Курс лекций «Организация ЭВМ и систем»: Методическое пособие, страница 30

Данные условия определяют функциональную и структурную организацию интерфейса. Для большинства существующих интерфейсов данное условие стандартизировано либо носит реклама дательный характер. Соответственно данные цели определяют объем и сложность, как схемотехнического оборудования, так и программное обеспечение, а также основные технико-экономические показатели системы.

2  Электрическая совместимость представляет собой статические и динамические параметры электрических сигналов во всей системе шин, с учетом ограничений на пространства размещение устройства интерфейса и техническую реализацию приемопередающих элементов. Данное устройство определяет:

·  тип приемо-передающих элементов

·  соотношение между логическим и электрическим состоянием сигнала, пределы их изменения

·  коэффициент нагрузочной способности и значения допустимой нагрузки в линиях (активной и реактивной)

·  допустимая длина линии и порядок подключений

·  требования к источникам и цепям питания

·  требование к помехоустойчивости и заземление

Характеристики:

·  скорость обмена

·  конфигурация размещения

·  расстояние между устройствами

·  предельно допустимое число устройств

·  помехозащищенность

Основа приемопередающих элементов – приемопередатчики. Данный класс микросхем стандартизирован для определенных типов интерфейса.

3 Конструктивная совместимость – согласованность конструктивных элементов интерфейса, предназначена для обеспечения, как механического контакта соединения, так и  механической замены схемных элементов. Данное условие определяет:1)типы соединительных элементов; 2)конструкцию платы или крейт-стойки. Данные условия являются регламентного характера, обычно определены только соединительные устройства.

2 Принцип организации интерфейса

Составными физическими элементами связей интерфейса являются электрические цепи (линии интерфейса). Часть линий сгруппировано по функциональному назначению – это шина; вся совокупность линий – это магистраль. Всю систему шин делим на 2 магистрали: магистраль информационного канала и магистраль управления информационным каналом.

Информационная магистраль делится:

1.  Шина данных. Соответственно по ней передаются коды данных, которые представляют собой информацию о процессах протекающих в вычислительных системах. Обычно по данной шине идет двоичное кодирование либо идут стандартные коды.

2.  Шина адреса. Передает коды адреса, предназначенные для выборки магистрали ячейки памяти устройства либо узлов устройства. Используют двоичное кодирование, но в некоторых системах используют позиционное  кодирование (каждой позиции выделяется собственная линия), и смешанное.

3.  Шина команд. Используется для управления функциональных устройств и обеспечивает сопряжение между ними. Для стандартного интерфейса регламентирован минимальный набор команд. По функциональному назначению разделяют: адресные команды и команды изменения состояния режима работы.

4.  Шина состояния. По ней передаются коды состояния, которые представляют собой сообщения описывающее состояние устройств. Обычно данные коды формируются в ответ на  действие команд, и передается информация по: 1)занятости устройства; 2)наличие ошибки; 3)завершение обмена.

В большинстве случаев коды данных, адресов, команд состояния, передаются по шинам интерфейса с разделением во времени за счет мультиплексирования шин, для этого дополнительно вводятся линии мультипликации. За счет этого сокращается общее количество шин, но проигрываем в быстродействии.

Итнерфейсы.

Создания средств выч. техники предполагает объединение в единый комплекс как самих блоков ЭВМ, так и устройств отображения / хранения информации, устройств связи с объектами, аппаратуры передачи данных и дополнительного оборудования (например: измерительные приборы).

Интерфейс – [сопряжение] совопупность схемотехнических седств, обеспечивающих непосредственное взаимодействие составных элементов устройств между собой.