Главная Промышленная стандартизация



2.3.3. Функциональная организация

Адресация устройств для участия в предстоящем обмене производится следующим образом: первыми адресуются все функции приемников; последней адресуется функция источника; адресация всех устройств, начиная со второго, сопровождается сигналом БСВ.

Устройства выполняют следующие требования: неадресоваьшые устройства выдают на все магистральные цщиы интерфейса высокий уровень напряжения; адресованный приемник может выдавать сигнал ЗД как только в нем запомнен признак «Выбор» н готов к приему данных; адресованный источник может выдавать сигнал НД после того, как в нем запомнен признак «Выбор», и готов к выдаче данных, когда имеется сигнал на тине ШЭД; задатчик прн адресации устройства должен в течение всего времени выдачи адреса иа ншне ШАД формировать сигнал ЗД, обеспечивая тем самым отсутствие сигнала ЗД на шине ШЗД независимо от coctojhihh адресованных приемников и, таким образом, блокируя выдачу источником сигнала ИД и данных; задатчик может выставлять лог. О на шину ШЗД во время обмена данными между адресованными npncinHiKaMH и адресованным источником.

Во всех устройствах вьшол!:ЯЮтся следующие временные ограничения:

сигнал ПРЛ выдается задатчнком не ранее чем через 100 не после установления адреса на ШАД н выдачи сигналов ПВУ, ППР, БСВ;

сигнал НД выдается алресованшлм истпчинном не ранее чем 1,-ерез 100 НС посте уст..нон.теннн данных иа Ш.АД. Время от снятия сигнала НД до снятия данных с ШАД - от ."О .т,о 200 не;

признан <B!,i6op» прн на.1ннни сигнала ПР,\ заномннастся п \- г-роГктве за вргмя не бо,-:ее 100 не после нолуисния снпнала ПР,Л:

признак «Вн:бор» сГ;р."сын:С7ся за время не более 100 не пс-тс нолученпя снгн.-;,та 11Р.\:

время от СНЯТН5; cHiHinia ПГ.Л ло сн;1тня снгнп.та Iin.\ я.ирсчс-

MUM CTГOHCTPOI - Н" ботес 1П0 1С;

время от по,т"-1Р!Н!Я зядатчньо--: fHr:;;:,-ia ПП.Л до снятия сигн:; :а ПРА - не более 100 не;

сигнал ЗД пь!гтяв,;,ется г;е позже u"v. 100 не после нолученнн сншала НД. Вге,--:я от снятия сн!н8ла ШЗД до снятия сигнала НД- не более 100 не;

время от получения снгнз.та РЗ,Ив, до выдачи снп;пла РЗМеых -не более 100 ис;

длительность сигнала СБР - не менее 500 пс;

время передачи управления другому задатчииу -ие более 100 не;

новый сигнал РЗМвцх выдается арбитром в ответ па сигнал ЗМ не ранее чем через 100 не после сн:>1тня сигна.та ПВЗ;

время от попвлення сигнала НД до снятия сигнала ЗД, пак правило, не более 100 не и указывается в технической документации на устройство.

2.3.4. Физическая реализация

В ИУС применяются: передатчики типа К589АП16/АП26, К155ЛА13; приемники типа К589АП16/АП26, К589ИР12, К155ТЛ2 пли им эквивалентные. Для передачи информации используется положительная логика.

Предусмотрены шнны питания: -Ь5; -Ь12; -5; -24 В. Полное


число контактов, отведенное под пнтаине н О В, равно 27, остальные контакты - резервные.

Параметры делителей согласования шин позволяют подключить к интерфейсу не более 30 устройств с функциями приемника и/или источника и не более 10 устройств с функцией задатчика. При этом независимо от места расположения резисторов делителя (например, на плате арбитра) к каждой из шин должен быть подключен одни делитель.

Конструктивно ИУС реализуется в виде магистрали разъемов типа СНП59-96 с распределением линий по контактам в соответствии с табл. 2.4. Модули, выходящие на ИУС, выполняются на Европлате

Таблица 2.4. Распределение лшшй ИУС по контактам соединителей

Соединитель-

Соединитель-

контгкт

Линия

контакт

шлдоо..,

2-07С...

ШПРО...

1 -12С...

.. .ШАД15

..,2-22С

,.,ШПР7

...1 -19С

ШПРА, ШИПА

1-2СС, 1-21С

ШЗЛН, ШСБР

1-09С, 2-0GC

ШИВУ, ШБСВ

1-22С, 1-23С

ШЗМ, ШПВЗ

1-ЮС, 1 -ПС

1-2GC

ШРЗМ, ШРЗС

1-07С, 1-07 й

ШППР, ШЗД

1-24С, 1-25С

-

(илн полнтючаютея через нее) размером 233,4x220 мм. Второй разь-е.\! IHT плате используется для связи с ПУ. В устройстве, выходящем на ИУС, все контакты, соответствующие неиспользуемым снпнкта,-!, должны быть с!сбоднимн.

2.4. ИНТЕРФЕЙС МПИ (ГОСТ 26765.51-86J 2.4.1. Основные сведения

Межмодульный пара.тлельнын интерфейс (МПИ) предназначен для обеспечения информационной и электрнческон совместнмостн устройств системы электронных модулей (СЭМ), а также для обес-1;ечення сов\!естнмости элементов конструкции, необходимых для реалнзании информационной и электрической совместнмостн.

Интерфейс реализуется на основе параллельной магистра.ти и логических узлов, входящих в каждое устройство. Адресное пространство магистрали в конкретной реализации 1Н!терфейса равно адресному пространству примененного процессора и диспетчера памяти.

По способу передачи сигналов все сигнальные линии магкстралн разделены на два типа: двунаправленные; однонаправленные, по которым сигналы проходят последовательно через устройства, подключенные к магистрали (последовательная цепочка). Для принимаемых сигналов к обозначениям chi налов добавляют букву П (приемник), для выдаваемых -букву И (источник). Предусмотрены два резервных контакта на соединнгеле (ПРЕ31, ПРЕ32), необходимые для развития интерфейса. Лог. 1 соответствует низкий уровень сигнала, а лог. О -высокий,



2.4.2. Технические характеристики

Адреса и данные передаются по мультиплексированной шине обмена информацией с разделением по времени. Принцип работы интерфейса: асинхронный - при передаче данных, синхронный - при передаче адреса. Три вида взаимодействия могут выполняться в магистрали в различные моменты времени: передача управления, адресный обмен (одиночный и блочный) и прерывание. Адресный одиночный обмен, передача управления магистралью и прерывание выполняются как в МПИ по ОСТ 11.305.903-80.

Интерфейс обеспечивает дополнительно следующие режимы блочного обмена: блочное чтение и блочную запись, при которых передача (прием) блока н число слов в блоке задаются ведущим устройством, передающим также адрес первого слова. После передачи заданного числа слов вецущлй прекращает обмен. В качестве ведомого выступает внутреннее запоминающее устройство (ЗУ).

В интерфейсе осуществ.чяется прерывание только по внешним причинам посредством 2-, 3- и 4-уровпевой системы приоритетов пре-рь[ват1Й. Все подключенные к магистрали устройства распределяются из две, три илн четыре группы, каждая нз которых объединяет устройства только одного уровня приоритета. Для размещг1шя век-то.оов прерынанг.я рекомендуется выделять ячейки ОЗУ: 000 000- 37G (две метки на вектор). Адресное пространство м:!гистра.ти (в зависимости от формпта адреса процессора п диспетчера памяти) мо-3i:.:T составлять 04, 128. 256, 512, 1024, 2048, 4096, 8192 илн lf.l84 Кбайт Объем адресного пространства, отвсдеи:;ого для адре-сачии устройств, составляет 8 Кбайт.

Число подключаемых к магистрали устройств и общая длина ма-Г1:тралн ограничиваются разбросом значений распростраиеиия сигналов но линиям магистрали (пс более 75 ис) и нпгрузоч:10й способностью передатчиков. Формат предлагаемых данных - 8 бит (бант) Ц-1и 16 бит (глово), Фермат перелавае-.юго адреса - из диапазона 16..24 бит. Прокускиая способность магистрали не превышает 2 .\,байт/с при одгиочиом обмене н 5,Г)А\баигс при блочном обмене Время тайм-аута (при любом типе адресного обм:>иа, обработки 11!.орыван-ия, передачи управления магистрали) -ио более 10 мкс. Основными элсмсчтамп интспфейса являются; протокот об.мена, оп-ределяющт"! структуру, состав и фу1п;шюнальпую организацию пн-тецфейса; аппаратная часть (фн.чическля реализация); программное обеспечен1!С.

2.4.3. Логическая организация

Линии и сигналы интерфейса (табл, 2.5) объединены в следующие группы шин: обмена 1Н1формапией, управления обменом, передачи управления, прерывания, вспомогательные. ДополиптелЫ11.1е Н!ины (локальную, последовательную и др.) допускается вводить в состав интерфейса для расширения функционалыи>!Х возможностей интерфейса при условии, что 0!т не влняют на функционирование перечисленных выпю пшн. Состав линий в каждом копкретпоч модуле устанавливается нз числа линий (приведенных в табл. 2.5) в зависимости от его функцноналы!о,-о назначения.

Основные особенности линий и сигналов интерфейса заключаются в следующем. Линии АР (16...23) используются для расширения адресного пространства при передаче адреса, а также могут быть использовангл для передачи контрольных разрядов при обмене данными. Линии шины обмена информацией с номерами, большими 12,

Таблица 2.5. Линии и сигналы интерфейса МПИ СЭМ

Наименоваше

Обозначение по ГОСТ

Источник/ приемник

26765.61-86

2.743-83

Шина обмена информацией

Адрес-данные

АДОО...

ADOO...

...АД15

...AD15

Расширение адреса*

АР16...

А16.. .А23

...АР23

Шина управления обменом

Синхронизация обмена Чтение данных Запись данных Ответ устройства Пр/изнак «запись-байт» Bi>i6op устройства Признак «блочный обмен-(егсиерацня2>

3;inpoc магистрали Доиолиительный запрос магистрали

Раарсшение иа захват магистрали

Дополнительное разрешение на захват магистрали Подтверждение запроса

3/Все И

WRBY

АУ/ДП

чи управления

АУ/Пр

RQB!

АУ/Пр

Пр/АУ

РЗхМД

Пр/АУ

3/Пр

Запрос прерывания Запрос прерываш1Я*

Разрешение прерыватш Разрешение прерывания*

Прерывание по внешнему событию

Шика прерывания

ЗПР4 ЗПР5... ...ЗПР7

ПРР4 ПРР5... ...ПРР7 ПВС

l.\R4 INRo.. . .. .iNR7

E1NR4 E1NR5... ...EINR7

INRCC

Установка

Вспомогательная шина УСТ

Останов

Авария сетевого питания Авария источника питания

ОСТ АСП АИП

ERAC

ERHC

У/Пр У/Пр

Пр/У Пр/У

У.Пр

Пульт, Пр/все У Пульт/Пр

БП/Пр БП/все У

примечание. 3 - задатчик, ведущий; И - исполнитель, ведомый; АУ - активное устройство; ДП - дниамическая память; Пр - процессор; У - устройство; БП - блок питания.

* Для этих линий в физической реализации можно не предусматривать контакты на соединителе



в физической реализации интерфейса могут не подводиться к ПУ с байтовым обменом данными, а с номерами, большими 15, к ПУ с обменом словами. За исключением режимов блочного обмена, иа-личис сигнала на линии ВУ свидетельствует о том, что значения передаваемых по этим линиям разрядов адреса равны единицам.

Сигнал ПЗП дополнительно при блочной записи указывает на признак записи в течение всего цикла блочной записи. Сигнал ВУ дополнительно используется в качестве признака чтения при блочном чтении. Входной сигнал РЗМ в каждо.м устройстве обозначается РЗМП, выходной - РЗМИ. В пассииных устройствах контакты РЗМП и РЗМИ замыкаются накоротко. Дополнительные сигналы ЗМД и РЗМД разрешается вводить наряду с ЗМ и РЗМ, Прн этом Ьроцессор должен программно маскировать сигналы ЗМ и ЗМД н не выдавать разрешение на захват магистрали но двум запросам одновременно. Сигналы ЗПР5...3ПР7 имеют аналогичное ЗПР4 функциональное назначение. Число используемых линий ЗПР определяется типом процессора. Донускяется вводить отдельный сигнал ПРР для каждого сншала ЗПР5...3ПР7. В устройствах, которые не могут выставить запрос на прерывание н/нлн ис способны обрабагынать сигналы ПРР5...ПРР7, контакты ПРРП и ПРРИ попарно замыкаются накоротко.

Сигнал ПВС (по фронту) дополнительно не доллгсн вызывать прерывание нро1раммы обработки прерыва.ьня но сигналам А.СП пли АИП. Допускается нрогра.ммное маскирование сигнала ПВС. Сигнал РГН на линии «Признак блочный об.мен-ptiенсрацня» пырабатызаег-ся ведо.мым устронстнпм в качестве признака способности к выполнению блочгюю 4-;ei;i;H нлн аашсн. В эгом случ.ле снгна.1 !ГИ нонто-1->яет сигн;.л ОТВ .ipn н:.)едаче ка.ндого слона в блоке, за нсклюне-ннеч нослс.л.его. Огсутитвне гюследнего сигн.ала РГН яа.тяет:я нрнннжом того, что (читчнк адресов ведомого устройства заио.тн..-н 11 .можл Hi)jiHHTb (iK-pe,i:tTb) еще ro.iLHO одно с.тоно. Признан iieoj-\олнм при работе с недущим, способнь.м на передачу блоком боль-ilero !a3.vepj, чем нс.т,о:.:ь!Й- Доп>сн;;?тся использовать сигнал РГН в качсстн HpH3Ha:;j ьынолнення r.HH.ia регенер.лпт дннамн.чееко:! оле)зтнС;1(.Ч1 намята, В этом слуна.; сигнал РГН вырабатывается нроцессоро.м илн друшм актннным стро."стном.

2.4.4. Функцнонгпьнап сртанизацая

В передаче управления магистралью участнуют ак:нвнн:е устройства н процессор но блок-схеме приоритетов .\ПИ СЭМ (рис, 2.1). Одиночный адресный обмен иынолняется после назначения ведущего и начинается с общей для всех типов одиночного обмена процедуры назначения ведомого, после которой BbniojuiHOTCH последовательность операций «Чтение», «Запись», «Чтение с моднфи!<ацн-ей». При выполнении последней скачала осуществляется операция «Чтение»; затем ведущий обрабатьвает принятые данные и устаггав-ливает в результате обработки данные на линиях АД, соответстзу-ющие формату записи, сигнал на линии ПЗП и сигнал ДЗП; ведомый принимает данные с линий АД и устанавл1!нает сигнал на линнн ОТВ; ведущий сбрасывает сигналы ДЗП, ПЗП и данные с линий АД; ведомый сбрасывает сигнал ОТВ; ведущий после снятия ведомым сигнала ОТВ сбрасы.вает сигнал ОБМ. Магистраль освобождена для передачи управления новому ведущему.

Блочный адресный обмен выполняется при операциях «Блочное чтение» н «Блочная запись». При- блочном чтении (рис, 2,2):


Процессор

ЗПР7

ЗПР6

ЗПР5

ЗПР4

1ПРР4

у -3-

-» у

Устройства 7-го уровни

Устройства 6-го уровня

Устройства Б-го уровкп

Устройства 4-го уровня

Рис. 2.1. Блок-схема приоритетов МПИ СЭМ Ведущий


Рис. 2,2 Блочное чтение в МПН СЭМ:

ЗЕСздочка (здесь и далее на рис. 2.3, 2.4) сСозпачает сигнал, уровень которого Е данное ьре.мя не имеет значения

ведущий устанавливает: адрес первого в блоке слова на линиях ЛД, АР, нулевой cm нал на линнн ВУ (сигнал ПЗП не устанавливается); сигнал ОБМ в первом цикле обмена (прн чтении первого сло-ьа) и сохраняет его в течение всей процедуры блочного чтения; сигналы ДЧТ и ВУ (сигнал ВУ используется в блочном обмене как признак блочного чтения и сни.мается перед чтением последнего слова в блоке);

ведомый устанавливает: сигнал РГН (используется ведущим в блочном обмене для подсчета считанных или записанных слов. При совпадении сигналов РГН и ОТВ ведущий устанавливает сигнал на линнн ДЧТ для чтения следующего слова. Число выдаваемых сигналов РГН должно быть на единицу меньше числа слов в считываемом блоке); сигнал ОТВ; данные иа АД (не позже 125нс после установки ОТВ). Если имеются сигналы и на линиях ВУ и РГН, ведомый



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


0.0284