Data type: Стандарты Updated: 10.06.2011 18:53 Канал передачи данных IBM-KAMAK
1. Описание сигналов. Канал передачи данных между адаптером IBM-совместимого компьютера и контроллерами крейта КАМАК построен на основе четырех двухпроводных однонаправленных линий связи. Передача данных осуществляется витыми парами проводников дифференциальным сигналом с амплитудой напряжения на линии ±4 В.
Две линии связи предназначены для передачи информации от ведущей станции обмена (компьютера) к ведомым (контроллерам крейта) и образованы парами проводников TX0-TX1 и TD0-TD1. Две другие линии предназначены для обратной передачи информации и образованы парами проводников RX0-RX1 и LM0-LM1. В дальнейшем под напряжением на линии связи будем подразумевать потенциал соответствующего проводника с индексом 1 относительно потенциала аналогичного по наименованию проводника с индексом 0. Например, под напряжением на линии связи ТХ будем понимать разность потенциалов ТХ1 – ТХ0 в текущий момент времени. Сигналы на линии связи TD (Transmit Direction), включающей проводники ТD0 и TD1, определяют направление передачи данных. Низкий уровень напряжения на линии (ТD1 < TD0) соответствует направлению передачи данных от ведущей станции к ведомой, а высокий уровень - в обратном направлении (рис. 1). Рис. 1. - Направление передачи данных в соответствии с состоянием линии TD. Линия связи ТХ предназначена для передачи данных и команд от ведущей станции к ведомой 24-битными информационными посылками на скорости 10 Мбит/с в формате, показанном на рисунке 2: Рис. 2. - Формат информационной посылки на линиях передачи TX и RX, где S - стартовый бит; K1, K0 - номер адресуемого крейта; Т1, Т0 - Тип передаваемых данных (команды);
D15..D0 - данные; Р1, Р0 - биты паритета (контрольная сумма); STOP - стоповый бит.
Передача посылки начинается со стартового бита S низкого логического уровня. За ним следуют два бита номера адресата (номера крейта) К1,К0, и далее - тип передаваемых данных Т1,Т0. Затем передается двухбайтное слово команды или данных D15..D0. Во время передачи указанных выше 21 бита с помощью двухразрядного двоичного счетчика производится подсчет количества переданных бит с высоким логическим уровнем. Сформированные таким образом два бита контрольной суммы Р1,Р0 передаются после двухбайтного слова данных. Завершается посылка стоповым битом высокого логического уровня. Передача всех функциональных составляющих посылки осуществляется начиная со старшего разряда и заканчивая младшим. В аналогичном формате производится обратная передача данных по линии связи RX от ведомой станции к ведущей. Четвертая линия связи LM используется для передачи запроса на обслуживание от контроллера крейта к компьютеру. Активному состоянию запроса соответствует низкий логический уровень на линии LM. Устанавливаться этот сигнал может в произвольные моменты времени. При передаче данных от ведущей станции к ведомой сигнал TD должен устанавливаться в низкий логический уровень с упреждением не менее 100 нс перед началом передачи стартового импульса на линии ТХ, а переходить в высокий логический уровень - не раньше 100 нс после окончания стопового импульса. Порядок формирования сигналов в течение сеанса обмена показан на рис. 3. Рис. 3. - Временная последовательность формирования сигналов канала связи. 2. Протокол обмена. Обмен между компьютером и контроллерами крейта производится по принципу «запрос-ответ» и инициируется только со стороны компьютера, который является ведущей станцией канала обмена. К одному каналу при соблюдении условий согласования может быть подключено одновременно до четырех ведомых станций - контроллеров крейта КАМАК. В каждом запросе ведущей станции с помощью бит К1,К0 передается номер адресата, которому адресуется данная посылка. При формировании ответа ведущая станция передает теми же битами К1,К0 в качестве подтверждения достоверности ответа свой физический адрес, который устанавливается в каждом контроллере с помощью джамперного переключателя.
Для управления контроллером крейта КАМАК применяется четыре типа информационных посылок (тип посылки определяется состоянием бит Т1, Т0). Нулевой и первый тип посылки являются исполнимыми командами и инициируют передачу ответа от ведомой станции, а посылки второго и третьего типа предназначены для передачи данных и ответа ведомой станции не предусматривают. Формат информационных посылок, передаваемых ведущей станцией обмена, представлен в таблице 1. Таблица 1
RH - запрос старшего байта прочитанных данных; При приеме командной посылки типа 00 в зависимости от состояния старшего бита данных D15 на магистрали крейта КАМАК выполняется адресная или безадресная команда с принятыми параметрами. Если бит D14 при передаче адресной команды сброшен, то команды записи данных будут выполняться в16-разрядном режиме, а если установлен в единицу - в 24-разрядном. После завершения цикла КАМАК ведомая станция передает в ответ комбинированное слово состояния контроллера во всех случаях, за исключением адресных команд чтения F0..F7, в ответ на которые возвращаются шестнадцать младших бит прочитанных данных R16..R1 (см. табл. 2). При выполнении адресной команды с номером F8 и более контроллер возвращает слово, которое содержит в качестве младшего байта восемь старших разрядов данных R24..R17, а в качестве старшего байта - байт состояния контроллера. При выполнении безадресной команды ответ состоит из восьми старших разрядов шины запросов на обслуживание L24..L17, а в качестве старшего байта - байта состояния контроллера. При формировании ответа битам Т1, Т0 присваиваются значения состояния триггеров фиксации магистральных сигналов X и Q во время проведения командного цикла КАМАК соответственно. Таблица 2
## - любые значения бит F16 и F8, кроме сочетания (F16=0 и F8=0); На посылку типа 01 контроллер крейта передает слово дополнительных данных в зависимости от установленных при передаче признаковых бит (см. табл.3) Таблица 3
|