в петле в каждый момент времени передается только одно сооб-шенне. Контроллер нлн источник ожидает возврата посланного им сообщения а затем посылает следующее. Заданный приемник запоминает текущий кадр, пока устройство готово для следующего. При этом устройства различного быстродействия функционируют идентично.

Скорость передачи в петле зависит от вида и числа включенных устройств, а также от алгоритма нх работы.

Прн условии, что источник непрерывно посылает кадры даиных, контроллер передает следующий кадр только после получения первого бита предыдущего кадра данных. Проверка ошибок принятого кадра осуществляется параллельно с передачей следующего кадра. Скорость передачи равна 20 кбайт/с.

Наиболее быстро процесс взаимодействия осуществляется в случае, если в системе имеется один-два приемника, а остальные устройства свободны. Если же сообщение адресуется всем устройствам (наиболее характерно для командных сообщений), эффективная скорость работы интерфейса существенно снижается.

Последовательность команд в интерфейсе модифицируется следующим образом. Команды, требующие немедленного выполнения, посылаются во все устройства, которые выпотняют их параттельно.

Для посылки других команд контроллер должен н.;оте)Ять готоиность устройств к их выполнению. Соответстпенно после каждого командного сообщения контроллер посылает сообщение <Тотпвнос i ь» для команды RFC, которое должно храниться в усгройстве, пока оно готово для работы. При возврате сообщения конгюллер \:о/кет послать следующую коман.ду.

В интерфейсе дополнительно реализуются: возможность дис1ан-циоиного включения/выключения источников питания по командам контроллера, имеющего для этого тайме,) реального времени и соответствующие средства; автоадресация, обеспечнзающая автоматическую адресацию устройств в петле; идеитнфнкан.ня устройств в нет.те посредством функции ндентнфнкацнн, обеспечивающей нолучен1!е от адресуем01о устройства байта, указывающего тип устройства и его характеристики. Это существенно упронтает н;":1иед\1у назначения адресов устройства,

5.4.4. Физическая реализацмя

Электрические характеристики передатчика, работающего на используемую в интерфейсе балансную линию с волновы.м сонрот1и!ле-ннем ЮООм длиной до 100 ы, следующие:

Высокий/низкий уровень лог,1, В . Высокий/низкий уровень лог.О, В . Длительность фронта импульса, не Длительность импульса, ис . . . Период следования импульсов, мкс

1,35...2,2/-0,3...0,3 - 1,35...-2,2/-0,3,..0,6 30...120/200 900...1500 1,9...10

Минимальная изоляция кабеля (общая или иа землю) составляет 10 МОм при напряжении 500 В.

Интерфейсная БИС для HP-IL (КМОП-технология) работает от внешней синхронизации с частотой 2 МГц и обеспечивает основные временные соотношения, в том числе формирование двухфазного

сигнала частотой «Ю кГц. БИС в выключенном состояннн потребЬ ляет менее 1 мкА. БИС может функционировать в качестве контрол-

лера, источника или приемника. Прн нспользованнн БИС в качестве источника принятый кадр сравнивается с переданным ранее для контроля на ошибки. В БИС имеются буферные регистры, обеспечивающие возможность передачи нескольких кадров в петле одновременно. БИС реализована в 28-выводном стандартном корпусе и использует только напряжение + 5 В.

Глава 6 Интерфейсы системы КЛМАК

6.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

6.1.1. Общие сведения

гсоД САЛиС (КАМАК) разработана и предложена комитетом bbUNE, подготовившим подробные спецификации и выпустившим стандарты, которые приняты также основными международны-.мн и отечественными организациями но стандартнзащш (табл. 6.1).

Таблица 6.1. Действующие стандарты по системе КАМАК

М(,дульная цнф;Оная нп-и(}.енсная система

К.\.\1.\К (СЛ.\\ЛС) Г.-очная передача дан-

1! м x

I ;г;герфсйс параллельной !.стрн. Крейт-контрол.тер п!на ;\1

Последовательная магистраль. Крейт-контрол-..ер т1ша L2 .Многоконтроллерный крейт. Дополнительные к рейт-контроллеры Язык 1ML

Нсйснк реального вре-«енн

Подпрограммы Терминология

♦ S - supplement. •* Переиздан в виде ГОСТ 27080-86 (СТ СЭВ 4919-84).

Основными особетостяни системы являются: модульный приг-цип 110ст{>оения; конструктивная од,нород10Сть, обеспечнваен! ая использованием унифицированных кои-струкиий, включая срейт для размещения функциональных модулей; магистральная структура ин-фориациснных ::вязей между фу1Н диональными блоками; пзограм-мное управление.

В системе кормализованы конструктивы, элгктрнчзские сигнала и логика, терминология. Стандарт на электрические сигналы определяет нап-ЯжепнЕ пита.чпя, уровни логических сигналов и допустимы2 нагрузки на входе и выходе сменкого 6j"0Ka. Логнчесгсий сгандарг нормализует функции сигналов, нх времешые зависимости и расположение на соединителях.

Крейг являгтся основным конструктивом ср. стемы и имеет следующие размеры (в мм); ширину внщниюю - 477, внутреинюю - 430; высоту, виешнюьэ - 221,5, внутреннЧ)Ю - 200; глубину минимальную - 360, рекомендуемую - 125. Ои содержит lie более 25 станций с шагом 17,2 мм для устаиовси сменных блоков. На каждой станянн имеются верхняя и нижняя не нравляющне для соответ-ствующиг полозьев сменного блока, розетка 86-контактного соедг-нителя г отверстие с резьСой для фиксирующего в;и1та сменного блока.

Функциональные блоки (модуля) выполняются сменными и устанавливаются в крейге. Каждый смеиныр блок занимает одну (1 М) нли несколько станций (позвций). Станция обеспечивает его прямое подключение к магнстэалм крейта. Сменный блок состоит из следук>-щих основных частей: задней и передней панели с фиксирующим винтом; стяжек, верхгего и нижнего полозьев; вилки 86-контактиого соединителя, составляющей обычно часть печатной платы нлн устанавливаемой на задней панели.

Для сменнььх блоков, занимающих более одной станции в креа-те, допускается использование более однсяю набора полозьев и более одной вилки. Контакты вилки расголожечы с цагом 2,54 мм с двух сторон печатной платы (по 43 контакта с каждой стороны).

6.i.2. Основные терллины

1. Общие сведения. Термино.югия в основном регламентнрованз стандартом МЭК 678 «Определение терминов КА.МЛК. исполизуемых в публикациях МЗК» подго:овлеппым ТК45 «Ядерн.ое прибэросгрог-1ше>. Перный проект стандарта рассмотрен в 1978 г. После пересмотра в 1979 г. прое;-;т за иомеро:и 133 ТК45/.М.9К принят в качестве стандарта. В данном параграфе п)иведены термины, определенные в соответствующих ГОСТах, а также термины по публикации МЭК 676.

Спецификации модульных приборов КАМАК и цифровой системы интерфейса изложены в нескольким публикациях МЭК (си. табл. 6.1).

Основной специсрпкицией является публикация МЭК 516, определяющая механическую конструкцию вставных блоков в крейте, установленном на шасси, п протокол системы сообщения через магистраль крейта (МК). Возможности системы по МЭК 516 расширены в других перечисленных ниже публикациях МЭК.

Параллельная магистраль ветви (MB) для передачи данных в системе, содержащей до семи крейтов и локальные межсоедннснпн, определена в публикации МЭК 552,

Последовательная магистраль (ПМ), нспол1эуемая для конфигураций, содержащих до 62 жрейтов и р1спред(ленные соединения в у:ловияч помех, определена в публикацщ МЭК 640.

Возмсжиоста локальной аспрелеленно н обр< ботки, обеспечиваемой мноп ми коатроллерами в одпоы крейте определены в публикации МЭК 729.

В пуСликащ и МЭК 678 вриведены осювные термины, формально определениыэ в следующих публикациях МЭК: Е16, 552, 640, 729 -и другие прочно установившиеся термины общего употребления и особенности системы управлелия и контроля NIM (МЭК 547). Стандарты, определяющие осдавные термшы, даны в габл. 6.2.

Таблица 6.2. Стандарты, определяй:щие основные териины

2. Термины по ГОСТ 27080-86.

Дсннйе - любая информация, передаваемая по шинам чЧтеннсг, <3апнсь».

Контроллер-zuuii\b\n блок, использующий шнны МЧ в соот-ьетствии со стандартом и занимающий в крейте одну управляют,ю и од11у млн более рабочих станций.

Лреит-блочный каркас для установки смеьшых блоков, пеоть-емлемсп частью которого является магистра.[ьиый канал (магистраль крейта) Д.1Я передачи данных, управляющтх сигналов и подачи пи-тангя.

Магистраль - многопроводный пассивный магистралььый канал, служащий для передачи данных, управляющих сягпалог!, подачи пи-таикя и соединяющий в:е станции в крейте.

Модуль -zyienHbm блок, использующий шины МК в соответствии со стандартол! и занимающий в крейте одну илн более рабочих станций.

Стан1<ия -установочная позиция для сменного блока в крейте, содержащая розетку соединителя для обеслечени.ч доступа сменного блока в МК.

3. Общие термины по МЭК 678

/!фес (срейта - идентификация крейта в многокаркасной системе;

индивидуальные линии на MB или поля команды на ПМ, несущие информацию адреса крейта.

Блочная передача - последовательность одиночных операций в ответ на одиночную специальную команду.

/(оланЗа - сигналы на МК или MB, определяющие одн.ч нли более крейтов, одну или более станций, субадрес и функцию.

Команда принята -тты МК (X), MB (ВХ), бит ПМ (SX), несущие эту информацию;

сигналы иа этих шииах или значение бита SX. -

Магистраль дополнительного контроллера крейта (МДКК) - магистраль, связывающая дополнительные контроллеры крейта (ДКК) с основным КК и позволяющая им адресоваться ко всем рабочим-станциям и принимать от них запросы.

Номер сганчыы - идентификация станции в крейте (N=1...25);

идентификация внутреннего признака крейт-коитроллера (N = . 2g 32)"

Отдельные шины МК или связанные с ними шины MB или поля сообщения ПМ, адресующие одну или более станций (и, следовательно, модули);

сигналы на этих шинах или содержание этих полей. Олерач"я -операция на МК или МБ нли операция команда-ответ на ПМ.

Операция кожамйная - операция крейта (или ветви), характеризующаяся наличием команды, состоящей из номера станции, субадреса и функции,

Операция магистрали крейта-операция передачи данных нли управления на МК, характеризующаяся генерированием сигналов «Занят» и строб-сигналов.

Операция неадресованная - операция на МК, характеризующаяся одним из сигналов общего управления, сигналом «Пуск» или «Сброс» без команды.

Операция сортировки запросов - особая форма командной операции на MB, в которой шины записи-чтения ветви используются для передачи составного слова запросов от всех КК к драйверу ветви (ДВ).

Ответ - указание (есть,/иет) о состоянии внут)еиней осооенности адресуемого модуля;

шина МК (Q), (BQ) нли бит ПМ (SQ), несущие эту информацию;

сигналы на этих шинах или значение бита SQ.

Передача запросов - передача запросов от модулей через МК и соответственно от КК, сортировщика, шифраторов, МБ и ПМ, последовательных драйверов и крейтов системы.

Станция рабочая - одна из установочных позиций для смеииых блоков в крейте, содерлощая шины чтения и записи ц две индивидуальные шины, соединяемые с управляющей станцией крейта.

Станция управляющая - единственная установочная самая нра-сая позиция в крейте, резервированная для КК и обеспечивающая доступ ко всем шинам номеров станций и запросов, кроме шнны данных.

Субадрес-идентификация сигнальных устройств в модуле (А= = 0...15). Субадрес-часть команды;

шнны МК или связанные с ними шины MB или сообщения в ПМ, несущие информацию, которая при дешифрации в модуле адресует его функциональную часть;

сигналы на этих шинах или содержание нолей сообщения.

Требование обслуживания - отдельный запрос в модуле. Один или более запросов в модуле могут быть связаны с той же самой линией МК.

Функция - часть команды (F = 0...31), определяющая действие модуля и КК во время командной операции;

шины МК или связанные с ними шины MB или поля сообщений ПМ, несущие информацию, которая прн дешифрации в модуле определяет его действие во время командной операции;

сигналы иа этих щииах или содержание этих полей, 4. Термины, применяемые в MB по МЭК 552 и МЭК 678.

Драйвер ветви -устройство управления MB, контролирующее операции ветви в соответствии с МЭК 552.

Магистраль еегвы - параллельная магистраль, состоящая из многопроводиого магистрального канала, который содержит 66 пар линий, предназначен для передачи цифровых данных и соединяет до семи КК и ДВ.

Контроллер крейта ветви (ВКК) - контроллер крейта для использования с МБ. ВКК типа А1 определяется публикацией МЭК 552, а типа А2 - публикацией МЭК 729, регламентирующей работу ВКК с одним или более ДКК в крейте через МДКК.

Сортировщик запросов - донолнительпый функциональный модуль, перегруппирующий или комбинирующий запросы на МК в пределах одного крейта. Обычно подключается к задней панели унифицированного ВКК-А1.

5. Термины, применяемые в ПМ по МЭК 640 и МЭК 678.

Заглавный байт -первый байт команды ответа или запроса на ПМ, содержащий адрес устройства, в частности адрес крейта.

Командное сообщение - сообщение на ПМ от драйвера ПМ к последовательному контроллеру крейта (ПКК), который передает команду н в случае необходимости данные записи.

Конечный байт - разграничительный байт, завершающий команду на ПМ,

Конечный контрольный байт - разграничительный байт, завершающий сообщение или сообщение о требовании обслуживания па ПМ; биты с 1-го по 6-й этого байта используются как биты вертикальной четности.

Контрольный байт-неразграничнтельный байт в команде на ПМ, биты с 1-го по 6-й которого используются как биты вертикальной четности.

Операция команда-ответ - вспомогательная командная операция па ПМ с помощью командного сообщения и последующего ответного сообщещтя.

Ответное сообщение - сообщение в ПМ п ПКК к драйверу последовательной магистрали (ДПМ) в ответ на команду. В случае fie-обходнмостн могут быть переданы данные чтения.

Поле сортировки запросов - группа из 5 бит в запросе на ПМ, несущая информацию, идентифицирующую запрос.

Побайтовая ПМ - П1Л, в которой данные, команды и другая информация передаются в последовательно-побайтовом режиме.

Поразрядная ПМ - Ш\, в которой данные, команда и другая информация передаются в последовательно-поразрядно.м режиме.

Пробел - последовательность неразграничительных байтов в команде на ПМ, генерируемая ДПД5 и заменяемая при обычной операции затем ответными сообщениями.

Разграничительный байт -бант, идентифицирующий конец сообщения на ПМ.

Разграничительный бит - бит в байте на ПМ, который прн 7-м бите, равном 1, идентифицирует байт как разграничительный байт.

Сообщение о запросе - незатребованное сообщение в ПМ от ПКК к ДПМ в ответ на запрос МК, включающее поле последовательных отсортированных запросов.

D-разъем (порт) - разъем для ПМ, полностью соответствующий МЭК 640. Каждый ДПМ и ПКК имеют входной и выходной разъемы.

О-разъем (порт) - разъем для ПМ, соответствующий структуре