Главная Промышленная стандартизация



9.6.2. Логическая организация

Обмен информацией осуществляется по принципу команда-ответ с временным разделением сообщений. Информация передается в МК в виде сообщений, состоящих из командных (КС), информационных (ИС) и ответных слов (ОС).

В МК предусмотрены трн вида передач сообщений: от К к ОУ; от ОУ к К; от ОУ к ОУ. Порядок следования сообщений произволь-

Форматы сообщений при передаче информации: 1) от К к ОУ-

(КС, ИС..... ИС, Т1, КС, ТЗ); 2) от ОУ к К - (КС, Т2, ОС, ИС,

ИС, ТЗ); 3) от ОУ к ОУ - (КС, КС, Т2, ОС, ИС.....ИС, TI, ОС, ТЗ),

где Т1, Т2, ТЗ - времена соответствующих пауз (TI - между последним ИС массива и ОС; Т2 - между КС и ОС; ТЗ - между последним ИС или КС и КС следующего сообщения).

Формат командного сообщения (приказа) от К к ОУ- (КС, Т2,-ОС, ТЗ). Информационные сообщения передаются пословно нли массивами длиной До 32 слов. Передача информации осуществляется последовательным Щ1фровым кодом по общей линии МК, асинхронным способом с выделеннем сиихромиэнрующнх сигналов из принимаемого кода в полудуплексном режиме.

Формат КС, ИС. ОС (в разрядах): С - синхросигнал (3), информация- (2"...2"), Р - контроль но нечетности (1).

Информация длиной более 16 разрядов передается последовательно в двух словах, в первом - с большим весом, во втором - с меньшим весом, неиспользованные разряды - в виде лог. 0.

Командное слово содержит следующие ноля (разряды): адрес 0У(5); признак «прием/передача» (!); подадрес/режим унравлею.я (5); число информационных слов/код режима управления (.5).

Каждому ОУ присваивается один из 32 адресов, за исклюмением адреса 31, зарезервированного для специальных целей (широковещательного режима). Подадрес используется для указания адреса ппо-димой/выводимой информации. Код б подадреса указывает ОУ, что поле числа слов содержит код команды управления.

Число информационных слов указывается ОУ в двоичном коде, причем коду О соответствует число 32. Команды и кодь! режима управления приведены в табл. 9.8 п нспользуются с учетом фуикщю-нального назначения ОУ или К. Информационное слово содержит следующие поля (в разрядах): С (3); информацию (16). Ответное слово содержит следующие поля (в разрядах): С (3); адрес ОУ (5); признаки состояния (И).

Таблица 9.8. Команды режима управления

Наименование

OCo.iHa40Hiit

Принять управление каналом Передать ответное слово Провести самоконтроль Блокировать передатчик Разблокировать передатчик Установить исходное состояние Резерв

ПС БП РП УИС

00000 00001 00010 00011 00100 00101 С0110...11111

Поле признаков состояния содержит следующие разряды: «ouitt6-ка в сообщении> (указывает наличие/отсутетвие достоверности принятого ОУ Предыдущего сообщения); «подсистема занята» (при лог. 1 сообщает К, что подсистема не может передать данные ОУ); «принято управление каналом» (при лог. I сообщает в ответ на соответствующую команду, что друюй К, выполняющий в данный момент функции ОУ, принял управление каналом); «неисправность оконечного устройства» (при лог. 1 сообщает К о неисправности ОУ); разряд контроля по нечетности, который используется обычным образом.

9.6.3. Функциональная организация

Команда ПУК указывает К, работающему в данный момент времени как ОУ, на то, что он должен принять управление каналом Контроллер, приняв адресовапиую ему команду, выдает ОС, в котором устанавливает соответствующий разряд в поле признаков состояния, после чего берет управление МК. Если К указывает в ОС, что он ие принимает команду, то К. передавший команду, продолжает осуществлять управленне МК.

По команде ПОС оконечное устройство передает ответное слово, по ПС-проводит самоконтроль, но БП - блокирует передатчик, соединенный с резервном шиной, производит установку необходимых схем и узлов в неходное состояпие.

Сообщения передаются без пауз между: КС прн передаче от О- к ОУ; КС и первым ИС массива чри передаче от К к ОУ; ИС массива; ОС передающего ОУ и первым ИС массива

При передаче сообщений паузы TP Т2 должны быть (в интервале от 2 до 10 мкс) между: КС и ОС (Т2); последним ИС массинп и ОС (Т1). Пауза ТЗ мелчду последним ИС илн ОС сообщения и КС (лелеющего сообщения - не менее 2 мкс.

В качестве кода передачи .1г:формании применяется биполярнпй двухуровневый фазоманипу-:ироьапг1ЫЙ код без возвращения к нулю так называемый код Маичестср-И. Скорость передачи составляет I Мбит/с±0,! %.

Слово, принятое К или ОУ, должно удовтетворять следующим требованиям: I) началом слова является синхросигнал (3 бита); 2) 17 информационных сигналов соответствует нспо.тьзуемому коду (Манчестер-И); 3) 16 разрядов слова удовлетворяют проверке иа нечетность. Прн несоответствии принятого слова этим требованиям оно считается недостоверным. В этом случае в otbctiiom слове устройства устанавливается лог. 1 в разряде «ошибка в сообщении».

Контроллер повторно производит передачу сообщения, сели: ОС. поступившее в К, содержит лог. 1 в разряде «ошибка в сообщении»: принятая К информация недостоверна; ОС не поступает в К в течение 10 мкс после передачи им КС или последнего ИС, после передачн К второго КС или после передачи ОУ последнего ИС. Число повторных передач сообщений и формирование признака отказа оборудования определяется в зависимости от функционального назначения системы (комплекса).

9.6.4. Физическая реализация по MIL-1553B

Линия представляет магистральную шину с ответвнтелямн (шлейфами), согласованную с обеих сторон резисторами /?о=75 Ом±5 7о-Подключение к МК осуществляется с соединительной коробкой (СК) нлн без нее через схему, содержащую защитные резисторы (/?э =




Рис 9.3, Схема подключения к магистральному каналу M(L-1553B


-0,9Uo -t/o

Рис. 9.4. Сигналы передачи информации в магистрали MIL-1553B; а -лог.1; б -лог.О; S - форма сигнала

=56 м±:5 %), трансформатор гальваточеской развязки fT), приемник/передатчик (П/П) (рис. 9.3).

К МК длиной не более 100 м обычно подключается не более 32 шлейфов длиной не более 6 м каждый. В специальных случаях возможно подключение до 64 ОУ при длине шлейфов не более 0,1 м, входном сопротивлении П/П не менее 6 кОм, длине МК до 120 м с волновым сопротивлением р=150 Ом.

Кабель линии передачи выполняется в виде симметричного экранированного кабеля иа осноие витой пары проводов с волновым сопротивленнем р = 75 Ом±10 %. Волновое сопротивление кабеля шлейфа - 150 OMzfclO %. Затухание сигналов на 1 м длины кабеля на частоте 1 МГц - не более 0,03 дБ при электрической емкости не более 90 пФ. Число скруток жил 1 м длины кабеля - ие менее 40 для кабеля с р = 75 Ом и ие менее 25 для кабеля с р= 150 Ом.

Таблица 9.9, Линии и сигналы внутриблочного сопряжения


Информация

Синхронизация

Запрос

П(.л1ьсрждс-нне

Флаг

С.юкнрсвка Ошибка

Иифровая информация, передаваемая в одном нз двух направлений. Каждый информационный разряд передается в момент времени, совпадающий с по,10жительным фронтом синхроимпульса Последовательность импульсов, иостуиаюших с частотой 1 МГц нз ОУ в оборудоеаш1е. Чмло импульсов равно суммарному числу разрядов нн-формпциониых слон, передаваемых в сообщении. Изменение сигнала «Запрос» с лог. 1 иа лог. О является ириэнаком передачи последнего синхроимпульса

Сигнал из ОУ в оборудование. Лог. 1 указывает иа инициацию нередачи информации в одном из двух направлений, а лог. О - на окончание передачи

Сигнал из оборудоваиня в ОУ. Лог. 1 идентифицирует принятие лот. I сигнала «Запрос» и готовность оборудования м передаче данных. Лог. О указывает иа принятие оборудованием лог. О сиг-на.Ш «Запрос» и иа оиончание нередачи инг[)орма-ции

Сигнал нз оборудования в ОУ указывает ему на наличие запроса от оборудования для ввода информации

Сигнал из ОУ в оборудование. Лог. 1 указывает на ввод информации в ОУ, которому запрещается инициировать ввод информации при лог. 1 сигнала «Флаг». Лог. О указывает на вывод информации из ОУ

Сигнал Из ОУ в оборудование. Лог. 1 идентфи-нирует оншбку по четности прн приеме в ОУ информации. Сигнал переходит нз лог. 1 в лог. О при изменении сигнала «Подтверждение» с лог. О на лог. 1



Вид электрических сигналов передачи информации соответствует требованиям рис. 9.4. Сигналы, поступающие от передатчика в МК: диапазон изменения полного размаха сигнала - 3...10 В, длительность полуволны информационного сигнала -0,50 мкс±5 %; длительность фронта и среза - 0,1...0,15 мкс.

Сигналы, поступающие из МК иа вход приемника (в точках В1, В2): диапазон изменения полного размаха сигнала - 1...10 В; форма сигналов - от прямоугольной до синусоидальной; входное сопротивление - не менее 2 кОм в диапазоне частот 0,1...1 МГц.

Оконечное устройство и совмещенное с ним оборудование сопрягаются через цифровой интерфейс, назначение лнний которого при-иедено в табл 9.9. Информация передается по щине последовательным кодом в виде 17-разрядных двоичных слов, причем последним передается разряд по нечетности. Скорость передачи информации - 1 Мбит/с±0,1 %.

9.6.5. Физическая реализация по MIL-1773

Интерфейс рассчитан на применение оптоволоконных линий связи, совместим на уровне программных н основных технических средств сопряжений с интерфейсом A\1L-1553B. Интерфейс разработан Для более надежной работы оборудования в условиях возможиости физических повреждегшй, электромагн;ппых 1юмех н радиации,

В моднфннироварщых блоках сопряжения сохраняются скорость передачи (1 Мбит/с) и способ кодггров.ания (Маичестер-11), что обеспечивает совместимость с сущссгвуюнтнм стандартом AUL-i553B,

В инте1):;ейсе используется трехуровневый код (+V1, -VI, 0). Г1:нменеине оптичес1агх приемников с тремя выходными состояпинми нрн налггчнн на входе только двух обес:1!ч;ш:!ет возмож1-:ос[ь щию-сридственпой за.меиы существующих прнемиикоз на отпчсские, Вс-рояпюсть опшбки двух нгперфейсов одтпковая и составляет не бо-л.ч 10- ири различных условиях передачи сигналов

Таблица 9.10, Основные парамо1ры

11,- ш .чаиг.-

Согласовагнге КДК нли КОУ с трансформатором гальванической развязки

Преобразование уштолярного последовательного и фазомаиипулироваппого кодов

Стыковка МК с 16-разрядной параллельной шиной, преобразование униполярного и фазоманниулнрован-ного кодов

Нормирование сигналов на выходе трансформатора

В отлнчие от топологии МК в интерфейсе MIL-J773 применяются пять различных типов структур: передающая н обратная звезда, двунаправленная и однонаправленная Т-схема, гибридная схема, относящиеся к нижнему уровню.

Развитие MIL-1773 предусматривает в последующем повышение скорости передачи до 40 Мбнт/с для волоконно-оптических линии в будущих широкополосных каналах связи.

9.6.6. Интерфейсные БИС

Для эффективной организации отечественных МК применяются интерфейсные БИС серии К588, в состав которых входят: формирователь трансформаторной линии (ФТЛ, 588ВА2); уснлитель-ограничм-тель (УО, 588ВАЗ); кодер-декодер манчестерского кода (КДК, 588ВТЗ); контроллер ОУ (КОУ, 588ВТ6); магистральный приемопередатчик (МПП, 588ВА1).

Основные параметры интерфейсных БИС серии К588 даны в табл. 9.10. БИС ФТЛ (табл. 9.11) усиливает электрические сигналы при передаче и преобразует биполярный код в униполярный фазомаиипу-лнрованггый при приеме данных В состав БИС входят передатчик, приемник и схема управления для выработки сигнала начального сброса и управления направлением передачн данных при ретрансляции сигналов. БИС УО нормализует уроаин электрических сигналов, выполняет роль фильтра нижних частот и согласовывает ио входу сигналы с трансформ;1торо\1.

БИС КДК (табл. 9.12) содержит ггезавнсимые декодер и шифратор, имеющие общпй вход начального сброса. Декодер осуществляет прием уШполярного фазоманнпулироваиного кода от ФТЛ, модуляцию его частотой 12 МГц, распознавание типа синхроимпульса и контроль двух первых битов даииых, после чего выдаются сигналы и CD, и TD. На выход DO поступает преобразованный униполярный код, снихро-низнруемый соответствующей частотой (вывод СО). Все слова контролируются по правильности мапчестерского кода, числу битов дан-

имтсрфейсных БИС МК

:мость.

напря-

Ле1о.11 ТТЛ ные TfynMujiii

жение

питания.

шипы

ДтМНЫХ

:?§

Ретрансляция с воссга1К>нлеиием

5±0,5

уровня и крутизны фронтов сиг-

налов

Распознавание команд-данных.

2, .28

5±0,5

контроль четности, программиро-

вание разрядности слов

Распознавание адресе: в канале,

16/8

5±0,5

контроль слов, распознавание ко-

манд-данных, команд общего ре-

жима, контроль четности

Фильтрация низкочастотных помех

5±0,5;

-5±0,5



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 [59] 60 61 62 63 64 65 66 67


0.0522