = 1
  1185.      |     |     |     |     |     |
  1186.      |     |     |     |     |     SCSI ID = 2
  1187.      |     |     |     |     |
  1188.      |     |     |     |     SCSI ID = 3
  1189.      |     |     |     |
  1190.      |     |     |     SCSI ID = 4
  1191.      |     |     |
  1192.      |     |     SCSI ID = 5
  1193.      |     |
  1194.      |     SCSI ID = 6
  1195.      |
  1196.      SCSI ID = 7
  1197.  
  1198.  
  1199.                            Figure 4-8. SCSI ID Bits
  1200. .pa
  1201.  
  1202.  
  1203.  
  1204.  
  1205.  
  1206.  
  1207.  
  1208.  
  1209.  
  1210.  
  1211.  
  1212.  
  1213.  
  1214.  
  1215.  
  1216.  
  1217.  
  1218.  
  1219.  
  1220.  
  1221.  
  1222.  
  1223.  
  1224.  
  1225.  
  1226.  
  1227.  
  1228.  
  1229.  
  1230.  
  1231.  
  1232.  
  1233.  
  1234.  
  1235.  
  1236.  
  1237.  
  1238.  
  1239.  
  1240.  
  1241.  
  1242.  
  1243.  
  1244.  
  1245.  
  1246.  
  1247.  
  1248.  
  1249.  
  1250.  
  1251.  
  1252.  
  1253.  
  1254.  
  1255.  
  1256.                     Figure 4-9. Sample SCSI Configurations
  1257. .pa
  1258.  
  1259.   Up to eight SCSI devices can be supported on the SCSI bus.  They can be any 
  1260. combination of initiators and targets.
  1261.  
  1262.   Certain SCSI bus functions are assigned to the initiator and certain SCSI 
  1263. bus functions are assigned to the target.  The initiator may arbitrate for the 
  1264. SCSI bus and select a particular target.  The target may request the transfer 
  1265. of COMMAND, DATA, STATUS, or other information on the DATA BUS, and in some 
  1266. cases it may arbitrate for the SCSI bus and reselect an initiator for the 
  1267. purpose of continuing an operation.
  1268.  
  1269.   Information transfers on the DATA BUS are asynchronous and follow a defined 
  1270. REQ/ACK handshake protocol.  One byte of information may be transferred with 
  1271. each handshake.  An option is defined for synchronous data transfer.
  1272.  
  1273. 4.6 SCSI Bus Signals.  There are a total of eighteen signals.  Nine are used 
  1274. for control and nine are used for data.  (Data signals include the parity 
  1275. signal option).  These signals are described as follows:
  1276.  
  1277. BSY (BUSY).  An "OR-tied" signal that indicates that the bus is being used.
  1278.  
  1279. SEL (SELECT).  A signal used by an initiator to select a target or by a target 
  1280. to reselect an initiator.
  1281.  
  1282. C/D  (CONTROL/DATA).  A signal driven by a target that indicates whether 
  1283. CONTROL or DATA information is on the DATA BUS.  True indicates CONTROL.
  1284.  
  1285. I/O (INPUT/OUTPUT).  A signal driven by a target that controls the direction 
  1286. of data movement on the DATA BUS with respect to an initiator. True indicates 
  1287. input to the initiator.  This signal is also used to distinguish between 
  1288. SELECTION and RESELECTION phases.
  1289.  
  1290. MSG (MESSAGE).  A signal driven by a target during the MESSAGE phase.
  1291.  
  1292. REQ (REQUEST).  A signal driven by a target to indicate a request for a 
  1293. REQ/ACK data transfer handshake.
  1294.  
  1295. ACK (ACKNOWLEDGE).  A signal driven by an initiator to indicate an 
  1296. acknowledgment for a REQ/ACK data transfer handshake.
  1297.  
  1298. ATN (ATTENTION).  A signal driven by an initiator to indicate the ATTENTION 
  1299. condition.
  1300.  
  1301. RST (RESET).  An "OR-tied" signal that indicates the RESET condition.
  1302.  
  1303. DB(7-0,P) (DATA BUS).  Eight data-bit signals, plus a parity-bit signal that 
  1304. form a DATA BUS.   DB(7) is the most significant bit and has the highest 
  1305. priority during the ARBITRATION phase.  Bit number, significance, and priority 
  1306. decrease downward to DB(0).  A data bit is defined as one when the signal 
  1307. value is true and is defined as zero when the signal value is false.
  1308.  
  1309.   Data parity DB(P) is odd.  The use of parity is a system option (i.e., a 
  1310. system is configured so that all SCSI devices on a bus generate parity and 
  1311. have parity detection enabled, or all SCSI devices have parity detection 
  1312. disabled or not implemented).  Parity is not valid during the ARBITRATION 
  1313. phase.
  1314.  
  1315.  
  1316.   4.6.1 Signal Values.  Signals may assume true or false values.  There are 
  1317. two methods of driving these signals.  In both cases, the signal shall be 
  1318. actively driven true, or asserted. In the case of OR-tied drivers, the driver 
  1319. does not drive the signal to the false state, rather the bias circuitry of the 
  1320. bus terminators pulls the signal false whenever it is released by the drivers 
  1321. at every SCSI device.  If any driver is asserted, then the signal is true.  In 
  1322. the case of non-OR-tied drivers, the signal may be actively driven false, or 
  1323. negated.  In this standard, wherever the term negated is used, it means that 
  1324. the signal may be actively driven false, or may be simply released (in which 
  1325. case the bias circuitry pulls it false), at the option of the implementor.  
  1326. The advantage to actively drive signals false is that the transition from true 
  1327. to false occurs more quickly, and noise margins may be somewhat improved; this 
  1328. may permit somewhat faster data transfer. 
  1329.  
  1330.   4.6.2 OR-Tied Signals.  The BSY and RST signals shall be OR-tied only.  In 
  1331. the ordinary operation of the bus, these signals are simultaneously driven 
  1332. true by several drivers.  No signals other than BSY, RST, and DB(P) are 
  1333. simultaneously driven by two or more drivers, and any signal other than BSY 
  1334. and RST may employ OR-tied or non-OR-tied drivers.  DB(P) shall not be driven 
  1335. false during the ARBITRATION phase.  There is no operational problem in mixing 
  1336. OR-tied and non-OR-tied drivers on signals other than BSY and RST.
  1337.  
  1338.   4.6.3 Signal Sources.  Table 4-3 indicates which type of SCSI device is 
  1339. allowed to source each signal.  No attempt is made to show if the source is 
  1340. driving asserted, driving negated, or is passive.  All SCSI device drivers 
  1341. that are not active sources shall be in the passive state.  Note that the RST 
  1342. signal may be sourced by any SCSI device at any time.
  1343. .pa
  1344.  
  1345.                                   Table 4-3
  1346.                                 Signal Sources
  1347.  
  1348. ==============================================================================
  1349.                                              Signals
  1350.                     ----------------------------------------------------------
  1351.                                           C/D, I/O,
  1352. Bus Phase           BSY       SEL         MSG, REQ     ACK/ATN       DB(7-0,P)
  1353. ------------------------------------------------------------------------------
  1354. BUS FREE            None      None        None         None          None
  1355. ARBITRATION         All       Winner      None         None          SCSI ID
  1356. SELECTION           I&T       Initiator   None         Initiator     Initiator
  1357. RESELECTION         I&T       Target      Target       Initiator     Target
  1358. COMMAND             Target    None        Target       Initiator     Initiator
  1359. DATA IN             Target    None        Target       Initiator     Target
  1360. DATA OUT            Target    None        Target       Initiator     Initiator
  1361. STATUS              Target    None        Target       Initiator     Target
  1362. MESSAGE IN          Target    None        Target       Initiator     Target
  1363. MESSAGE OUT         Target    None        Target       Initiator     Initiator
  1364. ==============================================================================
  1365.  
  1366. All:          The signal shall be driven by all SCSI  devices that are 
  1367.               actively arbitrating.
  1368.  
  1369. SCSI ID:      A unique data bit (the SCSI ID) shall be driven by each SCSI 
  1370.               device that is actively arbitrating; the other seven data bits 
  1371.               shall be released (i.e., not driven) by this SCSI device.  The 
  1372.               parity bit (DB(P)) may be undriven or driven to the true state, 
  1373.               but shall never be driven to the false state during this phase.
  1374.  
  1375. I&T:          The signal shall be driven by the initiator, target, or both, as 
  1376.               specified in the SELECTION phase and RESELECTION phase.
  1377.  
  1378. Initiator:    If this signal is driven, it shall be driven only by the active 
  1379.               initiator.
  1380.  
  1381. None:         The signal shall be released; that is, not be driven by any SCSI 
  1382.               device.  The bias circuitry of the bus terminators pulls the 
  1383.               signal to the false state.
  1384.  
  1385. Winner:       The signal shall be driven by the one SCSI device that wins 
  1386.               arbitration.
  1387.  
  1388. Target:       If the signal is driven, it shall be driven only by the active 
  1389.               target.
  1390. .pa
  1391.  
  1392. 4.7 SCSI Bus Timing.  Unless otherwise indicated, the delay-time measurements 
  1393. for each SCSI device, shown in 4.7.1 through 4.7.14, shall be calculated from 
  1394. signal conditions existing at that SCSI device's own SCSI bus connection.  
  1395. Thus, these measurements (except cable skew delay) can be made without 
  1396. considering delays in the cable.
  1397.  
  1398.   4.7.1 Arbitration Delay (2.2 microseconds).  The minimum time an SCSI device 
  1399. shall wait from asserting BSY for arbitration until the DATA BUS can be 
  1400. examined to see if arbitration has been won.  There is no maximum time.
  1401.  
  1402.   4.7.2 Assertion Period (90 nanoseconds).  The minimum time that a target 
  1403. shall assert REQ while using synchronous data transfers.  Also, the minimum 
  1404. time that an initiator shall assert ACK while using synchronous data 
  1405. transfers.
  1406.  
  1407.   4.7.3 Bus Clear Delay (800 nanoseconds).  The maximum time for an SCSI 
  1408. device to stop driving all bus signals after:
  1409.  
  1410.   (1) The BUS FREE phase is detected (BSY and SEL both false for a bus settle 
  1411. delay)
  1412.   (2) SEL is received from another SCSI device during the ARBITRATION phase
  1413.   (3) The transition of RST to true.
  1414.  
  1415. NOTE:  For the first condition above, the maximum time for an SCSI device to 
  1416. clear the bus is 1200 nanoseconds from BSY and SEL first becoming both false.  
  1417. If an SCSI device requires more than a bus settle delay to detect BUS FREE 
  1418. phase, it shall clear the bus within a bus clear delay minus the excess time.
  1419.  
  1420.   4.7.4 Bus Free Delay (800 nanoseconds).  The minimum time that an SCSI 
  1421. device shall wait from its detection of the BUS FREE phase (BSY and SEL both 
  1422. false for a bus settle delay) until its assertion of BSY when going to the 
  1423. ARBITRATION phase.
  1424.  
  1425.   4.7.5 Bus Set Delay (1.8 microseconds).  The maximum time for an SCSI device 
  1426. to assert BSY and its SCSI ID bit on the DATA BUS after it detects BUS FREE 
  1427. phase (BSY and SEL both false for a bus settle delay) for the purpose of 
  1428. entering the ARBITRATION phase.
  1429.  
  1430.   4.7.6 Bus Settle Delay (400 nanoseconds).  The time to wait for the bus to 
  1431. settle after changing certain control signals as called out in the protocol 
  1432. definitions.
  1433.  
  1434.   4.7.7 Cable Skew Delay (10 nanoseconds).  The maximum difference in 
  1435. propagation time allowed between any two SCSI bus signals when measured 
  1436. between any two SCSI devices.
  1437.  
  1438.   4.7.8 Data Release Delay (400 nanoseconds).  The maximum time for an 
  1439. initiator to release the DATA BUS signals following the transition of the I/O 
  1440. signal from false to true.
  1441.  
  1442.   4.7.9 Deskew Delay (45 nanoseconds).  The minimum time required for deskew 
  1443. of certain signals.
  1444.  
  1445.   4.7.10 Hold Time (45 nanoseconds).  The minimum time added between the 
  1446. assertion of REQ or ACK and the changing of the data lines to provide hold 
  1447. time in the initiator or target, respectively, while using synchronous data 
  1448.  
  1449. transfers.
  1450.  
  1451.   4.7.11 Negation Period (90 nanoseconds).  The minimum time that a target 
  1452. shall negate REQ while using synchronous data transfers.  Also, the minimum 
  1453. time that an initiator shall negate ACK while using synchronous data 
  1454. transfers.
  1455.  
  1456.   4.7.12 Reset Hold Time (25 microseconds).  The minimum time for which RST is 
  1457. asserted.  There is no maximum time.
  1458.  
  1459.   4.7.13 Selection Abort Time (200 microseconds).  The maximum time that a 
  1460. target (or initiator) shall take from its most recent detection of being 
  1461. selected (or reselected) until asserting a BSY response.  This timeout is 
  1462. required to ensure that a target (or initiator) does not assert BSY after a 
  1463. SELECTION (or RESELECTION) phase has been aborted.  This is not the selection 
  1464. timeout period; see Sections 5.1.3.5 and 5.1.4.2 for a complete description.
  1465.  
  1466.   4.7.14 Selection Timeout Delay (250 milliseconds, recommended).  The minimum 
  1467. time that an initiator (or target) should wait for a BSY response during the 
  1468. SELECTION (or RESELECTION) phase before starting the timeout procedure.  Note 
  1469. that this is only a recommended time period.  The specifications for the 
  1470. peripheral devices shall be consulted for the actual timing requirements.
  1471.  
  1472.   4.7.15 Transfer Period (set during a MESSAGE phase).  The Transfer Period 
  1473. specifies the minimum time allowed between the leading edges of successive REQ 
  1474. pulses and of successive ACK pulses while using synchronous data transfers.  
  1475. (See Sections 5.1.5.2 and 5.5.5.)
  1476.  
  1477.  
  1478. 
  1479.  
  1480.