Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

281 страница

1368.00 ₽

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Определяет магистрально-модульную систему для сбора данных, их обработки и управления.

Данный стандарт применим к системам, состоящим из модульных блоков электронных приборов, которые обрабатывают или передают данные или сигналы и обычно связаны с компьютерами или другими автоматическими устройствами обработки данных.

Стандарт применим для ядерного приборостроения и систем управления, но может применяться также и в других областях

Показать даты введения Admin

Страница 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФАСТБАС

МОДУЛЬНАЯ БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩАЯ СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ

ГОСТ 34.340-91 (МЭК 935-90)

БЗ V—91/897

Издание официальное

КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР Моек*»

Страница 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФАСТБАС

МОДУЛЬНАЯ. БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩАЯ СИСТЕМА СБОРА ДАННЫХ

ГОСТ 34.340-91 (МЭК 935)

Издание официальное

MQCKBA- 1992

v

Страница 3

© Издательство стандартов. 1992

Страница 4

СОДЕРЖАНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ    .    ...........    .    13

Прслигдлмс научного редактора русского тексга.....14

ВВЕЛГНИЕ    .........    .    16

Глав;. I. НАЗНАЧЕНИЕ. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И ВВОДНЫЙ

ОБЗОР    ...............    .    .    •    17

Назначение и область применения .    .    .17

L.2.    Введение и общие сведения ......    .17

1.2.1 ФАСТБАС — операции    -    .....22

1.2 2 Соединители сегментов СС    .    .26

1.2.3. Регистры управления и статуса .    ...    27

J.2.4. Географическая адресация .    ...    .28

1.2,0 Передача блока и принудительная передача блока    . 29

1.2.6 Операций с фиксированным адресом и деблокированным

арбитражем    ...    .    .    да

1.2.7. Сканирование редких данных ......31

1.2.6. Широкие отраиии    .    .    .    -    •    32

12-9. Арбитраж владения магистралью    .    .    -    •    33

I 2..'0 Прерывания    ........35

12.11. Таймироваиие    .    .    .....35

1.212 Инициализация    .    -    .    .    .    36

1.2.13. Средства диагностики    .    .37

Глава 2. УСЛОВИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЯ. СОКРАЩЕНИЯ И СИМВОЛЫ 37

2! Интерпретация настоящею стандарта    .    .    . •    .    .    .у.

2.2. Обозначения и условия логических сигналов

•?J. OiVCAO-eHBfl    ...............    ;.j

2А. Буквенные обозначения ....    ...    47

2.5 Символы .    .    50

Глава 3 СИГНАЛЫ. СИГНАЛЬНЫЕ ЛИНИИ И ШТЫРЬКИ РАЗЪЕ WOB    .............

51

51

51

52 52

52

52

53 53 53 53 53

53

54 54 54 54

64

54

3..' Типы сигпальммх линий ....

31 Обозначения характера сигналов......

3.1 Краткое описание сигналов. линий и штырьку

<3.t. AS —строб адреса (Т,    мастер)    .....

•3 3 2 АК подтверждение приема адреса (Т. слуга или вспомо гательлая .«лика ВЛ)    .....

13 3. EG -разрешение географической адресации (УТ. мастер или ВЛ)    .....

3.3 ♦ MS —выбор режима передачи (У, ма~тер)

ЭЗо. AD — адрес/данные (И, мастер илн сдута)

3.3.6. SS — статус слуги (И.    глуга)    ■

А3.7. DS —строб данных (Т, мастер)

3.3.8.    DK подтверждение приема данных (Т. слуга илн ВЛ)

3.3.9.    RD —чтение (У, мастер) .    ....

З.З.Ю РЬ. ^ разрешение контроля по четности (И. мастер или

глота)    .    .....

33 11.    РА — чегиоггь (И, мастер    или    слуга)

3 3 12.    WT - ожидание (А. любое    устройство)

за 13    AR —запрос ка арбитраж    (А.    мастер)

3.314.    AG - разрешение на арбитраж    (ТА. вспомогательна и ло

гяка)    .    .

3316. AL — уровень арбитража (ИД. мастер)

Страница 5

3.3.16. GK— подтверждение приема разрешения на арбитраж

(ТА, мастер)    .........5*

3.3.17 At —запрет запроса на арбитраж (УА, вспомогательная

логика)    ..........

33.18. SR —запрос иа обслуживание (Л. мастер или слуга) .

3.3.19.    RB —сброс магистрали (А. мастер или мастер через СС)

3.3.20.    ВН —магистраль остановлена (У. ВЛ) .... 33.21. GA — географический адрес (Ф, запаянная кодирующая

схема)    ...............

3.3.22.    ТР — ТР-штырьки (И. слуга) .    .....

3.3.23.    DL. DR —цепная связь (И, мастер млн слуга)

33.24 ТХ. RX — линии последовательной сети (А. мастер или

слуга)    ...........

33.25. TR — согласованные линии ограниченного применения 3.3.26 UR — несогласованные липни ограниченного применения

3.3,27. Другие линии и штырьки.......

3.4. Нагрузка линий    .    .    ...

«МЛ. Допустимые пределы io*oa и напряжений для сигнальных линий и РР-штырьков ........

Глава 4. ФАСТБАС-ОПЕРАЦИИ. АДРЕСАЦИЯ.....

4.1.    Логич«кая адресация    .    .......

4.2.    Географическая адресация    ......

4.3.    Широкая адресация    .......

4.3.1.    Как мастер управляет широкой операцией ....

4Д2 Ответ слуги на широкие операции.....

4.4.    Вторичная адресация    .........

4.5.    Операция сканирования, редких данных и узорного выбора уст

ройств    ..........

Глава 5. ОПЕРАЦИЯ ФАСТБАС. ТАИМИРОВАНИЕ, ПОСПЕЛОВА-. ТЕЛЬНОСГИ И ОТВЕТНЫЕ ДЕЙСТВИЯ

5.1.    Общие требовании к таймироэанию взаимодействия мастса/

слуга    ........• .

6.1.1.    Требования к тарированию сигналов мастера

<51 2. Требования к таймирозаиию сигналов слуги 5.13. Использование линии ожидания (WT)    ....

5 2. Первичные адресные циклы........

5.2.1.    Последовательность действий мастера для формирования

сигнала AS    .....

5.2 2. Ответные действия слуги ка сигнал AS (и)

5 2.3. Ответные действия мастера на сигнал АК (и)    ...

5.3.    Операции    .........

5.3.1.    Последовательность действий мастере для формирования

сигнала DS    ......

5    3.2. Олветаые действия слуги на сигнал DS(t)

6    ЗА Обсуждение ответов по линиям «статус слуги»

5i3.4. Реакция масгера на DK(t)

5.4.    Использование линии «сброс магистрали» (RB)

5.4.1 Формирование сигнала RB мастером.....

54 2 Ответные действия слуги иа сигнал RB    ....

5.5 Ответные действия устройства на включение питания

Глава 6. АРБИТРАЖ В МАГИСТРАЛИ    ......

6.1.    Использование линий магистрали для процесса арбитража

6.2.    Процесс арбитража    .........

6.3.    Правнлз арбитража    .........I

Страница 6

6.3.1. Формирование мастером сигнала AR н пропускание соеди

нителем сегментов сигнала AR €.3.2. Установка и снятие сигнала AI схемой УТЛ

103 . 10,’. КМ 101

. 105

. 106

. 108

6.3.3.    Упаковка и снятие сигналя AG схемой УТЛ

6.3.4.    Установка и снятое сигнала AL мастером

63.5. Установка н снятие сигнала GK мастером

6.4. Арбитраж системного уровни

Глава 7. ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ЛОГИКА В СЕГМЕНТЕ

7 1 Управление таймированием арбитража (УТА)    ...    108

7.1.1. Формирование сигнала    AI схемой УТЛ    .    108

7,12. Формирование сигнала    АС» схемой УТА    .    №9

7.2 Управление географической адресацией    .    .    .    .11°

7.3.    Фор ми рои а н не системного подтверждении при    широкой    операции    111

7.4.    Управление «работа/останов»    и сигнал «магистраль    остановлена»    ИЗ

7Л. Согласооатслн    ..........I

7.6, Вспомогательная логика для крейг-сегмешов    .    П'*

7.7- Вспомогательная логика для кабель-сегментов .    .    .    .45

115

Глава 8. Область адресов регистров управления и состояний

8 5. Функция селективной установки и сброса 8.2 Распределение области адресов нормальных CSR-регистров 8Д. CSR-регистр 0    .    .....

8.3.1. Идентификаторы устройств и их распределение 8.3.2 Раслределение битое управления и статуса

117

118 1J1 121 122 127 127

CSR-регистр j CSR-регистр 2 CSR-регистр 3 CSR-рггистр 4 CSR-регистр 5 CSRperncTp 6 CSM-регистр 7

8.4.

8.5

8.6 87 М. 89 8 .0

131

132

133 133 133

133

511. CSR-регистр 8

8    12. CSR-регистр 9

8.13.    CSR-рсгистры    с    Ah    по    Fli

8.14.    CSR-регистры    с    ЭТН    no    3Pli

8.15.    CSR-регистры    с    70h    по    81h

Н 16 CSJ? pcrKcrpH с AOh по AFh, с BOh по BFh и с СОл по CFh

8.17.    CSR регистры с ЭЛИ 00031» но BFFF FPFFFh, иараметричсска область

8.18.    Сброс битов CSR-jK-гистроп

Глава 9. ПРЕРЫВАНИЯ

9    1. Опсраиия прерывания 92 Линия «запрос на обслуживание*

Глава 10 СОЕДИНЕНИЕ СЕГМЕНТОВ

134

135 135

135

136

136 139

141

141

142

115

I’D I. Типы соединителей сегментов ...    .145

10.2. Пропускг»ше операций    ........147

'10.3. Разрешение конфликтов    .    .    ...    ..148

10.4    Маршрутные    таблицы    .......149

10.5,    Регистры управления и состояний    в СС.....151

10.5.1. Регистр    CSR:&0 — идентификатор. статус н управление    151

10.5.2 Регистр    CSR и 1    — уровень    арбитража    дальней    стороны    155

10.5.3.    Регистр    CSRtt в — уровень    арбитража    ближней    стороны    150

10.5.4. Регистр CSR«9 — управление таймерами    .    156

105 5. Регистр CSR * 40h — адрес маршруткой таблицы    .    . 156

Страница 7

Щэб Регистр CSRa4lh — данные маршрутной таблицы    .157

ЮЛ 7 Регистр CSR »42h— географический адрес ближней стороны    157

106    8 Раистр CSR t»43h географический адрсс дальней сто

роны    157

10 59 Результаты различных действий нал битами CSR регист

роя » СС    158

106    Маршруты! таблицы    15$

10 6! Информация о пропускании, месте пазиаченит и базовом

адресе    158

10 62 Правила формирования    *59

ГО7    Дсйстэин соединителей сегментов    >“0

10 7 I Распознавание адреса    160

10 7 2 Участие соединителя сегментов в арбитраже    161

107    3 Разрешение конфликтов    И>1

10 7 4 Отрицательные отлеты    1о2

4075 Модификация географических и широкпч «мрссов    164

107 6 Пропускание операции    >64

10 7 7 Использование и формирование СС сигнала «четность» 167 10 7 8 Ответные действия СС на сигнал RB    167

J079 Требование к таймированнго    168

О*    Регистр базового адреса    108

Глава    II. БЛОЧНЫЕ И ПРИНУДИТЕЛЬНЫЕ    ПЕРЕДАЧИ    168

111    Завершение блочных и принудительных    передач    171

1‘1 2    Увеличение внутреннего адреса при блочной передаче    172

11    1    Устройство тяпа ПВПВ и ошибки при передаче данных    172

Глава    12. ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛОВ    173

12    J    Уровни сигналов    173

Гдана I.) МОДУЛИ    174

131    Печатная плата модуля    175

13 I 1 Плошадка заземления для разряда статических ал рядов 170 13 12 Ребра жесткости    176

13    2    Разъемы    176

13 2 1 Сегментный разъем    176

13 2 2 Вспомогательный разъем модуля    177

132    3 Разъемы ,ipyi их типов    187

13 24 Обозначения контактов сегментов и вспомогательного

разземои    .    .    187

133l    Рабочие температуры и рассеяние тепла    187

13 31 Температурные режимы микросхем    и модулей    188

133    2 Эмергорассея мне    189

13    33 Охлаждение    189

134    Передняя пачель    189

13 5    Индикаторы режимов работы модули    19)

136    Обозначения используемых источников питания    191

13    7    Переходные процессы    191

Глава 14 Крейты    191

14    I    Конструкция крейта    191

14 2. Задняя плата крейта ...    .    ...    191

14    2 1    Сегментный разъем крейта и примыкаюший    монтаж    192

14 22    Вспомогательный римм крейта    195

14 2 3    Направляющие разъемов    197

14 24^    Требования к проводникам на задней    плате    I*’#

14 2 5    Другие мемчгы задней платы    l<v8

Страница 8

54.3. Охлаждение    ............... 198

•J 4 4. Блок переключения рзбо7а/оетанов ......198

14.5.    Печатные платы, устанавливаемые е тыльной стороны задней

платы    .    .........199

14.6.    Маркировка крейтов    .............    'ДМ

14 7    Контакты для разряда    статических зарядов ....    ?01

Глава    15    ПИТАНИЕ    .    ...    .201

Paata    16.    Кабель-сегмент    ....    202

16.1.    Сигналы в кабсль-сегмсите    .    ...    202

16.2.    Разъемы кабедь-сегменюа и назначения контактов    W3

Приложение А. ТРЕБОВАНИЯ К ОБОРУДОВАНИЮ ПРИ    РАЗЛИЧ-

НЫХ ВАРИАНТАХ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ    Ш

Л.1. Реализация на элементах ЭСЛ.....206

А 1 I Урокни си!налов и услонин соединения элементов ЭСЛ 200 А 1.2 Д.1и1е.1имос1И гигналоа при использовании микроом

ЭСЛ    .    .    .......208

А13. Выдержка    ............209

A.I 4. Времена    срабатывания    ....    209

А ! 5. Согласователн    .    ...    209

А |.6    Требования    к токам генератора сигнала GA .    209

A i ?.    Разойиа я    кинерагурдх корпусов микросхем    209

A.    1.8,    Распределение модулей вдоль крейт сегментов    209

Приложение В СОЕДИНЕНИЯ ЧЕРЕЗ РАЗЪЕМЫ ПЕРЕДНЕЙ ПА-

НЕЛИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЭЛЕМЕНТОВ    ЭСЛ    212

В ). Ампмпули и логические уровни енгнл.юи    212

B.2.    Кабели    .........212

В.З. Разъемы .    .    ......212

B.4    Формирователи, приемники и согласователи    211

Приложение С. РЕАЛИЗАЦИЯ КАБЕЛЬ-СЕГМЕНТОВ    .    .    .214

С I. Электрические характеристики кабель-сегмента    216

C.2,    Реализация кабель-ссгкснта на элементах ЭСЛ . 21?

Приложение D. ПРИМЕРЫ ПОСТРОЕНИЯ ЛОГИЧЕСКИХ ЦЕПЕЯ

МАСТЕРА    ....... 218

D.li    Цепи арбитража в «зстере......218

Приложение Е. СОЕДИНИТЕЛЬ СЕГМЕНТОВ СИСТЕМЫ ФАСТБАС

ТИПА S-I    ...........219

ЕЛ. Общая харякгеристикэ соедини гелей сегментов тя-

па S1...........219

F 1.1. Тип соединителя    .    219

Е 1.2. Конструктивное исполнение    .    .    . 219

Е 1Л Кабель-сегмент    .    .    .    .    220

В.1.4. Поле адреса группы    .....220

Е.15 Маршрутная таблица    ......220

JE.1.6 GSR и О — идентификатор, статус и управление . 220 Е 1.7. Регистр NTA    .    .    ...    221

Е.2. Устройство передней панели.....221

Приложение    F. КОНСТРУКЦИЯ МОДУЛЕЙ    .....222

F.l. 7иловые варианты хоипрукцим модулей    .    222

Страница 9

Приложение G. ПРИМЕРЫ ПОСТРОЕНИЯ КРЕйЮВ ТИПА А

0.1. Крейт типа А .    ........

0.1.1. Конструкция хрейта типа А    .

G.I.2. Задняя панель крейта типа А    .

G.2. Пример построения крейта типа А '    .

0.3 Средства для монтажа схемных плат за задней платой

Приложение Н ПРИМЕРЫ ПОСТРОЕНИЯ КРЕПТОВ И МОДУЛЕЙ ТИПА W    ..........

Н I. Крейт типа W    ........

H.I.I. Конструкция крейта типа W    .

М.12. Пример построения крейта типа W    .

Н 2. Построение модулей для крейта типа W

Приложение I. ТИПОВЫЕ ИСТОЧНИКИ ПИТ АН ИЯ

I.1.    Источник инталия с высоким    к    п.    д.    ...

1.1.1.    Обшая характеристика    .

1.1.2,    Коэффициент полезного действия

I 1.3. Диапазон температур окружающего воздуха

1.1.4.    Напряжение сети    .....

1.1.0.    Выходные напряжения    ....

1.1.6.    Дистанционные измерения

1.1    7. Отклонения и стабильность питания 116 Температурный коэффициент

I I.9. Шум и пульсааня    .    ...

1.1.10. Время восстановления и перерегулирое*иня при включении и отключении МП. Токовые и «дектромагнптные наводки

1.1.12.    Выходные клеммы

1.1    13. Органы настройки напряжений

1.1.14. Средства защоты.......

I 1.16. Средетаа контроля    .....

1.1.16. Задание л [к-дельных напряжений

1.1.17. Внешнее управление срабатыванием разъединителя    ...    ....

1:1.18 Включаемая сетевая розетка

1.1.19. Передняя панель    ....

1.'1.20 Уетаиоика в корпус    ....

1.1.21. Охлаждение    ...    -

1.2 Источник питания с пониженным уровнем шумов

1.2.1. Общая характеристика    ....

1.2,2 Коэффициент полезного действия

1.23. Диапазон температур окружающего воздуха

1.2.4.    Напряжение сети    .....

1.25 Выходные напряжения .....

12.6. Дистанционные измерения    .    .    .    .

1.2.7.    Отклонения н стабильности пнтаиия

1.2.8. Температурный коэффициент    .

1.2.9.    Шум и пульсация .......

1.2.10.    Время восстановления и перерегулирования при

включении и отключении    .....

12 11. Токовые и электромагнитные наводки

1.2.12.    Выходные клеммы ......

1.2.13.    Органы настрочи напряжений

1.2.14 Средства защиты    ......

12.13.    Средства контроля ......

1.2.16. Задание предельных напряжений

Страница 10

1.2.17.    Внешнее управлении срабатыванием раздели гг ля 259

1.2.18.    Вклхкагмая сетевая розетка    .    .    2-39

1.2.19.    Передняя панель    .    -    .    239

1.2.ГО! Уаачоика в корпус    .....239

1.2.21. Охлаждение    .    .    .    . 2'Ю

Приложение J. ПРОЦЕДУРЫ ОБРАБОТКИ НЕНУЛЕВОГО СОСТОЯНИЯ

J,1. Ошибки при выполнении адресного цикла .    .    235

J.I.I. Превышен» лимита временя при передаче адреса 239 J.I.2. Ошибка по четности при передаче адреса    239

J.1.3 SS-1 при передаче адреса «магистраль занята* . 240 J.I.4. SS-2 при передаче адреса «яелеправноеть мз-тисгра.-.я*    ...    .    - 240

J.l.fx SS-3 при передаче адреса «магистраль не при-

нимает»    .    ,    240

J.I.6. Ответы СС с ходами SS-1, SS-2 или SS-3 «OOdlre описание»    .    .    ?.*■)

J.I.7 Прослеживание маршрута-, пройденного операцией 0414 J.1.8. SS- 4 при передаче адреса «зарезервированчин

код*    ......241

J.I.9. SS=-5 прк передаче адреса -гзарезернирооамний

код*    ...    ... 2W

J 1.10. SS=6 при передаче адреса «зарезервированный

«од»    .........24»

J.I.1I. SS = 7 при передаче адреса «нееущсств}к/ций

IA (принят)»    .......241

J.2. Превышение лимита временя при передаче данных , 241 J.3. Ответы на запросы статуса слуге .    .    042

.13.1. SS—0—исправная работа    .    .242

.13.2. S$--l—ланят    .    242

J.3.3. SS-2 — конец блока    .....242

J3 4. SS =3 - определяется пользователем    .242

J.3.5. SS — 4 — зарезервирован    .    .    .    -242

J.3.6. SS-^5 зарезервирован    .....'«*»

J.3.7 SS*= 6 —ошибочные данные (забракованы)    -242

J.3,8. SS—7 ошибочные данные (приняты)    .    .242

J.4 Реакция лозянка на сообщения об ошибках    242

J.5. Ошибки при обмене данными со cievivn ПВПВ и -»• тамн ввода/вывода    ,    .    243

Jjj.l Взедение    .    .    243

J.5.2, Ошибки при операциях чтения .... 243 J.5.3. Ошибки при операциях закиси    .    . 243

Приложение К. КОЛШОНЕНТЫ    ........245

К I. Разъемы    .........245

К 1.1. Разъемы модуля    ......245

К I 2. Сегментные и вспомогательные разъемы для крейта    .    ....    245

Приложение L. ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ И СИСТЕМЕ . 24*>

L.I. Внутренние соединения в системе питания    .    .    .

L.2. Конструкция печатной платы .....

L.2.I .Материал для щготовлоиня платы    .    .    . „«•

L.2.2. Процедура пайки    .    .

1.3. Конструкция задней панели крейта .    .    .    .    „le

L 3.I, Защитное покрытие задней панели    .    .    ,,4?

LJ32. Штырьки сегментного разъема

Страница 11

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ    ........247

Приложение А.2 (ПРОДОЛЖЕНИЕ)    258

А-2.4. Оглавление приложения    А.2.....258

А 2 2. Введение    .......258

А.2.3. Состав системы Расширенный ФАСТБАС я се характеристики    ...........    258

А.2.4 Основное назначение подсистем ФАСТБАС.    .    . 258

А.2.5. Особенности конструкции модулей и крейтов    .    . 258

А 23.1. Назначение контактов сегментных разъемов н подсистемах ФБ-2. ФБ 3, ФБ i и ФБ-4А    .    . 258

А.2.5.2. Электрические характеристики линий в крейт-сегментах подсистем ФБ 2. ФБ-3, ФБ-1 и ФБ-4А 258 А 2.8. Регистры управления и состояний CSR .    .    .258

A.2G.I. Распределение области адресов CSR-регкетров 258 А.2 6.2. Назначение битов в регистрах CSR    .    258

А,2.7 Соелик и гели сегментов......258

А 2.7.1. Адресации к сегменту с меньшей длиной слова

AD    .........258

А.2.7.2. Адресация к сегменту с большей длиной слова

AD    .......258

А.2.7.3. Типы соединителей сегментов .... 2S8 А.2.7.4.. CSR-ретисгры в соединителях сегмевТОВ    258

А.&7.5. Тра«сп<хзпиня битов AD в соединителях сегментов    .........258

А.2.7.6 Разъемы, соединяющие модули СС е кабель-

сегмгитом    ......258

А.2.8 Питание    ........258

РИСУНКИ

1.    Основные элементы системы ФАСТБАС ...    .    19

2.    Пример топологии системы ФАСТБАС.......20

3.    Основная операция чтения с подтверждением    (с точки зрения мастера| 25

4.    Передача блока с записями (с точки зрения мастера) .    .    .29

5.    Операция с фиксированным адресом: чтение - модификация ~ запись

(с точки зрения мастера)..........31

59 61 62 63 (3 79 -80 81 87

8.    Формат логического здрссз    ,    ...

7. Форматы географических адресов    .....

Я Выбор слуги при помощи географической адресации

9.    Фт>риат широкого адреса    .    .

10 Призер маршрута широкой оиераияи    .....

•II, Никл логической адресации .    ...

12.    Цикл географи'-еекой адресации. EG выставлен мастером

13.    Цикл географической адресации, EG выставлен вспомогательной логикой

14 Цик.» чтение — модификация — запись......

15.    Чтение данных при    произвольном доступе

16.    Блочная передача с    подтверждениями, запись    ....

!7 Лошха управления арбитражем в мастере ...

18 Логика арбитража о мастере    ....

19. Арбитраж для да у* мастеров при наихудших задержках

20    Арбитраж для трех    мастеров при наихудших задержках

21    Пошлют ближней и    дальней стороны для СС    . '    .

22.    Конфликт при использовании СС.......

23.    Общий вид модуля    .    ...

24.    Общий вид печатной платы модуля......

25..    Некоторые детали конструкции печатной платы модуля

26..    Информация а размерах сегментного разъема модуля и двухрядного

89

90 9!) 99 Ю1 102 146 148 179 183 183

вспомогательного разъема модуля    .....*    183


Страница 12

18. Информация о размерах трехрядкою вспомогательного разъема модуля 184 28 Назначения контакт сегментного и вспомогательного разъемов мо дуля и соответствующие печатные плсададки для пайки и# плате модуля    ...........}в

2Ъ. Передняя панель м* печатной плате модуля .    , •У3

30.    Конструкция штырьков задней панели    ....    193

31.    Расположение штырьков на задней панели крейта    .    .    j95-

32.    НапрМляюшяс разъемов    .......

33.    Соединение цепных связей (вид с лицевой стороны крейта)

34.    Соединения штырьков но чзднев панели, определяющие географические адреса    .........196

36. Печатная плата, устанавливаемая с тыльной стороны задней панели 200

36.    Типовое размещение формирователей и приемников на микросхемах

ЭСЛ    ..........208

37.    Логические состояния цепей в кабель-сегмент (приведенные токи

соответствуют нулевому сопротивлению проводников)    .    215-

.38. Схематическое изображение форм^оэатсля    для    к а бел я-сегмента    .    .    216

39 Пример схемы формирователя для кабель-сегмента    .    .    .

40. Схема логических цепей арбитража.......*18

4-1. Модули системы ФАСТБАС    ....    ...    j-jjjj

42.    Крейт типа А, вид спереди.............    226

43.    Крейт типа Д. вид сясрХу.........

44 Крейт 1ипа А, вид сбоку .    ......22У

45. Крейт типа А. &ид спереди и вид сзади......230

46 Типичный вариант построения крейта тина    W....."**

47.    Сборка модуля для крейта тала W........23S

48.    Печатные платы ь системе Расширенный ФАСТБАС    .    .    .    2®°

49.    Тра«С!ЮЗипия битов в соединителях сегментов.....*74

ТАБЛИЦЫ

Страница 13

XXI Сигналы а кабель -ссгмсите    ........203

XX Из Нааммеииа контахтов разъема кабель-сегмента    .    .    .    .203

XXПЬ Рекомендуемое использование вспомогательного разъема для

построения кабель-сегмента    ........206

A.I. Диапазоны сопротивлений для многожильных    медных    нронолов    .    208

A.II. Характеристические времена ори реализации    системы    на    элементах

ЭСЛ    •    .    .    ....    210

А.III. Основные характеристики подсистем ФАСТБАС    ...    259

A.IV Модификация .глины адресного слова и выбор подадрееа ь подсистемах ФБ-2, ФБ-3, ФБ-4. ФБ-4А.......261

A.V Назначение контактов сегментного (нижнего) разъема в подсистемах ФБ-2. ФБ-3. ФБ-4. ФБ-4А .    .....2G3

А.VI Назначение битое обязательного регистра CSR-0 а модулях подсистемы ФБ-I (соответствует таблице ХПЬ).....265

A.VII Назначение битов обязательного регистра C5R-0 » модулях подсистем ФБ-2. ФБ-3, ФБ-4. ФБ-4А .....    .266

А VIII Назначение битое необязательного регистра CSR-2 в модулях подсистем ФБ-2, ФБ-3, ФБ-4, ФБ-4А ...    --    26S

А.IX Назначение битов регистра CSR !< 9 в модулях подсистем ФБ-2,

ФБ-3. ФБ-4. ФВ-4А    .........269

А.Х Формат регистров CSR»20h до CSR«3Fh в модулях подсистем

ФБ 2 ФБ-3. ФБ-4. ФБ 4А    ........270

А.XI Назначение битов регистра C$R”0-CC и соединителях на ближней стороне о подсистемах ФБ-2, ФБ-3. ФБ-4, ФБ-4А .... 272 А.Х11 Переходы между разрядами AD кабель-сетментл и разрядами ре-гиегра CSR:t 0-СС на ближней стороне соединителя сегментов подсистем ФБ-2. ФБ-3. ФБ-4. ФБ-4А.......275

А XIII Переходы в соединителях сегментов подсистем ФБ-2. ФБ-3. ФБ-4. ФБ-*А между разрядами кабель-сегмента AD и разрядами ма-гиеп>али крейта при выборке регистра CSR S 0 модулей .    .    .    275

А.XIV Переходы в соединителях сегментов подсистем ФБ-2, ФБ-3. ФБ-4, ФБ-4А между разрядами AD кабель-сегмента н разрядами AD крейт сегмента при выборке необязательного регистра CSR« 2 модулей    ...........276

А XV Переходы в соединителях сегментов подсистем ФБ-2. ФБ-3. ФБ-4. ФБ-4А между разрядами AD кабель-сегмент» и разрядами AD крсйт-ссгмента при выборке регистра CSR а 9 управления таймерами модулей, » также при выборке регистра CSR*»9-CC управления таймерами соединителя сегментов......276

А XVI Назначение контактов разъемов 1 и II    в соединителях сегментов 277

12 ,

Страница 14

ПРЕДИСЛОВИЕ

1.    Официальные решения или соглашения МЭК по техническим вопросам, подготовленные техническими комитетами, в которых представлены все заинтересованные национальные комитеты. выражают с возможной точностью международную согласованную точку зрсиин ло рассматриваемым вопросам.

2.    Решения представляют собой рекомендации для международного пользования и в этом виде принимаются национальными комитетами.

3.    В целях содействия международной унификации МЭК выражает пожелание, чтобы все национальные комитеты приняли текст рекомендаций МЭК п качестве своих национальных стандартов, насколько это позволят условия каждой страны. Любые расхождения между рекомендациями МЭК и соответствующими национальными стандартами должны быть, по возможности, четко изложены в стандартах.

4 МЭК не дает каких-либо крит1гриеа обозначения соот-вететния оборудования рекомендациям МЭК и не несет ответственности в случае заявления, что оно соответствует требованиям хотя бы одной из них

13

Страница 15

ПРЕДИСЛОВИЕ НАУЧНОГО РЕДАКТОРА РУССКОГО ТЕКСТА

Техническое -задание ни разработку системы Фастбас было сформулировано груалой яд<рных электронщиков, работающих а ведущих институтах США. к июлю 1977 г. Разработку стандарта финансировало Министерство энергетики. Разработчики собирались для обсуждения промежуточных результатом и возникающих проблем не реже чем раз в квартал в течение пяти лет. К 19&.I г. появилась перча и версия стандарта, «тем ежеквартально выпускались обновленные версии Специалисты европейских институтов, объединенные комитетом European Standards on Nuclear Electronics (ESONE), еиалнзировали версии и предлагали сиои рекомендации К ноябрю 1932 г. разработка была завершена — комитет Nuclear Instruments Modules (NIM) объявил о принятии стандарта.

Началась разработка аппаратуры п стандарте Фастбас. Наиболее значительные результаты публиковал и публикует журнал «IEEE Transactions on Nuclear Science»

На о-гков:- накопившегося опыта стандарт Фастбас был уточним и в (96t> г. стал национальным стандартом США ANSI/IEEE Std 9&Ь-19Й6. В сентябре 1983 г. стандарт был представлен з Технический комитет ,4» 415 Междуиарод ной »лсктротсхмичсСкой хомиссии, а в январе 1987 г. ТК 45 принял решение о публикации стандарта Фастбас в качестве стандарта МЭК—&35. ои вышел в свет в июне 1990 г. Настоящий стандарт является аутентичным перевозом стан дарта

В Приложении А.1 в качестве примера описана реализация логического протокола Фастбас на быстродействующих ЭСЛ-*лементах. Большая плата модуля размером (366,7 X <00) мм позволяет разместить большое число ЭСЛ-микросхем и рассеять мощность до 75 Вт на каждый модуль единичной ширины. Этот вариант реализации нацелен на создание наиболее быстродействующей стационарной аппаратуры.

В гл. 12 оговорена возможность реализации протокола на элементах любого типа. Учитывая »то, группа специалистов (С. Г. Басиладае, В. В, Кина-репко, О. А. Никольский. В. Н. Тресоруков и К. Э. Эрглкс) предложила реализовать протокол Фастбас на экономичных ТТЛ- и КМОП-мнкросхгмзх при БГЛ-уровнях сигналов в магистрали. Более высокзя степень интеграции микросхем и малое потребление энергии позволили уменьшить размеры модулей и крейгов, обеспечивая возможность применения аппаратуры в цехах и на бортах. Было предложено также дополнить стандарт выборкой байтов данных и модификацией длины адресного слов?. Расширсги,* стандарта Фастбас on и само в приложении А 2. которое подготовил К Эрглкс при участии С Б»сн-ладзе.

Весной I9S7 г. проект настоящего стандарта <в виде перевода проекта стандарта МЭК с дополнением А 2) был разослан в ЭЭ предприятий разных ведомств. Из 23 ответивших предприятий 12 выска?ались за использование расширенного стандарта Фастбас в хачесгве основы Единой системы магистрально-модульной многопроцессорной информаииокно-измсритсльно-управляю-щей аппаратуры (ЕС МММИИУА), а остальные предприятия предложили использовать другие стандарты.

Следует особо отмстить две характеристики стандарта Фастбас: точное определение функций каждого бита в стандартизованных регистрах управления

14

Страница 16

и состояний (гл. 8) н описание логического протокола соединителей еегмеи-ов (гл J0)

Стандартизация функций битов РУС подводила создать второй стандарт Фаси-ас — r**tbus Standard Routines (IEEE Std,M77-l$89 или МЭК—HJ52 (гигчль 1ЭУ1 г.), который определяет специализированный макроассемблер для програмчпрозавня операций на магистралях Фасгбас. Этот стандарт в переводе из гусслкй язык 1акжс цслссообраэио издать о качестве Государственного стандарта

Протокол соединителей сегментов содержат, а частности, правила оореде ленхн маршруты* таблиц. запоминаемых в соединителях. Это позволило создавать информационные сети произвольной конфигурации при высокой их надежности и живучести. В настоящее время в IEEE завершается разработка третьего сгандарга Фасгбас на наиболее прогрессивную оптоволоконную сеть при последовательной передаче информации.

Об организации разработки стандартов Фасгбас можно судить по списку участников, которым отрываются национальные стандарты Перевод на русский язык выполнили К- Э. Эрглнс, А. Д. Росляков и А. В. Шалаев.

В совокупности стандарты Фасгбас определяют 5 уровней модели oi-крытых систем, при этом программирование является единым как для передач между модулями внутри крейта, так и для передач между крейтами в локальной сти Фасгбас произвольной формы. Комплекс из трех стандартов Фастбас обеспечит возможность создания наиболее эффективных систем МММИИУА разной мощности н назначения при минимальных стоимостях разработки, программирования, производства и эксплуатации.

15

Страница 17

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий стандарт подготовлен Техническим комитетом 45 «Ядерное приборостроение» МЭК. Текст стандарта основан на следующих документах:.

ГО правниу шсстм кгсиц' >

Отчет о голосовании

•15 (ЦЬ) 182

45 (ЦБ) 186, 1Я6А

Полную информацию о голосовании за утверждение данного стандарта можно получить нз Отчетов о голосовании, указанных в таблице.

В стандарте имеются ссылки на следующие Публикации МЭК:

113—7—(1981) (ГОСТ 2.743-82) Диаграммы, чертежи, таб' лицы. Часть 7. Подготовка логических диаграмм.

169—10(1983)1 Радиочастотные соединители. Часть 10. Радиочастотные коаксиальные соединители с внутренний» диаметром внешнего проводника 3 мм (0,12 дюйма) с зажимным сочленением. Волновое сопротивление 50 Ом (тип SMB).

297—1(1982) (ГОСТ 28601.1-90) Конструкции несущие серии 482,6 мм (19 дюймов). Часть 1. Панели и стойки.

516(1975) (ГОСТ 27080-86) Модульная система приборов для обработки данных. Система КАМАК.

547(1976) * Вставной модуль и стандартный 19-дюймовый каркас для размещения модулей по стандарту NIM (для ядерного приборостроения).

16

1

Даннах Публикация МЭК находится в фонде стандартов ТК 2*2 (НПО «Персей»)

Страница 18

УДК 681.327:006.3М    Групп*    П70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ФАСТБАС

Модуди«ая быстродействующая система сбора данных ГОСТ

&4.340—91

Fastbus. Modular high speed data acquisition eyslMn

(jTiC/lv

оксту ooa<

Дата введении 01.07.92

ГЛАВА I. НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И ВВОДНЫЙ ОБЗОР

Данный раздел включает назначение и область применения данного стандарта, а также вводный обзор.

1.1.    Назначение и область применения

Настоящий стандарт определяет магистрально-модульную систему для сбора данных, их обработки и управления.

Приведены механические, сигнальные, электрические и протокольные спецификации, достаточные для обеспечения совмести* мости между блоками, выполненными разными разработчиками и п роияводи тел я м и.

Данный стандарт применим к системам, состоящим из модульных блоков электронных приборов, которые обрабатывают или передают данные или сигналы и обычно связаны с компьютерами или другими автоматическими устройствами обработки данных.

Стандарт применим для ядерного приборостроения и систем управления, но может применяться также и в других областях.

Положения стандарта являются рекомендуемыми. Прн применении стандарта обязательными являются требования, заключенные в рамку.

1.2.    Введение и общие сведения

Система ФАСТБАС состоит из множества магистральных сегментов, которые могут работать независимо, но связаны друг с другом для передачи данных и другой информации. ФАСТБАС можег работать асинхронно с использованием протокола подт-вержденнй, чтобы эффективно сочетать устройства различного

Издание официальное Настоящий стандарт не может быть полностью идя частично воспроизведен, тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР

Страница 19

С. 2 ГОСТ 34 340—91

быстродействия без предварительного учета скорости их работы. Система способна работать и синхронно без подтверждений при передаче блоков данных с максимальной скоростью.

Сложные «системы, такие как ФЛСТБАС, легче понимать, если спецификации сопровождаются общими описаниями, которые раскрывают значение детален в целой системе. Эта глава содержит обзор главных характеристик и операций ФАСТБАС. В большинстве следующих глав имеются, » дополнений к обязательным составляющим спецификации, примеры использования стандартизуемых возможностей системы. В гл. 2 представлены определения терминов, которые имеют специальный смысл в системах ФЛСТБАС Определены символы. применяемые в схемах для обозначения различных частей системы ФАСТБАС. а также дан список обычно используемых сокращений. В остальных главах изложены спецификации системы. Эти главы сопровождаются рядом приложений, которые дают более детальную информацию о некоторых особенностях ФАСТБАС. В этой главе слова, имеющие специальный смысл в системе ФЛСТБАС. выделены прописных! и буквами

Большинство характеристик ФАСТБАС определились 'из рассмотрения требований, предъявляемых к современным системам сбора и обработки данных. Требование быстродействия удовлетворяется параллельной работой многих процессоров, которые могут сообщаться друг с другом, с также с устройствами для сбора данных и управления. Протокол связи, используемый процессорами и устройствами, предусматривает - большие поля адресов и данных. Проюкол определен независимо от технологического воплощения интегральных схем. чтобы иметь возможность реализовать преимущества прогрессивных технологий. гибкость систем обеспечивается модульностью, которая допускает множество вариантов конфигурации систем.

Модульмые системы отличаются методами связи устройств, образующих систему. Должны быть стандартизованы механические, электрические и логические соединения. Электрические соединения осуществляются набором сигнальных линий, которому дано название СЕГМЕНТ. ФАСТБЛС-УСТРОЙСТВА могут быть соединены просто при помощи КАБЕЛЬ-СЕГМЕНТОВ, однако такая компоновка может повлечь за собой снижение скорости. В локальных устройствах необходимые свойства достигаются объе^ дннением нескольких МОДУЛЕЙ в КРЕЙТЕ, чтобы использовать общую магистраль. располагаемую на задней панели (рис. I). Эта магистраль, называемая КРЕЙТ-СЕГМЕНТОМ или СЕГМЕНТОМ, как и КАБЕЛЬ-СЕГМЕНТ, образует логический блок системы ФАСТБАС.

Используя ФАСТБАС-протокол, СЕГМЕНТ работает как автономная магистраль, связывающая один или более УСТРОЙСТВ-

16

Страница 20

ГОСТ 34.340-91 С. 3

МАСТЕРОВ с рядом УСТРОИСТВ-СЛУГ. При выполнении всех операций на магистрали устанавливается соотношение между МАСТЕРОМ и СЛУГОЙ, при котором инициатором должен быть МАСТЕР, а отвечающим —СЛУГА. МАСТЕР способен запрашивать и получать управление сегментом, к которому он присоединен. чтобы связываться со СЛУГОЙ. Если связь устанавливается с другим МАСТЕРОМ, то на время операции отвечающий МАСТЕР действует как СЛУГА. СЛУГА не может получить право владения магистралью, но может сделать запрос на обслуживание тому МАСТЕРУ на том же СЕГМЕНТЕ, который способен начать процедуру обслуживания запроса. МАСТЕРА располага-

/ —    ? — соединенна сегмента с другими сег-

мевтвип. интерфейсом nposeccopa и т. п.; 3 — к модул» соединителю сегментов; 4 - «ставные модули: мастер, слуг», соединителе сегментов, специального назначен и»; S — крейтсегиект (магистраль на эалж** пл»7е>: S — ршъемд хрсЯт-сегмснт»; 7 — ведомо-гат<мьим« patve»M креЯтв

Рнс, I. Основные элементы системы ФАСТБАС

ют более разнообразным механизмом прерываний, благодаря которому они могут овладеть магистралью и записать сообщение _о прерывании в устройство обслуживания прерываний.

При нескольких МАСТЕРАХ в СЕГМЕНТЕ должны быть предусмотрены средства для урегулирования одновременных запросов на пользование магистралью. Каждому МАСТЕРУ присвоен Уровень арбитража, который он использует во время Циклов ар-, бигража. В ответ на таймирующие сигналы, получаемые от управления гаймнрованнем арбитража, которое принадлежит СЕГМЕНТУ. схема в каждом МАСТЕРЕ определяет, какому из претендующих МАСТЕРОВ будет отдано владение магистралью. Прочсдура арбитража обычно не вызывает потерь времени, пос-

19

Страница 21

С. t ГОСТ 34.340-91

тсольку следующий МАСТЕР может быть определен до того, как действующий МАСТЕР закончит свою операцию.

Несколько МАСТЕРОВ, расположенных в одном СЕГМЕНТЕ, используют общую магистраль. С точки зрения МАСТЕРА соревнование за право владения магистралью может снизить се пропускную способность из-за потерь времени на ожидание. Поскольку СЕГМЕНТЫ работают независимо, распределение МАСТЕРОВ по нескольким СЕГМЕНТАМ может смягчить проблему соревнования и увеличить пропускную способность благодаря тому, что информации, нужная каждому МАСТЕРУ, может бить локализована в его СЕГМЕНТЕ.

/ - ародсссор хоти a: t - митсрфеАс про ■wCcopa: 3 - согл»соб.цсль; * — кабель сегиеят; $ _ соединитель сигхвнеоа; 6 — мастер: 7 — грсйт-ссгмеит (согласованный): Я -- слуг*

Рис. 2. Пример т<»пологки сисгемы ФАСТБАС

МАСТЕР и данном СЕГМЕНТЕ должен также быть способным быстро связываться со СЛУГОЙ, расположенным н другом СЕГМЕНТЕ. Эта способность обеспечивается СОЕДИНИТЕЛЯМИ СЕГМЕНТОВ (СС), которые «ременмо связывают независимые СЕГМЕНТЫ (рис. 2).

Все СЕГМЕНТЫ, выполняющие операцию, должны быть в то же время доступны для проведения межсегментной операции*. Механизм арбитража, наряду с соответствующими схемами в каждом соединителе СЕГМЕНТОВ СС, обеспечивает разрешение проблем соревнования за магистраль для МАСТЕРОВ, находя*

20

Страница 22

ГОСТ 34.340-91 С. 5

щихся как в данном, так и в других СЕГМЕНТАХ. Поскольку данный СЕГМЕНТ может быть связан с любым из ряда различных СЕГМЕНТОВ, могут быть реализованы такие конфигурации систем, в которых пути передачи информации оптимизированы с уменьшением затрат.времени.

Среда, через которую сообщаются два СС. расположенные в разных СЕГМЕНТАХ, не стандартизована, это позволяет выбирать канал связи, наиболее подходящий для данного применения. Для таких соединений возможно использовать КАБЕЛБ-СЕГ-МЕНТОВ совместное эффективными средствами, стандартизованными в приложении Е. С КАБЕЛЬ-СЕГМЕНТОМ, кроме СС. могут быть соединены и другие устройства. Такие устройства также следуют ФАСТБАС -протоколу, имеют переключатели для кодирования входного адреса при ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ АДРЕСАЦИИ и должны быть снабжены питанием.

Другие технические приемы связи СЕГМЕНТОВ включают использование БУФЕРИРОВАННЫХ МЕЖСОЕДИНЕНИЙ и РАСШИРИТЕЛЕЙ СЕГМЕНТОВ. БУФЕРИРОВАННОЕ МЕЖСОЕДИНЕНИЕ представляет собой устройство, которое хранит в памяти и продвигает операции ФАСТБАС. разрушая таким образом синхронизм между мастером и слугой. Концепция РАСШИРЕННОГО СЕГМЕНТА позволяет «ескольким СЕГМЕНТАМ пользонагься одним АДРЕСОМ ГРУППЫ. Такое коллективное пользование достигается применением РАСШИРИТЕЛЕН СЕГМЕНТА, простота которых в сравнении с СОЕДИНИТЕЛЯМИ СЕГМЕНТОВ достигается за счет некоторого снижает и я гибкости в топологии системы и операциях для членов РАСШИРЕННОГО СЕГМЕНТА.

В большинстве случаев, если те всегда. МАСТЕРА должны иметь некоторые способности процессоров. При проектировании систем ФАСТБАС возникает также нужда в присоединении к системе больших и малых ЭВМ. Такое соединение выполняется при помощи ИНТЕРФЕЙСА-ПРОЦЕССОРА, который создает внешнему процессору доступ .к ФАСТБАС-системе через КА-БЕЛБ-или КРЕЙТ-СЕГМЕНТ (рис. 2). Системные требования диктуют необходимость иметь в каждой системе один процессор с полной информацией о структуре системы. В частности, он должен иметь доступ к любому СЕГМЕНТУ системы и знать, как СЕГМЕНТЫ соединены друт с другом. Этот прсцесссо, названный ПРОЦЕССОРОМ-ХО^ЯИНОМ, инициирует систему, сообщая каждой стороне каждого СС. какие операции он должен передать в следующий СЕГМЕНТ. Используя ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ АДРЕСАЦИЮ, ПРОЦЕССОР-ХОЗЯИН можег выяснить местоположение и> тип каждого УСТРОЙСТВА в соиггеме •и, есл,н нужно, присвоить ЛОГИЧЕСКИЕ АДРЕСА УСТ-

Страница 23

С. 6 ГОСТ 34.340-91

РОИСТВАМ. ЛОГИЧЕСКИЕ АДРЕСА позволяют УСТРОЙСТВУ использовать поле ВНУТРЕННИХ АДРЕСОВ, приспособленное для нужд и независимое от положения УСТРОЙСТВА внутри СЕГМЕНТА.

Главные характеристики и возможности системы ФАСТБАС можно суммировать следующим образом.

*    Скорость ограничена только задержками распространения сигнала вереде и задержками в логических схемах, скорость обычно лучше чем 10 МГц при элементах ЭСЛ.

*    Большие поля адресон и данных (32 бита);

*    Сегментированная магистраль, допускающая параллельную работу сегментов;

*    Способность к соединениям во всем объеме системы;

*    Передача блоков данных с подтверждением или принудительная передача;

*    Единый протокол во всем объеме системы;

*    Наличие механизмов прерываний и арбитража.

1.2.1. Ф А СТ Б А С-о п е р а ц и и

ФАСТБАС-операции, описанные в гл. 5, выполняются при помощи многолинейной магистрали, назначение линий и сигналов в которой показано в табл. 1. КАБЕЛЬ-СЕГМЕНТ состоит из 60 линий, указанных в верхней части списка. КРЕЙТ-СЕГМЕНТ содержит дополнительно другие линии, а также линии питания. Сигналы классифицированы в таблице в соответствии с приме неинсм:

Т — таймирование и циклах адреса и передачи данных;

У--управление в циклах адреса м передачи данных;

И — информация в циклах адреса и передачи данных;

А — асинхронный — таймирование не связано непосредственно с передачами информации;

ТА —таймирование арбитража;

И А — информация о состоянии лилий арбитража;

УА — управление арбитражем;

П —’ последовательные данные, их таймирование не зависит от работы параллельной магистрали;

Ф— фиксированная информация;

С ~специальное назначение.

Большинство ФАСТБАС-опсраций начинается с запроса МАСТЕРА и предоставления ему владения магистралью. Затем МАСТЕР выбирает СЛУГУ первичным адресным циклом, сопровождая его любым числом циклов передачи данных, после этого магистраль освобождается.

Первичный адресный цикл начинает МАСТЕР, выставляя адрес СЛУГИ на 32 линия AD — адрес/данные и выдавая затем сигнал AS — строб адреса. Выставление адресного слова определяет путь (если нужно —через СОЕДИНИТЕЛИ-СЕГМЕНТОВ)

22

Страница 24

ГОСТ 34.340-91 С. 7

между МАСТЕРОМ к СЛУГОЙ. Когда СЛУГА узнает свой адрес, он отвечает сигналом АК^яодтверждеиис приема адреса. Протокол требует, чтобы сигналы AS и АК оставались на линиях до полного завершения операции.

Связка AS/AK побуждает все другие устройства не замечать работу магистрали, позволяя связавшейся паре выполнять любой понятный им протокол, пока не разорвана связь AS/AK. Для наиболее употребительных операций определены стандартные протоколы, чтобы облегчить разработку совместных УСТРОЙСТВ

Т а б л и ц а I

Сигналы ФАСТБАС

Ово*и*че=ис

Нипикс сигнала

Прим с>

И C1IB ч

Число

Примечание

AS

Строб адреса

г

1

Для адреса

АК

Подтверждение прие

ции и изнеще-

ма адреса

т

1

ння о статусе

EG

Разрешение географической адресации

У

1

соединения

MS

Выбор режима передачи

У

RD

Чтение

У

I

AD

PA

Адрес/данные

Четкость

и

и

32

1

Для данных

PE

Разрешение контроля по четкости

и

1

и управления и.'редачеЯ дан-

UblT

ss •

Статус СЛУГИ

и

НЫЛ

DS

Сгроб данных

т

\

DK

Подтверждение прие

WT

ма данных

т

I

Ожидание

А

1

SR

Запрос на обслужива

А

ние

1

RB

Сброс магистрали

А

1

BH

Магистраль останов

У

AO

лена

1

Разрешение на арби

ГА

AL

траж

1

Уровень арбитража

' ИА

AR

AI

Запрос иа арбитраж Запрет запроса на ар-бн траж

А

УА

1 . 1

Для арбитража магистрали

OK

Подтвержден иг прие

ма разрешения на ар

ТА

!

битраж

“1&Г

23

Страница 25

С. 8 ГОСТ 34.340-91

Продолжение

Ово;ялч«.чи«

({лзаигас очкаг*

1 Приме-иски с

Число

Примечание

тх

1 Предающая последо

11

Для прото

вательная линия

I

1

\

кола последо

RX

Приемная последова

вательной се

тельная линия

II

1

ти ФАСТБЛС

GA

Штырь*, н географического адреса* (коди

рование позиции. »е сое

ф

динены линиями)

5

ТР

ТР-штырек* (не соединен с линией)

с

1

DL

Цепная связь налево

с

3

Только на крейт-сегменте

Ш

TR

Цепная связь направо Согласованная линия

с

3

ограниченного примене

8

НИИ

с

UR

Несогласованна» линия ограниченного при менеиия

с

2

FP .

FP-штырьки (вез линии, свободное использование)

4

R

Зарезервированы

5

* Вместо штырьком ОЛ н ТР на КАБКЛЬ-СПГ.МЕНТЕ применяются переключатели • регистры

По получении подтверждения АК от СЛУГИ МАСТЕР снимает код адреса с линии AD и использует эти линии для передачи данных в последующих циклах. После того, как связка AS/AK между МАСТЕРОМ и СЛУГОЙ установлена, МАСТЕР может начать операцию чтения выдачей сигналов на линию чтения (RD) и линию строб данных (DS). как локаэанЬ на рис. 3. СЛУГА отвечает выставлением данных на линиях AD и выдачей сигнала DK — подтверждение приема данных. Этот сигнал использует МАСТЕР, чтобы взять данные.

При операции записи МАСТЕР выставляет данные на линиях AD я сопровождает это выставление сигналом DS — строб данных. СЛУГА отвечает выдачей DK — подтверждение приема данных. Операция кончается тем, что МАСТЕР снимает с магистрали все свои сигналы, включай AS. СЛУГА, обнаружив удаление AS, снимает свои сигналы, включая АК.

Поскольку никлы адреса и передачи данных легко различимы, МАСТЕР использует три линии выбора режима (MS<2:0>) как для модификации значення адресной информации, так и для того, чтобы независимо задать тип передачи данных. В первичном

24

Страница 26

ГОСТ 34.340-91 С. 9

адресном цикле могут быть указаны одиночные данные, вторичный адрес, а также передача блока данных с подтверждением или принудительная передача —без подтверждения.

Подобным образом, три линии информации о статусе СЛУГИ (SS<2:0>) используют для индикации успешных циклов адреса и передачи данных или для сообщения о причинах неудачи. Трудности адресации могут возникать в СОЕДИНИТЕЛЯХ СЕГМЕНТОВ из-за того, что они иногда не отвечают МАСТЕРУ, вследствие неисправности схемы или не могут получить доступ к

)    —    длрк:    i    —    даниыг

Рис. 3 Основная операция чтения с подтверждением (с точки зрения мастера)


Сигнал, Выдаваемой:

■    мастером/слугой

■    мастером - мастером


слугой

мастером


СЕГМЕНТУ, присоединенному к дальней стороне н занятому, или СС заблокированы операцией с более высоким приоритетом. Зависание в магистрали, вызванное адресацией к несуществующему устройству в СЕГМЕНТЕ назначения, устраняется таймерами в МАСТЕРЕ или в том соединителе СС. который выдал адрес в СЕГМЕНТ назначения.

В течение цикла передачи данных СЛУГА, в дополнение к способности показать, что он не может больше принимать данные или не имеет больше данных для передачи, может также сообщать, что в настоящий момент он занят или обнаружил ошибку одного из нескольких классов.

При передаче данных ФАСТБАС может быть применен контроль четности и должны быть обеспечены рекомендованные технические приемы для устранения ошибок. При операциях записи СЛУГИ обычно реагируют на ошибки передачи игнорированием неправильных данных и сигнализируют МАСТЕРУ о том, что произошла ошибка. МАСТЕР может затем повторить операцию. Устранение ошибок при операциях считывания является более сложным. СЛУГА обычно бывает не осведомлен об ошибке и •может прирастать свой внутренний указатель адреса или иметь доступ к регистру типа «Первый вошел —первый вышел» или к регистру с очисткой после чтения, следовательно, данные могут

25

Страница 27

С. 10 ГОСТ 34 340—91

быть не доступны для повторной передачи. Для поддержки устранения ошибок при считывании может быть введен в работу ЗАЩИТНЫЙ БУФЕР.

ЗАЩИТНЫЙ БУФЕР всегда содержит копню последних данных, переданных СЛУГЕ или от СЛУГИ. Следовательно, путем введения подходящего ЗАЩИТНОГО БУФЕРА МАСТЕР может повторно обратиться к данным после ошибки в считывании.

1.2.2. Соединители сегментов СС

СОЕДИНИТЕЛЬ СЕГМЕНТОВ управляет деятельностью двух СЕГМЕНТОВ, которые он соединяет, ожидая появление адреса, который числится п списке адресов, запрограммированных для узнавания. На узнанный адрес, поступивший от одного из СЕГМЕНТОВ на ближнюю сторону, СС реагирует запросом на использование другого СЕГМЕНТА, присоединенного к дальней стороне, и выставлением данного адреса на этот СЕГМЕНТ после овладения его магистралью. Два СЕГМЕНТА остаются связанными .друг с (Другом до тех пор, пока не закончится операция. Адрес, выставленный на дальней стороне, может, в свою очередь. быть узнан другим СОЕДИНИТЕЛЕМ СЕГМЕНТОВ и передан следующему СЕГМЕНТУ. В зависимости от потребителей данной операции может быть связано произвольное число СЕГМЕНТОВ. Адрес содержит всю информацию, необходимую для того, чтобы соответствующие СС образовал» правильные соединения.

Для того, чтобы в адресе удобно располагалась информация о маршруте сообщения, полное адресное поле, доступное в систе-ме, разделено между СЕГМЕНТАМИ таким обраэом, что старшие разряды кода адреса определяют адрес СЕГМЕНТА. Эта старшая часть адреса называется полем АДРЕСА ГРУППЫ (GP). СЕГМЕНТУ могут быть присвоены одно или несколько значений GP, если расположенные в нем устройства требуют большого объема адресации. УСТРОЙСТВА в СЕГМЕНТЕ различаются АДРЕСОМ .МОДУЛЯ, который примыкает к полю GP и может включать несколько младших разрядов из поля GP: Комбинация из полей АДРЕСА ГРУППЫ и АДРЕСА МОДУЛЯ образует АДРЕС УСТРОЙСТВА, который служит для определения УСТРОЙСТВА в любом месте системы. Остающиеся младшие разряды адреса или-ПОЛЕ ВНУТРЕННЕГО АДРЕСА служат для определения части УСТРОЙСТВА или его фучикцмй. Благодаря возможности проведения специального цикла передачи данных, называемого вторичным адресным циклом, число различных адресуемых частей или функций внутри устройства не ограничено числом, которое может быть выражено полем внутреннего адреса.

В простых СОЕДИНИТЕЛЯХ СЕГМЕНТОВ старшие разряды адреса используют для адресации к внутренней памяти, которая содержит таблицу адресов, подлежащих передаче. Во время

Страница 28

ГОСТ 34 340-91 с. II

инициации системы в память каждого СС вводится маршрутная таблица, необходимая для направления всех разрешенных операций.

Эта схема не создает ограничении на конфигурации связей между СЕГМЕНТАМИ. Например, они могут быть соединены в древовидную структуру с большой ЭВМ при стволе и устройствами для сбора данных на концах ветвей. Если между двумя СЕГМЕНТАМИ. расположенными в разных концах системы, требуется обеспечить большой поток информации, который мог бы загрузить промежуточные СЕГМЕНТЫ, целесообразно использовать КАБЕЛЬ-СЕГМЕНТ, чтобы обойти промежуточные СЕГМЕНТЫ. При таком добавлении не требуется изменять адреса УСТРОЙСТВ. достаточно задать в СС новые маршрутные таблицы, чтобы освободить промежуточные СЕГМЕНТЫ от излишних передач. По эгой схеме могут быть реализованы древовидные, звездообразные, кольцевые и другие структуры.

Когда МАСТЕР начинает ФАСТБАС-операцню. он всегда за-пускает внутренний таймер ответных действий на время, достаточное для работы в данном СЕГМЕНТЕ. Если операцию нужно провести через один или более соединителей сегментов, МАСТЕР должен быть осведомлен о дополнительных задержках, которые встретятся, прежде чем будет получен ответ. Каждый СС. передающий операцию, выставляет сигнал ожидание WT в СЕГМЕНТ, из которого пришла операция, и запускает таймер на время, подходящее для СЕГМЕНТА, которому операция передается. Сигнал WT заставляет любого МАСТЕРА (а СС действует как МАСТЕР п том СЕГМЕНТЕ, в который он передает операцию) остановить свой таймер. Этот таймер запускается снова при снятии сигнала WT. Таким образом, операция проходит весь свой путь через систему без превышения лимитов времени, за исключением, разумеется, тех случаев, когда попадается СЕГМЕНТ, который не даег нормального подтверждения или не выставляет сигнал WT. В каждом МАСТЕРЕ имеется удлиняемый таймер, обнаруживающий тупиковые ситуации, которые могут возникать, например, при конфликтных запросах. После превышения лимита времени МАСТЕР ждет в течение случайного времен» выдержки, прежде чем снова пытаться выполнить операцию.

1.2.3. Регистры управления и статуса

Область адресов некоторых регистров и функций в УСТРОЙСТВАХ желательно отделить от области нормальных регистров данных, чтобы предусмотреть защиту.от случайного доступа н г.рч этом не прерывать размещение областей адресов нормальных данных Например, требуется чтобы два УСТРОЙСТВА памяти имели адресные области, расположенные рядом в адресном пространстве, чтобы их можно было использовать как одну большую память. Однако эти УСТРОЙСТВА могут содержать уп-

27

Страница 29

С :2 ГОСТ 34 340- 91

равляншше и статусные регистры, предназначенные для защиты памяти нлн обнаружения, или исправления ошибок, причем эти регистры также должны быть доступны. Более того, желательно, чтобы УСТРОЙСТВА имели основные статусные и информационные регистры в стандартном размещении, чтобы они были прямо доступны для программы со стандартными подпрограммами.

Для выполнения этих требований был использован метод выбора области адресов регистров управления и статуса (CSR) в первичном адресном цикле соответствующим кодированием ли-ний MS. Во вторичном адресном цикле в области адресов CSR выбирается регистр, а затем в цикле передачи данных происходит передача к регистру или от него Вторичная адресация предусматривает использование внутри УСТРОЙСТВА полного 32-разрядного адреса; такое адресное пространство достаточно для удобных стандартных размещений без опасения нехватки адресов. В предназначенных CSR-регнстрах определены стандартные места для всех обычных управляющих и статусных битов. Рекомендуется встраивать в УСТРОЙСТВО регистр-идентификатор, уникальный для УСТРОЙСТВА данного типа и применяемый при инициализации систем. Биты идентификатора входят в статусный регистр 0, благодаря этому даже простые УСТРОЙСТВА без адресных дешифрагов могут правильно реагировать на вызов, причем это достигается малым увеличением стоимости.

1.2.4. Географическая адресация

Наиболее обшей формой адресацией к УСТРОЙСТВУ является логическая адресация, при которой адрес УСТРОЙСТВА не зависит от его физического положения в системе. Однако система ФАСТБАС имеет и ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ АДРЕСАЦИЮ, при которой УСТРОЙСТВО выбирается по номеру в его физической позиции в СЕГМЕНТЕ, благодаря этому всегда возможно найти УСТРОЙСТВО с целью записи или пронерки ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ АДРЕСАЦИЯ должна применяться для инициализации систем, н которых адресные регистры устанавливаются программно. Когда на такую систему подают питание, регистры, которые будут содержать информацию об АДРЕСЕ УСТРОЙСТВА, устанавливаются случайным образом ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ АДРЕСАЦИЯ используется для выбора УСТРОЙСТВА с целью загрузить их адресные регистры надлежащим содержимым. Первые 256 адресов в каждом СЕГМЕНТЕ зарезервированы для специальных целей, а первые 32 из них используются для ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ АДРЕСАЦИИ. В КРЕЙТ-СЕГМЕНТЕ на каждой позиции модуля имеется сегментный раздел, в котором 5 штырь-.ков кодированы (GA4—GA0). Кодированное число 0 обозначает крайнюю правую позицию, если смотреть на крейг со стороны передней панели. Кодированное число возрастает на единицу при перемещении на одну позицию влево Когда на магистрали выс-

Страница 30

ГОСТ 34.340-91 С. 13

тавлеи ГЕОГРАФИЧЕСКИЙ АДРЕС (от 0 до 31), управляющая линия EG —разрешение географической адресации — возбуждена или вспомогательной логикой сегмента, или действующим MAC* ТЕРОМ. Когща во время первичного адресного цикла выдан сигнал EG, УСТРОЙСТВА сопоставляют код на своих штырьках с кодом пяти младших адресных битов на AD-линнях и отвечают, если обнаруживают совладение кодов. Все УСТРОЙСТВА должны иметь эту способность, в то время как ЛОГИЧЕСКАЯ АДРЕСАЦИЯ не является обязательной.

Механизм ГЕОГРАФИЧЕСКОЙ АДРЕСАЦИИ может быть использован для доступа к управляющим информационным регистрам а неинициированных УСТРОЙСТВАХ, благодаря этому процедуры /инициации могут выполняться автоматически. Обычные схемы узнавания логического адреса в устройстве не задействованы до гех пор, пока не выполнена инициализация.

I — адрес; з — данные Рис. 4. Передача блоха с эа/пкямн (с точки зрения мастера)

УСТРОЙСТВА. присоединяемые к КАБЕЛЬ-СЕГМЕНТУ, должны иметь переключаемые регистры для ручного задания и хранения ГЕОГРАФИЧЕСКОГО АДРЕСА.

1.2.5. Передача блока и принудительная передач а блока

Операция передачи блока состоит из адресного цикла и любо го числа циклов передачи данных одного типа —или все циклы чтения, или запись. Соединение между МАСТЕРОМ и СЛУГОЙ выполняется, как описано выше— с полным подтверждением как в начало, так н в конце операции. Скорость увеличена использованием обоих фронтов в паре сигналов строб данных и подтверждением приема данных DS/DK, при этом все же предусмотрена полная защита передачи данных благодаря подтверждениям. На рис. 4 'Показана передала блока с записями.

Возможна передача блока без подтверждений в циклах передачи данных. Такая принудительная передача блока допустима между УСТРОЙСТВАМИ, которые могут работать с одинаковой

Страница 31

С. N ГОСТ 34.340-91

скоростью передачи дан ныл. Например, в случае записи после первоначального подтверждения в адресном цикле с установле-. нием связки AS/AK, МАСТЕР просто выставляет слова данных и выдает фронты DS с подходящей скоростью. Ответы DK как средство таймнровання игнорируются, но их следует использовать для подсчета числа переданных слов с целью контроля. При такой работе сигнал DS становится строб сигналом, который использует СЛУГА, чтобы находить слова данных в синхронной передаче. В случае чтения МАСТЕР выдает DS в качестве тактовых импульсов, которые СЛУГА использует для определения скорости передачи и сопровождает данные сигналом DK, который МАСТЕР воспринимает как строб данных.

В операциях, защищенных подтверждениями, требуется, чтобы каждое слово данных находилось на магистрали по крайней мере в течение удвоенного времени распространения, пока данные проходят к пункту назначения и сигнал подтверждения идет обратно к источнику. Когда же подтверждения не используются, в одно и то же время на пути щ инногокрейтной системе могут проходить несколько слов данных, благодаря чему данные могут передаваться с максимальной скоростью, допускаемой магистралями.

В большинстве случаев в операциях желательно использовать полные подтверждения. В цикле передачи данных подтверждение позволяет обоим партнерам сделать, если нужно, паузу и досрочно закончить операцию (например, в случае переполнения буфера) при точном знании количества успешно переданных слов. В операциях без подтверждений в цикле передачи данных от МАСТЕРА требуется знание способности СЛУГИ и полосы пропускания всего пути, чтобы выбрать приемлемую тактовую частоту сигнала DS. Если есть запасы времени, лучше использовать более надежный режим работы с подтверждениями.

Если во время передачи блока МАСТЕР обнаруживает (через линию AR запроса на арбитраж), что другие УСТРОЙСТВА запрашивают магистраль, он может освободить магистраль и позднее возобновить передачу блока.

1.2.6. Операции с фиксированным адресом и заблокированным арбитражем

Описанные выше операции могут быть обобщены, если допустить поток данных в обратном направлении. Операции с фиксированным адресом содержит первичный адресный цикл, сопровождаемый любым числом вторичных адресных циклов и/или циклов передачи данных. Например, в течение цикла чтение—модификация—запись МАСТЕР выставляет адрес, читает данные, изменяет направление передачи на AD-лнниях, снимая сигнал RD. и записывает модифицированные данные обратно в память СЛУГИ (см. рис. 5). Такая операция не может быть прервана каким-

Страница 32

ГОСТ 34.340-81 С. 16

либо другим процессором, поскольку она все время скреплена связкой AS/AK н другое устройство не может использовать магистраль. Образуется род неразделимой операции, необходимой в многопроцессорных системах для координации использования общих ресурсов.

Сигнал, ВчдаИГаемш: мастерои/сругой

мастером

мастером

слугой

мастером

слугой

I — адрес, г - Ч1СИЯ*. i — завись Рис. 5 Операция с фиксированным адресом чтение— модификация—эапись (с точки ар*н>ю маоеря)

Непрерываемые операции могут быть расширены и далее, если МАСТЕР и СЛУГА согласятся о значении каждого цикла в магистрали, например, если адресный цикл, где связались МАСТЕР и СЛУГА, может сопровождаться вторичным адресным циклом, за которым следует еще один цикл передачи данных.

Операции с фиксированным адресом могут содержать передачи блоков Направление потока данных может быть изменено между пересылками блоков или индивидуальными передачами слоев вне блоков.

Еще более общий вид операций в магистрали называется операцией с заблокированным арбитражем, при которой один МАСТЕР выполняет последовательность операций, направленных к нескольким различным ПЕРВИЧНЫМ ' АДРЕСАМ, при этом работа МАСТЕРА не может быть прервала никаким другим МАСТЕРОМ, поскольку действующий МАСТЕР не позволяет проводить арбитраж. Это может быть очень полезно для таймирова-нйя работы группы СЛУГ, используемых несколькими процессорами: последовательность операции может быть проведена без помех со стороны других процессоров. Этот механизм действует даже в случае, когда СЛУГИ находятся в разных СЕГМЕНТАХ, поскольку СОЕДИНИТЕЛЬ СЕГМЕНТОВ сделан так, что сохраняет любое соединение до тех пор. пока МАСТЕР не освободит магистраль для арбитража.

1.2.7, Сканирование редких данных

Страница 33

С. 16 ГОСТ 31.340-91

Во многих экспериментах не все УСТРОЙСТВА получают данные при каждом событии. Механизм сканирования редких данных позволяет быстро определить УСТРОЙСТВА, содержа щие ценные данные. Для этого используются ТР-штырьки, ihc соединенные линиями магистрали и расположенные по одному на каждой позиции задней панели. ТР-штырек о позиции п присоединен к линии я адрес/данные. МАСТЕР, желающий начать сканирование редких данных, подает команду ШИРОКОЙ ОПЕРАЦИИ всем УСТРОЙСТВАМ СЕГМЕНТА, приглашая тех, кто имеет данные, видать сигнал на свой ТР-штырек. Последующее чтение сигналов на AD-линиях показывает, какие именно УСТРОЙСТВА следует опросить для получения данных. Такая возможность может быть реализована и на КАБЕЛЕ-СЕГМЕНТЕ: достаточно подключить сигнал о наличии данных в УСТРОЙСТВЕ к выводу на соответствующую линию АГ).

1.2.8. Широкие операции

При ШИРОКОЙ ОПЕРАЦИИ МАСТЕР может соединиться с более чем одним СЛУГОЙ во время одного первичного адресного цикла. ШИРОКАЯ ОПЕРАЦИЯ может быть использована в различных целях, например, для синхронизации УСТРОЙСТВ или для установки на нуль ряда счетчиков. Поскольку могут быть задейсгвованы несколько СЛУГ, не возможны имеющие смысл подтверждения между МАСТЕРОМ и СЛУГОЙ. Однако системное подтверждение, получаемое <гг вспомогательной логак-и на каждом СЕГМЕНТЕ на любом пути, информирует МАСТЕРА, что его команда прошла к каждому из тех СЕГМЕНТОВ, к которым была адресована. МАСТЕР* выставляет наряду с адресом также и код на линиях MS, чтобы показать, что выставлен ШИРОКИЙ АДРЕС. Специфический код в поле адресов указывает. является ли ШИРОКАЯ ОПЕРАЦИЯ ЛОКАЛЬНОЙ (только лишь в олном СЕГМЕНТЕ) или ГЛОБАЛЬНОЙ либо ко всем СЕГМЕНТАМ в сети, охватываемой информацией, хранимой в СОЕДИНИТЕЛЯХ СЕГМЕНТОВ, либо ко всем СЕГМЕНТАМ, раоюложешным в сети за определенным СЕГМЕНТОМ. В дополнение к возможности, выбора СЕГМЕНТОВ при ШИРОКОЙ ОПЕРАЦИИ, поле адресов может быть использовано для выбора УСТРОЙСТВ заданного класса в достигаемых СЕГМЕНТАХ или для выбора функций, подлежащих выполнению

В число определенных стандартом функций входят сканирование редких данных, выставление УСТРОЙСТВАМИ сигнала на ТР-штырек (безусловное или только при выдаче SR-запроса на обслуживание) и адресация МАСТЕРОМ по сигналам на ТР-шгырьках в следующем цикле.

Записи в маршрутных таблицах (в СОЕДИНИТЕЛЯХ СЕГМЕНТОВ), соответствующие АДРЕСУ ГРУППЫ, равному нулю, используют для прокладки глобальной ШИРОКОЙ АДРЕ-

Страница 34

ГОСТ 34.340-91 С 17

САЦИИ, ШИРОКУЮ АДРЕСАЦИЮ могут узнать и передать несколько СОЕДИНИТЕЛЕЙ СЕГМЕНТОВ, поскольку не требуется возвращать индивидуальные подтверждения. Структура, образуемая распространяющимся сигналом ШИРОКОЙ АДРЕСАЦИИ, должна быть простой древовидной структурой без пересечений. Эго требование следует обеспечивать программой инициализации.

После того, как ШИРОКИЙ АДРЕС успешно прошел через всю систему, вспомогательная логика совместно с СОЕДИНИТЕЛЯМИ СЕГМЕНТОВ генерирует сигнал СИСТЕМНОГО ПОДТВЕРЖДЕНИЯ. Последующие циклы передачи данных могут использовать СИСТЕМНЫЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ. Таким образом, при помощи ШИРОКОЙ АДРЕСАЦИИ могут быть вы-- ции записи или чтения любого вида

Я может отнимать некоторое время, так как приходится ожидать завершения конфликтов при использовании СЕГМЕНТОВ. Однако, когда соединения в системе завершены, скорость выполнения циклов передачи данных ограничена только СИСТЕМНЫМ ПОДТВЕРЖДЕНИЕМ и временами распространения сигналов.

J.2.9. Арбитраж владения магистралью

Одной нз наиболее важных характеристик многопроцессорной системы является метод предоставления управления СЕГМЕНТОМ различным МАСТЕРАМ, которые могут одновременно претендовать на владение магистралью. Схема, помогающая выполнению этой задачи, имеется в каждом независимом СЕГМЕНТЕ и называется управлением гаймнроиания арбитража-(УТЛ).

Для арбитража приоритетов в СЕГМЕНТЕ предназначены 10 магистральных линий. Каждому МАСТЕРУ присвоен уровень арбитража в виде хода из 6 битов. МАСТЕРА, желающие владеть магистралью, возбуждают линию AR —запрос на арбитраж. Если линия GK (подтверждение мрне.ма разрешения на арбитраж) не возбуждена. УТЛ начинает цнйл арбитража, выставляя сигнал AG — разрешение на арбитраж. Запрашивающие МАСТЕРА отвечают выставлением своих уровней арбитража на б линий уровня арбитража AL<5:0>. На каждой линии бит «0» поглощается битом «I*. Каждый запрашивающий непрерывно сравнивает свой уровень арбитража с кодом на AL-лнниях бит за битом. начиная со старшего бита. Если запрашивающий обнаруживает на магистрали бит «1», который сам он не выставил, он снимает с магистрали все сэон биты меньшей значимости. Спустя время, определяемое УТА. на AL-лнниях остается лишь код наивысшего заявленного уровня арбитража, и результате каждый из соревнующихся знает, выиграл он или проиграл. Если управление таймироваяисм арбитража видит, что магистраль полностью

2 Зак 20#    '    33

Страница 35

С 18 ГОСТ 34.340-91

свободна (AS = АК = W'T = GK=0), оно прекращает выдачу AG, а выигравший МАСТЕР отвечает выставлением GK н вступает во владение магистралью. МАСТЕР продолжает держать сигнал GK до тех пор, пока не решит позволить следующий цикл арбитража. МАСТЕР снимает сигналы GK обычно после последнего адресного цикла в своей серии операций, позволяя следующему МАСТЕРУ быть выбранным до того, как сам действующий МАСТЕР закончит свои циклы передачи данных.

В описанной схеме арбитража возможны два сходных протокола. В одном из них запросы на арбитраж делаются безотносительно к присутствию любых других запросов, а это ведет к возможности того, что МАСТЕРА с низким приоритетом могут не получать владение магистралью в течение неограниченно долгих периодов времени. В другом протоколе гарантированного доступа запросы на арбитраж делаклся только при условии, что на линии А! (запрет запроса на арбитраж) находится логический «0». В начале цикла арбитража управление таймированием арбитража возбуждает линию AI и снимает сигнал только тогда, когда удовлетворены все запросы. В результате все запросы на арбитраж, заявленные к данному моменту времени, удовлетвори' ютси, лрежде чем может быть сделан новый за-прос. МАСТЕРА могут использовать любой из протоколов и работать при этом в одном и том же сегменте, поскольку 'Протоколы отличаются только условиями на выставление сигнала AR.

Из 64 возможных кодон приоритета код 0 не используется, так как его легко спутать с отсутствием кодов в неработающей в данный момент магистрали». Коды от 1 до 31 предназначены для использования внутри сегмента. Коды от 32 до 63 служат в качестве «системных» приоритетов, единственных для каждой из частей связанной системы. Локальные приоритеты 1—31 внутри данного‘СЕГМЕНТА должны быть единственными для каждого УСТРОЙСТВА, т. с, два УСТРОЙСТВА не должны иметь одинаковых приоритетов, однако в любом СЕГМЕНТЕ можно использовать приоритеты, уже назначенные в других СЕГМЕНТАХ. Когда СОЕДИНИТЕЛЬ СЕГМЕНТОВ соединяет МАСТЕРА с другим СЕГМЕНТОМ, уровень, иопользуемый для арбитража во втором СЕГМЕНТЕ, обычно должен быть уровнем, присвоенным СОЕДИНИТЕЛЮ СЕГМЕНТОВ, а не уровнем действующего МАСТЕРА Однако, если действующий МАСТЕР использовал один из оистомных приоритетов/ СС передаст этот приоритет во второй СЕГМЕНТ, который будет освобожден для работы, поскольку системные приоритеты единственны на маршруте. Системные приоритеты могут быть полезны для предотвращения нежелательных задержек при важных ШИРОКИХ АДРЕСАЦИЯХ и могут помочь передавать важные сообщения, которые в иных ус-

34

Страница 36

ГОСТ 34 340-е I С. 19

ловиях могли бы приостанавливаться вследствие борьбы пр«ори-тетов мри прикладке пути через систему

Прерывание текущей операции возможно, благодаря этому .МАСТЕР имеет возможность удерживать магистраль, сколько он хочет. Если МАСТЕР видит сигнал AR-1 когда AS=*AK=1. то он знает, что другие МАСТЕРА в системе заблокированы текущей операцией. Действующему МАСТЕРУ следует нормально освободить магистраль ы течение приемлемого времени, чтобы позволить другим МАСТЕРАМ получить владей не    магистралью.

Программированием следует разрешать МАСТЕРУ либо запрашивать лишь один цикл арбитража, либо задерживаться на случайное время выдержки, прежде чем снова запрашивать магистраль. Общим разрешением проблемы соревнования и тупиковых ситуаций является отказ от попытки запроса с последующим ее возобновлением после случайной выдержки времени.

1.2.10.    Прерывания

Прерывание — это запрос от УСТРОЙСТВА к процессору для обслуживания или внимания. Поскольку прерывания могут пересекать границы СЕГМЕНТА и поскольку они должны нести информацию. они выполняются нормальными ФАСТБАС-операиня-ми.

Прерывающие устройства адресуются к области управляющего регистра в интерфейсе процессора, чувствительной к прерываниям, и зап»?сывают в регистры свой собственный адрес и, возможно. другую информацию. В результате процессор имеет всю информацию, необходимую для последующего выбора и обслуживания УСТРОЙСТВА, выдавшего прерывание.

В некоторых системах большое число простых УСТРОЙСТВ, не способных ни владеть магистралью, ни выполнять операцию записи прерывания, могут нуждаться в обслуживании по запросам. Такие УСТРОЙСТВА могут возбуждать линию SR—запрос на обслуживание, за этой линией может наблюдать специально выделенное УСТРОЙСТВО обработки запросов (УОЗ). Это УСТРОЙСТВО может получить владение магистралью я найти запросившего при помощи TP-штырьков или другими способами. УОЗ может затем само выполнить необходимое обслуживание или послать сообщение нормального прерывания по просьбе запросившего какому-нибудь другому процессору. СОЕДИНИТЕЛИ СЕГМЕНТОВ могут быть запрограммированы на пропускание запросов SR от одного СЕГМЕНТА к другому.

1.2.11.    Т а й м и р о в а н и с

Соотношения между фронтами таймирующих сигналов в системе ФАСТБАС определены независимо от технологии исполнения микросхем, поэтому для гарантированной работы в конкретной среде нужны дополнительные сведения о таймирооании. Сведения эти двух типов:

•2*    35

Страница 37

С. 20 ГОСТ 34 340-91

а) задержки сигналов, обеспечивающие правильное взаимное таймированне и достаточную длительность сигналов, чтобы они были узнаваемы;

в) лимиты времени ожидания ответов, но истечении которых мастера начинают повторную процедуру восстановления связей.

Используемый в необходимых случаях сигнал WT (ожидание) блокирует последующие таймирующие сигналы в магистрали, а также устанавливает в исходное состояние таймер ответных действий в МАСТЕРАХ. Сигнал WT может быть использован для «замораживания» - состоянии магистрали в целях диагностики и. в дополнение, как часть протокола межсегментного таймирова-ния, при котором превышение лимита времени нужно определять только для местных, а не глобальных условий.

1.2.12. Инициализация

При включении питания все УСТРОЙСТВА приводятся в пассивное состояние и откликаются лишь на ГЕОГРАФИЧЕСКУЮ АДРЕСАЦИЮ. Следовательно, перед использованием их необходимо инициализировать. Инициализация состоит в выполнении ряда операций, некоторые из которых, такие как правильная установка ЛОГИЧЕСКИХ АДРЕСОВ и загрузка маршрутных таблиц в СОЕДИНИТЕЛЕ СЕГМЕНТОВ, требуют общих знаний о всей системе и ее структуре, в то время как другие, такие как установка коэффициента усиления усилигтеля или установка счетчиков на нуль, являются специфическими для каждого УСТРОЙСТВА млн груп-пы УСТРОЙСТВ.

Для каждой системы ФАСТБАС один процессор, ХОЗЯИН, содержит полное описание системы, к которой он присоединен. Система ФАСТБАС должна быть построена таким образом, чтобы ХОЗЯИН имел доступ к каждому входящему в нес УСТРОЙСТВУ. ХОЗЯИН, знающий структуру системы, может инициализировать маршрутные таблицы в СОЕДИНИТЕЛЯХ СЕГМЕНТОВ с помощью стандартных алгоритмов, гарантируя, что правила, касающиеся маршрутов, и дерево ШИРОКИХ ОПЕРАЦИИ, а также любые ограничения на совместимость, наложенные пользователем, соблюдаются. Программа ХОЗЯИНА для инициализации также назначает уровни арбитража для МАСТЕРА и ЛОГИЧЕСКИЕ АДРЕСА для УСТРОЙСТВ, которым они необходимы, и выполняет специальные операции данного УСТРОЙСТВА.

Процесс инициализации продолжается методично. В начале инициализируются все СОЕДИНИТЕЛИ СЕГМЕНТОВ, начиная с тех, которые находятся на том же СЕГМЕНТЕ, что и ХОЗЯИН, а затем и за его пределами. Для каждого СС ХОЗЯИН вначале обращается к ближней стороне и загружает маршрутную таблицу и уровень арбитража для операций до дальней стороны.

36

Страница 38

ГОСТ 34.M0-9I С. 21

Затем разрешаются операции но направлению к дальней стороне, и ХОЗЯИН загружает маршрутную таблицу, а также уровень арбитража на дальней стороне, и, наконец, отпирает СС для операций в обратном направлении, а именно обратных по отношению к ХОЗЯИНУ. Это продолжается до тех пор. пока все СС не инициализируются Затем инициализируются СЛУГИ и МАСТЕРА. Дееспособность МАСТЕРА создается и последнюю очередь, чтобы исключить возможность для МАСТЕРА попытаться войти в еще иенницмалиюцрованные части системы.

Всю топологическую информацию системы ФАС'ГБАС также, как и данные, специфичные для инициализации каждого УСТРОЙСТВА. лучше всего содержать в базе данных, управляемой ХОЗЯИНОМ. После инициализации системы может возникнуть необходимость обратиться к этой базе данных в случае каких-либо проблем с системой или УСТРОЙСТВОМ. Например, УСТРОЙСТВА, получившие сигнал RB (сброс магистрали») требуют по крайней мерс повторного «оживления*, а замененные УСТРОЙСТВА— инициализации. Централизация требуемой информации и действий упрошает управление системой.

1.2.13. Средства диагностики

Благодаря тому, что все ФАСТБАС-сигкалы появляются на каждой позиции КРЕЙТ-СЕГМЕНТА, в крейт можно вставить УСТРОЙСТВО, которое будет контролировать всю работу магистрали. Возможно сконструировать такие УСТРОЙСТВА, которые будут реагировать на операции определенных типов. В таком УСТРОЙСТВЕ можно запомнить историю циклов, прошедших в магистрали, для их последующего вызова и анализа.

УСТРОЙСТВО, способное выдавать сигнал WT, является простым, но мощным средством диагностики. Сигнал ожидания, помимо сброса и запрета работы таймера ответных действий в МАСТЕРАХ, запрещает любые 'изменения состояния б таймирую-щях сигналов: AG. GK AS, АК, DS и DK. эффективно останавливая всю работу магистрали ФАСТБАС. Благодаря этому, применяя простое испытательное оборудование, можно обследовать состояние магистрали после каждого тай миру ющего фронта путем снятия и повторной выдачи сигнала ожидания WT.

ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЯ. СОКРАЩЕНИЯ И СИМВОЛЫ

В этой главе дана интерпретация стандарта, описаны обозначения, условия относительно логических сигналов, определения, сокращения и символы, применяемые в настоящем стандарте.

37

Страница 39

С. "Ы ГОСТ 34.340-91

2 I. Интерпретация настоящего стандарта

Мун>кты и абзацы стандарта со словом «должен» являются обязательными

Пункты, заключенные в рамку, являются обязательными

Определения, относящиеся к рекомендуемой или предпочтительной практике, содержат слово «следует». Такие определения рекомендуется выполнять, если нет серьезных причин против их выполнения. Примеры или допусгнмые варианты обычно содержат слово «может» и оставляют свободу выбора разработчику или пользователю.

В тексте обычно применяется десятичное счисление. Если тип счисления не ясен из контекста, к двоичным числам добавляется буква Ь (например ОПООЬ), а к шестнадцатиричным—буква h (например, IA3F5h).

Чтобы соответствовать настоящему стандарту, выполняемые устройства или системы должны удовлетворять обязательным требонанням этого стандарта.

Не- ФАСТБАС — оборудование, которое не противоречит в своем действии характеристикам ФАСТБАС. определенным в этом стандарте, рассматривается как совместимое с системой ФАСТБАС

Ни одна из частей этого стандарта не исключает использование оборудования, которое совместимо в упомянутом смысле, если даже оно не полностью соответствует стандарту.

Ни лицензий, ни других разрешений не требуется, чтобы использовать настоящий стандарт.

2.2. Обозначения и условия логических сигналов

В настоящем стандарте, использованы следующие обозначения для регистров и разрядов в регистрах.

Поле регистра

Сяюрими разряд

Младший pa spud

Имя регистра

<номер бита _ высшего порядка : номер бита низшего по-рядка>

Страница 40

ГОСТ 34 340-91 С. 23

Выражение XX —N означает, что на линиях, обозначенных XX, выставлен код со значением? N.

Принята положительная логика, т. е. сигнал с высоким значением обозначает логическую I, а с низким значением —0. jho отражается в обозначении сигнала, г. с.:

АК при высоком сигнале изображает логическую I;

АК* при высоком сигнале изображает логический 0. иначе говоря АК* aiKTHBOH при и каком значении.

Если ФАСТБАС реализован в ЭСЛ-логике, сигнал «Подтверж-деинс приема адреса* можно обозначать АК, однако в системе с ТТЛ-логикой обозначение 6>uer АК*. В логических схемах сигналы магистрали обычно проставляют в прямоугольнике (см. рисунок).

GE3—

• 1>-BUS

внутренний

логический

сигнал

<1-ГЛ5

Сигма л3маги с трала .

ОБ—

Обычно применяемые логические графические символы соответствуют Публикации МЭК М3—7 (ГОСТ 2.743). Рекомендуется использование положительных логических символов. При менение этих символов к линиям межсоединений обычно приводит к неотрицательным выходам, соединенным с неотрицательными входами.

Следующие параметры показывают обозначения линий и сигналов:

SS все SS-лииии и SS-сигналы;

550    SS-лнния или сигнал с весом !;

551    SS-лнния или сигнал с весом 2:

552    SS-лнния или сигнал с весом 4;

SS-2 значение кода на группе SS-линнй или сигналов; SS<2:0> SS2, SSI, SSO;

SSI - 1 логическое состояние линий SSI или сигнала.

2.3. Определения

Адрес    Синоним первичного адреса

Address

Адрес группы    Старшие разряды, расположенные слева и оп-

Group Adreas    ределяюшне адресное поле устройств в ФАСТ-

БДС-адресе, которые исподыуются для идентификации сегмента, содержащего устройство. Данному сегменту могут быть приписаны несколько адресов группы. См. базовый адрес группы.

39

Страница 41

С 24 ГОСТ 34.340-91

Адрес модуля (МА) Moduli- Address (МА)

Адрес следующей передачи Next Transfer Address (NTA)

Адрес устройства (АУ) De-vice Address (DA)

Адресный цикл Address Cycle Базовый адрес группы

Base Group Address

Ближняя сторона

Йодииителсй сегментов или БСС)

Near Side (of ап SI or BI) Буферизированный соединитель сегментов (БСС) Buffered Interconnect BI

Слуга

Sieve

Мастер

Master

Владение магистралью

Mastership

Время разброса задержек Skew Time

Вспомогательная логика (ВЛ)

Ancillary topic <ANC)

Вспомогательный разъем модуля (ВРМ) Module Auxiliary Connector

Группа разрядов, определенная внутри адресного ноля устройства в ФАСТБАС-адресе, которая идентифицирует модуль в сегменте Адрес модуля может частично перекрывать адрес группы.

Указатель в слуге к тому регистру, который должен быть выбран во время следующей передачи данных. Запись в NTA-регистр может быть сделана вп время первичного адресного цикла, а в точение вторичного адресного цикла могут быть выполнены чтение или запись.

Идентифицирующее число разрядностью (32 т) битов, присвоенное ФАСТБАС-устройству и сопоставляемое с адресным кодом ид магистрали во время цикла первичной адресации при ФАСТ-БАС-операции. Адрес устройства образуется из нолей адреса группы и адреса модуля. Остающиеся т младших разрядов откосятся к нолю внутреннего адреса.

Синоним первичного адресного цикла.

Значение адреса группы GP. которое используется для географической адресации сегменту. Нормально наинизший GP. присвоенный сегменту.

Проход в СС или БСС, который электрически ближе к действующему мастеру.

Устройство, которое обеспечивает соединение сегментов таким образом, _ что ФАСТБАС-прото. кат в одном сегменте ис синхронизирован с протоколом в другом сегменте.

Устройство, которое отвечает мастеру в соответствии с ФАСТБАС-протоколом.

Устройство, которое способно заявлять операцию и управлять ею в сегменте в соответствии с ФАСТБАС-протоколом..

Мастер владеет магистралью, когда - получил право управлять сегментом и выдал сигнал GK или AS.

Минимальное время, на которое после выдачи информационных u/или управляющих сигналов должен быть задержан сигнал таймирования, чтобы учесть различия во временах распространения сигналов в ФАСТБАС-сегмситс.

Логическая схема, присутствующая » раждом сегменте, но не являющаяся частью какого-либо устройства Операции арбитража, географической адресации, системного подтверждения и управление работой / остановом выполняются вспомогательной логикой, которая может также содержать терминаторы сегмента.

Стандартный разъем, который монтируется над сегментным разъемом модуля иа печатной плате

модуля.


40

Страница 42

Вторичный адрес Secondary Address

Вторичный адресный цикл

Secondary Address Cycle Выдержка Retry Period

Географический адрес (ГА)

Geograflcal Address (GA)

Дальняя сторона

(соединителей сегментов)

For Side

(of ап SI or В])

Дополнительная

плата модул*

Module Supplementary Board

Древовидная структура Tree Structure ESONE

Задняя плата Backplane

Зарезервировано

Reserved

Защитный буфер Protective Buffer

Интерфейс процессора (ИП)

Processor Interface Кабель-сегмент Cable Segment КАМА К С A MAC

ГОСТ 34.&40-9I С. 25

Адрес, используемый внутри устройства. Он определяется во вторичном адресном цикле установкой NTA-регистра устройства после первичного адресною цикла.

Цикл данных, п котором мастер попользует линии AD адрес/данные для загрузки вторичного адреса в NTA-регистр устройства.

Интервал времени, в течение которого мастер, не получив ответа, ожидает, прежде чем снова начать операцию. Этот интервал должен быть случайным, чтобы избежать зависаний в системе.

Первичный адрес устройства, основанный на физическом (географическом) положении модуля и задаваемый кодированными штырьками сегментного разъема или (на кабель-сегменте) переключаемым вручную регистром. В крейт-сегмемтс географический адрес нуль имеет крайняя правая позиция, если смотреть на крейт спе-реди. Адрес возрастает на единицу при переходе влево на соседнюю позицию.

Проход в соединителях СС или БСС. который электрически более удален от действующего мастера.

Любая плата в ФАСТБАС-модуле. не имеющая прямого соединения с крейт-сегментом

Комплекс соединенных сегментов без контуров (пересечений связей).

Многонациональный комитет, представляющий европейские ядерные лаборатории. Он выпустил первоначальный стандарт КАМАК и сотрудни-чает с ММ в эксплуатации и развитии системы КАМАК, а также о разработке системы ФАСТ* БАС.

Кросс-плата со схемой (обычно печатной) в тыльной части крейта, которая через свои рззъ сыы присоединяет модули и образует крейт-сегмент.

Линия магистрали, штырьки разъема, коды, биты и т. п., сохраняемые для определения их функинй комитетом NIM в будущем. Оии не должны использоваться до такого определения.

Произвольный буфер в слуге, состоящий из од. ного слова, который всегда содержит копню самых последних данных, выставленных или полученных слугой.

Интерфейсное устройство между внешним процессором к ФАСТБАС-сегментом.

ФАСТБАС-сегмеит, состоящий из кабеля с соответствующими разъемами для присоединения устройств. Международная стандартизованная модульная приборная и цифровая интерфейсная система, определенная стандартом IEEE S(d 533


Страница 43

С 26 ГОСТ 34.340-91

Крейг

Crate (FASTBUS CRATE)

Крейт-сегмент

Crate Segment

Лимит времени ожидания Wait Timeout Period

Логический адрес Logical Address

Маршрутная таблица Route Table

Минимальный промежуток между импульсами Minimum Pulse Down Timt

Модуль

Module

NIM

Нулевая операция Null Operation

Область адресов данных Data Space Область адресов регистров управления и состояний CSR Space

к соответствующая документам BUR 4100 н 1ПС 516.

Каркас для ФАСТБЛС-модулей, объединяемых крейтом-сегментом

ФАСТБАС-сегмснт, который состоит из задней платы, укрепленной на ФАСТБАС-крейте и имеющей разъемы для присоединения множества ФАСТ6АС-модулей к магистрали.

Время, к течение которого мастер ждет после получения сигнала WT. прежде чем прекратить соединение.

Первичный адрес и.< 32 битов, состоящий из адреса устройства и ьнутреикего адреса Не зависит от положения устройства в сегменте.

Список адресов групп, распознаваемых соединителем сегментов для пропускания операций к сегменту, соединенному с дальней стороной.

Чтобы любое устройство могло обнаружить состояние «О» сигнала между Двумя сигналами «I», состояние «0* должно длиться не менее времени заднего фронта импульса, которое зависит от характеристик иагксгрвли.

Любое ФАСТБАС-устройство, которое может быть помещено в ФАСтБАС-крейт, присоединено к крейт-сегменту н соответствует обязательным требованиям этого стандарта к модулю.

1.    Комитет, действующий под покровительством Министерства энергетики США и связанный с Национальным бюро стандартов Комитет выпустил стандарты на приборную систему NIM, одобрил применение системы КАМАК, сотрудничает с комитетом ESONE в развитии и распро. страиенни КАМАК.

2.    Стандартизованная модульная приборная система, состоящая из модулей NIM и бииов (крейтов) NIM, определенная докладом TID-20893 Министерства энергетики США.

Первичный адресный цикл, не сопровождаемый циклом передачи данных. Операция определяет. имеется ли и системе устройство, способное реагировать на выданный первичный адрес. Пул с« л я операция может быть использована для забронирования соединителя сегментов с целью проведения серии операций при заблокированном арбитраже.

См. область адресов регистров управления и состояний.

Циклом первичного адреса при помощи кода на управляющих линиях MS (выбор режима) может быть определена одна из двух раздельных адресных областей в устройстве: область адресов регистров и состояний, а также область адресов данных Облает:-. CSR 'содержит регистры для управления устройством и регистры для информации о состоянии устройства. Их размещение и применение определяются стандартом ФАСТБАС.


42

Страница 44

Операция

Operation

Операция прерывания Interrupt Operation

Операция с фиксированным

адресом

Address Locked

Operation

Очистка цикла

Cleanup Date Cycle

Первичный адрес Primary Address

Первичный адресный цикл Primary Address Cycle

Передача блоха Block Transfe

Передача блока, принудительная Pipelined Transfer

Переключатель работа / останов (ПРО) Run/Halt Switch (RH)

Печатная плата

Л ля (ППМ) lie Circuit Board

ГОСТ 34 340—91 С. 27

Первичный адресный цикл в совокупности с од-ним или несколькими циклами передачи денных и с заключающей последовательностью задних фронтов сигналов

ФАСТБАС-оисрация записи в устройство, обслуживающее прерывания, навещающая, что запрашивающий требует внимания.

Операция, направленная к одному первичному адресу, содержащая сочетание циклов чтения н записи; может также включать передачу блок*.

Цикл данных, который не сопровождается передачей данных, а предназначен только для выключения драйверой слуги AD (адрес/данные). РА (четность) к РЕ (разрешение контроля по четности)

Адрес, присвоенный устройству, посредством которого мастер способен установить связь с устройством или с подразделением устройства. Типы первичного адреса:    логический.    географический

и широкий

Часть ФАСТБАС операции, в которой мастер адресуется к слуге через линии AD aipo'/данныс. Тии адреса определяется сигналами на управляющих линиях ЕС н MS. Цикл начинается сигналом на линии AS строб адреса и заканчивается, когда мастер получает сигнал подтверждения приема адреса на лннни АК- Во время первичного адресного цикла могут быть переданы логический, географический и широкий адреса.

Часть ФАСТБAC-операции. при которой мастер либо посылает данные присоединенному слуге, либо получает от него данные при каждом фронте сигнала DS строб данных. Слуга подтверждает прием или посылает данные прн каждом фронте сигнала DK.

Часть ФАСТБАС операции, при которой мастер или посылает данные присоединенному слуге. или вынуждает его выдавать данные на каждом фронте сигнала DS строб данных. Слуга подтверждает прием илн передачу данных при помощи каждого фронта сигнала 1Ж-подтверж-леине приема данных. Мастер не ожидает подтверждении от слуги к выдает следующий фронт сигнала DS в своем темпе

Схемный переключатель, нормально приводимый в действие от планки, запирающей модули в крейте, илк от схемы управления таймнрованием арбитража в кабель-сегменте Переключатель останавливает передачи в магистрали, чтобы мож-но было безопасно вставлять или вынимать модули, не влияя на состояние других модулей в сегменте

Печатная плата, служащая основой для схем-мой част ФАСТБАС-модуля.


43

Страница 45

С. 28 ГОСТ 34.340-91

Подготовленный мастер Pending Master

Подтверждение

Handshake

Позиция Position, Slot Поле внутренних адресов (IA) internal Address Field

Последовательность

завершения

Termination Sequence

Превышение лимита

времени

Timeout

Присоединенный слуга Attached Slave

Протокол гарантированного доступа Assured Access Protocol

Процессор-хозяин (ПХ) Host Processor (HP)

Регистр управления и состояний Control and Status Register (CSR)

Режим прослеживания ошибки на маршруте Route Tracing Mode

Мастер, который участвовал в самом последнем инклс арбитража и выиграл. В результате он вступит во владение магистралью, когда дейсг-вуюшнй мастер освободит магистраль.

Взаимосвязанный обмен сигналами между мастером и слугой с подтверждением передачи ик-

модули в крейте Номер позиции соответствует географическому адресу.

Группа младших разрядов (расположенных справа и примыкающих левой стороной к адресному полю устройств), определяющая в ФАСТ-БАС-адресе адреса внутри модуля, Никлы вторичной адресации позволяют увеличить количество ячеек памяти сверх того количества, которое определено полем внутренних адресов.

Процесс, с помощью которого связка AS/AK разрушается.

Превышение лимита времени имеет месго, когда таймер ответных действий по истечении установленного времени прерывает операцию, не дождавшись ожидаемого события. Контроль лимита времени предохраняет систему от неопределенного ожидания в случаях ошибки или неисправности.

Присоединенный слуга - это такой слуга, ко-торый в предыдущем первичном адресном цикле узнал свой адрес, тип адреса и в результате будет участвовать в последующем цикле передачи данных.

Потенциальный мастер работает в протоколе гарантированного доступа, если он, обнаружив выданный сигнал Al-зэпрет запроса на арбитраж, не выдает запрос AR н. таким образом, не будет участвовать в последующих циклах арбитража до тех пор, пока все устройства, уже выдавшие AR. не подучат право на владение магистралью и не завершат свои операции.

Обрабатывающий и управляющий процессор, предназначенный для всеобщего наблюдения за системой ФАСТБАС. Содержит детальные сведения о топологии системы.

Регистр, используемый для управления операцией устройства и/или записи статуса операции. Он доступен при обращении к отдельной области адресов регистров управления и статуса ФАСТБАС устройства. Регистр CSR-О. обязательный для всех устройств, содержит код идентификации устройства, заданный его производителем, ряд битов статуса устройства, а также некоторые биты, определяемые производителем.

Режим операции соединителя сегментов, в которой вырабатывается реакция на диагностику ошибки вместо нормального прохождения операции.


44

Страница 46

ГОСТ 34.340—в! С 29

Расширенный сегмент Extended Segment

Расширитель сегмента Segment Extender (SE)

Сегмент

Segment

Сегментный разъем модуля

Module Segment

Connector

Серия операций с

заблокированным

арбитражем

Arbitration Lokeed

Sequence

Сканирование редких данных (СРД)

Sparse Data Scan (SDS)

Систем кос подтверждение System Handshake

Соединенная система Connected System

Соединитель Interconnect Соединитель сегментов (СС)

Segment Interconnect (SI)

Множественность крейт сегментов, к которым обеспечен доступ через тот же самый адрес группы. В отличие от операций на сегментах, соединенных соединителями сегментов, независимые операции на каждом из сегментов, яоляюшихся частью расширенного сегмент», никогда не протекают паралделмто. В зависимости от метода реализации. могут существовать некоторые ограничения. касающиеся размещении мастеров В зависимости or расположения модулей на расширенном сеткенте, некоторые широкие операции могут быть неприменимы или могут требовать специальной интерпретации.

Устройство для соединения двух сегментов с целью формирования расширенного сегмента или его части.

Определенное средство для передачи информации, функционирующее в соответствии с ФАС'Г-БЛС-протохолом. к которому могут быть присос-дигены ФДСТБАС-уетроЙства. Сегмент способен работал, автономно и сообщаться с другими сегментами через соединители сегмситоп (СС).

Стандартный разъем, который монтируется на ФАСТВАС-модуле и сочленяется с сегментным разъемом крейта.

Серия операций, выполняемых одним мастером, направленная к нескольким различным первичным адресам, которая не может быть прервана ни одним из других мастеров, поскольку действующий мастер ие разрешает арбитраж магистрали.

Технический прием, при помощи которого множества модулей, содержащих мало данных, могут быть эффективно опрошены без соединения с каждым модулем из тех, которые потенциально могут содержать информацию, но ке содержат ее в данный момент.

Подтверждение в широкой операции, при котором сигнал подтверждения получается от последнего сегмента адресуемой системы, а не от индивидуального устройства.

Все сегменты соединенной системы способны связываться непосредственно друг с другом через СС. Следует .заметить, -по вследствие определения путей передачи сообщений маршрутными таблицами сегменты системы, соединенные электрически при помощи СС, не соединены также логически п употребляемом .здес!> смысле.

См соединитель сегментов и буферизованный соединитель сегментов.

Устройство, которое осущестпляет такое соединение Двух сегментов, при котором выполнение в них фАСТВАС-иротокола синхронизировано. Когда операция пропускается через СС, он действует как слуга на ближней стороне и как мастер на дальней стороне.


45

Страница 47

С. 30 ГОСТ 34 340-91

Соединитель сегментов активный

Active Segment Interconnect Соединитель сегментов завладевший Reserved Segment Interconnect

Таймер ответных действий Response Timer

Узорный выбор устройств Pattern Select

Управление географической адресацией (УГА) Geografical

Address Control (GAC) Управление таймирова-инем арбитража (УТА) Arbitration Timing Control (АТС)

Устройство

Device

Устройство обработки запросов (УОЗ) Service Request Handler (SRH)

Устройство обслуживания прерывания (УОП) Interrupt

Service Device (ISD)

ФАСТВАС

FASTBUS

ФЛСТБАСпротокол FASTBUS Protocol

Соединитель сегментоп является активным, когда ои выдаст сигнал AS—] в сегмент, присоединенный к дальней стороне

Соединитель сегментов являете» завладевшим, если он завладел магистралью сегмента, присоединенного к дальней стороне, и выдал сигнал GK=l в «от сегмент.

Таймер внутри слуги или соединителя сегментов, предназначенный для прекращения операции, которая не закончилась в течение заданного достаточного интервала времени.

Широкий адрес, специфичный тем, что вс* устройства, замечающие широкую адресацию, остаются связанными с мастером только в случае. если их TP-штырьки заявлены в течение последующего цикла записи данных.

Логическая схема на каждом сегменте для генерации и контроля сигналов, предназначенных для осуществления географической адресации

Логическая схема в каждом сегменте, предназначенная для наблюдения и генерации сигналов управления арбитражем, работой / остановом и системным подтверждением прй широкой операции. Является часгыо вспомогательной логики.

Любое устройство, способное к присоединению к сегменту и соответствующее обязательным требованиям ФАСТБАС-протокола.

Мастер, назначенный дли наблюдения за ли-нией SR запросов на обслуживание в сегменте или в группе сегментов, Если SR=1. МОЗ запрашивает владение магистралью и после его получения определяет, какой модуль или какие модули выдали SR — I, либо опросом, либо при помощи широкой операции. Затем МОЗ может сам обслужить поступившие запросы или послать прерывание другим устройствам по поручению модулей выдавших SR. Сигнал SR обычно выдается только теми модулями, которые мало способны к владению магистралью.

Процессор или другое устройство, которое может отвечать на операцию прерывания.

Стандартизованная быстродействующая ма-гнетрально-модульная многопроцессорная информационно кэмернтелыю-управляющая система, определяемая настоящим стандартом Формат и последовательность управляющих сообщений и сообщений данных в системе ФАСТ-БАС. Форматы определяются назначением сигнальных линий магистрали ФАСТБАС. Последовательности определяются ФАСТБАС-операция-мн.


45

Страница 48

ГОСТ 34 340-»1 С. S!

Цепная связь Daisy Chain

Цикл арбитража Arbitration Cycle

Цикл записи (запись) Write Cycle (Write) Цикл данных Data Cycle

Цикл считывания (чтение) Read Cycle (Read) Четность (для ФАСТБАС) Parity (for Fastbus)

Широкая операция Broadcast (Broadcast Operation) Широкая операция глобальная Global Broadcast

Широкая операция, линейна я Linear Broadcast

Широкая операция,

локальная

Local Broadcast

Широкая операция

с устройствами заданного

класса

Device Class

Broadcast

Широкий адрес

Broadcast Address

Соединение на задней панели между соседними позициями, которое позволяет передавать информацию между соседними модулями независимо от ФАСТБАС-протокола.

Процесс, определяющий следующего мастера, который будет владеть магистралью. Цикл начинается управлением таймироваиием арбитража к завершается, когда выигравший мастер получает право на владение магистралью.

Цикл, при котором поток данных направлен от мастера к слуге (слугам). .

Часть ФАСТБАС-операцни, в которой мастер или посылает данные к присоединенному слуге, или получает данные от него. Цикл начинается с выдачи мастером фронта сигнала DS-строб дан-них и оканчивается с получением от слуги фронта сигнала DK-подтверждеиие приема данных.

Цикл, в котором поток данных направляется от слуги (слуг) .к мастеру.

Добавленный к ФАСТБАС-слову бит. значение которого выбирается так. чтобы сделать общее число битов «1» (включая бит четности) нечетным. Он применяется для проверки ошибок, поскольку прием четного числа битов «!» свидетельствует об ошибке в передаче.

Операция, направленная к одному или нескольким слугам в одном или нескольких сегментах.

Широкая операция с теми слугами во всех сегментах многосегмеитной системы, которые могут быть достигнуты из сегмента с действующим мае-

тером.

Широкая операция с подгруппой сегментов, охватываемых глобальной широкой операцией. Подгруппа может быть определенным сегментом или располагаться до или после определенного сегмента.

Широкая операция в пределах только лишь действующего сегмента.

Избирательная широкая операция, определив, мая регистром CSH-7. В последующих циклах отвечает лишь устройство заранее назначенного класса.

Первичный адрес, выставляемый мастером при широкой операции.


2.4. Буквенные обозначения

В оригинале

В переводе (русские подчеркнуты)

А

Asynchronous (Type of

_А Асинхронный (тип

AD

Line)

линии)

Addresa/Dala

АД Адрес/данные

AG

Arbitration Grant

AG Разрешение па арбитраж

47

Страница 49

С. 32 ГОСТ 34.340-91

AI

Arbitration Request Inhibit

AI

Запрет запроса на арбитраж

АК

Address Acknowledge

AK

Подтверждение приема адреса

AL

Arbitration Level

AL

Уровень арбитража

ANC

Ancillary Logic

ВЛ

Вспомогательная логика

AR

Arbitration Request

AR

Запрос на арбитраж

AS

Address Sync

AS

Строб адреса

АТС

Arbitration Tuning

УТЛ

Управление таймиро-

Control

ванисМ арбитража

ВН

Bus Halted

BH

Магистраль остановлена

BI

Buffered Interconnect

БСС

Буферизированный соединитель сегментов

вк

Busy Acknowledge

BK

Подтверждение эаия-тости магистрали

с

Clear Bit

с

Бит сброса

с

Control (Type of Line)

У

Управление (тип линии)

СА

Control foe Arbitration

УА

Управление арбитражем

Bus (Type of Line) Control And Status

(тип лнннп)

CSR

CSR

Регистр управления и

Register of Line)

статуса

СТ

Control and Tuning

УТ

Управление и таймиро-

DA

(Type of Line)

ванкс (тип линии)

Device Address

DA

Адрес устройства

DAR

Daisy Chain A Return

DAR

Обратный провод цепной связи А

DBR

Daisy Chain В Return

DBR

Обратный провод цепной свяли В

DK

Data Acknowledge

DK

Подтверждение приема данных

DLA

'Daisy Chain A Out Left

DLA

Выход цепной связи А налево

DY.B

Daisy Chain В In LeU

DLB

Вход цепной связи

В слева

DRA

Daisy Chain A In Right

DRA

Вход цепной связи А

справа

DRB

Daisy Chain В Out Right

DRB

Выход цепной святи В

направо

DS

Data Sync

DS

Строб данных

ECL

Emitter- Coupled Logic

эсл

Эмиперная логнха

EG

Enable Gcografical

EG

Разрешение географи

ческой адресации

F

Fixed Information

Фиксированная инфор

(Type of Pins)

мация (тип штырьков)

F

(Pins) Free Pins

F

Свободные штырьки

FBP

FASTBUS Protocol

ФП

Ф ACT Б АС -и роток «л

FIFO

First In. First Out

ПВПВ

Первым пошел, первым вышел

G

Global Bit

G

Бит глобальности

GA

Geografical Address

GA

Географический адрес

GAC

Grografical Address

УГА

Управление географиче

Control

1

ской адресацией

GK

Grant Acknowledge

GK

Подтверждение приема

разрешения на арбитраж

GP

Group Address

GP

Адрес группы

GP

Group Address Field

GP

Поле адреса группы

48

Страница 50

ГОСТ 34.340-91 С. 33

1

Information

И

Информация (тип линии)

Internal Address

IA

Внутренний адрес

IA

Information for

ИА

Информация о линиях

Arbitration Bus (Type of Line)

Dcvicc Identification

арбитража (тип линии)

ID

ИУ

Идентификатор устройства

IOC

Insulation Displacement Connector

PC и

Рагм-м со смещаемой

нзоляцмА

ISD

Interrupt Service Device

У on

Устройство обслуживания прерываний

L

Local Bit

L

Локальный бит

LED -

Light Emitting Diode

СД

Светодиод

LSB

Least Significant Bit

MP

Младший разряд

M

Master

M

Мастер

МЛ

Module Address

MA

Адрес модуля

MAC

Module Auxiliary Connector

В PM

Вспомогательный разъем модуля

MCB

Module Circuit Board

HUM

Печатная плата модуля

MS

Mode Select

MS

Выбор режима передачи

MSI)

M<et Significant Bit

CP

Старший разряд

MSC

Modutc Segment

CPM

Сегментный разъем

Connector

модуля

NTA

Next Trans ter Address

NTA

Адрес следующей

Parity

передачи

PA

PA

Четность

PE

Parity Enable

PE

Разрешение контроля по четности

PI

Processor Interface

ИП

Интерфейс процессора

PROM

Programmable Read-Only Memory

ППЗУ

Программируемое постоянное запоминающее устройство

R

Read

R

Чтение

R

Reserved Line

R

Зарезервированная

линия

RB

Rrset Bus

RB

Сброс магистрали

RD

Read Line

RD

Линия чтения

RH

Run/Halt Switch

ПРО

Переключатель работы/ остяков

RX

Receive Serial Line

RX

Приемная последовательная линия

S

Slave

С

Слуга

S

Set Bit

S

Би7 установки

S

Serial Data. Timing

Последовательные дан

Independent of Parallel

ные. тзймнроваиие ко

Bus (Type of Line)

торых не зависит от параллельной магистрали (тип линии)

SDS

Sparcc Data Scan

СРД

Сканирование редких данных

SHL

System Handshake Logic

леп

Логика системного под. тверждения

SI

Segment Interconnect

cc

Соединитель сегментов

40

Страница 51

С 34 ГОСТ 34.340-»!

SR

Service Request

SR

Запрос на обслуживание

SRII

Service Request Handler

МОЗ

Модуль обработки

А Л тт плллп

SS

Slave Status

SS

запросов Состояние слуги

Т

Timing (Type of Line)

_T

Таймнрование (тип линии)

ТА

Timing lor Arbitration

ТА

Таймнрование арбитра

ТР

8us (Type of Line)

жа (тип ЛИНИИ)

T Pin

TP

Штырсх для выдачи за. проса ка линию AD Согласованная линия ог-ргкичелного применения

TR

Terminated Restricted Use Line

TR

TTL

T ra nsistor-Tra iisistor Logic

ТТЛ

Тракэистор-тракзкстор-ная логика

тх

Transmit Serial Line

TX

Передающая последовательная лнлия

UR

Untcrminated Restricted Use Line

UR

Несогласованная лнннх ограниченного примеие. ни я

W

Write

w

Запись

WT

Wait

WT

Ожидание

2.5. Символы

Мастер |~~) Слуга


И

©


или

ими


Крейт-скнет (согласованный) г~

Кайеяъ-сеемеит

[оспасобатеяь

Соединитель

сеемептоВ


Интерфейс

ЯП

процессора.

50

Страница 52

ГОСТ 34 310-91 с. 35

ГЛАВА 3. СИГНАЛЫ, СИГНАЛЬНЫЕ ЛИНИИ И ШТЫРЬКИ РАЗЪЕМОВ

Эта глава содержит разъяснения терминологии, используемой при описании сигналов, сигнальных линий и штырьков, а также краткую характеристику их применения.

3.1. Типы сигнальных линий

Сигналы, используемые в системе Ф ACT Б АС, могут быть классифицированы следующим образом.

Таймирование —    фронты этих сигналов используются для

разграничения ФАСТБАС-циклов, содержащих информацию об адресе или о данпых, либо об арбитраже.

Управление — уровень этих сигналов определяется в моменты фронтов таймирующнх сигналов для последующего установления тина операции. Действие управляющих линий зависит от момента появления фронтов импульсов.

Информация —    уровень этих сигналов в момент фронта

таймирующего сигнала выражает действие, определяемое управляющими линиями и запускающим фронтом.

некоторые ФДСТБДС-сигналы могут быть инициированы событиями, которые не синхронизированы с ФАСТБАС-протоколом. Примерами являются запросы на обслуживание и арбитраж.

Асинхронные —

Последовательные данные —

независимая последовательная магистраль, которая действует на основе протокола последовательной сети ФАСТБАС., информация, указывающая физическое положение модулей в крейт-сегменте или кабель-сегменте. фиксированная в том смысле. что она не может быть изменена ФАСТ-БАС-операциямн.

Фиксированные —

3.2. Обозначения характера сигналов

Сигналы обозначаются следующим образом: если XX — сигнал на магистрали, то на логических диаграммах ВХХ используется для обозначения буферированного привходящего сигнала и IXX — для генерированного внутри выходящего сигнала магистрали. Состояние или изменение состояния сигнала XX показывается следующим способом:

51

Страница 53

С 36 ГОСТ 34.340-91

XX (и) — переход ог 0 к I (up);

X (d) — переход от 1 к 0 (down);

XX (t) — переход от одного уровня к другому (toggle — коленчатый изгиб);

ХХ=1 — сигнал выставлен;

XX = 0 — сигнал не выставлен.

3.3. Краткое описание сигналов, линий и штырьков

В дополнение к имени сигнала каждый подзаголовок в этой главе содержит, в скобках, указания на применение сигнала в соответствии с определением, данным в таблице, и на возможные источники сигнала. Каждый сигнал воплощается магистральной линией как в крейт-сегменте, так и в кабель-сегменте, если в описании не оговорено иное.

Сигнальные линии ФАСТБАС и штырьки разъемов, описанные в п. 3.3, должны быть выполнены в ФАСТБАС-сегмеитах и должны использоваться в соответствии с обязательными требованиями, описанными в настоящем стандарте.

3.3.1.    AS—строб адрес а (Т, мастер)

Таймирующий сигнал AS выдается после установления сигналов на линиях AD адрес/данные и MS выбор режима передачи, возбуждаемых мастером после получения права владения магистралью. По получении этого сигнала слуги сопоставляют адрес и его тип с адресом и гииом, которые были встроены или запрограммировали в слуге. Слупк, не 'признавшие адрес, те предпринимают дальнейших действий до следующего сигнала AS (и), когда они снова будут выполнять сопоставление адресов.

3.3.2.    АК — подтверждение приема адреса (Т. слуга или вспомогательная логина ВЛ)

Таймирующий сигнал АК выдается слугой после признания своего географического или логического адреса в первичном адресном цикле. Получение сигнала АК действующим мастером показывает, в соответствии с состоянием линий MS<2:0>, чго выполнено соединение либо с одним слугой, либо широкое соединение с несколькими слугами. В первом случае АК выдает слуга, во втором случае подтверждение АК иыдает вспомогательная логика ВЛ.

3.3.3.    EG —разрешение географической адресации (УТ, мастер или ВЛ)

Управляющий сигнал EG выдастся мастером или вспомогательной логикой. По получении этого сигнала слуги сопоставляют свой географический адрес с адресом, кодированным на младших линиях AD. Географический адрес вводится в модуль через сегмент-

52

Страница 54

ГОСТ 34.340-91 С 37

ный разъем с кодированными штырьками, а в устройстве, подключенном к кабель-сегменту, — задается при помощи механически переключаемого регистра.

3.3.4.    MS— выбор режима передачи (У, мастер)

Три управляющих сигнала режима передачи выдаются мастером во время адресного цикла, чтобы определить тип соединения. Во время циклов передачи данных мастер возбуждает линии MS и RD. чтобы указать режим передачи данных. В адресном цикле MS указывает доступ или к области адресов данных, или к области адресов регистров управления и состояний конкретного устройства или нескольких устройств при широкой операции. В цикле передачи данных управляющие сигналы MS определяют сканирование редких данных, вторичный адрес, передачу блока или принудительную передачу блока

3.3.5.    АП — адрес/данные (И, мастер или слуга)

Тридцать две информационные линии AD предназначены для

передачи информации во время ФЛСТБАС-оаерации. Сигналы АП выдаются мастером в циклах записи и слугой в циклах чтения. Линин обозначаются AD <31:00>, где AD31 — старший разряд.

3.3.6.    SS — состоя нне слуги (И, слуга)

В первичном адресном цикле три информационных сигнала SS выдаются или соединителем сегментов, или слугой, чтобы отобразить состояние соединений в сети сегментов или состояние соединений с устройством. В цикле передачи данных эти сигналы выдаются присоединенным слугой, чтобы показать состояние слуги. В обо    r't''    л    цикл    был успешным.

Таймируюишй сигнал DS выдает мастер, чтобы начать цикл передачи данных. По получении этого сигнала, присоединенные слуги используют сигнал RD, чтобы определить, выставлять ли данные на линии AD при RD-1 — чтении или принимать данные при RD—0 — записи. Подобным образом расшифровываются сигналы MS<2:0>, чтобы определить режим операций Прежде чем выдать DS, мастер должен выждать время установления сигналов на управляющих и информационных линиях.

3.18. ПК — п о д т в е р ж д е и и с приема данных (Т. слуга или ВЛ)

Единственный присоединенный слуга всегда выдает таймнрую-щий сигнал DK о ответ на DS. При широкой операции DK выдается в системном подтверждении (см. гл. 7).,Значение MS во время первичной адресации определяет, какой будет источник ПК.

3.3.9. RD — чтение (У, мастер)

Мастер выдает RH, чтобы указать присоединенному слуге направление потока данных на линиях АП, РЕ и РА. В адресном цикле и при записи в цикле передачи данных Rn = 0, при этом мастер

53

Страница 55

С. 38 ГОСТ 34.340-91

выдает AD, РЕ и РА, при чтении RD«=1 в цикле передачи данных, причем упомянутые линии возбуждает слуга.

33.10. РЕ —разрешение контроля по четности (И, мастер или слуга)

Информационный сигнал РЕ выдается устройством, чтобы показать что генерирован сигнал нечетности для AD линий. Линия РЕ может быть возбуждена мастером в адресном цикле и в циклах записи, а также слугой в циклах чтения. Выдача РЕ не гарантирует, что будет происходить проверка четности.

3.3.11.    РА — ч е т н ос т ь (И, мастер или слуга)

Сигнал РА выдают мастер или слуга если они выдают РЕ. Если в слове AD<31:00> имеется четное число битов, установленных в логическую 1, то РА устанавливается в логическую 1.

3.3.12.    WT — ожидание (А, любое устройство)

Выдача сигнала WT устанавливает в начальное состояние таймеры ответных действий и запрещает их работу в мастере, а также запрещает выдачу таймирующих фронтов мастерами и слугами. Этот сигнал генерируют соединители сегментов, а также слуги и диагностические модули, чтобы показать действующему мастеру, что, прежде чем он яолучит ожидаемый ответ, будет продолжительная задержка. Использование сигнала WT в целях диагностики позволяет запускать систему одиночными шагами.

3.3.13.    AR — запрос на а р б и т р а ж (А, мастер)

Управляющий сигнал AR выдаст мастер, чтобы запросить владение магистралью в своем сегменту. Управление таймированием арбитража, получив AR, начинает цикл арбитража, как только это разрешит действующий мастер.

3.3.14.    AG — р а з рс ш с н ие на арбитраж (ТА, вспомогательная логика)

Линия AG возбуждается вспомогательной логикой, чтобы начать циклы арбитража, в течение которых претендующие мастера выясняют, кто из них будет следующим действующим мастером.

3.3.15.    AL — у ро в ей ь арбитража (ЙА, мастер)

Линии AL<05:00> уровня арбитража возбуждаются мастерами, участвующими в цикле арбитража. Возбуждение линии отображают приоритет мастера в своем сегменте или системе. Правила выдачи сигналов AL детально описаны в гл. 6.

3.3.16.    GK — п од т в с р ж дс н и е приема разрешения на арбитраж (ТА, мастер)

Сигнал GK выдает мастер, который участвовал в арбитраже и выиграл самый последний цикл арбитража. До тех пор, пока мастер не выдал сигнал GK. он называется подготовленным мастером. Действующий мастер — это такой мастер, который выдал GK или AS. Правила выдачи GK даны в гл. 6.

3.3.17.    AI — запрет запроса на арбитраж (УА,

вспомогательная логика)    ,

Страница 56

ГОСТ 34.340-91 С. 39

Управление таймированием арбитража (УТА) выдаст А1, чтобы показать наличие неудовлетворенных запросов после цикла арбитража. Мастера, работающие в протоколе гарантированного доступа, не будут выдавать запрос AR и таким образом воздержатся от участия в последующих циклах арбитража, пока все мастера, выставляющие AR, не получат владение магистралью и не завершат свои операции.

3.3.18.    SR — запрос на обслуживание (А, мастер или слуга)

Устройство, которое нуждается в обслуживании, может в любой момент выдать сигнал SR. Мастер, назначенный для наблюдения за линией SR, получив владение магистралью,- может предпринять необходимые действия.

3.3.19.    RB — сброс магистрали (А, мастер или мастер через СС)

Сигнал RB выдает мастер, располагающий достаточной информацией. чтобы ввести сегмент в свое начальное или спокойное состояние. Этот асинхронный сигнал может быть использован для предварительной подготовки сегмента перед инициализацией или диагностикой. В последнем случае перед началом диагностических процедур важно ограничиться минимальными воздействиями на сегмент.

3.3.20 ВН — магистраль остановлена (У, вспомогательная логика)

Сигнал ВН выдается только логикой работа/останов в управлении таймированием арбитража, когда логика обнаруживает запрос на останов от переключателя работа/останов. Этот сигнал, генерированный совместно с АК, указывает на неактивное состояние остановленного сегмента, позволяя всем устройствам, расположенным в сегменте, защитить себя от спонтанных сигналов, которые могут быть генерированы в магистрали вследствие разных причин. Сигнал ВН особо предназначен для защиты против ложного сигнала RB.

3.3.21.    GA — географический адрес (Ф, запаянная кодирующая схема)

Пять штырьков GA двоично кодированы на разъеме в каждой позиции в крейте-сегменте, причем код однозначно выражает номер позиции модуля. GA = 00 представляет крайнюю правую позицию, если смотреть на крейт спереди. Когда выдан сигнал EG, все устройства в сегменте сопоставляют код своих штырьков с кодом на пяти младших линиях AD, чтобы определить, не адресованы ли они географически. Каждое устройство в кабель-сегменте имеет регистр из пяти переключателей, которые используются для географической адресации вместо штырьков GA.

3.3.22.    ТР — Т-штырьки (И, слуга)

55

Страница 57

С. *> ГОСТ 34 340—91

В каждой позиции разъем имеет Т-штырек, соединенный с одной из AD-линий. В позиции 00 Т-штырек соединен с линией ADOO н т. д. Эти штырьки используются для индикации присутствия данных в модуле в ответ на начало сканирования редких данных или для выбора узора битов, показывающего источники сигнала SR в сегменте. Эти штырьки могут быть также использованы для выбора устройства.

3.3.23.    DL, DR — цепная связь (И. мастер или слуга)

В крейт-сегменте предусмотрены две независимые цепные связи А и В. чтобы обеспечить возможность передачи сообщений между соседними модулями. В каждой позиции модулей звено обеих цепей имеет соединения с прилегающим разъемом в позиции слева (DLA и DLB) и с разъемом справа (DRA и DRB). Каждая цепь имеет обратный провод (DAR и DBR). Цепь А используется для передачи информации справа налево, цепь В для передачи слева направо, (см. табл. XX и рис. 33),

Использование цепных связей ФАСТБАС не должно мешать использованию ФАСТБАС-протокола.

Использование цепных связей не определяется настоящим стандартом.

В позициях без модулей цепные связи разорваны. Это должно быть учтено при подготовке крейт-сегмента для использования цепных связей.

3.3.24.    ТХ, RX — л и н и и Последовательной сети (А. мастер или слуга)

В крейт-сегменте линии Последовательной сети обеспечивают любому модулю удобный доступ к Последовательной сети ФАСТ* БАС, Применяются эти линии в соответствии с протоколом Последовательной сети ФАСТБАС. Соединение между последовательными липиямн одного крейт-сегмента и Последовательной сетью ФАСТБАС может быть выполнено при помощи интерфейса в модуле или на задней кросс-плате крейт-сегмента.

3.3.25.    TR — согласованные линии ограниченного применения

Применение TR линий ограничено специальными системами, в которых требуется обеспечить функции, асинхронные стандартным операциям в магистрали. Эти применения следует ограничивать быстродействующими дифференциальными счетчиками, схемами пропускания и т. п.

TR-линии не следует использовать взамен операций в соответствии со стандартным протоколом.

TR-лннни следует согласовывать в соответствии с указаниями гл. 7.5.

56

Страница 58

ГОСТ 34.340—91 С. 41

Предупреждение. Поскольку применение TR-лииий не стандартизовано, модули различного типа, присоединенные к линиям, могут оказаться несовместимыми в работе.

3.3.26.    UR — несогласованные линии ограниченного применения

Применение UR-линий ограничено аналоговыми сигналами в специальных системах. Пределы напряжений и токов определены в п. 3.4.1.

3.3.27.    Другие линии и штырьки

В крейте имеются резервные линии, линии для подвода питания, а также четыре FP-штырька для свободного использования, не соединенные линиями. Они стандартизованы в гл. 13. Допустимые напряжения для этих FP-штырьков определены в и. 3.4.1.

3.4. Нагрузка линий

Устройство должно иметь передающую и приемную схемы пропускания или их эквивалент с целью нагрузки для четырех линий таймирования магистрали AS, DS. АК и ГЖ.

Реализацию на конкретных элементах (ЭСЛ, ТТЛ и т. п.) см. в приложении А.

3.4.1. Допустимые пределы токов и напряжений для сигнальных линий и F-ui т ы р ь к о в

Напряжение на несогласованных линиях UR ограниченного применения и на F-штырьках не должно превышать 15 В. Ток через сигнальные линии не должен превышать 100 мА.

ГЛАВА 4. ФАСТБАС ОПЕРАЦИИ АДРЕСАЦИЯ

ФАСТБАСопераиия имеет три четко различимые фазы. В течение первой фазы, первичного адресного цикла, мастер, овладевший магистралью, устанавливает соединение с одним или несколькими слугами. Состояние линий MS выбора режима во время первичного адресного цикла совместно с информацией на AD-лн-ниях используется каждым слугой, чтобы определить, следует ли ему присоединяться к мастеру. Во время следующей фазы передачи данных присоединенные слуги реагируют на циклы, начинаемые мастером. В циклах передачи данных слуги определяют характер информации на AD-лнниях по сигналам на трех линиях MS. Специальным типом данных является вторичный адрес, который присоединенные слуги используют для выбора различных регистров или функций, не нуждаясь в первичных адресных циклах. Циклы передачи данных продолжаются до заключающей

Страница 59

С 42 ГОСТ 34.340-91

последовательности фронтов, при которой мастер сообщает присоединенному слуге (или слугам), что следует разорвать связку.

Система ФАСТБАС состоит из ряда автономных сегментов, которые могут быть связаны на время межсегментных операций. Устройства, принадлежащие одному сегменту, должны быть отличимы от устройств другого сегмеита. Подобным образом устройства внутри одного сегмента должны быть отличимы друг от друга. Эти различия выявляются во время первичного адресного цикла, который выполняется по трем различным, но совместимым схемам адресации: географической, логической и широкой. Географической адресацией используются адреса, определяемые позицией устройства. Эта адресация должна быть использована для инициализации систем. Логическая адресация является общей схемой адресации, для обеспечения которой каждому устройству при инициализации присваивается область З^разрядных адресов, на которые устройство будет реагировать во время первичных адресных циклов. При географической и логической адресации к мастеру присоединяется лишь единственный слуга. При широкой адресации к одному мастеру могут присоединиться много слуг. Используемая техника адресации позволяет каждому сегменту обнаруживать широкую адресацию, а каждому слуге в выбранном сегменте присоединяться к действующему мастеру.

Обсуждение и стандартизуемые правила в этой главе относятся к интерпретации адресов. В следующей гл. 5 детально обсуждаются способы генерации первичных’ адресных циклов и циклов передачи данных различных типов, а также способы ответов на такие циклы.

В системе ФАСТБДС для первичного адреса используются 32 разряда. Старшие биты первичного адреса определяют сегмент. Именно это поле адреса группы GP используется каждым соединителем сегментов, чтобы определить, следует ли передавать первичный адрес в другой сегмент. Поле GP имеет ширину (л битов на рис. 6), которая зависит от требований конкретной системы. Ширина поля адреса группы может изменяться от сегмента к сег-менту в соединенной системе, однако рекомендуется, чтобы ширина GP в конкретной системе была фиксирована.

4.1. Логическая адресация

При логической адресации биты, смежные полю GP адреса группы. используются для выбора конкретного устройства внутри сегмента. Комбинация из этого поля МА адреса модуля и поля GP называется полем DA адресов устройства. Границы между нолями GP и МА определяются нечетко в том смысле, что несколько различных полей GP могут быть выделены устройствам в одном и том же сегменте. Поскольку в первичном адресном цикле слуги всегда исследуют все 32 адресных бита, поле адреса модуля МА

Страница 60

ГОСТ 34 340-91 С. 43

конкретного устройства может включать некоторые из младших битов поля GP, используемого соединителем сегментов.

Номера групп в каждом сегменте следует располагать подряд, причем их можно использовать лишь один раз в пределах сообщающихся частей системы. В системах с преобразующими соединителями сегментов (см. п. 10.1) это означает, что, если в сегменте использованы п преобразуемых групп от GP(0) до GP(л- 1). то эти группы не могут быть использованы где-нибудь в другом месте в любом системном контексте, однако их можно использовать местно в других сегментах.

гп5ию

MSB -

грший 5Р

Рис 6. Формат логического адреса

Во время первичного адресного цикла при обращении к области адресов данных регистр внутри устройства выбирается кодом, определяемым полем IA внутренних адресов. После того, как это поле выделено для устройства, все остающиеся из 32 битов образуют поле DA адресов устройств. Комбинация из адреса устройства и внутреннего адреса образует логический адрес. Устройства с широким полем IA (т битов на рис. 6) имеют соответственно более узкое иоле DA и наоборот. Поле IA может быть даже нулевой ширины. Рекомендуется, чтобы наименьший внутренний адрес, применяемый в устройстве был адрес 0. Внутренний адрес используется при выборе слуги, чтобы иметь возможность выявить внутренние адреса во время адресного цикла.

Число регистров данных, идентифицируемых в устройстве, не ограничено числом, допускаемым полем внутренних адресов. Большие адресные пространства для каждого устройства обеспечиваются вторичными адресными циклами. Кроме того, во время первичного адресного цикла код на линиях MS выбора режима показывает, какая из областей должна быть выбрана — область адресов данных или область CSR — область регистров управления и состояний. Поскольку область адресов выбирается в первичном адресном цикле, во вторичном адресном цикле могут быть изменены лишь адреса внутри предварительно выбранной адресной области. В то время, как регистры в области адресов данных могут быть размещены любым способом в соответствии с полем IA, выбранным для устройства, расположение и применение регистров в области CSR стандартизовано (см. гл. 8).

59

Страница 61

С. 44 ГОСТ 34.340-91

Все пригодные для записи регистры как в области адресов данных, так и в области CSR следует делать пригодными для чтения.

Стандартизация регистров управления и состояний и наличие вторичных адресных циклон означают, что широкая адресация области адресов CSR может быть использована мастером для выбора ряда слуг, каждый из которых может затем принять участие в одной и той же операции.

Один из CSR-регистров предназначен для логического адреса устройства.- Этот регистр содержит адрес устройства, который сопоставляется с адресом на AD-линиях во время первичных адресных циклов при выборе либо области адресов данных, либо области адресов CSR. Если во время первичного адресного цикла адрес устройства совпадает с адресом на AD-линиях, то слуга присоединяется к мастеру. Логически адресуемым устройствам в результате инициализации должны быть присвоены логические адреса.

Каждое логически адресуемое устройство должно иметь свой логический адрес, определенный регистром CSR-3, пригодным для записи и чтения. Этот регистр должен быть доступен для географической адресации и загружен в процессе инициализации системы до того, как будут задействованы схемы узнавания адреса устройства. Устройство не должно реагировать на логическую адресацию, если не задействованы эти схемы.

Поле DA логического адреса должно быть размещено вплотную к левой стороне поля IA внутренних адресов данных и должно простираться до старшего разряда адреса включительно.

Если в устройстве используется только область адресов CSR, поле DA должно быть шириной в 32 разряда адреса.

В устройствах, которые имеют как поле адресов данных, так и поде адресов CSR, ширина поля DA должна быть определена требованиями к полю адресов данных.

Поле DA состоит из двух частей: поля GP адресов групп, которое должно занимать самую левую часть DA и должно определять сегменты, и примыкающего к GP поля МА адреса модуля, которое должно определять устройство в сегменте. Сегмент должен быть обеспечен достаточным числом адресов групп, чтобы охватить все имеющиеся устройства. Максимальная ширина .поля GP не должна превосходить 24 разрядов.

Значение GP-0 не должно быть использовано для логической адресации ни в одном из сегментов.

Для выбора устройства при логической адресации устройство— должно полностью декодировать свое поле DA (см. п. 5.2.2).

Адреса от 0 до 255 в ключ, в базовой группе любого сегмента не должны быть использованы для логической адресации.

f*o

Страница 62

ГОСТ 34.340-91 с. 45

4.2. Географическая адресация

В каждом сегменте первые 32 логических адреса зарезервированы для нознционной адресации устройств, следующие 192 — для позиционной адресации устройств, находящихся на расширенных сегментах, а остальные 32 — для специальных целей. Эти зарезервированные первые 256 логических адреса на каждом сегменте называются географическими адресами. Существуют два возможных формата географического адреса (рис. 7). В' первом формате, относящемся к сегменту, все старшие 24 разряда нулевые, младшие 8 разрядов содержат то, что называется полем географического адреса (GA). Второй формат, позволяющий

MSB

Старший

разряд

Нули

ел

гьбита.

Обит

пбит >

(2U-n]6um

БР

Нули

1

LSB

M/tndi

разря,

I Младший разряд

Рис. 7. Форматы географических адресов

MSB

Старший

разряд

щш

яд

географическому адресу доходить до устройства в другом сегменте, имеет ненулевое поле адреса группы GP и нули во всех разрядах промежутка между полями GP и GA. Вспомогательная логика каждого сегмента исследует все первичные адреса. Если оказывается, что первичный адрес имеет одну из двух указанных форм, где GP соответствует адресу, присвоенному сегменту, в котором находится вспомогательная логика, тогда вспомогательная логика выдает сигнал EG, если этот сигнал уже не выдан мастером или соединителем сегментов. Обнаружив EG=1 и RD-0, слуги сравнивают AD<04:00> со своей физической позицией, закодированной на разъеме, a AD <07:05> сравнивают с нулем. Если устанавливается соответствие, слуга присоединяется к мастеру, после чего могут быть начаты нормальные циклы передачи данных, включая вторичные адресные циклы.

Географическая адресация позволяет слуге декодировать меньшее число линий благодаря декодированию адресов, выполненному той частью вспомогательной логики, которая генерирует сигнал EG, или мастером, или соединителем сегментов.

В каждом сегменте адреса от 0 до 31 базовой группы должны быть выделены для географической адресации, которая отображает физическую позицию в сегменте, адреса от 32 до 254 должны

61

Страница 63

С. 4S ГОСТ 34.340-91

быть зарезервированы, а адрес 255 должен быть адресом генератора сигнала EG (см. п. 7.2).

В крейте-сегменте на каждом сегментном разъеме 5 штырьков GA <04:002> должны быть кодированы номером позиции. Эги штырьки должны использовать слуги с целью выяснения, не адресованы ли они географически. В крейт-сегменте код штырьков ноль должен определять крайнюю правую позицию модуля, если смотреть на крейт спереди. Значение кода должно возрастать на единицу при переходе влево на каждую соседнюю позицию.

Устройства, присоединяемые к кабель-сегменту, должны иметь тумблерный регистр для задания и хранения географического адреса.

Все устройства должны отвечать на географическую адресацию в любой момент времени.

Если модуль занимает в крейт-сегменте более одной позиции, используемые для ввода географического адреса позиция или позиции (или ж номера GA) должны быть яоно показаны на передней части модуля.

Если модуль реагирует на несколько адресов GA, каждой GA должен соответствовать логически независимый узел в модуле.

На рис. 8 показана одна из схем выбора слуги при географической адресации. Модули кратной ширины, реагирующие более чем на один GA, не должны иметь узлов, доступных более чем одним путем.

4.3. Широкая адресация

Во время широкого первичного адресного цикла к действующему мастеру могут быть присоединены несколько слуг. Каждый присоединяемый слуга реагирует на вызов внутренне, не выдавая

Рис 8. Выбор слуги при покощк географической адресации

сигналы подтверждения. Во время широких операций сигналы подтверждения генерирует только вспомогательная логика. Все слуги, присоединенные в результате первичного адресного цикла,

Страница 64

ГОСТ 34.340-91 С 47

отвечают на последующие циклы данных, включая вторичный адресный циклы. Типичными широкими операциями являются синхронизация устройств и сброс сборок регистров на нуль.

Широкий адрес применяется в двух случаях. В первом случае он служит для определения зоны действия широкой операции: направлена ли она к определенному сегменту, ко всем сегментам сети, управляемой посредством информации, содержащейся в соединителях сегментов, или ко всем сегментам, расположенным после определенного сегмента, включая этот сегмент. Во втором случае широкий адрес служит для выбора в управляемом сегменте либо функции, подлежащей исполнению, либо устройств заранее заданного класса. Определены следующие функции: ска-

AD3I_87_2 10

I БР | Нули | функции \ в I L |

Рис 9. Формат широкого адреса

пирование редких данных, безусловное выставление си/налов на TP-штырьки, выставление 'ГР-сигналов при наличии запроса SR и адресация к устройству посредством выдачи сигнала ТР мастером. Устройства, включенные в кабель-сегмент, вместо сигнала ТР используют непосредственно AD-линню, номер которой соответствует установленному географическому адресу устройства. Коды восьми функций предоставлены разработчику для специальных применений. В зависимости от потребности код класса устройства вводят при его изготовлении или во время инициализации системы.

Соединители сегментов играют важную роль в распространении широких операций в системе. Гл. 10 содержит точную спецификацию функций СС. Здесь дано лишь краткое описание, чтобы способствовать лучшему пониманию того, как соединители сегментов и слуги интерпретируют широкий адрес.

4.3.1. Как мастер управляет широкой операцией

На рис. 9 показан формат широкого адреса. Если в 24 старших разрядах адреса нули, а бит глобальности G(AD<01>) единица, широкий адрес является глобальным и операция распространяется на все сегменты, достигаемые широкой адресацией. В каждом соединителе сегментов в маршрутной таблице зарезервирован бит пропускания, соответствующий GP-полю с нулями при пропускании глобальных широких операций. Картина распространения широкого адреса должна иметь простую древовидную структуру без пересечений (см. п. 10.6.2). Это правило должно быть обеспечено во время инициализации системы.

Страница 65

С 43 ГОСТ 34.-340 —91

Если в поле GP нули и бит глобальности тоже нуль, широка$ операция ограничена тем сегментом, в котором находится дейст вующий мастер. Любой СС, передающий глобальный широки» адрес с нулями в поле GP, обеспечивает установку бита локаль ности L(AD<00>) = 1 при выставлении широкого адреса i сегмент, присоединенный к дальней стороне, независимо от зна чения бита L в сегменте ближней стороны.

Слуги в сегменте, получившем широкий адрес, реагируют на широкую операцию лишь при условии L — I. Соединители сегментов не исследуют бит локальности, когда определяют, пропускать или не пропускать широкий адрес.

Если нули не во всех разрядах поля GP, то широкая операция не является глобальной и маршрут ведет к определенному сегменту.'Биты глобальности и локальности, зафиксированные действующим мастером, определяют сегменты, в которых должна выполняться широкая операция. Если G«L~0, к широкой операции чувствителен лишь сегмент, определенный полем GP; если же G-0 и L- 1, то реагируют все сегменты, расположенные на шути широкого адреса к определенному сегменту. Если G-1, широкий адрес распространяется точно тахже, как прн G — 0, и действует точно в тех же -сегментах (определяемых битом L). пока он не достигнет того СС, который должен передать широкий адрес определенному сегменту. При таких условиях этот СС выставляет L= 1 и нули в поле GP для своего дальнего сегмента. Хаким образом, начиная с определенного момента, широкая операция продолжается глобально.

Указанные правила в табличной форме представлены в табл. II, которая является обязательной частью спецификаций, данной в п. 10.7.!. Для дальнейшего разъяснения хода широкой операции в таблице есть ссылки на рис. 10.

Для широкой адресации индивидуальные подтверждения не выдаются, поэтому несколько СС. присоединенных к данному сегменту, могут опознавать и передавать глобальный широкий адрес. Каждый СС. обнаруживающий широкий адрес, который следует передать дальше, выставляет сигнал WT* 1 в сегмент ближней стороны и‘пытается завладеть магистралью сегмента дальней стороны. Если в такой попытке возникает какая-либо ошибка, СС генерирует соответствующий ответ на линиях SS (состояние мастера) и сигнал WT-0 с выдачей его в сегмент ближней стороны, при этом СС не выдает сигнал АК=1. Если попытка была успешной, СС продолжает поддерживать WT=1 на своей ближней стороне до тех пор, пока на дальней стороне не <кмуч.>гг WEeO, и л)ибо АК(и), либо DK(t). После этого СС выставляет WT=0 в сегмент ближней стороны, но wz пропускает ни АК(и), ли DK(t). Одим из этих сигналов в соответствии со случаем выдаст вспомогательная

64

Страница 66

ГОСТ 34.340—91 с. 49

логика, которая в крейте-сегменте должна чувствовать, что \VT=() по крайней «мере в течение времени, равному двум задержкам в магистрали. Таким способом формируется системное подтверждение и передается действующему мастеру, начавшему операцию.

• Этот СО «с должен пропускать широкую операцию между сегментами Е и С, если какие-либо другие ОС соединяют С и Е в широкой операции.

Рис. 10. Пример маршрута широкой операции

Таблица II

Управление мастером широкой операцией

ОР

ПОЛ1'

С

Сит

L

вит

Места выполнения широко», операции

Сегменты

на рис. 10

0

0

0

Операции нет

_

0

0

1

Только в локальном сегменте

А

0

1

0

В сегментах (под) дерево широкой операции ниже локального сегмента

Все. за исключением А

0

I

1 .

В локальном сегменте и в сегментах (иод) дерево ниже локального сегменгз

Все

N*

0

0

. Только в сегменте N

N

N*

0

1

В локальном сегменте, в сегментах на пути к сегменту N и в сегменте N

А. В, N

V

1

0

В сегменте N и п сегментах (под) дерево ниже К В локальном сегменте, в сегментах на пути к сегменту N. я сегменте N и в сегментах, (под) дерево ниже iN

N. С

N*

1

1

А. В. С. N

• N — не равно нулю. 3 Зак. ЯН

Страница 67

С. jo ГОСТ 34.340-91

Требования выделения древовидной структуры для выполнения глобальной широкой операции, означают, что п о истоме в каждом данном случае операции допустимо единственное дерево широкой операции и единственный сегмент, ведущий широкую адресацию по всей системе. Глобальные широкие операции из любого сегмента к сегментам, расположенным ниже по дереву, могут выполняться без затруднений. Однако широкая операция с установленным битом глобальности, направленная выше начавшего сегмента, может привести к затруднениям вследствие возможности самоблокировки такой широкой операции. Это происходит, когда СС ожидает освобождение сегмента, которое не может наступить, поскольку сегмент занят другой частью широкой операции. Например, в системе, показанной на рис. 10, глобальная широкая операция к сегменту В и его поддереву может бить начата только из сегментов Л, В или Р. Аналогичная широкая операция к сегменту N (чье поддерево состоит только из сегмента С) может быть начата из любого сегмента, кроме С.

Если блокировка происходит случайно, то мастер выдерживает весь лимит времени. Операция не повлияет на устройства, но система на некоторое время будет парализована.

Начало широких операций может заметно задерживаться, поскольку распространяющийся широкий адрес должен ожидать завершение всех операций, начатых в сегментах, расположенных на пути адреса. В случаях, когда от системы требуется очень высокое быстродействие, возможно использовать кабельные соединения от точки к точке, поскольку нет иного способа гарантировать быстрые соединения в многосегментной системе. После того, как соединение сегментов в системе завершены, скорость циклов передачи данных ограничивается только задержками распространения сигналов в системе. Системные подтверждения (см. п. 7.3) обеспечивают всем адресованным устройствам возможность заметить текущий цикл до начала следующего цикла.

4.3.2. Ответ слуги на широкие операции

Биты AD<07:02> шнрркого адреса, показанные на рис. 9, используются в качестве поля функций слуги. Во время адресной фазы широкой операции слуги исследуют только AD<00> и AD<07:02>, все другие биты AD игнорируются. AD<00> — бит локальности L должен быть равен единице, если слуга должен выполнить операцию. Если L—1, слуга исследует поле функции, чтобы определить, какое действие ему следует производить в последующих циклах передачи данных. В табл. III описаны эти действия. Слуги, отвечающие на широкую операцию, не выдают сигнала подтверждения АК(и) или DK(t). Заметим, что во всех случаях, указанных в табл. III, слуги игнорируют бит глобальности G(AD<01>), а бит локальности (AD<0u>) должен быть равен I.

66

Страница 68

ГОСТ 34.340-31 С 51

Таблица III

Кодирование функций а ответе слуги на широкую операцию

AD б1ти

Сяуч*х

7

6

S

4

3

2

Описаем с

Игнорированы

N

X* О


X* 1


За


3-7 8—F


Общая широкая передача. Все устройства отвечают на последующие циклы данных Отвечают на последующие циклы данных только устройства класса N (см. п. 8.10, CSR-7) Сканирование редких данных: устройства отвечают выставлением ТР4* во время следующего цикла чтения, если имеются данные Узорный выбор устройств- устройства. обнаруживающие сигнал ТР2 во время непосредственно следующего цикла записи данных,-явлются выбранными н отвечают на последующие циклы чтения и записи

Сканирование. доступное для устройства:    если устройства не

имеют данных или готовы к использованию, они отвечают выставлением сигнала ТР**. Узорный выбор устройства тот же. что н в случае 3 Устройства отвечают выставлением сигнала ТР** во время следующего цикла чтения Если выставлен запрос на обслуживание SR. то выставляет ТР** п следующем цикле чтения.

Если CSR—0<05> — I (см. табл. ХНЬ), то устройства отвечают выставлением сигнала ТР** во время следующего цикла чтения Зарезервировано Определяются производителем устройства


67

3*

1

Устройство, присоединенное и хабель-сегменту, а отличие от присоединен

2

ного к крейтсегменту, вместо ТР штырька использует AD-линню. номер которой соответствует географическому адресу устройства, установленному при помощи переключателя.

Страница 69

С. 52 ГОСТ 34 340-91

Широкий адрес должен быть определен сигналом MS 1 = I во время первичного адресного цикла и иметь формат, представленный на рис. 9.

Слуги должны отвечать на широкий адрес только в случае, когда AD<00> = I, н в соответствии с указаниями, данными в табл. III.

Интерпретируя широкий адрес, слуги должны игнорировать AD<31:08> н AD<01>.

Если во время адресной части широкой операции имеет место AD<03> =AD<02>    1,    то    в    следующем    цикле    передачи    дан

ных должно выполняться MS—0.

После завершения одного из широких первичных адресных циклов, определенных в табл. III, мастер может во время последующей связки AS/AK действовать следующим образом.

Случаи I и 2. Разрешается любая последовательность вторичных адресных циклов и циклов данных. Характеристики состояний те же, что и не для широких операций.

Остальные случаи. Если во время адресной части широкой операции имело место равенство AD<03>—1, то следующим циклом должен быть цикл данных при MS=0. Если первый цикл является циклом считывания данных, за ним при MS = 0 может последовать цикл записи данных, который также имеет специальное значение. Устройства, все еще присоединенные к мастеру после завершения этого цикла записи, реагируют на последующие циклы данных обычным путем. Если цикл записи данных, непосредственно следующий за первым циклом считывания данных, не должен иметь особого значения, MS не должен равняться нулю.

Адресный цикл в широких'операциях применяется с целью определения условий для выбора устройств и установления соединений. Другие действия не допускаются вплоть до последующих циклов передачи данных. Мастер, замечающий в период адресации не нулевой ответ SS, знает, что возникает какая-то неправильность, которая, однако, не имеет характера аварии благодаря тому, что присоединенные слуги еше не исполнили действий с данными, поскольку период передачи данных еще не наступил.

Слуги, присоединенные к мастерам во время адресного цикла, могут выдавать сигналы SS состояния слуг в ответ на циклы данных тем же способом и с теми же целями, которые обычны для циклов данных при нешироких операциях. Системное подтверждение позволяет мастеру, выполняющему широкую операцию, при получении сигнала DK(t) или АК(и) полагать, что условия на линиях SS правильны, за исключением случая принудительной

68

Страница 70

ГОСТ 34.340-91 С. 53

передачи блока. При широком чтении считываемые данные верны также в момент перехода DK(t>. Однако не существует механизма, гарантирующего проверку данных по четности при широком чтении.

Если мастер, выполняющий широкую операиню, видит не нулевой ответ SS в момент DK(t). то он не имеет средств определить, какой из присоединенных слуг правильно выполняет циклы данных и какой выполняет неправильно. Известно только лишь, что кто-то работает неправильно. Чтобы продолжить выполнение задачи, можно пренебречь ошибкой, если это допустимо, или повторить широкую операцию, или, на худой конец, запустить всю систему снова.

Вследствие указанных трудностей, слугам при широких операциях в системах ФАСТБАС не следует выставлять ответы SS, кроме как в критических ситуациях управления. Рекомендуется такие операции разделять на два этапа. Первый является проверочным, поэтому если действительно требуется выставить ответ «SS не равно 0», то это нужно делать в первом цикле. На втором этапе происходит исполнение команды. В случае затруднений мастер может остановить операцию после первого этапа и предпринять корректирующие действия до каких-либо существенных действий со стороны присоединенных слуг.

4.4. Вторичная адресация

Как было описано ранее (например, в п. 4.1), вторичный адресный цикл можно рассматривать как цикл данных, в котором определяется новый адрес внутри пространства в устройстве (или в устройствах), присоединенном во время первичного адресного цикла. независимо от его типа — логического, географического или широкого. Для осуществления вторичной адресации, с учетом того, что передача адресов и данных в магистрали происходит мультнплексно, но во многих устройствах необходимо хранить адресную информацию в NTA-регистре адреса следующей передачи.

Все устройства, которые имеют более одного CSR-регистра или более одного регистра в области данных, должны иметь регистр NTA и декодировать все 32 AD-бита во время вторичного адресного цикла записи, чтобы определить, какой ответ SS следует выдать и тип последующей операции устройства.

Если имеется регистр NTA, то он должен:

загружаться информацией о внутреннем адресе IA в младших битах н нулями в остальных только тогда, когда устройство узнало свой адрес и выдало MS**0 (см. табл. V);

загружаться соответствующей AD-информаиией во время вторичного адресного цикла записи (см. п. 5.3.1);

09

Страница 71

С. 54 ГОСТ 34.340-91

передавать в AD-лннии информацию во время вторичного адресного цикла чтения (см. п. 5.3.1);

модифицироваться только операциями ФАСТБАС. После каждой передачи данных в блоке или в принудительной передаче блока NTA-регистр должен оставаться либо неизменным, либо получать приращение на единицу.

Эти правила позволяют мастерам географически адресовать слуг и считывать обратно предыдущее содержание NTA-регистра. Заметим также, что нет необходимости делать NTA-регнстр шириной в 32 разряда. Регистр может содержать одиночные биты, указывающие достоверность многобитовых полей внутри вторичного адреса шириной в 32 бита. NTA-регистр загружается всегда, вне зависимости от достоверности вторичного адреса. Если вторичный адрес не верный, то возвращается SS = 7.

Простая или принудительная передача блока не должна модифицировать NTA-регистр, если для наблюдения за передачей данных имеются другие средства, например, память «первый вошел, первый вышел» или счетчики-указатели, как регистр CSR~40 в соединителе сегментов.

4.5. Операция сканирования редких данных и узорного выбора устройств

Операция сканирования редких данных (СРД), случай 3 в табл. 111, позволяет мастеру быстро определять, какие из многочисленных устройств содержат ценные данные, и для получения данных ограничиться опросом именно этих устройств. Сканирование редких данных может быть выполнено следующим образом. Операция может начаться с широкого адресного цикла при AD<04:02>-2. В следующем цикле чтения модули, имеющие данные, выставляют сигналы ТР на AD-лннии. Затем мастер заканчивает широкую операцию удалением AS, а после этого географически адресуется к тем модулям, которые имеют данные. Данные могут быть считаны при помощи передач блоков. Если требуется очистить модули и установить их в исходное состояние, мастер может начать другую широкую операцию, на этот раз направленную к пространству регистров управления и состояний. Затем при помощи цикла записи данных и ранее полученного ТР-узора выбирается первоначальная группа модулей. Вторичным адресным циклом с последующими циклами записи данных выбирают и модификации нужных регистров.

Узорный выбор устройств выполняется во время первого цикла записи данных, следующего за широким адресным циклом с AD<03>-| и AD<02>=0. Может быть также промежуточный цикл чтения данных при MS=0. Цикл чтения, следующий после

Страница 72

ГОСТ 34.340—в I с. 5»

узорного выбора, не предусматривает чтение узора редких данных, как при СРД. а является обычным циклом чтения при широкой операции. Узорный выбор устройств не может быть изменен без выполнения нового широкого адресного цикла.

Первый цикл чтения, который дает узор редких данных, не трепятхгтаучгг уодркому выбору во время примыкающего цикла записи данных. Это возможно, например, путем выполнения широкой адресации при MS = 4 и AD<04:62>=2. чтения узора редких данных, демаскированием, быть может, битов некоторых модулей, записи узора (с выполнением узорного выбора), записи вторичного адреса для выбора CSR-регистра во всех выбранных модулях, а затем записи данных, чтобы вызвать в этих модулях ответное действие.

Отмстим, что процесс присоединения к мастеру во время выполнения широкого адресного цикла не влияет ни на какие внутренние указатели в слуге. Следовательно, существует возможность конструирования устройств, которые выставляют сигнал ТР в зависимости от содержания регистра, указанного регистром NTA. Для осуществления этой возможности выполняется широкий адресный цикл (случай 1 или 2) с целью отбора интересующих устройств, затем следует цикл записи данных вторичного адреса для установки указателя в NTA каждого слуги. Мастер завершает цикл передачи широкого адреса (случай 3), сохраняя GK-1, для повторного отбора устройств, за которым следует цикл чтения данных при MS = 0 для опроса этих устройств.

Широкие операции значительно медленнее обычных операций вследствие затрат времени «а проведение системных подтверждений. Широкие операции обычно следует ограничивать несколькими циклами или случаями, когда возможен существенный параллелизм.

ГЛАВА 5. ОПЕРАЦИЯ ФАСТБАС. ТАЯ.МИРОВАИИЕ,

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ И ОТВЕТНЫЕ ДЕЙСТВИЯ

Операция ФАСТБАС содержит обмен информацией между мастером н одним нлн более слугами. Мастер осуществляет полное управление операцией. Слуги только отвечают на запросы мастеров. Мастер инициирует цикл магистрали (т. е. делает запрос), выставляя сперва сигналы на управляющих линиях («выбор режима» и «чтение»), а также на информационных линиях («адрес/данные», «четность» и «разрешение контроля по четности») и затем, после соответствующей задержки, выставляя синхронизирующий, сигнал. В зависимости от типа запроса выбранный слуга или вспомогательная логика отвечают при помощи выставления подтверждающего сигнала, а также, ес-

71

Страница 73

с. 56 ГОСТ 34.340-91

ли это требуется, слуга выставляет данные на линии «адрес/данные*. Статус текущего цикла сообщается по лини-ям «состояния слуги», сигналы на которые подаются соединителями сегментов или слугами в случае первичного адресного цикла и слугами в случае цикла данных. В табл. IV показана таймирующая последовательность для адресного цикла или цикла данных с подтверждением. Блочные передачи данных могут использовать, а могут и не использовать подтверждение мастер/слуга.

Таблица IV Таймирующая последовательность для цикла с подтверждением

Тд<Ыиру.гщ.1х последов» сль*ость * мастере

Последовательно :т* > слуге

1. Подает сигналы на управляющие <н информационные) ливни

2 Ожидает в течение времени разброса задержек, характерного для данного сегмента

3.    Выдает таАмнрующиЙ сигнал стро бирования

4.    Опознает таймируюший сигнал подтверждения

5.    Ожидает в течение времени разбро-еа задержек, характерного для данного сегмента

6 Компенсирует внутренние задержки

7. Опознает сигналы на статусных (и информационных) линиях

1 Опознает тайкнрующий сигнал стробироваиия

2.    Компенсирует внутренние задержки

3.    Осуществляет выборку с управляющих (и информационных) линий

4.    Выполняет внутренние ответные действия

5 Выставляет сигналы на статусных (и информационных) линиях, а также выдает таймнрующнй сигнал

подтверждения

Примечание. Состояние магистрали в это время может изменяться. но слуга не реагирует на это до прихода следующего подходящего таймнрующего сигнала

8.    Выполняет внутренние ответные действия

9.    Конец последовательнее™    I

Этот раздел начинается с общих требовании к тайиироваиию для сигналов, генерируемых мастерами и слугами. Далее специфицируются первичные адресные циклы и циклы данных. В заключение специфицируется использование некоторых спецналь-

72

Страница 74

ГОСТ 34.340-91 С 57

ных линий, которые могут оказывать влияние на операции ФАСТ-БАС.

5.1.    Общие требования к таймированию взаимодействия мае* тер/слуга

Следствие требований к таймированию. которые перечисляются ниже, заключается в том, что слуге не нужно иметь сведения о характеристиках таймирования в том сегменте, к кото-рому^он в текущий момент подключен, а мастеру не нужно проводить различие между операциями d пределах данного сегмента и вне сегмента. Мастера и вспомогательная логика, подключенные к некоторому сегменту, имеют дело с требованиями к таймированию, ассоциируемыми только с данным сегментом. Соединители сегментов имеют дело с требованиями к таймированию, ассоциируемыми с межсегментными операциями.

Никакие конкретные времена в этом разделе не упоминаются. Наоборот, спецификации приводятся в терминах времен разброса задержек, времен ответных действий и так далее. Рекомендуемые значения этих времен для конкретных реализаций приведены в приложении А.

5.1.1.    Требования к таймированию сигналов мастера

1.    Информация должна быть выставлена на линии AD, РЕ, РА, PD и MS мастером только после выполнения условия AK = EG=0 в течение времени большего, чем минимальный проме жуток между импульсами (см. п. 2.3 и табл. АН).

2.    Управляющая информация на линиях RD, MS и, если требуется, на линиях AD, РА, РЕ должна выставляться раньше, чем выдается сигнал AS(u) или DS(i), на время разброса задержек.

3.    Подача сигнала EG мастером должна производиться в то же самое время, что и выставление адресной информации.

4.    Во время циклов передачи первичного адреса или записи данных мастер должен поддерживать сигналы на линиях MS, AD, РА и РЕ до тех пор, пока он не получит сигнал АК(и) или DK(t) соответственно и примет информацию с л'иний SS, либо до тех пор, пока не выйдет за пределы установленного лимита времени.

5.    Во время цикла «пения данных мастер должен поддерживать сигналы на линиях MS и RD до тех пор, пока он не получит сигнал DK(t) и не примет информацию с линий SS. AD, РА и РЕ, либо до тех пор, пока не выйдет за пределы лимита времени.

6.    Мастер после получения сигналов подтверждения АК(и) или DK(t) от слуги должен, при выполнении условия WT=0, обеспе чить время разброса задержек перед приемом данных с линии SS или, при условии RD = 1, также с линией AD, РА и РЕ.

73

Страница 75

С 58 ГОСТ S4 340-91

7.    Мастер должен генерировать строб адреса AS(d), если операция ФАСТБАС, инициированная стробом адреса AS (и), должна быть завершена. Мастер должен прекратить подачу всех сигналов на магистраль по крайней мере на время разброса задержек раньше, чем поступит AS(d) (кроме строба данных DS. который может быть удален одновременно с AS(d)).

8.    Мастер должен поддерживать сигнал AS (d) в течение времени (минимального промежутка между импульсами, см. табл. АП), достаточного для того, чтобы очередной слуга, к которому будет осуществляться обращение,- видел сигнал AS(d) прежде, чем поступит следующий сигнал AS (и).

9 Если мастер в течение лимита времени адресных ответных действий не получает сигнал А К (и) (см. п. 5.1.3 и приложение А) после подачи сигнала AS (и), мастер должен выставить сигнал AS(d) в течение по крайней мере минимального времени спада импульса до начала новой операции.

10.    Если ответ AK(d) на сигнал AS(d) не получен в течение лимита времени адресных ответных действий мастера, он должен констатировать ошибку.

11.    Если ответ DK(t) на сигнал DS(t) не получен в течение лимита времени ответных действий мастера для данных (см. приложение А), мастер должен констатировать ошибку.

Системные соображения требуют, чтобы мастера запускали таймер ответных действий в начале каждого цикла магистрали, за исключением принудительных передач. Если в пределах ожидаемого промежутка времени ответ не получен, данный цикл должен бьпь завершен и должны быть инициированы восстановительные или диагностические процедуры. Для периодов таймера ответных действий адресного цикла и цикла данных могут быть установлены различные значения, если это желательно. При выборе конкретных значений периодов таймера ответных действий следует учитывать только свойства локального сегмента.

За исключенном принудительных передач, мастер должен ожидать ответ на каждый таймнрующий фронт, который он генерирует. В момент каждого такого таймируюшего фронта мастер должен запускать таймер ответных действий (см. приложение А). Этот таймер должен быть сброшен, когда поступает подтверждение на данный таймнрующий переход или когда мастер обнаруживает появление сигнала на линии WT (ожидание). Такие таймеры должны управляться при помощи регистра управления и состояний CSR=9, как это специфицировано в разд" 8.

74

Страница 76

ГОСТ .44 340—в I С Я»

В мастере лимиты на время ответных действий основываются на времени реакции слуги на таймирующий фронт и максимальном времени распространения сигнала для той магистрали, к которой непосредственно подключен данный мастер.

Таймер другого типа, долгий таймер, нужен мастерам для предотвращения мертвых связок. Этот таймер управляем регистром CSR-9<04> (см. п. 8.12) и игнорирует сигнал WT. Он может быть сброшен и запущен в любой момент, например, когда мастер выставляет AR или AS. Лимит времени может быть изменен в*любой момент в соответствии с изменяющимися обстоятельствами. Окончание срока не должно влиять на цикл магистрали, если не выставлены AS-1 и АК-0 (лимит времени на мертвую связку в течение адресного цикла). Лимит должен быть достаточным для того, чтобы обеспечить окончание нормальных операций без обрыва, и не слишком большим, чтобы состояния мертвых связок не приводили к бесполезной трате ресурсов системы. Заметим, что мертвые связки могут быть следствием повторных неудач при попытках получения управления нужными ресурсами, к поэтому обнаружение мертвых связок более важно, чем обнаружение падения активности в работе магистрали. Долгий таймер может быть полезен как средство в определении стеа-гнн удовлетворительного n-рогрсоса в достижении целей в конкретных применениях.

Как слуги, так и соединители сегментов выдают сигнал WT(u), когда они оказываются не в состоянии выполнить ответные действия немедленно, но предполагают, что смогут сделать это че роз короткое время. Мастер должен содержать таймер ожидания, который запускается по получении сигнала WT(u), а сбрасывается и запрещается, когда сигнал «ожидание» находится в состоянии WT«=0. Такой таймер ожидания предохраняет мастера от неопределенно долгого ожидания прихода сигнала \VT(d), который требуется для продолжения данного цикла. Если истекает лимит времени таймера ожидания, мастер завершает данную операцию, убирая все сигналы.

Мастер должен иметь долгий таймер. Долгий таймер и таймер ожидания, если снимается, должны управляться при помощи регистра CSR#9, как установлено в гл. 8.

5.1.2. Требования к таймированию сигналов слуги

При получении сигнала AS (и) слуга должен предполагать, что данные на линиях AD, RE, РА, RD и MS действительны для пер-

75

Страница 77

С. S.1 ГОСТ 34 340-91

вичного адресного цикла. Эти данные перестают считаться действительными в тот момент, когда слуга генерирует сигнал АК(и) или получает сигналы АК(и) или AS(d).

Присоединенный слуга (см. п. 5.2.2) должен ответить на сигнал AS (и) сигналом АК(и) в пределах времени ответа от слуги (см. приложение А). Слуга должен ответить на сигнал DS(t) в пределах времени ответа на прием данных (см. приложение А) либо выставить сигнал WT= I до тех нор, пока он не подаст сигнал DK(t).

Если в течение первичного адресного цикла присоединенный слуга выставляет SS, сигналы на линии SS (статус слуги) должны быть поданы не позднее, чем сигнал ЛК(и). и лоддержягааться до тех пор, пока не будет изменено состояние линий MS и RD, либо пока не будет получен сигнал DS(u) или AS(d).

Присоединенный слуга, поддерживающий условия АК=1, в ответ на сигнал AS(d) должен подать сигнал \VT*»0, если он этого еще не делает. Когда слуга определяет, что WT=0. он должен удалить с магистрали все сигналы в течение времени ответных адресных действий слуги и затем выдать AK(d).

Присоединенный слуга по получении DS(t) должен принять, что действительные данные находятся на линиях MS и RD и, если подходит, также на линиях AD, РА и РЕ. Данные на этих линиях должны считаться действительными до тех пор, пока слуга не выработает сигнал DK(t) или не получит сигнал DS(t) или AS(d) (см. подпункты 4 н 5 п. 5.1.1).

Присоединенный слуга должен выставить SS и, если RD=1, также АП и на выбор РА и РЕ или ТР не позднее чем DK(t) и должен поддерживать эти сигналы до тех пор, пока состояние линий MS и RD не изменится или будет получен сигнал DS(t) или AS (d).

Ответ слуги АК(и) или DK(t) должен означать, что слуга будет отвечать на немедленно следующий сигнал DS(t). Ответ слуги АК(d) должен означать, что он находится в состоянии, в котором он будет правильно отвечать на сигнал AS (и).

Слуга должен выдать SS = 6 в ответ на DS(t) для любой невыполнимой операции. Слуга должен выдать SS в ответ на сигнал AS (и) в соответствии с табл VI. В ответ на AS (d) слуга должен выдать SS = 0. (Например, если нереализованный код MS сопровождает сигнал DS(d) после единичной передачи, устройство должно вернуть ответ SS-6).

Если слуга должен поддерживать АК—1 в течение большего промежутка времени, чем время адресных ответных действий слуги после получения сигнала AS (а), слуга должен выставить WT=l. Мастер, видя, что АК*1, WT=0, но истечении лимита вре-

Страница 78

ГОСТ 34.340-91 С. 61

мени адресных ответных действий мастера, рассматривает это как ошибку.

5.1.3. Использование линии ожидания (WT)

Все операции ФАСТБАС, за исключением принудительных передач. являются асинхронными. Если требуется, таймкрующие сигналы могут быть запрещены при помощи линии WT (ожидание) .Пиния WT используется, когда взаимодействие мастер/слуга происходит через соединитель сегментов.

В течение принудительной передачи слуга должен игнорировать WT=I.

Сигнал WT должен следующим образом использоваться для задержки таймнруюшнх ответных действий в сегментах ФАСТБАС;

?. При получении управляющего сигнала WT=I действующий мастер должен сбросить и запретить .свой активный таймер ответных действий (адресного цикла или цикла данных). Мастер может выполнить внутренние ответные действия на таймирующие сигналы AG. ЛК и DK. но не должен изменять состояние таймирую-щнх сигналов AS и DS

2.    Если в мастере имеется таймер ожидания, управляемый при помощи регистра CSR-9, он должен быть запущен при получении сигнала WT (и).

3.    При получении управляющего сигнала №'Т=1 слуга может внутренне ответить на таймирующие сигналы AS и DS, но не должен изменять состояние таюмкруюшпх сигналов АК или DK.

4.    Как для мастера, так и слуги, а также для вспомогательной логики операция ФАСТБАС должна возобновиться, когда получен управляющий сигнал WT—0.

5.    При получении сигнала WT (d) действующий мастер должен перезапустить соответствующий ситуации таймер ответных действий (адресного цикла или цикла данных).

6.    При получении управляющего сигнала WT~1 контролер таймирования арбитража (см. п. 7.1) должен запретить свой таймер GK (и) (подтверждение разрешения).

7.    При получении сигнала WT (d) контроллер таймирования арбитража должен перезапустить свой таймер ответных действий GK (и).

Независимо от состояния сигнала WT, мастер может завершить операцию, когда истекает лимит времени долгого таймера или таймера ожидания. Слуга может выставить WT в ответ на DS (t). если ему требуется больше времени, чем разрешит таймер ответных действий для цикла данных в мастере, но такая практика не рекомендуется, поскольку она увеличивает риск попадания в состояние невосстанавлнваемого сбоя. Для целей диагностики опера-

77

Страница 79

С. 62 ГОСТ 34.340-91

ция на магистрали может выполняться по шагам путем подачи нм пульсного сигнала на линию WT.

5.2. Первичные адресные циклы

Первичный адресный никл операции ФАСТБАС устанавливав', связь между мастером и одним или более слугами. Слуги остаюто присоединенными к мастеру и отвечают на ииклы данных до те> пор, пока мастер не разорвет связку.

Первичный адресный цикл начинается после того, как масте{ получил право на владение магистралью н выставил на магнетрал» сигнал GK"*l. Мастер затем выставляет сигнал RD = 0. а такж* подает сигналы на линии MS. AD и, возможно, на линии РА, РЕ » EG. Затем подается строб адреса AS, и слуги, получающие сиг налы AS=1, EG=0, сравнивают, в зависимости от состояния лини» MS, либо свои логические адреса, либо широкие адреса с адре сом, полученным по линиям AD. Слуги, получающие сигналь АК-0. AS = 1 н EG=1, сравнивают адрес, поступивший по лини ям AD, со своим географическим адресом. Если была затребован.' связь с единственным слугой, то слуга, который распознает по сланный адрес, возвращает действующему мастеру сигнал АК (и) указывающий, что этот слуга теперь становится присоединенных к мастеру. Если был указан широкий адрес, ответный сигнал AK(u] генерируется вспомогательной логикой, и этот сигнал, когда он по лучен действующим мастером, служит признаком того, что широки! адрес распространился через указанные части системы. В течение остальной части операции действующий мастер поддерживает AS-=* 1, а присоединенный слуга (или вспомогательная логика) под держивает АК-« 1- Мастер завершает операцию, подавая AS = 0, « слуга или вспомогательная логика отвечают сигналом АК^О, Ког да сигналы AS—AK^O в течение достаточного промежутка време ни, мастер может инициировать новый первичный адресный цикл если он сохранил свое право на владение магистралью, продолжа» подавать сигнал GK* I.

ТаАммрованне первичных адресных циклов с точки зрения мае тера и слуги показано на рис. II —13.

5.2.1. Последовательность действий масторг для формирования сигнала AS

Мастер должен инициировать первичный адресный цикл, есл! сигналы AK = WT=EG = 0. а он сам подает сигнал GK—1.

В течение первичного адресного цикла мастер должен: установить RD-0;

подать адресную информацию на линии AD; подать, если требуется, сигнал EG, если MS=0 или 1;

78

Страница 80

ГОСТ 34.34Ф—#1 С вз

' Минимальное значение ТА должна 6ы7ь больше, чем 2Тs .

I _ л»и«тй «чгйнмй*: 3 — линия «пыОор ргжяи»»: 3 — и» и ми оД|Хс/дачные». «р»3р*в»«ии# ком* рол я по четности»: ■» — линяя «строе aapeca»: S - линия «подтпержление приема адреса»; 6 - линия «статус слуги»; 7 — лини* «строб Дании к»

Оп1ю:пел1>но определений символов см. рис. 13.

Рис 11 Цикл логической адресации

подать, если формируется четность, сигнал РЕ и выставить на линию РА дополнение до нечетного количества единичных битов для линий AD;

подать сигналы на линии MS в соответствии с табл. V, чтобы указать режим адресации;

сформировать сигнал AS (и) в соответствии со спецификациями на таймирование в п. 5.1.1 и поддерживать AS— 1 в течение операции.

79

Страница 81

С. 64 ГОСТ 34.340-01

1 — линия «suOop р<жииа»: ? - линии «а*р«е/лвшшс*. «рмрешсяие Komi роли а» четное(п>, «четность»: J — линии .cipoti «дреСи»; 4 — пиния «ра>р<в»ние г*огр»фнч«!«>а «арссацяи»; S — линия •поатосрж-дсиав приема адреса»; 6 — линии ceratvc слуги»

Относительно определений символов см рис. 13.

Рис 12 Цикл географической адресации. RC выстачлсн мастером

5.2.2. Ответные действия слуги на с и г и а л AS (и)

В течение первичного адресного цикла слуга должен стать присоединенным слугой и принимать участие п последующих циклах передачи данных только в случаях, если АК=0, а также если он распознает свой адрес и тип адресации, как это определено и табл. V.

30

Страница 82

ГОСТ 34.340-91 С 65

Таблица V

Спецификация типов адресации

8 тс/пере ~~ ~Г 1 MS

Рис. 13. Цикл географической адресации, ПО выставлен вспомогательной

л }ГИКОЙ


Символы на рис. II—16:

В — задержка от мастера до

слуги;

Взадержка от мастера до источника EG;

В, — задержка EG от источника до слуги;

1~с — время работы логики и формирователя, необходимое слуге для присоединения;

/-0 — время отсоединения слуги;

L £ — время работы логики в источнике EG;

Lм— время раб!Пы логики и формирователя п мастере.

£$- время работы логики в слуге.

Т А„,1Л — минимальный промежуток времени между импульсами (см. табл. A.II);

Т,- — время разброса фронтов, учитываемое мастером


Код на линиях MS -:2 0> (»л*эр р*<жяиа)|

Т«п «.чресаиин

Конкретное устройство — область адресов данных конкретное устройство — область адресов регистров управления н состояний

0

1

2 3

4-5

6-7

Широкий адрес — область адресов данных

Широкий адрес — область адресов регистров управления и состоянии Зарезервированы — конкретное устройство

Зарезервированы — широкий адрес

81

Страница 83

С. 66 ГОСТ 34.340-91

Логически адресуемый слуга должен, кроме того, иметь CSR-, 0<01 > = 1 (разрешено распознавание адреса) и не должен использовать поле внутренних адресов IA для того, чтобы определить, должен ли он стать присоединенным (см. п 4.1).

Когда WT — 0, присоединенный слуга должен в ответ на AS (и) и MS1=0 сформировать сигнал АК (и). Если WT—0, то и ответ на AS (d) он должен сформировать сигнал АК (d). Оба ответных действия должны происходить в пределах лимита на время ответных действий слуги в адресном цикле (см. приложение А).

В течение первичного адресного цикла слуга не должен подавать коды SS=1, 2 или 3 (см. п. 10.7.4) и должен подавать код SS = 6 только в случае, если обнаружен внутренний адрес, попадающий в недопустимую область аяресов данных.

Если в течение первичного адресного цикла имеет место MSI-= 1. присоединенный слуга не должен генерировать сигнал АК» — I. (Это широкая операция, см. пп. 4.3.2 и 7.3).

Слуга в крейт-сегменте, который обнаруживает сигналы EG-1 к AS—I, когда АК=0, должен сравнивать код AD<04:00> с кодом на штырьках географического адреса GA<01:00>.

Слуга в кабель-сегменте, обнаруживший EG-1 и AS—I, когда АК^О, должен сравнить AD<04:00> со своим географическим адресом. установленным переключателем. Если найдено соответствие в любом из указанных случаев, а также имеет место AD<07: 05>=0, тогда слуга должен стать присоединенным слугой и сформировать сигнал АК (и), когда \VT-»0, а затем поддерживать АК = = 1 до тех пор, пока AS • 1.

Если в течение первичного адресного цикла, сопровождаемого сигналом РЕ = 1, слуга обнаружив ошибку четкости, он не должен генерировать АК (и) и становиться присоединенным слугой.

Эти правила не требуют, чтобы слуга отвечал на все режимы адресации. Обязательной является только географическая адресация (см. п. 4.2). Участие слуги в логических адресных циклах может быть разрешено и запрещено специальными битами в регистре CSR-0. Такое свойство не специфицируется для широких адресных циклов.

Если первичный адресный цикл определяет логический адрес (в область адресов данных), часть IA адресного поля загружается в низшие разряды регистра NTA, а высшие разряды NT А устанавливаются на нуль (см. п. 4.4).

Во время фазы декодирования в первичном адресном цикле требование АК«0 удерживает очень медленного удаленного слугу от неправильного декодирования, когда быстрый близкий слуга выдал сигнал АК (и) и мастер продолжает изменять состояние данных и

Страница 84

ГОСТ 34 340-91 с. 67

управляющих линий для последующего цикла данных (см. рис. 8).

5.2.3. Ответные действия мастера на сигнал АК(и)

Спустя время разброса задержек после получения сигнала АК (и), мастер должен 'интерпретировать ответ на лнннях SS. получаемых в течение первичного адресного цикла, так. как показано в табл. VI.

Ответы SS= I, 2 или 3 должны служить для мастера признаком того, что указанная связь не была установлена и что соединитель сегментов является присоединенным к мастеру. Все другие ответы по линиям SS свидетельствуют о том, что слуга присоединен к данному мастеру.

Если сигнал АК (и) не будет получен прежде, чем истечет лимит на время ответов мастеру в адресном цикле, мастер должен выставить AS = 0.

Мастер, выставляющий сигнал EG, должен генерировать EG(d) при получении сигнала АК (и).

Отметим, что в течение первичных адресных циклов слуга выставляет ненулевые ответы по линиям SS, если это оправдано, только на логические адреса в пределах области адресов данных. Мастер должен интертретировать ответные -коды SS—4, 5 «ли 6 как

ошибку.

Таблица VI

Ответ по линия* SS в адресном цикле, поступающий с сигналом АК(и)

Код Н» дянимх SS < 2 : 0 >

Иятерпр^таилч (см. приложение J)

0

Адрес распознан

1

Сеть занята

2

Сбой в сети

3

Сеть ликвидирована

4

Зарезервирован

5

Зарезервирован

6

Зарезервирован

7

Недопустимый внутренний адрес —

адрес принет •

Мастер может изменять состояние сигналов на линиях AD, RD. РА, РЕ и MS по получении сигнала АК (и).

5.3. Операции

Присоединенные слуги отвечают на циклы данных, которые должны инициироваться действующими мастерами. Взаимные

Страница 85

С. 6S ГОСТ 34.340—»l

подтверждения мастер-слуга используются для всех циклов данных, за исключением принудительных передач. Эти подтверждения формируются мастером, генерирующим сигнал «строб данных» (DS), и слугой или вспомогательной логикой, отвечающими сигналом «подтверждение приема данных* (DK).

Ниже приводится терминологии, используемая для определения различных возможных операций.

НУЛЕВАЯ. Адресация выполняется, но передача данных не происходит. Этот тип операции может быть полезным для тестирования присутствия устройства или для настройки системных связей с целью гарантировать их наличие перед началом фактических передач.

ОДНОКРАТНАЯ. Этот тип операции представляет собой обычную в режиме произвольного доступа передачу данных в количестве одного слова. Такая передача данных, рапись или чтение, происходит, соответственно, но сигналу DS (и) или ГЖ (и).

БЛОЧНАЯ. В нескольких циклах передачи данных пересылается некоторое количество (возможно, нулевое) слов данных без повторения какой-либо адресной информации. Передачи данных происходят по сигналу DS (t) или DK (t). Прежде чем инициировать каждую новую передачу данных, мастер ожидает ответа на предыдущую.

ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ. Аналогична блочной передаче, за тем исключенном, что мастер инициирует каждую новую 'передачу данных. не ожидая ответа на предыдущую.

ЗАЩИТНЫЙ БУФЕР. Передает данные только в защитный буфер или из него. Не оказывает никакого другого влияния на слугу. Цикл считывания с защитного буфера может быть использован для восстановления информации в случае ошибок по четности при считывании. Запись в защитный буфер с последующим считыванием из него может быть использована для проверки канала передачи данных между мастером и слугой. Передачи данных происходят на DS (t) или DK 0). Перед началом каждой передачи данных мастер ожидает реакцию на предыдущую передачу.

ОЧИСТКА. Операция данных с подтверждением от DS (t) к DK (I) при RD-0 с целью предотвращения ошибок при передаче данных из-за логических схем типа монтажного ИЛИ. Во время этой операции никакие данные не передаются.

Для магистралей, управляемых напряжением, операции по очистке применяются при изменении направления передачи магистрали чтения к записи. Эта операция препятствует одновременному выставлению AD, РА и РЕ обоими устройствами —мастером и слугой. В конце цикла чтения слуга выставляет сигналы на линии. Если после этого мастер хочет выполнять цикл записи, необходимо выполнить операцию очистки для снятия сигналов слуги, прежде

Страница 86

ГОСТ 34.340-91 С. 69

чем мастер выставит на эти линии свои сигналы. Подтверждение цикла очистки обеспечивает время, необходимое для того, чтобы отмена сигналов слуги прошла к мастеру с освобождением магистрали для использования ее мастером. Если мастер должен задействован. эти линии до их очистки, то его формирователи напряжения не смогут подавать полный ток возбуждения. Надежный сигнал мастера не будет выставлен на магистрали, пока не исчезнет ток из других драйверов. Поскольку мастер не может опознать это состояние, гарантия надежной работы должна зависеть от дополнительного подтверждения, обеспечиваемого циклом очистки.

БЛОКИРОВАННЫЙ АДРЕС. Первичный адресный цикл сопровождается последовательностью отдельных передач и/или блочных или принудительных передач, считываний или записей в перемешанном виде. Примером является операция считывание — модификация — запись, показанная на рис. 14. Вторичные адресные циклы —специальный тип цикла данных —могут быть использованы для доступа к различным внутренним регистрам в пределах адресного пространства, выбираемого в первичном адресном цикле в ходе операции с блокированным адресам.

Помимо этого, последовательности с блокировкой арбитража при операциях ФАСТБАС могут выполняться отдельным мастером, который не теряет руководства магистралью. Таким образом, набор передач отдельных, блочных, принудительных или, при блокированном адресе, во множество различных слуг может происходить без прерывания со стороны других возможных действующих мастеров. Это достигается путем поддержания GK«-l в мастере и логикой соединителей сегментов (СС), которая заставляет их сохранять установленное соединение в системе до удаления GK- Для установления соединений в системе для последовательностей с блокированным арбитражем могут быть использованы нулевые операции. При последовательности с блокированным арбитражем может быть доступ только к адресам в первоначально соединенной системе.

Синхронизация трех различных типов циклов данных с точки зрения мастера и слуги показана на рис. 14    16.

Та б л н и а VII

Интерпретация кодов MS в пикде данных

MS (2 : 0 >

!>S(i)

DS(d)

Примечала с

0

Передача данных

Очисгк#**

Одиночная передача

1

Передача данных,

Передача данных.

Передача блока! с

добавление в N'T А*

добавление в NTA

подтверждениями

85

Страница 87

С 70 ГОСТ 34.340-91

Продолжение габл VU

MS<2 0>

DS(u)

DS<d>

ПрхиечАяне

2

Передача NTA

Очистка* *

Вторичный адрес

3

Передача данных.

Передача данных

Принудительная

добавление » NTA*

добавление в .VTA*

передача

4

Ограниченное при-менение***

Зарезервировано

5

Зарезервировано

Зарезервировано

6

Зарезервировано

Зарезервировано

7

Зарезервировано

Зарезервировано

* Добавление в КТА при потребили (см пп. 5.3,2 и 11.2)

•• В очистном цикле даняых не происходит передачи данных

Предполагаемое использование кода MS «4 состоит в том, чтобы показать при DS=(u), что запрашиваются ограниченные действия слуги, прежде чем будут переданы дальнейшие данные. Точные действия могут зависеть от применения, при этом кол MS®*4 не сопровождается действительными даням-ми

5.3.1. Последовательность действий мастера для формирования сигнала DS

Во время цикла данных мастер, в соответствии с предписаниями по таймнрованию в п. 5.1.1, должен:

. установить сигнал RD-*0 для циклов записи и RD=1 для циклов чтения;

выставить данные на линиях AD, когда RD — 0. Если мастер, при желании, генерирует четность, он должен установить сигнал РЕ=1 и выставить РА так, чтобы на линиях AD и РА в сумме ы состояние логической единицы было установлено нечетное число битов;

установить на линиях MS код в соответствии с табл. VII для того, чтобы указать тип цикла данных.

Сформировать сигнал DS (t) в соответствии с предписаниями по таймнрованию в п. 5.1.1.

Данные должны передаваться в соответствии с табл. VII.

Для завершения блочной или принудительной передачи с нечетным счетом слов мастер должен установить MS-0, чтобы MS-линни достигли устойчивого состояния перед DS (d) с учетом разброса фронтов. Однако, если счет слов четный и блочная или принудительная -передача является частью последовательности с блокированным арбитражем, то следует выполнить специальные действия, указанные в п. 11.1.

Для цикла очистки данных мастер должен выставить RD = 0.

S6

Страница 88

ГОСТ 34.340-91 С. 71

Вмаапере _ I*

Рис. 14. Цикл чтемкс-модификаиия-запнсь

Сигналы на лнннях MS, выставленные мастером, неизменны с момента начала разброса фронтов до DS (0 остаются такими до получения DK(t). Хотя линии MS и могут быть установлены в упомянутое состояние при нескольких переходах DS (t), на этих линиях могут случаться выбросы после DK (1), длящиеся до времени разброса перед DS (t).

Принудительная передача чтения выполняется мастером, формирующим DS (t). Он использует DK (t), получаемые от слуги, для стробирования данных, но мастер не ожидает прихода сигнала DK (t) прежде, чем формировать следующий сигнал DS(1).

5,3.2. О тв с т н ы е действия слугн на сигнал DS(t).

Слуги, которые стали присоединенными в течение широкого адресного цикла, не должны генерировать сигнал DK= I.

Слуга, который стал присоединенным к определенному устройству во время первичного адресного цикла, должен отвечать на сигнал DS(t) в пределах лимита времени ответных действий слуги в

87

Страница 89

С. 72 ГОСТ 34.340-91

цикле данных (см. приложение А) или должен выставить WT = 1 до тех пор, пока он не сформирует сигнал DK(i).

В момент времени, не позже чем DK(t), присоединенный слуга должен выставить код нз линиях SS, а также должен быт.'., готов к приему последующего сигнала DS(I) или AS(d). Также тогда и только тогда, когда RD=1, слуга должен выставить сигналы на линии AD и, возможно, на линиях РА и РЕ.

Во время цикла записи вторичного адреса присоединенный слуга должен выставить на линии SS ответные коды 0, 1 или 7, как это предписано в табл. VIПЬ и п. 5.3.3.

Устройства, которые не имеют регистра NTA (см. п. 4.4) в случае циклов чтения или записей вторичного адреса должны ноз-вращать код SS = 0.

Информация, выставляемая присоединенным слугой, и предпринятые внутренние действия должны быть такими, как установлено в табл. Villa, VIMb и п, 5.3.3.

Таблица VIII* Ответы слуги иа линиях SS во время цикла данных, поступающие сигналом DK(t)

SS < 2.0>

Ик?<рП{Х?АЫ!Я

0

Нормальное лейст вне

1

Занято

2

Конец Глюка

3

Определяется пользователем

4

Зарезервирован

5

Зарезервирован

в

Ошибка данных (отклонены)

7

Ошибка данных (приняты)

В течение циклоп данных разряды данных, не реализованные в слуге, должны возвращаться в виде логических нулей при операции чтения и должны быть игнорированы при операции записи.

5.3.3. Обсуждение ответов но линиям «статус слуги»

В этом разделе дается интерпретация записей в табл. Villa и VIIIЬ.

Вообще автоматическое изменение содержимого регистра NTA допускается только в том случае, если данные были приняты или выданы слугой.

89

Страница 90

ГОСТ 34.340-91 с. 73

Рис. 16. Чтение данных при произвольном доступе


Ь мастере SD



штат

■ ■11Ц

IIIB

■шм


Ответ

Таблица Vlllb SS и действия при DK<t)

SS; з о>

Облаггь ядром» дамхых вяи регистров уар*плс»«и а сг$ту(Л

ВгоричныЯ «дрес

Ишскгмнс IA

Запись

Чсеиве

Запись

Чтение

0

Принимает

Выставляет

1 Принимает*

Выставляет

Разрешено

1

Отклоняет

Данных нет

Отклоняет

Данных нет

Нет

2

Отклоняет

Данных нет

Отсутствует

Отсутствует

Нет

3

Определяйся

пользовате

лем

89

Страница 91

С. 74 ГОСТ 34.340-91

Продолжение тбл. VtHb

SS<2 :0)

Область идресо» ддмкых ил* регистре» упрв»ленмм ■ ст»7ус»

ЗтормчкыЛ »др««

Имвиснне IA

Запас»

Чтение

Запись

Чтекя*

4

Зарезерви

рован

5

Зарезерви

рован

Отклоняет

6

Данных пег

Отсутствует

Отсутствует

Нет

7

Приникает

Выставляет

Принимает

Выставляет

Разрешено

* Отклонение производите* ТОЛЬКО, когда ptVHCtp NT А. НС реализован, пра этом возвращается SS=0.

Рис. 16. Блочная передача е подтверждениями, запись

SS-0 Нормальное действие. Никакие трудности не были отмечены слугой. Однако все же существует возможность того, что мастер, затребовавший чтение данных, может обнаружить ошибку четности, вызванную трудностями при передаче.

90

Страница 92

ГОСТ 34.340—$1 С 75

Занято. Слуга занят н не может ни выдать, ни принять данные. Мастеру следует вскоре выполнить повторную попытку с неопределенной вероятностью успеха.

SS-I SS = 2

Конец блока. Во время блочной или принудительной передачи был упущен конец блока. Данные не могут быть ни выданы, ни приняты. Если цикл данных, явившийся источником этого ответа, сопровождается дальнейшими циклами данных, код SS = 2 повторяется, а состояние слуги не -изменяется. Для того, чтобы продолжить .передачи данных слуге, который достиг конца блока, мастер должен сначала заново адресовать слугу либо при помощи вторичного адресного цикла, либо путем разрыва связки AS/AK с последующим проведением первичного адресного цикла.

Определяется пользователем. Этот ответ разработчик системы может использовать для специальных целей Его смысл должен быть известен действующему мастеру и может быть различным при разных типах слуг Зарезервирован.

SS-3

SS = 4 SS=5 ss-e

Зарезервирован.

Ошибка данных (отклонены). Этот ответ указывает, что слуга не способен или не желает принимать или выдавать данные вследствие ошибки, связанной с данными или с текущим значением внутреннего адреса, либо в связи с тем. что на линиях MS был установлен код, не предусмотренный для цикла данных. В слуге не произошло изменений, за исключением связанных с выдачей данного ответа и. возможно, с установкой некоторых битов состояний.

При циклах вторичной адресации отклик SS —б не выдается

Ошибки при записи данных могут возникать из за нарушения четности или в связи с тем, что была предпринята запись в регистр, допускающий только чтение, либо потому, что дальнейшие проверки, проведенные слугой, вскрыли другие проблемы, связанные с данными. В случае простых слуг, в которых выполняется только одна проверка на ошибочные данные, значение этого ответа является недвусмысленным.

В регистре управления и состояний CSR — 0 предусмотрен бит для индикации ошибки четности, а также восемь битов состояния, определяемых пользователем, которые могут быть использованы для дальнейшего определения характера ошибки. Первая реакция мастера на ошибки записи должна заключаться в том, чтобы заново

91

Страница 93

С 76 ГОСТ 34.340-91

передать данные. Если ошибка продолжает возникать, должны быть опрошены регистры состояния слуги.

В случае цикла чтении данных, этот ответ мог бы указывать на отсутствие или неполадки в работе оборудования, подключенного к слуге. Недопустимый внутренний адрес также может явиться причиной этого ответа во время либо цикла чтения, либо цикла записи. Если недопустимый внутренний адрес был указан первичным адресным циклом, тогда ответом на этот цикл должен был быть SS = 7 (табл. VI).

После вторичного адресного цикла, получающего ответ SS-7, все циклы данных, кроме вторичных адресных циклов, должны получить ответы SS = 6. Первичный адресный цикл или вторичный адресный цикл записи, приводящие к ошибочному отклику (SS = 7), могут быть всегда исправлены путем сопровождения их вторичным адресным циклом записи, который передает достоверный адрес.

SS —7 Ошибка данных (принята). Этот ответ выдается по тем же самым причинам, что и ответ SS = 6. Все различие заключается в том, что слуга, выставляющий SS-7, принял ошибочные данные или выставляет данные, зная, что они ошибочные. Если устройство содержит регистр NTA, должен быть возвращен сигнал SS-7 и NTА загружен, если неверный внутренний адрес был послан либо во время передачи вторичного адреса, либо в область адресов данных во время передачи первичного адреса. Если случается такое, то сигнал SS = 7 должен быть возвращен при последующем вторичном адресном цикле чтения.

В случае записи данных скрытый смысл заключается в том, чю те самые ошибочные данные доступны для чтения. Данный слуга может выдавать ответ SS*G или SS = *7 в зависимости от того, какой внутренний регистр использовался. Слуга, выполняющий контроль по четности, может отклонять ошибочные данные, посланные в область адресов регистров управления и состоянии (ответ ББ-'б), но принимать ошибочные данные, посланные в область адресов данных (ответ SS —7). Такой ответ однозначно указывает, были ли переданы данные или нет. Мастер может просто подсчитывать количество ответов SS = 7 во время передач больших массивов данных и только сигнализировать об ошибке, если будет превышено пороговое значение счета.

92

Страница 94

ГОСТ 34.МО—91 с. 77

5.3.4. Реакция мастера на DK(t)

Таймирующин сигнал DK н информационные/управляющие сигналы FD, RD, MS и SS должны интерпретироваться мастером следующим образом.

!. DK(t) при RD-0 должен указывать на то, что слуга (где применено) получил данные от мастера и готов выполнить следующую команду DS (О.

2.    DK(t) при RD^I должен указывать, что слуга (где применимо) послал данные мастеру и готов получить следующую команду DS(t).

3.    Мастер должен со сдвигом на разброс фронтов после Г>К(t) интерпретировать линии состояния SS<2:0> и информационные линии в соответствии с табл. Villa, Vlllb и п. 5.3.3.

5.4. Использование линии «сброс магистрали» (RB)

Этот асинхронный сигнал используется для принудительного приведения сегмента в спокойное состояние для инициализации, повторной инициализации или диагностических целей. Для того, чтобы сохранить максимум диагностической информации, регистры и устройства памяти н модуле не должны очищаться по сигналу RB.

Сигнал ВН «магистраль остановлена», который выставляется только схемой управления таймированием арбитража (см. п. 7.4) запрещает следствия сигнала RB. Это обстоятельство позволяет осуществлять вставление модулей при включенном питании при помощи запрещения ответов модулей на ложные сигналы по линии RB.

5.4.1. Формирование сигнала RB мастером

Импульс на линию RB может быть подан любым мастером, не обязательно действующим мастером, в любой момент времени.

Если ВН = 0, мастер, выставляющий сигнал RB. должен подать сигнал GK(u) одновременно с сигналом RB(u), если он уже не подаст сигнал GK- 1

Импульс на линии RB должен иметь длительность, соответствующую характеристикам данной магистрали (см. приложение А).

Мастер, выставляющий сигнал RB, должен поддерживать GK — = 1 в момент RB(d), и должен присвоить себе право владения магистралью.

Мастер, который выставляет в сегменте сигнал RB н в момент RB(tl) принимает право владения магистралью, должен продол-

93

Страница 95

С 78 ГОСТ 34.340-91

жать делать это до проведения диагностики в сегменте и/или инициализации или повторной инициализации сегмента.

5.4.2. От в е т и ы е действия слуги на сигнал RB

Устройства должны интегрировать сигнал RB*= ] в течение времени интегрировании для сигнала RB, соответствующего типу данной магистрали и все действия на магистрали, вызванные сигналом RB, должны быть завершены в пределах минимальной длительности сигнала RB-1 (см. приложение А). Когда проинтегрированные сигналы RB—1 и ВН = 0, устройства, не выставляющие сигнал RB, должны отвечать следующим образом.

1.    Запретить выдачу всех сигналов ФАСТБАС, за исключением сигналов AL и SR, и, вследствие этого, любая текущая операция должна закончиться без завершения подтверждений (см. п. 5.5).

2.    Запретить распознавание логических адресов (CSR#0<01> очищено) и должны отвечать только на географическую или широкую адресацию.

3.    Биты «работа» CSR#0<02> и «тест» CSR#2<07> долж-• ны быть очищены, если они реализованы (см. гл. 8).

4.    Мастера должны запретить работу схемы запросов на арбитраж очисткой CSR#0<01> и CSR#0<02>.

См. последний абзац п. 5.5.

Отметим, что, когда сигнал ВН~1, устройства игнорируют состояние сигнала RB.

5.5. Ответные действия устройства на включение питания

При включении питания устройства должны запретить выдачу в сегментах всех сигналов ФАСТБАС, за исключением сигналов на линиях AL и SR.

От устройств, реагирующий на POWER ON (включение пита-ния) или RB, требуется только запрещать выставление сигналов ФАСТБАС. которые не установлены на нуль при нулевом состоянии других сигналов ФАСТБАС. Например, не требуется, чтобы слуга блокировал выставление АК. если АК сведено к нулю путем приема AS=0.

ГЛАВА 6. АРБИТРАЖ В МАГИСТРАЛИ

В общем виде система ФАСТБАС состоит из одного или более сегментов, каждый из которых может содержать несколько мастеров. Прежде чем мастер сможет начать операцию, ему должны

94

Страница 96

ГОСТ 34 340-91 С 79

быть обеспечены гарантии, что магистраль, к которой он подключен, свободна и остается свободной от вмешательства со стороны других мастеров в течение всего периода передачи. Методика, используемая для обеспечения этого условия, требует наличия в каждом устройстве схемы, способной завоевывать право на владение магистралью. а также наличия некоей активной схемы, называемой схемой управления таймировакием арбитража (УТА), которая подключается к каждому сегменту и не является частью какого-либо отдельного устройства. УТА обеспечивает зыработку таймнруюших и управляющих сигналов для процесса арбитража, а также информирует выигравшего мастера о том, когда он сможет принять на себя использование магистрали. Если действие влечет за собой прохождение через соединители сегментов, тогда такая гарантия доступности магистрали должна быть распространена сегмент за сегментом на все затрагиваемые сегменты.

Каждому мастеру присваивается уровень приоритета для использования во время цикла арбитража, и в соответствующий момент подготовленный мастер, с самым высоким приоритетом среди принимавших участие в арбитраже получает право на владение магистралью. Как только мастеру было дано и он принял право владения магистралью, мастер оставляет за собой управление магистралью до тех пор, пока не решит отказаться от этого. В результате операция с низким приоритетом может запретить исполнение операции с высоким приоритетом. Соблюдение приоритетов обеспечивается только во время арбитража.

При получении запроса на арбитраж УТА инициирует цикл арбитража, если магистраль в данный момент не занята. Если магистраль занята, то именно действующий мастер решает, когда сможет состояться цикл арбитража. Выбор критерия, используемого мастером для определения этого момента времени, предоставляется разработчику устройства. Одна из альтернатив заключается в том. чтобы разрешить проведение цикла арбитража непосредственно сразу за последним первичным адресным циклом текушей операции В результате следующий мастер обычно может быть выбран прежде, чем действующий мастер захончнт свой последний цикл данных. Такое перекрытие арбитража с действиями на магистрали означает, что. когда магистраль занята, теряется минимальное или вообще никакое время не теряется при переключении от одного мастера к другому.

Если последняя или единственная часть текущего взаимодействия является блочной или принудительной передачей, промежуток времени между последним адресным циклом и последним циклом данных может оказаться довольно длительным. Если используется предложенный выше алгоритм, следующий мастер может быть выбран задолго до того, как он получит право на владение мэгис-

Страница 97

С 80 ГОСТ 34.340-91

тралью. Другие мастера, имеющие более высокий уровень арбитража, чем подготовленный мастер, могут выставить запросы на использование магистрали в течение того промежутка времени, которое требуется действующему мастеру для завершения его послед-•них циклов данных. Этим мастерам, одмако. «е будет разрешено участаовагь ы се»рев«ованин за лраво владения магистралью до тех пор, пока подготовленный мастер не получит управление магистралью и, в свою очередь, не разрешит проведение очереднего цикла арбитража. Если действующий мастер задерживает инициирование цикла арбитража до своего последнего или предпоследнего цикла данных, результаты арбитража с большей точностью отображают состояние запросов на момент освобождения магистрали.

6.1. Использование линий магистрали в процессе арбитража

В табл. IX представлено краткое описание десяти линий магистрали, используемых в процессе арбитража.

Таблица IX

Липни для арбитража ■ системе ФАСТБАС

Наймекэнаняс

Обогчйчеишс

Не пол-яов-инс

Запрос ка арбитраж

AR

Формируется мастером с целью за

просить право на владение магистралью

Запрет запроса на ар

AI

Формируется схемой УТЛ с целью

битраж

показать наличие необслужснных запро

сов

Разрешение на арби

AG

Формируется в УТА для управления

траж

таймированием цикла арбитража

Уровень арбитража

AL

Сигналы ка линиях уровня арбитра

жа выставляются мастерами

Подтверждение раз

GK

Формируется выигравшим мастером.

решения

когда он ‘ принял на себя управление

данным сегментом

Каждому мастеру в сегменте должен быть присвоен единственный в пределах его сегмента уровень арбитража. Уровень арбитража должен быть указан при помощи двоичного шестнразряд-ного числа, содержащегося в регистре CSR-8 (см. п. 8.11). Допустимые уровни арбитража должны находиться в диапазоне от I до 63. Уровень арбитража 0 не должен быть разрешен.

Уровень арбитража должен быть разделен на два класса, которые определяются значениями старшего разряда. Локальный уровень должен иметь старший разряд в нулевом состоянии. Для локальных уровней единственность требуется только в пределах данного сегмента. Для системных уровней их старший разряд должен быть установлен в единицу, и они должны быть присвоены веду-

<х>

Страница 98

ГОСТ 34.340-91 С. 8J

«цим устройствам в сегментах с выполнением требования единственности по всему маршруту.

Когда уровень арбитража пропускается на линии AL, старший разряд должен появиться на линии AL<05>, а младший — на линии AL<00>.

Рекомендуется, чтобы локальный уровень арбитража 31 был зарезервирован для использования диагностическими модулями.

Мастер должен выставить AR как первый этап в получении владения магистралью . Перед этим мастер должен проверить состояние других линий магистрали. Для выполнения протокола гарантированного доступа мастер выставляет AR, только если не выставлен AI. Это ведет к круговому, с учетом приоритетов, разрешению владения магистралью. Для выполнения протокола приоритетного доступа мастер выдает AR только в случае, когда его уровень арбитража выше, чей уровень действующего мастера. Это позволяет мастеру, который проверяет состояние AR. выполнять длинную передачу, прерываемую только передачами с более высоким приоритетом. Если не работает ни один из этих протоколов, мастер выдает AR, если ему требуется использовать магистраль.

Цикл арбитража инциируется. если линия AR находится в состоянии «истинно», а линии AG, GK, WT находятся в состоянии «ложь». Так как состоянием линии GK управляет действующий мастер, он может управлять инициированием циклов арбитража. Схема УТЛ запускает такой цикл, формируя сигнал AG(u), который используется мастерами, выставляющими запросы, для пропускания своих уровней арбитража на линии AL, а всеми другими мастерами — чтобы убрать свои уровни арбитража с линий AL. Определение выигравшего мастера производится самими мастерами — схема УТА просто обеспечивает таймируюшие сигналы для этого процесса. После выдачи сигнала AG(u) схема УТЛ ожидает в течение фиксированного промежутка времени завершение процесса арбитража. Этот промежуток определяется задержками на магистрали и во внутренней логике. В конце указанного периода ожидания код на линиях AL представляет собой уровень арбитража выигравшего мастера. Нели в это время схема УТА обнаруживает недопустимый нулевой уровень на линиях AL, она не ожидает прихода сигнала GK(u) и считает данный цикл арбитража завершенным. Если код на линиях AL отличается от нуля, тогда схема УТА проверяет магистраль на предмет активности. Когда связка AS/AK текущей операции прекращается на время, достаточное для очистки магистрали, и WT=0, тогда схема УТА формирует сигнал AG(d). Выигравший мастер, о котором теперь говорят как о подготовленном мастере до тех пор, пока он не возьмет на себя владение ма-

97

4 3»к. 204

Страница 99

С. 82 ГОСТ 34.340-91

гистралью, осознает, что он выиграл, а всем остальным участкам процесса арбитража становится известно, что они проиграли.

Получение подготовленным мастером сигнала AG(d) побуждает его возвратить схеме УТА сигнал «подтверждение разрешения» (GK) и приступить к использованию магистрали,.Если схема УТА не получает сигнал GK в течение времени, определяемого задержками на магистрали и в логике, она предполагает, что выигравший мастер не хочет или не может присвоить право на владение магистралью, и. если сигнал «запрос на арбитраж* находится в состоянии AR<- I, инициирует новый цикл арбитража.

Если мастерам разрешено выставлять сигнал AR в любой момент времени, мастера с высоким приоритетом могут неопределенно долго не давать право на владениемагистралью мастерам с низким приоритетом. Этой пррблемы можно избежать, если мастера руководствуются рекомендованным протоколом гарантированного доступа, который использует формируемой схемой УТА управляющий сигнал «запрет запроса на арбитраж» (А1). Мастера инициируют запросы на арбитраж тогда, когда сигнал AI=0. Все запросы на владение магистралью, которые присутствуют в момент выдачи сигнала АI (и), обслуживаются в порядке приоритетов, прежде чем любым запросам, возникающим после сигнала AI(u),, будет разрешено пройти на линию AR. Результатом является форма циклического упорядочения приоритетов. Мастера, которые не руководствуются этим протоколом, могут сочетаться с такими мастерами, которые его используют, допуская возможность для мастеров получать владение магистралью, не принимая во внимание запросы от мастеров с более низкими приоритетами.

Две особенности протокола арбитража должны быть лодчерк-нуты. Первая заключается в том, что именно мастера решают, кто будет следующим использовать магистраль. Вторая состоит в том, что именно схема управления таймированием арбитража определяет момент времени, в который подготовленный мастер может взять на себя владение магистралью. На рис. 17 показана логика управления арбитража в мастере. Дли работы этой схемы требуются дополнительные ключи (см. п..6.3.1). Для обеспейения правильности векторов арбитража нужны дальнейшая аппаратная или программная проверки.

6.2. Процесс арбитража

В предыдущем разделе были кратко описаны таймирование н управление циклом арбитража. Подробные спецификации, касающиеся этих вопросов, помещены в дальнейших разделах. В данном разделе детально описывается процесс, при помощи которого определяется выигравший уровень арбитража. Реализация соответст-

98

Страница 100

ГОСТ 34 340-91 С. 83

вуюшей схемы в ведущем устройстве показана на рис. 18. Отметим, что логические правила в данном случае таковы, что еелм логический нуль и логическая единица одновременно подаются на одну и ту же линию от двух различных источников, эта линия будет находиться в состоянии логической единицы.

Сбросить 6К

Пропустить Al (рис fS)


■16к


BAS' ЯБК ЗА Б


■ IAR


Это мой (рис М)


ЕА1* разрешение AI*CSFt*6<7>

1БК ---

Д ейстВительный

Рнс. 17. Логика управления арбитражем » мастере

1AL0S■

IALDD

Это мой

'-(рис.П)

ПропуститьАи (рис. 17)

Рис. 18. Логика арбитража в мастере

99

4*

Страница 101

С 84 ГОСТ 34.340-91

При получении сигнала AG(u) тс мастера, которые желают соревноваться за право владения магистралью (т. с. выставляющие AR), используют внутренний флаг «оропустетгь сигналы на линии AL» для того, чтобы выставить свой внутренний уровень арбитража (IAL) на линии AL<05:00>. Затем каждый мастер непрерывно сравнивает присвоенный ему уровень арбитража с кодом на линиях AL. Если мастер обнаруживает, что внутреннее значение любого из разрядов AL отличается от логического уровня соответствующей линии AL, то он запрещает выставление своих данных на все линии AL, имеющие меньший вес. Как следствие логического правила, упомянутого выше, единственно устойчивое различие, которое может возникнуть, относится к случаю, когда внутреннее значение равняется 0, в то время как на соответствующей линии AL имеется логический уровень I.

Условие, накладываемое при пропускании информации на линии AL. может вызвать неоднократное изменение их содержимого, прежде чем стабилизируется конечное значение. По ходу этих изменений один или несколько мастеров могут на короткое время устанавливать свой внутренний флаг «арбитраж выигран» («это мой»), указывающий,лто они будут выбраны владеющими магистралью в следующий раз. как только она станет доступной. Однако схема УТА ожидает в течение времени, равного четырем задержкам магистрали плюс шесть задержек в логике арбитража, чтобы определить окончательно выигравшего мастера прежде, чем перейти к следующей части процесса арбитража. Задержка в логике арбитража равняется времени, требуемому мастеру для того, чтобы отметить различие в значениях одного из старших разрядов кода AL и прекратить пропускание всех разрядов кода AL с меньшим весюм. Кроме зависимости от используемой технологии, на эта задержки влияет также способ реализации функции арбитража.

Рис. 19 иллюстрирует таймирование процесса выбора мастера с самым высоким приоритетом. Изображенная ситуация заключается «следующем: мастер Л (уровень арбитража 010101b) и схема УТА находятся «а саном конце магистрали. Мастера В (уровень арбитража ООН lib) и X (уровень арбитража ЮООООЬ) находятся на противоположном конце магистрали. Действующим мастером является X, а мастера А и Б выставляют сигналы на линию AR. Мастер X формирует сигнал GK (d), чтобы показать, что может состояться цикл арбитража. Схема УТА отвечает сигналом AG(u), и именно момент выдачи этого сигнала служит точкой отсчета шкалы времени на рис. 19.

, Мастер А, обнаружив сигнал AG(u). пытается пропустить свой уровень арбитража на линии AL. Мастер X еще не получил сигнал AG(u), следовательно линия AL<05> все еще находится в состоянии логической 1. и приоритетная схема не разрешает мастеру

100

Страница 102

ГОСТ 34.340-91 С SS

А, вследствие его уровня арбитража, выставить сигналы на какие-либо из линий AL. Спустя время задержки в магистрали мастер, X обнаруживает сигнал AG(u) и, так как он сам не выставляет за1 прос, убирает свой уровень арбитража с магистрали. В это время мастер В получает сигнал AG(u) и пытается выставить свой уровень арбитража «а ^магистраль. Поскольку в настоящий момент ни мастер А, ни мастер X не выставляют сигналы на какие-либо линии AL, на последних теперь содержится код уровня арбитража мастера В и он считает себя в данный момент выигравшим.

Врем* в задержках

магистрали о    ,    2В    ЗВ    *В

- Данные, задаваемые на purnu AL тетерон А

Мастер* (Of own

осоооо __ofoooo_ото<

1№0V | \втХ .

.DICfCI

опт

Напрадм-ние сие на на А 6 Ш1

т

Г\\\

ююто |

шш

МастерЯ (fOODOd) Мае/пев b

0SS00DD

ооот

00941

Данные, задаваем2на пинии AL мастером fi

101

1

Мастер А устанавливает внутренне «это мой».

Мастер В устанавливает внутренне «это мой».

Рис, 19. Арбитраж для двух мастеров при наихудших задержках

2

Спустя время, равное задержке в магистрали, код уровня арбитража мастера В достигает конца магистрали, на котором расположен мастер А и где приоритетная логика разрешает установку мастером А линии AL<04> в состояние логической 1. Мастер А в это время не может оказать влияние на любые другие линии AL, поэтому код 011111b распространяется обратно к противоположному концу магистрали. 'Здесь мастер В обнаруживает, что его собственное значение н состояние на магистрали для линии AL<04> различаются, следовательно оно прекращает выставлять сигналы

Страница 103

€. 86 ГОСТ М.940—91

на линии от АЬ<03>до AL<00> включ. и более не рассматривает себя в качестве выбранного мастера.

Код 010000b затем распространяется обратно к концу магистрали, на котором расположен мастер А и где приоритетная логика теперь разрешает ему выставить все разряды своего уровня арбитража на линии AL, а также, обнаружив соответствие между внутренним и внешним значениями уровня арбитража, начинает рассматривать себя в качестве выигравшего мастера. Уровень арбит-

Время в задер* ход г

!в    28    JB    «Я    5в

Данные; заба&ае»ые «? линиях AL мастером А

Надписн аналогичны рис. 19.

Данные, задаваемые на линий AL мастером Л

• Соответствующий мастер устанавливает внутренне «это моя»

□ В »том меете и » этот момент в состоянии магистрали нет изменений Рис. 20 Арбитраж для трех мастеров при наяхудшвх задержках

ража мастера А распространяется в сторону того конца магистрали, на котором расположен мастер В, не оказывая дополнительного влияния на что-либо. Итак, если не учитывать задержки в логике арбитража, спустя четыре задержки в магистрали после выдачи сигнала AG (и) был определен истинный выигравший мастер.

На рис. 20 рассмотрена более сложная ситуация, которая приводит к такому же самому худшему случаю задержек. Усложнение в данном случае заключается в добавлении в промежуточной точ-*е магистрали еще одного мастера, чей уровень арбитража также

102

Страница 104

ГОСТ 34.340-91 С 87

является промежуточным между уровнями мастеров А и В. Небольшие квадратики на диаграмме показывают, что в данном месте и в данное время в состоянии магистрали не происходит инка кил изменений.

6.3. Правила арбитража

6.3.1. Ф о р м и р о в а н и е мастером сигнала AR и пропускание соединителем сегментов сигнала AR Си(-нал «запрос на арбитраж» (AR) используется мастером для выставления требования на владение магистралью своего сегмента или, через соединитель сегментов, другого сегмента. Второе применение этой линии позволяет действующему мастеру обнаружить присутствие других мастеров, которые в настоящий момент заблокированы текущей операцией.

Мастер должен генерировать управляющий сигнал AR только при условии, что установлены в '«1» как бит CSR#0<01> (раз решение), так и бит CSR = 0<02> (работа) (см. табл. ХПЬ).

Правила, регулирующие процесс формирования .сигнала AR, следующие.

1.    Мастер должен поддерживать сигнал AR = 0, пока он не пожелает получить владение магистралью своего сегмента.

2.    Мастер, который не подчиняется протоколу гарантированного доступа, должен быть в состоянии выставить сигнал AR в любое время.

3.    Мастер, который подчиняется протоколу гарантированного, доступа, должен быть способен выставлять сигнал AR(u), только когда сигнал АI — 0.

4.    Мастер, который подчиняется протоколу приоритетного доступа, должен быть способен выставлять сигнал AR(u), только если его уровень арбитража выше, чем уровень мастера, действующего на магистрали.

5.    Если мастер, который выставил сигнал AR(u), более не желает запрашивать циклы арбитража, он должен выдать сигнал AR(d).

6.    Активный или зарезервированный соединитель сегментор дол

жен пропускать сигнал AR от дальней к ближней стороне, чтобы дать возможность действующему мастеру обнаруживать запросы других мастеров на использование сегментов, занятых текущей one-рацией (см. п. 10.7.6)._

Подготовленному мастеру следует прекратить сигнал AR - I при получении сигнала AG(d), если от не должен принимать участие в очередном цикле арбитража.

6.3.2. У с т а н о в к а и снятие сигнала AI схемой УТЛ

10J

Страница 105

С S8 ГОСТ 34.340-91

- Управляющий сигнал «запрет запроса на арбитраж* (AI) генерируется схемой управления таймированием арбитража для того, чтобы дать возможность мастерам участвовать в соревновании за владение магистралью, что. позволяет мастерам с низким приоритетом получать владение магистралью независимо от потока запросов. выставляемых мастерами с более высокими приоритетами. Сигнал AI генерируется всеми схемами УТА, но не все мастера должны принимать во внимание сигнал AI, когда они выставляют AR. Мастерам слеаует .иметь возможность (работы в режиме гарантированного доступа (см. п. 8.11).

Спецификации, касающиеся установки и снятия сигнала AI схемой УТА, содержатся в п. 7.1.

6.3.3. Установка и снятие сигнала AG схемой УТЛ Передний фронт танмнрующего сигнала «разрешение на арбитраж» (AG) формируется схемой УТА для того, чтобы инициировать цикл арбитража, во время которого- соревнующиеся мастера определяют, кто из них станет подготовленным мастером. Задний фронт сигнал AG используется для того, чтобы передать управление подготовленному .мастеру.

Устройства, требующие знания уровня арбитража действующего мастера, должны при AG(d) хранить значение AL<05:00> во внутреннем регистре.

Спецификации, касающиеся установки н снятия сигнала AG схемой УТА, содержатся в п. 7.1.

6.3.4. Установка и "снятие сигнала AL мастером Каждому мастеру присваивается внутренний уровень арбитража, который он, если желает получить владение магистралью, через логическое «ИЛИ» подает на линии «уровень арбитража», А1.<05:00> во время цикла арбн^ажа. Затем соревнующиеся мастера непрерывно проверяют и модифицируют состояние линий AL в соответствии с установленным протоколом арбитража. После соответствующей задержки состояние линий AL представляет собой самый высокий уровень арбитража, поданный на них в течение данного цикла.

Мастер должен принимать участие в цикле арбитража в случае, если он выставляет сигнал AR=I, когДа получен сигнал AG(u).

Информационные сигналы AL<05:00> должны генерироваться мастером следующим образен.

1. Мастер, участвующий в цикле арбитража, должен выставить свой уровень арбитража па линии AL в пределах промежутка вре-

104

Страница 106

ГОСТ 34.340-91 с Л

мени, равного задержке в логике арбитража (см. приложение А), после как обнаружения сигнала AG(u).

2.    Мастер не должен изменять содержимое своего регистра, уровня арбитража (см. п. 8.11) во время цикла арбитража, в котором он принимает участие, пока не будет завершен данный цикл и получен сигнал GK(u).

3.    Мастер, не принимающий участие в цикле арбитража, должен убрать любые сигналы, которые он выставляет на линии AL, в пределах промежутка времени, равного задержке в логике арбитража, после обнаружения сигнала AG(u).

4.    Каждый мастер, участвующий в цикле арбитража, должен

непрерывно сравнивать сигнал, получаемый им по каждой из линий AL, с соответствующим значением, которое он генерирует для данной линии. Если для какой-то отдельной линии получаемый сигнал AL<i> 'находится в состоянии логической 1, а сигнал, генерируемой для этой линии, в состоянии логического 0, тогда мастер должен выставить сигналы AL<i—I > = AL<i—2> = =--= AL<0>=0 в пределах промежутка времени, равного за

держке в логике арбитража.

5.    После того, как управляющий сигнал AG=*1 поддерживался

в течение времени, большего минимального времени арбитража (см. приложение А) для данного сегмента, мастер, чей уровень арбитража совпадает с уровнем арбитража, установившимся на линиях AL. должен стать следующим мастером, которому б>иет ггреяюстав-лено владение магистралью (подготовленным мастером). _

, Мастер может изменять состояние сигналов, которые он выставляет на линии AL, при включении питания, а также в течение времени от сигнала GK(u) до сигнала AG (и).

Для того, чтобы удовлетворить требования к таймнрованию для мастера, принимающего участие в цикле арбитража, рекомендуется схема, аналогичная той, что приведена в разд. D.I приложения D.

6.3.5. У ст а н о в к а и снятие сигнала GK мастером

Цикл арбитража позволяет соревнующимся мастерам самим принять решение, кто из них станет следующим, которому будет предоставлено владение магистралью. Тот факт, что мастер является подготовленным мастером, известно ему самому; любой другой мастер просто знает, что он не подготовленный мастер.

Когда подготовленный мастер получает сигнал AG(d), прежде чем использовать магистраль, он подтверждает, что возьмет на себя владение магистралью, выдачей сигнала «подтверждение разрешения», GK(u). Если этот ответ не будет получен в пределах интервала времени, установленного схемой УТА (см. п. 7.1.2), будет

106

Страница 107

С. 90 ГОСТ 34.340-91

инициирован новый никл арбитража, если еще остались какие-либо активные запросы. Циклы арбитража запрещении до тех пор, пока действующий мастер не сформирует сигнал GK(d).

Управляющий сигнал GK должен генерироваться мастером, как указано ниже:

Г Подготовленный мастер, которому предстоит принять владение магистралью, в ответ на сигнал AG(d) должен выдать сигнал 'GK(u) в пределах времени ответных действий слуги при адресации (см. приложение А) до генерации любых других сигналов в сег-. менте.

2.    После подачи сигнала GK(u) подготовленный мастер должен стать действующим мастером.

3.    Действующий мастер должен формировать сигнал GK(d) прежде, чем освобождать магистраль, или по получении интегрированного сигнала RB = 1 сигнала ВН=0.

Для действующего мастера допускается вслед за сигналом 6K(d) вновь выдавать сигнал GK(u) при условии, что в течение того периода, когда сигнал GK = 0, мастер продолжал поддерживать сигнал AS—1. Если мастер формирует сигнал AS(d), когда GK = 0, он должен принять участие в цикле арбитража и выиграть его прежде, чем будет вновь использовать магистраль.

6.4 Арбитраж системного уровня

Процедура арбитража в локальном сегменте проста. Каждому мастеру в сегменте присваивается отличный от других, обычно на локальном уровне, уровень арбитража, н арбитраж происходит так, как описано выше.

Связь через границы сегментов выполняется соединителями вегментов. Для того, чтобы операция прошла через соединитель сегментов, он должен получить владение магистралью сегмента своей дальней стороны. Для этого требуется, чтобы соединитель сегментов содержал схему арбитража мастера, описанную выше. Основная проблема, которую необходимо решить, заключается а том, как уровни арбитража передаются через соединители сегмен-то в СС.

Поскольку СС должен обладать способностью запрашивать и кхлучать владение магистралью сегмента своей дальней стороны, он должен принимать участие в циклах арбитража и ему должен быть присвоен уровень арбитража. Если бы этот уровень арбитража пересекал каждый сегмент, оставаясь в том виде, каким он был f мастера, инициировавшего взаимодействие, проблема гарантии

•06

Страница 108

ГОСТ М. МО—91 С. 91

единственности уровней арбитража оказалась бы трудной, если не невозможной, для решения. Однако, если соединителю сегментов присваивается локальный, с точки зрения сегментов его дальней стороны, уровень арбитража, проблема значительно облегчается, причем за эго платится приемлемая цена, заключающаяся в том. что, возможно, уровень арбитража будет изменяться по мере того, как взаимодействие будет пересекать границы сегментов.

Если мастеру необходимо иметь высокий приоритет, который остается одним и тем же во всей соединенной системе, ему присваивается системный уровень арбитража. СС, обнаруживающий системный уровень арбитража в сегменте своей ближней стороны, будет использовать тот же самый системный уровень арбитража, ко г* да будет соревноваться за использование сегмента своей дальней стороны. Следовательно, один тот же уровень арбитража, который выше, чем любой локальный уровень, используется во время проведения арбитража за владение каждым сегментом, вовлекаемым во взаимодействие.

Если весь поток операций, выходящий из сегмента через соединитель сегментов, должен иметь системный уровень арбитража, тогда действующие мастера в этом сегменте не нуждаются в том, чтобы нм были присвоены как можно более редкие системные уровни арбитража. Системные уровни арбитража передаются соединителем сегментов без изменения, но локальные уровни арбитраже преобразуются в уровень арбитража дальней стороны соединителя сегментов. Если уровень арбитража дальней стороны СС является системным, тогда этот системный уровень используется при проведении арбитража за владение всеми дополнительными сегментами, необходимыми для осуществления связи со слугой.

Межсегментный процесс арбитража включает исходный сегмент, все сегменты, являющиеся посредниками, а также сегмент, являющийся «елью данного взаимодействия. Вследствие этого оказывается возможным использовать один и тот же системный уровень арбитража более чем один раз в физически соединенной системе при условии, что каждая часть этой системы, использующая тот же системный уровень арбитража, представляет собой логически выделенную структуру: т. е., маршруты от исходного сегмента к сегменту, являющемуся целью взаимодействия, не имеют общих сегментов.

В разд. 10 подробно описывается, как СС,участвует в арбитраже за владение сегментом своей дальней стороны.

Оптимальные уровни арбитража мастеров и СС зависят от конкретной системы. Приоритеты соблюдаются только во время проведения арбитража. Если никакие из мастеров не следует протоколу гарантированного доступа, для мастеров с низким приоритетом существует вероятность, что их запросы на владение магистралью

Страница 109

С 92 ГОСТ 34.340-91

останутся не обслуженными в течение очень длительных периодов времени. В таких системах вероятность возникновения этой ситуации может быть уменьшена путем присвоения высоких приоритетов редко возникающим запросам к низких приоритетов — часто возникающим запросам.

Протокол гарантированного доступа устраняет возможность исключения или значительной задержки реакции на запросы от мастеров с низким приоритетом за счет некоторой задержки реакции на запросы с высоким приоритетом. Если это оказывается неприемлемым, те мастера, которые должны получать быстрый доступ к магистрали, могут, вдобавок к тому, что им присваивается высокий уровень приоритета, игнорировать состояние линии AI, когда они выставляют запросы Такие мастера могут в любой момент времени добавлять запросы к очереди необслуженных запросов без необходимости ожидать, пока не кончится очередь. Поскольку запросы в такой очереди обслуживаются в порядке приоритетов, на запросы на владение магистралью от мастеров с высоким приоритетом, игнорирующих сигнал А1. может быть дан быстрый ответ.

ГЛАВА 7. ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ЛОГИКА В СЕГМЕНТЕ

Практическая .реализация сегмента требует .наличия схемы, которая является общей для всех устройств в сегменте. Эта вспомо гательная логика управляет проведением циклов арбитража, контролирует адресные циклы и сигнализирует о выставлении географических адресов в данном сегменте на линию EG, формирует системные подтверждения для широких операций, выдает сигналы для остановки операций в сегменте, когда задействован переключатель «работа/останов», подает логические единицы и нули для кодирования штырьков географического адреса (GA) обеспечивает согла-сователи на обоих концах магистрали для большинства сигнальных линий. Подобно мастеру, вспомогательная логика должна быть осведомлена о характеристиках таймирования магистрали, к которой она подключена. Такая информация, касающаяся конкретной реализации магистрали, содержится в приложении А.

7.1. Управление таймированнем арбитража (УТА)

Описание арбитража в магистрали дано в разд. 6.

Каждый сегмент должен иметь схему управления таймировани-ем арбитража.

7.1.1. Ф о р м и р о в а н и е сигнала AI схемой УТА

Страница 110

ГОСТ 34.340-91 С. 93

Схема УТА должна формировать сигнал AI (и) одновременно с сигналом AG(u).

Схема УТЛ должна формировать сигнал AI(d). если сигнал AR находился ц состоянии логического нуля в течение по меньшей мере двойной задержки в магистрали.

При включении питания, а также когда обобщенный сигнал RB=1 н ВН = 0, схема УТА должна установить сигнал АI =*0 (см. п. 5.4.2).

7.1.2. Формирование сигнала AG схемой УТА

Схема УТА должна генерировать таймирующий сигнал AG(u) с целью начать цикл арбитража, когда она обнаруживает, что выполняются все из перечисленных ниже условий:

AR- 1, запрос на арбитраж.

AG — 0, в течение минимального времени спада импульсов, если отсутствует подготовленный мастер (AL<5:0> —0), или минимального лимита времени на ответ мастера в адресном цикле, если есть подготовленный мастер (присутствует ненулевой код AL<5:0>), см. приложение А.

GK=0, действующий мастер, если он есть, подготовился освободить магистраль.

WT—о, таймирующие переходы не запрещены.

Интегрированный сигнал RB = 0 (см. п. 7.4 касательно защиты от переходных процессов).

Схема УТЛ должна генерировать сигнал AG(d) с целью завершить цикл арбитража, когда управляющий сигнал AG = 1 поддерживался в течение времени, большего, минимального времени арбитража для сегмента, и GK=AK“AS — WT=0 по крайней мере в течение времени разброса фронтов импульса в сегменте.

Если при выставлении сигнала AG(d) на линиях AL не нули, схема УТЛ должна запускать таймер ответных действий выдачи GK(u), который должен быть задержан на время ответных действий мастера в адресном цикле (см. приложение А). Если ответ GK(u) на сигнал AG(d) не получен в пределах этого времени, схема УТА должка бьгть сброшена « ей должно быть разрешено проводить новый цикл арбитража.

При получении управляющего сигнала WT— 1 схема УТА не должна генерировать таймпрующнй сигнал AG(t) и должна запретить выдачу сигнала GK(u) своим таймером ответных действий (см. п. 5.4).

Когда интегрированный сигнал RB=»1 (см. п. 5.5.2) и ВН=0 или при включении питания, схема УТА должна установить сигнал AG-0.

109

Страница 111

С ГОСТ 34.340-91

Зарезервированный соединитель сегментов (см. n. 10.7.G) пропускает сигнал AR от своей дальней стороны к ближней стороне, позволяя таким образом действующему мастеру получать сведения о запросах на использование любого из сегментов, вовлеченных в данную операцию. Когда мастер выдает сигнал GK=0. чтобы показать, что вскоре он прекратит владение магистралью, сегменты, в которых сигнал AR выставлен единственно потому, что через СС пропускается сигнал, могут немедленно обнаружить, что условия для выставления сигнала AG(u) удовлетворяется Это вызывает проведение цикла арбитража, в результате чего на линиях AL устанавливаются нули. Схема УТА распознает эту ситуацию как ошибочную, формирует сигнал AG(d) и, следовательно, оказывается готовой ответить правильно на следующий сигнал AR-^1.

7.2. Управление географической адресацией

Слуга, обнаруживший сигнал EG во время адресного цикла, проверяет 8 младших адресных линий для того, чтобы определить, был он выбран или нет. Мастер, осуществляющий географическую адресацию слуги, расположенного в другом сегменте, не может подать сигнал EG вместе с полем адреса группы, которое указывает на этот сегмент, поскольку это действие привело бы к выбору слуги, расположенного в том же сегменте, где находится мастер. Следовательно, соединители сегментов не пропускают сигнал EG. н каждый сегмент должен иметь схему управления географической адресацией (УГА) для того, чтобы обнаружить географические адреса, нацеленные на слуги, которые расположены в данном сегменте, и выставить EG.

Географический адрес может иметь либо нули в старших 24 разрядах, либо ненулевое поле адреса группы, за которым следуют в общей сложности 24 разряда, содержащих нули. Сегменту может быть присвоено более чем одно значение для поля адреса группы. Одно из ннх. обычно самое меньшее, называется «базовый адрес группы», и именно это значение заносится в регистр адреса сегмента в схеме УГА во время инициализации системы и используется для обнаружения географического адреса.

Если сигнал EG не выставлен, слуги не будут ряспознава-ть географический адрес. Задержка, возникающая при формировании сигнала EG-схемой УГА, не вызывает никаких трудностей при условии, что лимит времени для мастера в адресном цикле подготов: лен с учетом этой задержки._

Сегмент должен содержать схему управления географической адресацией, состоящую из формирователя сигнала EG. и обеспечивать следующие функции поддержки слуги.

Если сигнал EG еще не установлен в сегменте, формирователь EG должен по получении сигнала AS (и) проверить состояние стар-

ПО

Страница 112

ГОСТ 3040-81 с 95

шнх 24 разрядов кода на линиях AD, если MSI = MS2=0. Если старшие 12 разрядов (AD<31:20>) на линиях AD соответствуют содержимому регистра адреса сегмента, а следующие 12 разрядов (AD<19:08>) все равны нулю, или если AD<31:08>=0, то формирователь сигнала EG должен подать сигнал EG —1 после приема сигнала AS (и) спустя не более чем максимальное время задержки для сигнала EG (см. приложение А).

Формирователь сигнала EG должен установить EG=0. если AS**0 или АК-О.

Переходы между состояниями EG должны запрещаться сигналом №Т=1 (ожидание).

Часть схемы У ГА. выполняющая функции слуги устройства

1.    Должна быть географически адресуемой по адресу 255. только когда MS - 1.

2.    Должна обеспечивать реализацию обязательных характеристик регистра CSR-0.

3.    Должна обеспечивать реализацию регистра адреса сегмента в виде разрядов CSR = 3<31:20>, где должен содержаться базовый адрес группы для данного сегмента. Этот регистр должен иметь 12 разрядов и обеспечивать чтение и запись.

4.    Должна обеспечивать реализацию регистра NTA. имеющего два разряда. Он должен допускать чтение и запись через посредство вторичных адресных циклов, как указано в пш. 4.4 и гл. 5.

5.    Должна при сигнале DS(u) выдавать ответные коды SS=0, 6 или 7 в соответствии с определениями в гл. 5.

Указание географических адресов должно выполняться путем подачи логической 1 или логического 0 на GA03'C помощью монтажа 1на задней плате, как показамо на рис. 34 (ом. л. 7.6 и приложе-ние А).

Рекомендуется, чтобы на плате У ГА в логике сигнала EG был реализован CSR# 1 в виде регистра переключателей яли перемычек, допускающего только чтение. Код, хранимый в этом регистре, может использоваться для однозначного идентифицирования сегмента. Этот регистр должен содержать по меньшей мере разряды с 20 по 31.

7.3. Формирование системного подтверждения при широкой операции

Вспомогательная логика формирует системные подтверждения во время широких операций (см. гл. 4 и 5). Во время первичного адресного цикла логика системного подтверждения (ЛСП) активизируется в каждом сегменте, адресуемом мастером, выполняющим широкую операцию. Каждое ЛСП выставляет АК н DK. а также, наряду с сигналом WT, генерируемым соединителями сегмен-

111

Страница 113

С. 96 ГОСТ 34.340 91

тов, обеспечивает правильное распространение танмирующих сигналов от мастеров к слугам и обратно.

Каждый сегмент должен содержать логику системного подтверждения (ЛСП). При распознавании широкого адреса (AS— 1. AK=0, MS 1 = 1) ЛСП должна разрешать функционирование своего формирователя подтверждения. Эта схема распознавания адреса должна быть способна требовать выставление сигнала MS2=0, который должен устанавливаться по умолчанию. ЛСП должна также содержать средства, требующие наличия MS2=0 во время цикла данных, как условия для выработки ответа, указанного ниже в п. 3.

Когда ее работа разрешена, ЛСП:

1.    Должна после получения сигнала AS (и) ожидать в течение времени ответов при широкой адресации (см. приложение А); затем, если сигнал WT находился в состоянии 0, в течение времени не менее двух задержек магистрали выдавать АК=* 1.

2.    Должна саыдавать АК = 0, когда сигнал «строб адреса* находится в состоянии AS=*0 в течение времени ответов при широкой адресации и когда WT-0.

3.    Должна во время циклов данных после получения DS(t) ожидать в течение времени ответов при широкой операции, затем выдавать DK(t), когда в хабель-сегменте \VT=0 или когда оигнал WT находился в состоянии логического 0 в течение времени, равного по меньшей мере двум задержкам в магистрали крейт-сегмента.

Отмстим, что задержка после WT'-O может перекрыть задержки, характерные для времен ответов.

Соединитель сегментов, пропускающий любую операцию, выставляет WT =» 1 в сегменте своей ближней стороны до тех пор, пока не будет получен ответ от сегмента дальней стороны. В случае широкой операции в сегменте, более чем один СС в сегменте может пропускать данную операцию. Перечисленные выше правила, касающиеся использование сигнала WT, позволяют всем широким циклам, адресным или данных, достигнуть конца каждой ветви широкой операции прежде, чем будет сформирован любой таймирующий ответный сигнал помимо сигнала WT=I. По мере того, как ответ АК или DK идет обратно к действующему мастеру, выдерживается двойное время задержки в магистрали; этим игнорируются любые возмущения сигнала WT=*1 в крейт-сегментах, вызываемые многочисленными источниками, устанавливающими в различные моменты времени сигнал WT в состояние WT=0. Для некоторых конкретных реализаций кабель-сегмента эти две задержки в магистрали могут не являться необходимыми.

112

Страница 114

ГОСТ 34.340-91 с. 97

Во время циклов принудительных передач данных (MS-3) соединители сегментов не выставляют сигнал «ожидание*, и время интегрирования для WT=0 равно нулю. Следовательно, логические требования п. 3, указанные выше, приводят в результате к синхронному распространению сигналов DS(t) и DK(t) от мастера к концам ветвей широкой операции.

7.4. Управление «работа/останов» и сигнал «магистраль остановлена»

Логика «работа/останов» опознает состояние переключателя «работа/останов» (см. п. 14.4) и подает на линии АК и ВН сигналы, показывающие неактивное, остановленное состояние сегмента. Это позволяет всем устройствам, размещенным в сегменте, защищать себя от ложных сигналов, когда другие устройства подключаются или отключаются от сегмента.

Запрос на останов от переключателя «работа/останов» после завершения любой операции, которая к настоящему моменту уже выполнялась и при освобождении магистрали сегмента, вызывает подачу сигналов ВН и АК. Устройства должны использовать сигналы ВН и/нлн АК для внутренней защиты.

Каждый сегмент должен иметь переключатель «работа/останов» и управляющую логику для обеспечения неактивного состояния остановленной магистрали.

Запрос на останов от переключателя «работа/останов» должен запрещать новые циклы арбитража.

Логика «работа/останов» должна выставить ВН=АК=1, когда переключатель «работа/останов» переведен в состояние «останов», а также выполняются все условия, перечисленные ниже:

•    AG=GK-AS-WT = 0;

сигнал «подтверждение приема адреса» находился в состоянии * АК=0 в течение времени, равного минимальному времени спада импульсов

*    и нет подготовленного мастера.

Когда переключатель «работа/останов» переведен в состояние «работа», логика «работа/останов» должна выставить ВН —0 и АК-0.

Схема УТА должна быть единственным устройством, способным генерировать ВН = 1.

Для защиты от переходных процессов, пока ВН<-1, все устройства должны запрещать свои входы с линий RB и SR.

Сигнал ВН = 1 не должен вызывать запрета для работы любого дисплея на передней панели.

из

Страница 115

С 98 ГОСТ 1И.1М0—9|

7.5. Согласователи

Каждая определенная сигнальная линия сегмента ФАСТБАС должна быть согласована на обоих концах сегмента. Не должны быть согласованы соединения а сегменте ФАСТБАС для GA<(M: 00>, UR, DLA. DI.B, DRB, DAR, DBR и штырьки F и Т.

Величина сопротивления нагрузки, используемого в согласова-теле, должна быть выбрана из соображений оптимизации качества сигналов для всех вариантов нагрузки сегмента (см. приложения А и С).

Зарезервированные линии не нуждаются в согласовании.

7.6. Вспомогательная логика для крейт-сегмеитов

Если специфицированная в настоящем разделе вспомогательная логика реализована на печатных платах, расположенных с тыльной стороны задней платы и описанных в п. 14.5, должно выполняться следующее:

1.    Скомпонованные печатные платы должны иметь однократную ширину, соответствующую рис. 35. Площади, обозначенные как «зоны, свободные от деталей», должны бьггь проводящими при потенциале заземления.

2.    Плата УГА должна быть прикреплена в сегменте к позиции с самым высоким номером и должна содержать:

a)    управление географической адресацией (см. п. 7.2);

b)    источник напряжения для подачя логической 1 «а штырьки географического адреса (см. п. 7.2);

c)    согласователи (см. п. 7.5).

3.    Плата УТА должна быть прикреплена в сегменте к позиции с номером ниже 8, предпочтительно с самым низким номером, и должна содержать:

a)    управление таймированием арбитража (см. п. 7.1);

b)    управление «работа/останов» (см. п. 7.4):

c)    логику системного подтверждения (см. п. 7.3);

d)    согласователи (см. п. 7.5); *

e)    логический 0 для подсоединения к географическому адресу GA03 (см. п. 7.2).

Л. Управление «работа/останов» должно быть подсоединено к. однорядному 4-контактному разъему с шагом 2,54 мм с квадратными штырьками со стороной 0,640 мм. аналогичному показанному-на рис. 30, и с назначением контактов', соответствующим приведенному в п. 14.4.

5. Четырехконтактный разъем управления «работа/останов» должен быть установлен на стороне печатной платы, где расположены

114

Страница 116

ГОСТ 34 340-91 С. 99

детали, около заднего края (противоположного 130-контактному разъему) с контактами, направленными к заднему краю платы.

Если вспомогательная логика, определенная в этом разделе, реализуется иначе, чем на расположенных с тыльной стороны печатных платах, описанных в п. 14.5, должно выполняться следующее.

1.    Логическая 1 должна поступать в GA03 с самым высоким номером в соответствующей возможной позиции (выше 24 или между 8 и 15) ка задней плате, и

2.    Логический 0 должен поступать в GA03 при номере позиции меньше 8У предпочтительнее при наименьшем из возможных.

Независимо от расположения вспомогательной логики согласо-ватели в магистрали должны быть на концах сегмента или вблизи них.

Для крейт-сегментов, которые входят в состав расширенного сегмента, возможно, что все особенности, перечисленные в первых частях (2) и(3), не потребуются Однако, независимо от того, как реализуется расширенный сегмент, всегда требуются согласовате-ли и соединители с GA03.

7.7. Вспомогательная логика для кабель-сегментов

, Каждый кабель-сегмент должен быть снабжен всеми функцчя-! мн вспомогательной логики в соответствии со спецификациями, ; приведенными в пп. 7.1—7,5.

ГЛАВА 8. ОБЛАСТЬ АДРЕСОВ РЕГИСТРОВ УПРАВЛЕНИЯ И СОСТОЯНИЯ

Состояние линий MS во время первичного адресного цикла определяет, выбирается ли в пределах слуги область адресов данных (MS = 9 «ли 2) ил1н область адресов регистров управления и состояний (CSR) — (MS=* 1 «ли 3). Бели выбирается область данных, когда используется логическая адресация, поле внутренних адресов 1А первичного адреса имеет обычно достаточную ширину для того, чтобы указать желаемый регистр или функцию слуги. Каждое устройство имеет поле адресов CSR шириной 32 разряда. Следовательно, для того, чтобы выбрать конкретный регистр из области CSR. после первичного адресного цикла требуется вторичный адресный цикл.

Все CSR-регистры должны быть доступны при помощи вторичной адресации

115

Страница 117

С. 100 ГОСТ 34.340—VI

Поскольку каждое устройство имеет 32 разряда, предназначенных для адресов CSR-регистров, существует возможность разделить это адресное пространство на ряд зон и выполнить стандартные присвоемия адресов в пределах этих зон, не запрещая специальное ^пользование всего щростраиства. Данная спецификация ihc требует ни того, чтобы были реализовали все ояисамные ретост -■ры. ни того, чтобы были реалмзоеамы вое биты в определенном регистре.

Если какая-либо из обсуждаемых функций реализована, то она должна быть реализована так, как специфицирована. Единственным обязательным регистром должен быть регистр CSR#0, и в нем необходимы только биты с 31 по 16 (идентификатор устройства).

Область адресов регистров управления и статуса должна быть распределена следующим образом:

0000 0000 — 3FFF FFFF — область адресов нормальных CSR-регнстров;

4000 0000 — 7FFF FFFF — область адресов программных CSR-регистров

8000 0000 — BFFF FFFF — область адресов параметрических CSR-регистров

С000 0000 — FFFF FFFF — область адресов пользовательских CSR-регнстров

Область адресов нормальных CSR содержит наиболее обще-употребимые управляющие и статусные регистры. Все регистры в этой области либо определены, либо зарезервированы. И все же, поскольку некоторые из них предназначены для использования зависимости от типа устройства, имеется некоторая гибкость в употреблении регистров. Область адресов программных CSR содержит программы и таблицы, используемые прежде всего самим устройством. Они могут быть предусмотрены в мастере ФАСТБАС и могут потребоваться в качестве данных другими устройствами ФАСТБАС. Область адресов параметрических CSR содержит статистическую или редко меняющуюся информацию о данном устройстве, например, калибровочные константы и информацию от изготовителя. Изменение информации, хранимой в области адресов параметрических регистров, может потребовать специальных операций, таких как программирование ППЗУ, которые не могут быть выполнены посредством ФАСТБАСА. Данные спецификации не накладывают никаких специальных ограничений на область адресов пользовательских CSR.

Настоятельно рекомендуется, чтобы все регистры, предназначенные для записи, допускали бы и чтение. Отметим, что когда считывается содержимое какого-либо регистра, все не реализованные биты возвращаются в виде логических нулей (см. п. 5.3.2).

110

Страница 118

ГОСТ 34.340-91 С. 101

8.1. Функции селективной установки и сброса

Многие функции управления требуют, чтобы какой-либо бит в региспрс был .или установлен, или сброшен, чтобы вызвать необходимые действия. Соображения экономии при реализации диктуют, чтобы ряд подобных функций был сгруппирован вместе в одном управляющем регистре. Часто с той целью, чтобы осуществить селективную установку или сброс отдельного бита в таком регистре и при этом не нарушить любые другие биты в этом регистре, используется операция типа «чтение-модификация-запись*. В случае ФАСТБАСА многие функции управления лучше всего будут выполняться при помощи широких операций, исключая таким образом возможность использования операции типа «чтение-модификация-запись», поскольку состояние другие битов в одном и том же управляющем регистре может отличаться от устройства к устройству.

Чтобы приспособить для этой цели широкие операции, для системы ФАСТБАС принято решение размещать функции установки и сброса в различных битах в пределах одного и того же регистра. Биты установки по своему местоположению соответствуют статусным битам, на которые осуществляется воздействие, а биты сброса смещены на 16 разрядов влево (в сторону старших разрядов) в данном слове. Таким образом, логическая единица, записанная в позицию бита установки, считывается обратно как логическая единица в позиции бита установки, а логическая единица, записанная в позицию бита сброса, считывается обратно как логический нуль в позиции бита установки. Бит. считываемый обратно в позиции бита сброса, может использоваться для передачи относящейся к этому статусной информации об устройстве.

Операции установки бита и сброса бита, когда они реализованы, должны работать так, как показано в табл. X. Бит сброса, соответствующий данному биту установки, должен находиться в том же регистре, что и бит установки, а позиция бита сброса должна быть расположена на 16 разрядов левее позиции бита установки. Статусный бит, считываемый обратно, должен находиться в позиции бита установки._________

Таблица X

Реализация функции селективной установки,'сбросл в CSR-рсгистре

бит

устян-мкк

Ьит

сброса

ДсДсгвае

0

0

Холостая операция

0

1

Функциональный бит сброшен

1

0

Функциональный бит установлен

1

1

Не определено (зависит от коикрет ного усгроЯства)

117

Страница 119

ч

С. 102 ГОСТ 34.340-91

Действие битов установки и сброса не ограничивается исключительно тем, что описано выше. Бит установки мог бы использоваться для запуска схемы с одним устойчивым состоянием, а бит сброса — для предварительного приведения ее в исходное состояние. В этом случае статусный бит должен отражать текущее состояние схемы с одним устойчивым состоянием.

Выборка закодированных значений в пределах статусных слое должна производиться в начале цикла чтения данных, и эти значения не должны изменяться, пока данное статусное слово пропускается на магистраль.

Биты селективной установки и сброса не должны размешаться в одном регистре с обычными битами, предназначенными для чтения и записи. Селективные биты могут размещаться в одном регистре с битами, предназначенными только для чтения, или с битами для импульсного управления, таким как «установка» и «сброс*, которые вызывают некоторые действие, но не запоминаются в адресуемом регистре.

8.2. Распределение области адресов нормальных CSR-регист-ров

Распределение адресов регистров в области нормальных CSR «оказало в табл. XI. Все регистры группируются по выполняемой функции, и среда них первая грувша из 8 шт. представляет собой регистры, наиболее часто требуемые для слуг, следующая группа из 8 шт. содержит регистры, наиболее часто "требуемые в дополнение к мастеру, и тах далее.

Таблида XI

Регистры упражнения и статуса — CSR

ШсстиадватрмнЫЛ

ЯЯР«

Опредс-сине

0000 0000*

16 разрядов — идентификатор, 16 разрядок — статус и различные средства управления CSR. определяемый пользователем

0000 0001

0000 0002*

Вспомогательный CSR

0000 0003

Регистр логического адреса устройства

0000 0004

Регистр адреса устройства пользователя

0000 0005

Регистр счетчика слов Регистр выбора теста

0000 0006*

0000 0007

Регистр выбора класса при широкой операции

Следующие 8 регистров ассоциируются с мастерами

0000 000»

Регистр уровня арбитража

0000 0009* 118

Управление таймерами

Страница 120

ГОСТ 34.340-91 С. 1-03 Продолжение табл. XI

Шсчтиададгиричиич

Опрел-л*1***

ядрсс

Адрес устройства — приемника прерывании от источника А

0000 000А 0000 000В

оооо ооос

0000 000D

0000 ОООЕ

ОООО OOOF

0000 0010-17 0000 0018—1В ОООО 00IG—1F 0000 0020-3F*

Вторичный адрес приемника прерывания от источника А

Адрес устройства — прк«мннка прерывания от источника В

Вторичный адрес приемника прерывания от источника В

Адрес устройства — приемника прерывания от источника С

Вторичный адрес приемника прерывания от источника С

Определяются пользователем

Зарезервированы

Выдержки таймероп

Биты источников и масок и запросов на обслуживание

Следующие регистры ассоциируются с соединителями сегментоп (см. гл. 10)

0000 0040    Регистр адрсса маршрутной таблицы

0000 0041    Данные для маршрутной таблицы

0000 0042    Географический адрес ближней стороны СС

0000 0043    Географический адрес дальней стороны СС

0000 0044—6F    Зарезервированы

Следующие регистры ассоциируются с управлением ресурсами

0000 0070—7F    Адрес устройства, использующего в текущий мо

мент времени подраздел N данного устройства (от 4=0 до Fh)

^Чтение <15:00> — прикрепленные подразделы

0000 0080*

^Запись <15:00> — прикрепляет подразделы

Запись <31:16> — открепляет подразделы F1\—О Чтение < 15:00>    —    разрешенные    подразделы

0000 00814

Fh — О

Запись <15:00> — разрешает подразделы Fh—О Запись <3!:16> — запрещает подразделы Fh—О Зарезервированы

0000 0082-9F

Следующие регистры ассоциируются п. 9.1)

с сообщениями о прерываниях (см.

Сообщение о прерывании от источнике А Сообщение о прерывании от источника В Сообщение о прерывании от источника С Зарезервированы

0000 00АО—AF 0000 ООВО—BF 0000 ООСО—CF 0000 OODO-FF

119

Страница 121

С к>4 ГОСТ 34.340-91

Продолжение табл. ХГ

Швсгиадамжрмчний

Определи кие

«ярее

Следующие регистры ассоциируются с приемниками прерываний (см. параграф 9)

Приемный блок о (прерывание с самым низким приоритетом)

0001) 0100—10F

0000 0IN0-INF 0000 01 ГО-IFF

0000 0200 по 3FFF FFFF

Приемный блок N (от N— 1 до Eh)

Приемный блок Fh (прерывание с самым высоким приоритетом)

Зарезервированы

• Регистры с селективной установкой и сбросом.

Адреса от 0 до 3FFF FFFFh в области CSR регистров должны быть зарезервированы для функций, перечисленных в табл. XI. Если какая-нибудь функция не требуется в устройстве, тогда данный регистр или конкретный бит в пределах регистра не нуждается в реализации.

Идентификатор устройства, биты CSR#0<31:16>, должен быть реализован в каждом устройстве.

. Устройства, использующие CSR-регистры, для которых влияние «сброса» определяется    в    п. 8.1, должны реализовывать

CSR#0<30>.

Устройства, использующие CSR-регистры, для которых 'влияние «очистки» определяется в п. 8.1.6, должны реализовывать CSR#0<16>.

Устройства, способные генерировать сообщения о прерываниях, должны реализовывать, при необходимости, CSR#2< 06:04> и <22:20>.

Устройства, к которым возможна логическая адресация, должны реализоваться CSR#3, CSR#0<01> и CSR#0<17>.

В устройствах, способных выставлять запрос на владение магистралью. должен быть реализован регистр CSR#8.

В устройствах с таймерами должен быть реализован регистр CSR#9.

Регистры 2. 3, 8 и 9, если они включены в состав устройства, должны быть реализованы с возможностью выполнения обеих операций,чтения и записи.

Устройства, использующие CSR-регистры, для которых влияние «сброса» обязательно, должны реализовывать CSR#0<30>, см. п. 8.18.

Устройства, использующие CSR- регистры, для которых влияние «очистки» обязательно, должны реализовывать CSR#0<16>, см. п. 8.18.

120

Страница 122

ГОСТ 34.340-91 С 105

8.3. CSR-регистр 0

Функции, которые считаются необходимыми даже в простейших из устройств, содержатся в CSR#0. Для того, чтобы реализовать эти функции по возможности экономичным способом, определения в этом регистре нарушают соглашение ФАСТБЛС в том, -что функции битов регистра не совпадают для операций чтения и записи. Некоторые биты по своему существу допускают только запись, т. е. вызывают немедленные действия, такие как очистка регистра. в то время как другие, такие как идентификатор устройства, по существу допускают только чтение. CSR#0 совмещает в себе эти два типа битов, позволяя функциям, которые нормально должны быть распределены в двух регистрах, содержаться в регистре, имеющем единый адрес. Адрес, используемый для этого регистра 0. отличается от всех других адресов тем, что доступ к нему может осуществляться географически даже простыми устройствами, не имеющими дешифраторов адреса. Устройства, имеющие дешифраторы адреса, могут быть реализованы таким образом, чтобы обеспечить доступ к регистру CRS#0, используя широкую, географическую или логическую адресацию.

8.3.1. Идентификаторы устройств и их распределение

Идентификатор устройства ФАСТБАС представляет собой шестнадцатиразрядное двоичное число, которое присваивается каждому различаемому типу устройства.

Если устройство подвергалось какому-нибудь изменению, что могло повлиять иа его характеристики, должен использоваться новый идентификатор.

Значения для старших 12 разрядов из шестнадцати будут присваиваться председателем комитета NIM по запросам организаций, которые затем будут присваивать значения для остального четырехразрядного поля и закреплять результирующие шестнадцатиразрядные числа за новыми или переработанными моделями устройств ФАСТБАС так, как это требуется. Таким образом, блок из 16 идентификаторов представляется организациям. Могут быть запрошены несколько блоков. Эта схема позволяет определить 65520 идентификаторов.

Идентификатор считается с разряде® CSR#0<31:I6>. Нулевой код (никакие биты не установлены в единицу) не допускается для разрядов 31:20 идентификатора.

121

Страница 123

С. 106 ГОСТ 24 340-91

В разрядах CSR#0<31:20> должно содержаться значение, присвоенное председателем комитета NIM1.

8.3.2. Расп ре делен ие битов управления и статуса

Присвоение битов в регистре CSR#0 должно быть таким, как показано в табл. XI 1а. с функциями различных битов такими, как определено в табл. ХИЬ

Таблица ХПа

Назначение битов регистра CSRttO

fm

Н*»В*чекя« пры чк ним

Назначение при а*аяси

soo

Флаг ошибки

Устанавливает флаг ошибки

SOI

Разрешено

Разрешает

S02

Находится а состоянии «ра

Переводит в состояние «ра

бота»

бота»

S03

Устройство прикреплено

Прикрепляет устройство

S04

Разрешено выставление SR

Ралрешает выставление SR

S05

Флаг выставлен SK

Флаг выставляет SR

S06

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

лем статус 0

установха 0

607

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

лем статус 1

установка 1

S08

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

лем статус 2

установка 2

S09

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

SIO

лем статус 3

установка 3

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

лем статус 4

установка 4

Sll

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

лем статус 5

установка б

S12

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

S13

лем статус 6

установка 6

Определяемый пользовате

Определяемая пользователем

леи статус 7

установка 7

14

Ошибка четности

Устанавливает ошибку четности

Бит прослеживания маршрута в СО

15

Активные

C16

Тип устройства (младший разряд)

Сбрасывает флаг ошибки

C.7

Тип устройства

Запрещает

1

В настоящее время код ндеи7ифнкатор присваивает председатель комитета NIM Луке Кострслл

(Lous Coetrelf, National Bureau of Standards. Gaithersburg, MD 20899. USA) или П Дж Поитин (P J Ponting, EP Division CERN, 1211 Geneva 23, Switzerland).

Страница 124

ГОСТ 24.340-91 с. 107

Продолжение табл. ХЛа

Г»т

при «Т< инк

Н*>Н*Ч«И.1« ПрИ ЛШУСИ

С18

Тип устройства

Переводит в состояние «останов»

С19

Тип устройства (старший

Открепляет устройство

С20

разряд)

Идентификатор изготовителя (младший разряд)

Запрещает выставление SR

С21

Идентификатор

изготовителя

Сбрасывает SR

С22

Идентификатор

изготовителя

Определяемый пользователем сброс 0

С23

Идентификатор

изготовителя

Определяемый пользователем сброс 1

С24

Идентификатор

изготовителя

Определяемый пользователе* сброс 2

С25

Идентификатор

изготовителя

Определяемый _ пользователем сброс 3

С26

Идентификатор

изготовителя

Определяемый пользователем сОрос 4

С27

Идентификатор

изготовителя

Определяемый пользователем сброс 5

С2в

Идентификатор

изготовителя

Определяемый пользователем сброс 6

С29

Идентифика юр

изготовителя

Определяемый пользователем сброс 7

30

Идентификатор

изготовителя

Установка в исходное состояние

31

Идентификатор (старший разряд)

изготовителя

Очищает данные

Примечание. В этой и последующих таблицах номера бм703, которым предшествует буква S или С, указывают на то, что данный бит является либо битом установки (S) либо битом сброса (С), связываемым с действием функции селективной установки/сброс

Таблица Xllb

Определения функций битов регистра CSR:» О

Ear

Тип

Н'И'мено-яиве

Фувкввя

S00

R/W

Флаг ошибки

1

Бит 0 является логическим «ИЛИ» всех индикаторов ошибок в устройстве. которые могут быть сброшены при помощи записи логической единицы в бит CSR«0<I6>. Запись логической единицы в бит CSR 4» 0< 16>. Запись логической единицы в бит CSR«U<00>. с целью имитации ошибки для тестирования. разрешается, если бит 0 представляет собой единственный реализованный статусный бит ошибки

123

Страница 125

С. 10а ГОСТ 34.340-91

Продолжение табл. ХПЬ

Нишемомнис

Бит

Фуикпля

CI6


Сброс флага ошибки


SOI


Разрешение


Запрещение

Работа

Останов-


С17

W

S02

R/W

С18

W


R/W


W


Запись единиц» в эту позицию бита генерирует импульс, который очищает все статусные биты ошибок и пользовательские статусные биты ошибок (CSR»t2). которые обълдн-няются вместе по «ИЛИ», чтобы сформировать бит О

Этот бит разрешает работу схемы распознавания логического адреса в устройстве, В случае соединителей сегментов этот бит. когда он установлен в состояние логической единицы, разрешает распознавание адреса и пропускание операции. В случае мастера, если этот бит, а также бит «работа» CSfRnO<OGl> установлены в единицу, мастеру разрешено выставлять запрос на владение магистралью. Бит «сброс», сигнал RB — «сброс магистрали», а также при включении питания — все эти действия сбрасывают данный бит, поскольку содержимое регистра логического адреса устройства не может быть правильным. После того, как устройство было вновь нннциа-лизоиано при помоши географячес-. кой адресации, бит «разрешение» может быть установлен в единицу инициализирующим процессором

Запрещает функции, разрешаемые биюм I

Запись единицы в бит «останов» вызывает перерыв в работе устройства. а запись единицы в бит «работа» вызывает возобновление работы устройства с места, где оно остановилось. Если устройство достигает какого-либо внутреннего состояния завершенности, оно должно остановиться и сбросить себя » такое состояние, чтобы последующая запись единицы в бит «работа» вновь вызвала запуск устройства с начальной точки. Запись единицы в бит «очистка данных» (бит 31) также вызывает останов и осуществляет сброс. Этот бит также используется совместно с битом CSR 0<01> для того, чтобы определить, разрешено


124

Страница 126

ГОСТ 34.340-91 С. 109

Продолжение табл. ХПЬ

Гит

Тип

Ншшпои&мис

Функция

ли мастеру выставлять запрос на

владение магистралью (см. бит «раз

R/W

Устройство

прикреплено

решение». определенный выше)

S03

Бнт 3, когда он установлен, указывает, что мастер, требующий исключительного права на использованне устройства, в текущий момент ис

CI9

W

Открепить

устройство

пользует данное устройство. Регистр CSR-4 должен содержать адрес устройства, использующего в настоящий момент данное устройство, или, если бит 3 сброшен, адрес последнего мастера, просившего исключительное

право на использование данного устройства

Если бнт 4 установлен в единицу, устройству разрешено выставлять SR. Выставление SR может быть

запрещено при помоши записи еди

S04

RfW

Разрешено

выставление

SR

С20

Запретить

выставление

SR

ницы в бит 20. Бит 4 представляет

W

собой общее разрешение для устройства, Если существуют несколько внутренних источников SR. они должны иметь индивидуальные биты источников и масок в регистрах от CSR * 20 до CSR « 3F. Биты 4 и 20 являются обязательными для уст

S05

R/W

Флаг выставлен SR

ройств, которые выставляют SR Если бит 5 установлен в единицу, устройство будет выставлять запрос на обслуживание, когда ему будет ГЧД пггизяпи /*" С Р

C2I

W

Сброс блага SR

CHI HdWUM vjI\

Если в устройстве существует толь

ко один источник, бнт 5 должен обеспечивать и чтение н запись так, чтобы SR мог быть выставлен го команде. Бит «сброс флаг SR> очищает всс источники запросов на обслуживание в устройстве. Биты 5 и 21 являются обязательными для устройств, которые выставляют SR Отмстим, что в СС беты 4, 5 и 20 имеют отличное, но связанное с указанным выше, употребление, а бнт 21 выполняет только свою функцию

S06 no S13

R/W

Определяемые пользователем состояние и управление

чтения

^та группа битов обеспечивает 8 определяемых пользователем битов управления и состояния или индикаторов. Они могут использовать-

125-

Страница 127

С. ПО ГОСТ 34.340-91

Продолжение габл ХНЬ

Фуякшся

Наам*«0М1ме

Енг

W


С22 по С29


Олределяе мый пользователем сброс

Ошибка четкости


R/W


14


Активны А


W


Бит прослеживания маршрута в соединителях сегментов Установка п исходное состояние


15


W


30


W


31


.. Очистка данных


ся, например, для хранения более деталькой информации, касающейся зависящих от конкретного устройства условий или ошибок, которые отме-'чаются флагами при помощи ненулевых ответов по линиям SS Эта группа нз 8 битов обеспечивает функцию сброса для определяемых пользователем битов управления и состояний (с 6 по 13)

Этот бит используется для того, чтобы указать, что данное устройство обнаружило во время ФАСТБАС-операции записи ошибку четности. Мастеру был выдан ответный ход SS=6 или 7 Запись единицы в этот бит для имитирования ошибок разрешается. но. в соответствии с правилами селективной установки и сброса, запись логического нуля в итот бит не наменяет его состояние Установка в состояние единицы бита «ошибка четности» должна также вызвать установку в единицу бита «флаг ошибки», бит 0 и он должен оставаться установленным в единицу до тех пор, пока не будет сброшен флаг ошибки Этот бит может использоваться с целью показать, что затребованная операция, такая как очистка, нахо-дктся в процессе выполнения См. пп 10 5 1 и J 1 7 приложения J


Устройства, получающие единицу в этот бит, выдают сигнал, который переводит их в четко определенное состояние. Пункты 8.18 н 10.59 специфицируют воздействие бита «сброс» на СгЖ-регнстры к устройствах вообще к, соответственно, в соединителях сегментов Запись логической единицы в этот бит вызывает импульс, который очищает данные п устройстве, ориентированном на прием событий, и подготавливает это устройство для при-


126

Страница 128

ГОСТ 34.340-91 С III

Продолжение табл. ХИЬ

Fur

Тип

Нзимсяюшкс

•J у и кои*

16 по 31

R

Идентификатор устройства

гма новых событий. Содержимое счетчиков, например, будет установлено и нулевое состояние, я аналого-цифровые преобразователи будут подготовлены дли выполнении нового преобразования. Если данное устройство является вычислительным, «очистка данных» вызывает прекращение выполнении текущего задания н переводит данное вычислительное устройство в нерабочее состояние. Устройства, отвечающие на сигнал «работа/останов» из регистра CSR'ttO, должны остановить работу, прекратить выполнение текущей операции и перейти в состояние готовности начать новую операцию, когда в бит «работа» в очередной раз будет записана единица

Операция очистки может производиться одновременно с выполнением операции установки в исходное состояние

Данные 16 битов, содержащие идентификатор устройства, описаны в п. 8.3.1

8.4.    CSR-регистр 1

Назначение битов этого регистра определяется пользователем. В соединителях сегментов он используется для хранения уровня арбитража дальней стороны.

8.5.    CSR-регистр 2

Этот регистр управления и состояний не является обязательным для устройств, за исключением тех. которые генерируют сообщения о прерываниях. Он используется для обеспечения более подробных сообщений об ошибках, а также для реализации функций, которые являются менее общими, чем те, что обеспечиваются регистром CSR#0. Присвоение индивидуальных битов показано в табл. ХЖа. а их определения приводится в табл. ХП1Ь.

Если какие-нибудь из функций, определенных из CSR#2, реализованы. они должны быть реализованы так, как показано в табл. ХШа.

127

Страница 129

С 112 ГОСТ 34.340-91

Определение функций регистра CSR — 2

Таблица ХШа

Вит

Ниначеяис пр* чтсикл

Назначение njui эпгик*

S00

Бит 0 режима пользователя

Устанавливает бят 0 режима

пользователя

SOI

Бит I режима пользователя

Устанавливает бит I режима

Бет 2 режима пользователя

пользователя

S02

Устанавливает бит 2 режима

Бит з режима пользователя

пользователя

S03

Устанавливает бит 3 режима

пользователя

S04

Прерывания от источника Л

Разрешает прерывания от

разрешены

источника Л

S05

Прерывания от источника В

Разрешает прерывания от

разрешены Прерывания от источника С

источника В

S06

Разрешает прерывания от

разрешены Идет тестирование

источника С

S07

Начинает тестирование

06

Несуществующий адрес

Устанавливает признак несуществующего адреса

09

Переполнение данных в уст

Устанавливает признак пере

ройстве

полнения данных в устройстве

Переполнение счетчика слов

Устанавливает признак переполнения счетчика слов

11

Устройство заполнено

Устанавливает признак «уст

ройство заполнено»

12

Устройство не пусто

Устанавливает признак «устройство не пусто»

13

Входные сигналы отсутству

Устанавливает признак

ют

<входные сигналы отсутствуют»

14

Зарезервирован

Зарезервирован

15

Зарезервирован

Зарезервирован

С16

Определяется пользователем

Сбрасывает бит 0 режима

пользователя

CI7

Определяется пользователем

Сбрвсывает бит 1 режима пользователя

С18

Определяется пользователем

Сбрасывает бит 2 режима

пользователя

С1Э

Определяется пользователем

Сбрасывает бит 3 режима пользователя

С20

Прерыэание от источника А

Запрещает прерывание . от

подготовлено

источника А

С21

Прерывание от источника В

Запрещает прерывание от

подготовлено

источника В

С22

Прерывание от источника С

Запрещает прерывание от

подготовлено

источника С

С23

Результат тестирования

Останавливает тестирование

24

Статус пользователи 0

Записывает статус пользователя 0

25

Статус пользователя 1

Записывает статус пользователя 1

126

Страница 130

ГОСТ 34 340-91 С. 113

Продолжение табл. ХШа

Ь я?

Нл*щч<ние при чгсгаш

1{ыил«с"яе при 3М1У.СИ

26

Статус пользователя 2

Записывает статус пользова

тели 2

27

Статус пользователя 3

Записывает статус пользова

теля 3

28

Статус пользователя 4

Записывает статус пользова

теля 4

29

Статус пользователя б

Записывает статус пользова

теля 5

зп

Статус пользователя 6

Записывает статус пользова

теля 6

31

Статус пользователя 7

Записывает статус пользова

теля 7

Таблица Х1ПЬ

Определения функций битов регистра CSR-2

Е-ит

Тип

Нммсиовахис

•SysK ахм

S00 по S03

RAV

Биты режи

Эти четыре бита предоставляются

ма пользовате

разработчику устройства для приме

ля

нения, зависящего от конкретного

устройства

CI6 но С19

W

S04 по S06

R/W

Управление

•Управление тремя независимыми

С20 по С22

прерываниями

источниками прерываний ФЛСТБАС

и их статус

предусмотрено в регистре CSR з 2 Эти источники могут быть разрешены или запрещены наряду с тем, что они имеют возможность чтения статуса «разрешено/запрещено» и статуса «подготовлено». Адреса, по которым должны направляться сообщения о прерываниях, указываются

в регистрах управления и состояний с CSR ff А по CSR О F (см та&т. X)

S07

R/W

Тестирова

Установка этого бкта и единицу

С23

W

ние

инициирует любые средства самотестирования, которые усгройство может иметь в своем составе, путем перевода данного устройства в режим «тестирование;*. Неклорые тсс-ты могуг продолжаться столь долго, сколько данное устройство находится в режиме «тестирования», в то время как другие тесты могуг исполниться Одни раз и генерировать прерывание для сигнализации об окончании Сброс бита «тестирова-

Ь Зак. 204    129

Страница 131

С 114 ГОСТ 34.340-91

Продолжение табл. ХШЬ

Кит

Наимековагиг

Фуичийм

ннс» немедленно останавливает все тестирование, если это возможно. Если в устройств* имеется более чем один тест, который может быть выполнен, данное устройство должно содержать регистр тестон CSR«6 (см п. 8.6)

Каждый Лит регистра управлений и статуса CSR ч 6 обусловливает отдельный тест. Если более чем одни бит установлен в состояние логической единицы, соответствующие тесты выполняются, если это возможно. одновременно идя в порядке, при котором тест, обусловленный младшим битом, выполняется первым. Значение бита CSR # 2<23> дает простой общий результат выполнения тестов — «услсх/неудача». Более подробные результаты «ыпо.тения тестов могут быть сообщены через биты CSR а 6<31:16>

Биты, описанные ниже, могут быть прочитаны мастером, чтобы распознать смысл ненулевого ответа SS, полученного «о время передачи данных

08

R/W

Несущест

вующий адрес

03

R/W

Переполнение

данных в уст

ройств«

10

R/W

Переполне

ние счетчика

слов

Предыдущая операция привела к тому, что внутренний адрес устройства вышел за пределы допустимого диапазона. Если это произошло во время передачи блоха данных, слуга выдаст ответный код SS«=-2. В противном случае выдается ответный «од SS—б. Этот и следующие статусные биты могут быть’ установлены в состояние единицы при помощи операции записи для того, чтобы облегчить тестирование процедур восстановления ошибок

Вводимые данные; переполнили .максимальную емкость устройства

Была предпринята попытка либо прочитать больше слов, чем имелось в наличии, либо записать больше слов, чем данное ведомое устройство могло воспринять В обоих случаях ~ гом устройства был код SS —2

130

Страница 132

ГОСТ 34.340—в I С 116 Продолжение табл. ХШЬ

Наамсновяна*

ФувккМ

Бит

R/W


II


R/W

R/W


12

13


R/W


24 по 31


Устройство не пусто

Входные сигналы отсутствуют


Устройство

заполнено


Состояние

пользователя


Устройство либо заполнено до максимальной емкости, либо уже содержит все данные, которое оно предполагает принять. Например, все данные от какого-то события уже приняты и. если это соответствует типу данного устройства, уже обработаны

Слуга содержит данные н может еще их принимать (пока не будет установлен признак «устройство заполнено»)

Ожидаемые сигналы с данными от пользовательских устройств, обслуживаемых эгим слугой, отсутствуют. Попытка прочитать или записать а регистры, связанные с этими сигналами. приводит в результате к ответному коду SS = 6 во время передачи данных

Биты с 24 по 31 предназначены для индикации состояния или ошибочной ситуации во внутренних средствах устройства, выбранных по усмотрению разработчика. Данная ситуация может быть создана или может быть сформирован импульс с записью единицы в соответствующий статусный бит. Отметим, что эти биты не могут быть непосредственно сброшены при помощи регистра CSR » 2. Эти биты могут быть сброшены при помоши бита CSRuO<16>, а также они могут быть сброшены при помощи внутренних средств, зависящих от конкретного устройства


8.6. CSR-регнстр 3

Регистр логического адреса (CSR#3) должен быть реализован во всех логически адресуемых устройствах как регистр, допускающий чтение/запись. Регистр CSR#3 должен содержать поле адреса устройства (ом. п. 4.1), используемое во вромя первичных адресных циклов для выбора устройств. Прежде чем разрешить распознавание логического адроса (г. с. прежде чем записать единицу в бит 01 регистра управления и статуса CSR#0)f регистр CSR#3 должен быть загружен гороцессором-хозяином.

5*

Страница 133

С 116 ГОСТ 34.340-91

Структура и присвоение логических адресов обслуживания в п. 4.1.

Если данное устройство является мастером, в котором не реализована логическая адресация, запись единицы в бит CSR#0<01> просто разрешает данному мастеру выставлять запрос на владение магистралью. Если устройство является соединителем сегментов, запись CSR#0<01> разрешает пропускание операций к порту дальней стороны соединителя сегментов.

8.7. CSR-регистр 4

Регистр адреса пользователя CSR#4 содержит адрес действующего мастера (если CSR#0<03> —1) или адрес самого последнего мастера (если CSR#0<03> =0). которые затребовали и получили исключительное право на управление устройством.

Предпочтительный путь для мастера получить исключительное право на использование целого устройства заключается в следующем: мастер пытается записать свой адрес в регистр CSR4M устройства. Если устройство доступно для прикрепления, операция записи проходит нормально, и в нем устанавливается бит CSR#0<03> = 1 — «устройство прикреплено». Если данное устройство недоступно, поскольку другой мастер владеет (исключительным правом на его исполнение, операция записи не выполняется и возвращается код SS— I («занято»). Когда мастер более не нуждается в исключительном праве на использование, он записывает логическую единицу в бит CSR#0< 19> — «открепить устройство». Мастер может получить управление устройствами, в которых не реализованы регистр управления и статуса CSR#4, путем выполнения операции «чтение-модифнкация-запись» по отношению к регистру CSR=0 для того, чтобы реализовать директиву «тестировать и установить».

Мастер может также получить исключительное право на использование устройства, не прерывая связку AS/AK. или при помощи поддержания сигнала GK=1 для того, чтобы запретить арбитраж. Этот способ обладает тем недостатком, что он запрещает все другое использование сегментов, вовлеченных в операцию.

В случае коротких операций, таких как «чтение-модифнкация-запись». этот способ может оказаться более эффективным для получения исключительного права на использование устройства. (Конечно, для системы всегда оказывается возможным реализовать взаммяос недопущение конфликтов при помощи программного распределения ресурсов).

Этот механизм применим для устройства в целом. В случае приложения, которые требуют независимого распределения подразделов устройства, см. описание регистров CSR#70—81.

Страница 134

ГОСТ 34.340-91 С. 117

8.8.    CSR-регистр 5

Этот регистр может быть реализован в мастерах или слугах и использоваться либо для управления, либо просто для индикации количества переданных слов.

Прежде чем пересылать блок данных, в регистр счетчика слов CSR#5 может быть загружено максимальное количество передач, разрешенное для данного взаимодействия. Содержимое регистра уменьшается на единицу после каждой передачи. Внутренний адрес, используемый для следующей передачи, обычно содержится в регистре адреса следующей передачи NTA (см. п. 4.4).

8.9.    CSR-регистр 6

Этот регистр с селективной установкой и сбросом используется для выбора до 16 средств самотестирования, управление которыми возложено на бит CSR#2<07>. Биты CSR#6<15:00> выбирают тесты с 15 по 0, г при чтении также показывают статус выйора. Биты CSR#6<31:16> .показывают статус тестов соответственно с 15 по 0. ивдицируя при помощи бмта, установленного в единицу, что был обнаружен сбой. Если обнаружены какие-либо сбои, бит CSR:£2<23> также должен быть установлен в единицу.

8.10.    CSR-регнстр 7

Этот регистр используется с целью задания классов для широких операций (см. табл. 111), на которые будет отвечать устройство. Биты с 31 по 16 зарезервированы и считываются как нули. Несмотря на то, что устройство может быть приписано к более чем одному классу широких операций, данная широкая операция может выбирать одновременно только один класс.

Биты с 15 по 0 соответствуют классам широких операций с 15 по 0 в том же порядке. Если бит «N* установлен в единицу, устройство будет выбрано широкой операцией с устройствами класса «N», см. табл. III.

8.11.    CSR-регистр 8

Биты в CSR#8 — регистре уровня арбитража должны быть распределены следующим образом: биты с 5 по 0 содержат уровень арбитража; бит б, если установлен, должен показывать, что используется протокол приоритетного доступа; бит 7, если установлен, должен показывать, что используется протокол гарантированного доступа (см. п. 61).

Содержимое этого регистра должно изменяться только в соответствии с правилами, изложенными в п. 6.3.4.

133

Страница 135

С 118 ГОСТ 34.340-»I

8.12. CSR-рсгястр 9

Этот регистр используется для управления, главным образом в диагностических целях, таймерами в ведущем устройстве, связанными с длительностью отрезков времени, в течение которых мастер собирается ожидать установления связи (таймер ожидания, см. п. 5.1.1), или для завершения адресных циклов (см. п. 5.2.1), или для завершения циклов данных (см. п. 5.1.2), или истечения общего времени, отпущенного для операции (долгий таймер, см. п. 5.1.1).

Биты в CSR#9 — регистре управления таймерами должны быть распределены, как показано в табл. XIV.

CSR — регистры с 1 ch до lFh обеспечивают средства для определения периодов таймеров, управляемых с помощью CSR#9.

Регистры управления и статуса CSR с 1 Ch по 1 Fh включ. должны быть использованы для определения периодов таймера следующим образом:

CSR # 1C долгий Таймер (CSR#9<04>);

CSR# ID Таймер ожидания (C.SR#9<05>);

CSR # IE Таймер адресных циклов (CSR#9<06>);

CSR# IF Таймер циклов данных (CSR#9<07>).

В общем случае периоды таймеров должны быть указаны в наносекундах.

Таблиц* XIV

Регистр управления таймерами

Нмиачеяяе ярм чгеаяя

Ьит

Нажкыгас при затея

Работа долгого таймера разрешена

504

505

506

507 С20 C2I С28 С23

Работа таймера ожидания разрешена Работа адресного таймера разрешена Работа    таймера    данных

разрешена

Разрешает

таймера

Разрешает

ожидания

Разрешает

таймера

Разрешает

данных

Запрещает

таймера

Запрещает

ожидания

Запрещает

таймера

Запрещает

данных

работу долгого работу таймера работу адресного

работу таймера работу долгого работу таймера работу адресного работу таймера


• 34

Страница 136

ГОСТ 34.340-91 С. 119

8.13.    CSR-регистры с Ah по Fh

Этот набор пар регистров содержит адреса, предназначенные для использования мастером, когда он посылает сообщения о прерываниях или данные в устройства обслуживания прерываний. Первый из каждой пары регистров указывает первичный ФАСТ-БАС — адрес устройства обслуживания прерываний, а второй из этой же етвры указывает вторичный адрес из области CSR, который должен стать приемником сообщения о прерывании. Эти регистры обеспечивают стандартный путь для мастеров, предоставляющий возможность содержать в ПЗУ программы, посылающие данные и сообщения о прерываниях, и все же оставаться способными оперировать различными или изменяющимися приемниками для этих данных. Вообще источник А должен использоваться для нормальных прерываний, относящихся к тестированию, и источник С — для прерываний, связанных с ошибками.

8.14.    CSR-регистры с 20h по 3Fh

Эта группа из 32 регистров с возможностью селективной установки и сброса обеспечивает полное управление источниками сигналов SR «запрос на обслуживание», которых может быть не более 256. Каждый регистр может полностью манипулировать не более 8 источниками сигналов SR, нумеруемыми с 0 до 7, и организован следующим образом:

(бит 31 )ic7d7----c0d0s7e7----sOeO (бит 00)

Биты «с* и «s» соответственно сбрасывают и устанавливают источник SR. Биты «d> и «е» соответственно запрещают и разрешают выставление запроса SR от источника на линию SR данного устройства. Биты «s» и «е» могут также быть считаны для того, чтобы получить информацию о статухе источника и маски на текущий момеит.

Эти регистры являются обязательными для устройств, имеющих более чем одни источник запроса на обслуживание (см. п. 9.2).

8.15.    CSR-регистры с 70h по 8lh

Устройства могут иметь несколько подразделов, которые нуждаются в независимых функциях, выполняющих прикрепление н управление. Подраздел может быть абстрактным 'понятием, таким как «процесс» или «задание» в вычислительном устройстве, или.он может представлять собой определенный набор регистров в многоканальном счетчике, или любую другую, определенную пользователем или изготовителем, часть устройства.

CSR#70h должен соответствовать подразделу 0, CSR#7!h — подразделу I и так далее вплоть до CSR#7Fh включ.

CSR#80 должен содержать 16 пар битов с возможностью селективной установки/сброса, по одной для каждого подраздела.

Страница 137

С 1£> ГОСТ 34.34U-9I

Каждая пара битов должна использоваться для присоединения, отсоединения и проверки статуса соответствующего раздела.

CSR#8Ih должен содержать до 16 пар битов с возможностью селективной установки/сброса, по одной для каждого определенного поднабора подразделов устройства. Каждая пара битов дол-жнз быть использована для ограничения влияния CSR — команд на полнабор подразделов устройства.

Функция, выполняемая регистрами CSR#70h — 7-Fh 7F для подразделов, аналогична функции CSR#4 по отношению к устройству в целом. Функции регистра CSR#80 аналогичны функциям битов CSR#0<03> и < 19>.

CSR#8l позволяет ограничить влияние CSR-команд и лишь на часть подразделов устройства. Так, для того, чтобы очистить все регистры устройства, за исключением закрепленных за подразделом 3, необходимо записать код 8FFF7H в CSR#81h, записать код 8000 OOOOh в CSR#0 («очистка данных») н затем, если пужно. записать код 8h в CSR#81h для того, чтобы вновь разрешить работу подраздела 3.

Способность регистра CSR#81 к селективным установке и сбросу позволяет пользователю каждого подраздела управлять нм независимо от других подразделов.

8.16.    CSR-регистры с AOh по AFh, с BOh по BFh и COh н CFh

Эти три блока, каждый из которых состоит из 16 регистров, используются для хранения сообщений о прерываниях (см. п. 9.1), предназначенных для посылки источниками А, В м С ооответстяеи-но. Адреса, в которые эти сообщения должны быть посланы, указываются регистрами с Ah по Fh, как описано в п. 8.13.

8.17.    CSR-регистры с 8000 0000Н по BFFF FFFFh, параметрическая область

Область адресов параметрических CSR специфицирована таким образом, который допускает удобные способы реализации, использующие программируемые постоянные запоминающие устройства (ППЗУ).

ППЗУ легкодоступны в виде схем с длиной слова 8 бит (1 байт, поэтому для содержимого каждой адресуемой ячейки из параметрических областей специфицируется только поле AD<07:00>. Остальные -разряды AD<31:08> считываются в виде кулей. '

Биты в регистре CSR-80000000h, считываемые по линиям AD06, AD04, AD02 и AD00, должны быть запрограммированы, а биты, считываемые по линиям AD07, AD05, AD03 и AD01, ме долж.ны

136

Страница 138

ГОСТ 34.340-91 с. 121

быть запрограммированы. Если в одном устройстве для параметрической области используются более чем одно ППЗУ, все они должны иметь одинаковый уровень, соответствующий запрограммированному состоянию.

Таким образом, из регистра CSR-8000 OOOOh будет считан код 55Н, если иезапрограммированному состоянию соответствует 0, или код ААЬ, если иезапрограммированному состоянию соответствуем 1.

В параметрической области данные должны размещаться в младших 8 разрядах каждой адресуемой ячейки. Поля с числовыми данными должны быть упорядочены так, чтобы самая старшая 8-разрядная часть числового поля была размещена в ячейке с самым низким адресом. Поля со строками знаков в коде ASCII 1 должны иметь первый знак с ненулевым кодом в ячейке с самым низким адресом, если не оговорено иное. Замыкающие неиспользуемые части поля ASCII I-знаков должны быть заполнены пробелами о коде ASCII (20h). Операции записи в параметрическую область не должны оказывать никакого воздействия и должны во время цикла данных возвращать код SS-6 (см. табл. Vlllb). Адреса в параметрической области должны быть распределены, как показано в табл. XVa и XVb.

Таблица XV» Распределение адресе* ■ области параметрических CSR-регистро*

Шеста вди*тириди«П "дррс

Содержимое

Идентифвкатор типа ППЗУ, код 55h или A Ah (см. текст выше)

8000 0000 _

8000 0001

8000 0002-03

8000 0004—07

8000 0008—0F 8000 0010-17

8000 0018-IF

5000 0020-23 8000 0024-

Иезалрограммироваи. зарезервирован для расширения идентификатора 16-рвзрядный идентификатор, копия содержимою рзарядов <31:J6> регистра CSR»»0 32- разрядное требуемое адресное пространство устройств»

8-байтовый порядковый номер (в ходе ASCII) 8-байто»ая дата, проставляемая изготовителем, (код ASCII) в виде дд/мм/гт 8-байтовый инвентарный номер, проставляемый владельцем (у изготовителя иезапрограммироваиы) Указатель ближайшей следующей свободной зоны Первая страница каталога

137

1

Американский стандартный код для обмене информацией

Страница 139

С. Ш ГОСТ М.340-91

Таблиц» XV(b> Определение терминов, использованных в табл. XVa

Опр'деление

Термин

Последовательность страниц, ссылки на которую осуществляются при помощи имени и указателя в каталоге. Файл можс7 быть уничтожен при помощи полного программирования поля его имени вплоть до завершающего ASCH-пробела. Содержимое файла может изменяться путем уничтожения странна и создания новых страниц за счет пространства свободной зоны. Новые файлы могут создаваться путем программирования записей в нсзапрогрвмми-роваииой области существующих страниц каталога или путем добавления новых страниц х последовательности страниц каталога .

Ф»НЛ

Заголовок Следующая мая зона

См. термин «страница»

Когда информация добавляется а ППЗУ, пространство дли новой страницы берется из свободной зоны. Цепочка указателей следующей свободной зоны прослеживается, начиная с ячейки 8000 0020h и вплоть до тех пор, пока не будет найден ^запрограммированный указзтель. Этот указатель затем программируется так, чтобы он содержал адрес ячейки, стоящей за пределами пространства, требуемого для новой страницы, а содержимое новой страницы программируется в отведенном пространстве, причем ее заголовок располагается непосредственно сразу после упомянутого указателя.

свобод-

Если нов£я страница должна быть добавлена к существующей последовательности страниц, то ранее ^запрограммированный конечный указатель а заключительном заголовке этой последовательности программируется так. чтобы он содержал адрес заголовка новой страницы

Страница представляет собой непрерывный блок памяти ка ППЗУ, чьи первые 8 байтов (заголовок) содержат 32-разрядный указатель на заголовок следующей страницы данного файла, за которым следует 32-разрядное поле размера страницы. Размер представляет собой количество байтов, которые следуют за заголовком Страница может быть уничтожена при помощи полного программирования размера ее поля Незапрограммированкое поле размера •жнмваленгао нулевому размеру и означает, что в данной странице не были запрограммированы никакие имеющие силу данные. Незапрограммирован-ный указатель следующей страницы служит признаком последней страницы файла

Страница

32-разрядиый CSR-адрес. указывающий на байт обмкта, имеющий самый низкий адрес

Указатель

138

Страница 140

%

ГОСТ 34.3<0— 91 С 123

Продолжение табл. XVb

Теркин

Определение

Каталог

Это поле, чья первая страница всегда начинаете* с адреса 8000 00241» (даже если эта страница была уничтожена), имеет структуру заголовка, описям-иую для понятия «страница» Данные в этом поле состоят из имен файлов в коде ASCII, имеющих переменную длину и оканчивающихся одним ASCII-npo-бедом (код 20h). за которыми следуют 32-ра»рядиые адреса первых страниц файлов

8.18. Сброс битов CSR-регистрош

Воздействие включения питания, сигнала RB, функций битов «сброс» и «очистка» на биты в CSR-регистрах должно быть таким, как указано в табл. XVI.

Таблица XVI

Сброс битов в C.SR-регкстрах

Значение. счл7и»*гм1>е после указанного

•^адеЯстшя

CSR,-

рсгистр

tU'f

Кютено? ии?

Вхлкяеиис

питания

Сигнал КВ .сврос

магист

рали"

Сброс

CSRM

t*0<30->

Сброс

<}лага

осибха

CSHw

ВО ilO>

0

0

Флаг ошибки

0

0

0

0

0

1

2

Разрешение

Работа*

0

0

0

0

0

_

0 '

3

Устройство при

креплено

0

0

0

4

Разрешение выс

тавления SR

0

0

0 .

5

Флаг SR

0

0

0

6-13

Определяется поль

зователем

X

X

X

X

0

14

Ошибка четности'*

0

X

0

0

0

15

Активный***

0

0

2

о-з

Определяется поль

зователем

X

X

X

X

2

4-6

Разрешение преры

ваний

0

--

0

2

7

Идет тестирование

0

0

2

8-10

Различные статусы

0

0

2

11—13

Различные статусы

0 .

X

2

20-22

Прерывания подготовлены

0

0

Страница 141

С. '»4 ГОСТ 34.340-91

Продолжение табл. XVI

CSR—

регистр

Гиг

Ноимсиоавиие

Значение, сиегмоаеыог после ухазмтого

ВЮД«>СТМЯ

Вклсчсия? пятая кя

Си ГИЛЛ RB «сброс ыагхетра1 Я и»

Сброс

CSR8

и'#<эо>

СЛ рос Флага

Ошибки

CSR*»

и0<1б>

2

23

Результат тести

рования

X

X

X

X

2

24—31

Статус пользова

теля

X

X

X

X

3

Все

Логический адрес

X

_

_

4

Все

Адрес устройства

пользователя

X

5

Все

Регистр счетчика

слов

X

_

_

6

Все

Регистр выбора

гостов

0

0

7

Все

Регистр классов

для широких опера

ций

0

_

0

8

Все

Уровень арбитра

жа

■ X

9

4-7

Управление тайме

рами

1

1

ОЛ-OF

Адреса приемников

прерываний

X

X

X

X

1C—IF

Периоды тайме

ров

X

_

_

20 3F

Источники и маскн

запросов на обслу

живание

0

0

70-7F

Адреса устройств

пользователей

X

80

Прикрепление под

разделов

0

0

81

Разрешение рабо

ты подразделов

0

140

1

Этот бит также сбрасынается при записи единицы в бит CSR^0<3I>, т. с. в бит «очистка данных» (см табл. ХИЬ).

Страница 142

ГОСТ 34.340-91 С. 133

ГЛАВА 9. ПРЕРЫВАНИЯ

В контексте ФАСТБАС термин «прерывание» означает запрос от одного устройства на обслуживание или внимание со стороны другого устройства. Обычно обслуживающим устройством является процессор, который содержит собственный механизм обработки прерываний. Прерывание, воспринятое через этот механизм, приостанавливает нормальное исполнение программы для того, чтобы выполнить специальную программу обслуживания прерывания.

Спецификация ФАСТБАС описывает два стандартных протокола — операцию прерывания и обслуживания запроса, которые должны в выше указанном смысле, интерпретироваться как прерывания соответствующим образе*! спроектированные интерфейсами. Отметим, что сама система ФАСТБАС не имеет прерывающего механизма, который позволяет останавливать операцию ФАСТБАС на середине исполнения, запускать новую операцию и доводить ее до завершения, и затем возобновлять исполнение первоначальной операции с того места, где она была прервана.

9.1. Операция прерывания

Мастер, желающий выполнить операцию прерывания, сначала обычным путем получает владение магистралью. Затем он посылает сообщение длиной максимум 16 слов соответствующему устройству обслуживания прерываний <УОП), чей адрес должен содержаться в области CSR-регнстров прерывающего мастера (см. п. 8.13). Это сообщение записывается в блок приема прерываний (см. табл. XI), доступ к которому осуществляется при помощи вторичного адресного цикла. Формат сообщения не специфицирован, за исключением четырех младших разрядов первого слова, которые должны содержать информацию о количестве слов, следующих за первым в данном сообщении. Второе слово должно содержать адрес прерывающего мастера, а следующие слова, «ели они есть, должны содержать детали или указатели на детали, касающиеся причины данного прерывания.

Завершение операции записи, то есть разрыв прерывающим мастером связки AS/AK. вызывает прерывание по отношению к процессору УОП. Если обслуживание данного прерывания трОбу-ет проведения операций ФАСТБАС, тогда это УОП должно запросить и получить владение магистралью. Поскольку операции ФАСТБАС, находящиеся в процессе выполнения, не могут быть прерваны, интервал времени между моментом, когда мастер обнаруживает, что должна быть инициирована операция прерывания, и моментом, когда начинается обслуживание этого прерывания, непредсказуем.

Сообщение о прерывании обычно записывается с использованием блочной передачи данных, по также возможны однословные

* 141

Страница 143

С. 126 ГОСТ 34.340-91

передачи данных с произвольным доступом. В некоторых приложениях это может позволить сообщению о прерывании просто мо-дмф»аци;ровать одно слово в блоке, оставляя другие слова без изменения. Действия, связанные с прерыванием, «е запускаются до тех пор, пока не будет разорвана взаимосвязь сигналов AS/AK, поэтому возможно проведение нескольких однократных операций записи при помощи использования вторичных адресных циклов для выбо* ра соответствующих регистров.

УОП может иметь максимум 16 различных блоков приема прерываний, каждый нз которых генерирует свое собственное прерывание. Если приоритеты прерываний в процессоре связаны с блоками приемных регистров, приоритет должен расти вместе с увеличением базового адреса приемного блока в пространстве адресов CSR-регистров.

Протокол для операции прерывания должен быть следующим.

После получения владения магистралью прерывающее устройство должно записал, сообщение о прерывании в один из блоков в области CSRipejmrrpou, принимающих ирерываш«я (ом. табл. XI) и расположении* в УОП. Поле и*з четырех младших битов первого слова в блоке приема прерываний должно представлять собой количество слов, которые следуют далее в данном сообщении (максимум 15 слов).

Регистры для приема прерываний должны быть реализованы в виде блоков по 16 регистров, .начинающихся с регистра CSR#100h, и должны быть доступны посредством блочных передач и однократных передач данных в режиме произвольного доступа. Если реализованы дополнительные группы приемных регистров, они должны быть размещены последовательно, начиная с регистра CSR#110h.

Выполнение операции записи по любому адросу в пределах лю. бого блока приема прерываний должно вызывать выставление запроса на прерывание по отношению к связанному с этим блоком процессору, коша завершается текущая операция (AS=0), а также должно переводить этот блок в запрещенное состояние, которое отклоняет дальпейшие операции записи по любому адресу в пределах блока возвратом SS = 1 (занято). УОП должно разрешать блоку прием последующих сообщений о прерываниях после того, как оно обработает информацию о текущем прерывании.

Если адресуется несуществующий блок регистров для приема прерываний, УОП должно возвращать SS=6.

9.2. Линия «запрос на обслуживание»

Протокол, связанный с операцией прерывания, требует, чтобы устройство, генерирующее прерывание, было способно выигрывать владение магистралью и чтобы приемник прерывания содержал по

Страница 144

ГОСТ 34.340—в I С. 127

меньшей .мере одни блок (Приема .прерываний. Линия «запрос на обслуживание» (SR) обеспечивает более простой, хотя и .менее универсальный, способ для устройств, включая те из них, которые не обладают способностью владеть магистралью, генерировать .прорывания. Прерывания типа «запрос <на обслуживание» могут обслуживаться менее сложным» мастерами, чем те, что отвечают на операции 0»оерываиия.

8 устройстве может существовать много источников запросов на обслуживание. Биты в регистрах от CSR#20 по CSR#3F (см. п. 8.14) обеспечивают управление мамоимум 256 различными {источниками запросов на обслуживание. Все разрешенные источники запросов на обслуживание объединяются вместе по «ИЛИ» для того, чтобы сформировать общий внутренний сигнал «запрос на обслуживание». В этих регистрах также предусмотрены биты, позволяющие определять статус индивидуальных источников запросов на обслуживание, а также их масок. Внешний сигнал SR формируется путем объединения по «И» внутреннего бита флага SR с битом «разрешение» в CSR-регнстре (см. п. 8.3.2). Регистр CSR#0 содержит также бит состояния внешнего сигнала «запрос на обслуживание», выходящего из данного устройства, бит состояния общей маски и Сит* общего ко данного устройства, бит состояния общей маски и бит общего сброса запросов на обслуживание. Устройство с единственным источником запроса на обслуживание может полностью управлять им, используя только биты в CSR #0.

Когда устройству разрешено выставление запроса на обслуживание, оно может формировать сигнал SR в любой момент времени, не обращая внимания на состояние других сигнальных линий ФАСТ-БАС. Соединители сегментов, в которых установлено аналогичное разрешение, пропускают ейгнал SR от своих сегментов дальней стороны к сегментам ближней стороны. SR воспринимается обработчиком запросов на обслуживание (030), который был запрограммирован для слежения за всеми возможными источниками SR, которые могут достичь его. Ответом 030 на сигнал SR должно быть выставление требования на владение магистралью. Когда владение магистралью будет получено. 030 проводит стандартные операции ФАСТБАС для того, чтобы определить местоположение и обслужить источник или источники SR.

Методика, используемая 030 для определения местоположения источников SR, зависит от возможностей устройств, которые .могут выставлять сигнал SR. Один метод, который будет работать при всех обстоятельствах, заключается в том. что 030 проверяет состояние битов CSR#0<05:04> всех возможных источников запросов. Подобный опрос голосов может оказаться наиболее эффективным приемом, если общее число возможных источников запросов невелико.

143

Страница 145

С *128 ГОСТ 34.340-91

В качестве альтернативы 030 может осуществить специальный режим широкой адресации (случай 5 в табл. III), нацеленный на каждый сегмент, .предназначенный для обслуживания. При этом типе широкой операции во время адресного цикла присоединяются только те устройства, которые выставляют SR, и но время непосред-

• ственно следующего за этим цикла чтения они подают сигналы на свои Т-штырьки. Таким образом, битовый узор, поступающий по линиям АО в момент прихода DK, идентифицирует те устройства в сегменте, которые выставляют SR.

Когда определено местоположение устройств, выставляющих SR. 030 адресует каждое из этих устройств по очереди, используя либо географическую, либо логическую адресацию, и проверяет статусные регистры для того, чтобы определить точную причину SR. Затем 030 определяет, может л» он самостоятельно выполашть обслуживание. Если имеет место именно такой случай, производится обслуживание, сбрасывается источник SR и обслуженный слуга отсоединяется. Если это ис та,к. и требуется другой (процессор, 030 сбрасывает соответствующий бит маски для того, чтобы эа-претнп. последующие запросы от4 данного источника, формирует сообщение о прерывании, соответствующее этому конкретному источнику запроса на обслуживание, и инициирует операцию прерывания по отношению к требуемому УОП.

Позже УОП выполняет требуемое обслуживание, сбрасывает бит источника SR и устанавливает соответствующий бит маски. Тем временем 030, возможно, обслуживал другие источники запросов в пределах того же или иного устройства. Таким образом, каждый источник SR является логически независимым объектом и может получать соответствующее обслуживание, не обращая внимание на нужды других источников. Нет никакого ограничения, чтобы все источники в пределах отдельного устройства обрабатывались одинаковым образом или одним и тем же процессором.

Вследствие жесткой зависимости использования SR от конкретной реализации и приложения, спецификации могут касаться только управления запросом и его выставления.

I Устройство, которое использует сигнал SR, должно иметь в ре-I гистре CSR#0 биты 4, 5. 20 и 21 в соответствии с определением в

•    табл. ХНЬ.

Если устройство имеет более, чем одни источник SR, то каждо-

•    му источнику должны быть присвоены биты в регистрах с селективной установкой и сбросом с CSR#20 по 3F в соответствии с рекомендациями. содержащимися в п. 8.14. В этом случае биты регист-

! pa CSR#0 должны обеспечивать общие управления и статус.

Установка бита источника SR при помощи операции ФАСТБАС i должна вызывать тот же самый эффект, что установка этого бита

•    самим устройством.

Страница 146

ГОСТ 34.340—в I С. 129

Внешний сигнал на линию SR должен формироваться объединением по «ИЛИ» всех источников SR, которые были разрешены (то есть у которых установлены их биты маскирования), объединением по «И» получеажого результата с общим битом «разрешение» CSR#0<04>.

В любом устройстве, способном выставлять сигнал SR, должна быть реализована возможность проведения широкой операции, определенной как случай 5 в табл. III.

Отметим, что когда ВН = 1, устройства игнорируют состояние линии SR (см. п. 7.4).

ГЛАВА 10. СОЕДИНЕНИЕ СЕГМЕНТОВ

Когда мастер связан со слугой, то имеет место двунаправленный поток информации независимо от направления передачи данных. Это происходит благодаря взаимному подтверждению мастер/слуга. которое имеет место во время адресного цикла и которое может возникать в каждом последующем цикле данных. Если и мастер, и слуга находятся в одном и том же сегменте, тогда магистраль сама обеспечивает среду для связи. Вследствие требований к скорости и электрической нагрузке, а также соображений, касающихся пропускной способности и соперничества, существует практический предел для числа устройств, которые могут быть непосредственно подключены к сегменту. По этой причине с целью разрешения мастеру, находящемуся в одном сегменте, осуществлять связь со слугой, расположенным в другом независимом сегменте, предусмотрено устройство, называемое соединителем сегментов (СС).

Мастеру нет необходимости знать, находится ли слуга, к которому он обращается, в том же самом или в другом сегменте. Протоколы связи для различных типов адресации (логической, широкой или географической) и различных режимов передачи данных (однократного, блочного принудительного и с фиксированным адресом) должны отрабатываться соединителями сегментов прозрачно. Кроме того, СС должны также автоматически компенсировать возросшие задержки, вызванные их использованием.

СС состоит из двух секиий. называемых портами. Порт подключается к одному из двух сегментов, связываемых данным соединителем. Затем два порта физически связываются таким образом, который может компенсировать их разделение.

• Порт СС, подключенный к сегменту, где находится действующий мастер, в течение данной операции ведет себя как слуга, а второй, порт этого СС, подключенный к другому сегменту, где находятся слуги, ведет себя как мастер по отношению к указанным слугам (см. рис. 21).

145

Страница 147

С 130 ГОСТ 34.340-91

Если операция должна пересечь ряд сегментов, тогда в каждом СС, через который проходит операция, порт, являющийся электрически более близким к действующему мастеру (порт ближней стороны), ведет себя как слуга, а порт, электрически более далекий от

действующего мастера (порт дальней стороны), ведет себя как мастер.

CoeduHumt/ib

сегментов

Рис. 21. Понятия ближней и дальней стороны для СС

Случись так, что мастер <и слуга поменяются местами, тогда через те же самые СС должен быть проложен обратный маршрут. Это означает, что роли блюкней и дальней стороны каждого порта СС должны быть изменены на противоположные. Следовательно, каждый порт СС должен быть способен вести себя либо как слуга, либо как мастер. Именно такой двухсторонний тип СС обсуждается в настоящем документе. Если поток операций всегда имеет одно и то же направление, мог бы использоваться другой тип СС. Но два СС последнего типа не эквивалентны первому типу СС из-за различий в способе, с помощью которого должны разрешаться конфликты в использовании соединителя.

10.1. Типы соединителей сегментов

В самом общем смысле СС отображает адрес от своей ближней стороны к дальней стороне. Были подробно проверены два специальных алгоритма отображения с тем, чтобы могли быть детализированы спецификации для физически реализуемого СС общего назначения: (I) — случай без преобразования! при котором СС просто пропускает без изменения все поле адреса группы, за тем исключением, что он преобразует часть адресного поля в нули, как то требуется для географической и широкой адресации; (2) — случай полного преобразования, при котором СС преобразует поле адреса группы. Одно особенно полезное преобразование изменяет поле адреса группы {N, ЛГ+1, ЛИ-2 и так далее) на 0, 1, 2 и так далее для своего сегмента дальней стороны, если это именно тот сегмент, который адресуется, а в противном случае пропускает поле адреса группы без изменения. СС может быть спроектирован так, чтобы он воплощал в себе один или оба из этих алгоритмов: однако для большинства целей рекомендуется алгоритм без преобразования. В приложении В описывается рекомендуемый СС типа S=l, который связывает крейт-сегмент с кабель-сегментом и может работать по любому алгоритму.

146

Страница 148

ГОСТ 34.340-91 с Ш

СС с преобразованием и без преобразования могут сосуществовать в системе (т. е. там, где некоторые сегменты адресуются с использованием полного логического адреса, а другие — с использованием преобразованного адреса) при условии, что существует СС, который может выполнять пропускание с использованием преобразования в одном направлении и без преобразования в противоположном направлении.

Алгоритм преобразования может оказаться полезным в системе, содержащей много идентичных сегментов, таких как процессоры обработки данных с высокой степенью параллелизма, поскольку он позволяет осуществлять внутренние присвоения адресов и, следовательно, иметь идентичные программы в вычислительных устройствах, используемые в каждом сегменте. Более сложные алгоритмы преобразования могут оказаться полезными в системах, использующих, например, управляемую адресом переменную маршрутизацию.

10.2. Пропускание операций

Каждый порт СС контролирует поток операций в том сегменте, к которому он подключен, выискивая некий адрес в том наборе адресов, которые ему было предписано пропустить. На распознанный адрес он отвечает путем выставления сигнала WT в сегменте ближней стороны для того, чтобы учесть задержки, вносимые, когда операция проходит череа сегменты. (Интервал от момента 'получения сигнала AS (и), который указывает на присутствие правильного адреса, до момента выставления WT называется временем ответа СС при адресации. Тепефь таймироеа«ие становится предметом ответственности СС, который далее принимает участие в арбитраже на право использования сегмента дальней стороны.

Если мастер, находящийся в сегменте ближней стороны, имеет системный уровень арбитража, то этот уровень используется, когда СС принимает участие в арбитраже на использование сегмента дальней стороны. Если мастер в сегменте ближней стороны имеет локальный уровень арбитража, в этом случае мслользуетоя уровень арбитража дальней стороны СС. В результате, когда операции присвоен системный уровень арбитража либо действующим мастером, либо логикой дальней стороны СС, этот уровень остается неизменным при проведении арбитража на владение всеми дополнительными сегментами, необходимыми для того, чтобы достичь слуги. Однако локальные уровни арбитража подлежат изменению от сегмента к сегменту. Во всех случаях используется тот протокол арбитража (с гарантированным доступом или нет), который специфицирован для порта дальней стороны СС.

Когда получено владение сегментом дальней стороны, инициируется адресный цикл. При определенных обстоятельствах географический или широкий адреса должны быть модифицированы СС, прежде чем пропускать их в сегмент дальней стороны. При других

147

Страница 149

С. 132 ГОСТ 34.340-91

обстоятельствах, в зависимости от реализации, СС может преобразовывать, а может н не преобразовывать адреса. Информация, выставляемая СС на линии AD, всегда сопровождается сигналом РЕ = I (разрешение контроля по четности). Входящие данные, сопровождаемые сигналом РЕ=1, пропускаются без изменений, независимо от того, обнаружена ошибка четности или нет. Дли преобразуемого адреса значение РА вычисляется заново. СС подобно всем другим устройствам игнорирует адресную информацию, когда обнаружено, что она содержит ошибку четности.

Получение сигнала ЛК (и) логикой дальней стороны СС указывает, что слуга был достигнут. СС отвечает (за исключением случая широких операций) следующими действиями в своем порте ближней стороны: он убирает сигнал WT. затсы выставляет сигнал Л К (и), который, когда он получен действующим мастером, завершает процесс установления связки с требуемым слугой. Циклы данных происходят аналогичным образом, используя сигналы WT, DS и DK, но с меньшими задержками, поскольку вовлеченные сегменты уже все нацелены на данную операцию. Каждый соединитель Ьегмехтов вводит в таймшрующис сигналы задоржми, камлонсирующие времена разброса задержек, свойственные оегментам, которые он соединяет. Таким образом, удовлетворяется требование к тайлтро-ва-нию системного характера.

10.3. Разрешение конфликтов

Общее описание приоритетного арбитража приведено в разд. 6. На рис. 22 изображена обобщенная ситуация, где операция А пред-

1прини1мает попытку пройти из сегмента J в сегмент L через сегмент К, а операция В пытается пройти из сегмента L в сег.мент М также через сегмент К. В зависимости от соотношений таймирования может иметь место любая из следующих ситуаций.

1 Сегмент J ^

Операция А

Сегмент L

Сегмент М'

Рис. 22. Конфликт при использовании СС

1.    Операции А и В принимают участие в арбитраже за использование сегмента К. выигрывает операция В.

2.    Операция А принимает на себя управление соединителем сегментов СС (J, К), но уже слишком поздно участвовать

в арбитраже за использование сегмента К, которое уже выиграно операцией В.

3. Операция А получает право на управление сегментом К. опе-

14*

Страница 150

ГОСТ 34.340-91 с. 133

рация В управляет сегментом L, и обе эти операции предпринимают доступ к СС (К, L).

Ситуация I и 2 представляет собой соперничество за использование сегмента, где логика арбитража на магистрали разрешает конфликт путем предоставления обеим этим операциям возможности арбитража за использование магистрали, как это происходит в ситуации I, или путем блокирования вмешательства со стороны операции А, которая достигла сегмента К слишком поздно (т. е. после выставления сигнала AG (и), чтобы участвовать в уже проводимом цикле арбитража.

Ситуация 3 является истинным конфликтом при использовании соединителя сегментов. В этом конфликте участвуют две операции, проводимые в пределах короткого отрезка времени, одна вслед за другой, и он должен быть разрешен при помощи вмешательства логики разрешения конфликтов, имеющейся в СС. Этот процесс определен в п. 10.7.3.

10.4. Маршрутные таблицы

Каждый порт СС содержит схему распознавания адреса, которая определяет, должен ли адрес быть пропущен к порту дальней стороны. Возможны различные реализации этой схемы. Схема, выбранная для системы ФАСТБАС, использует запоминаемые маршрутные таблицы. Маршрутная таблица представляет собой небольшой участок памяти, адресуемый самыми старшими разрядами ФАСТБАС-адреса; ее содержимое указывает, какие адреса должны пропускаться соединителем сегментов.

Одна маршрутная таблица еще не содержит маршрута, а скорее она содержит список адресов для пропускания. Именно наборы из всех маршрутных таблиц определяет те маршруты, которые используются операциями. Дуплексные СС (единственный тип, подробно рассматриваемый здесь) содержит две маршрутные таблицы, по одной для каждого направления.

Структура маршрутной таблицы и, конечно, любая практическая схема распознавания адреса накладывают некоторые ограничения на присвоение адресов устройствам. Что касается системы ФАСТБАС. конкретное ограничение заключается в том. что устройства. которым присвоены одинаковые старшие адресные разряды должны все быть подключены к одному и тому же сегменту. Число старших адресных разрядов, проверяемых СС для распознавания адреса, определяет максимально возможное в системе количество сегментов или, более точно, количество групп адресов, которые могут быть выделены. Эта старшая часть адреса называется адресом группы (GP). и ее ширина определяется индивидуальной реализацией СС (см. гл. 4).

Сегменту может быть присвоено несколько адресов групп для

149

Страница 151

С. 1Э« ГОСТ 34.340-91

того, чтобы дать ему возможность содержать ряд устройств, каждое из которых требует больших объемов адресного пространства. Один адрес из набора адресов групп, обычно самый низкий, назначается в качестве базового адреса группы для географической адресации.

Каждая запись в маршрутной таблице должна содержать достаточно информации для того, чтобы можно было выделить четыре состояния. Они перечислены ннже:

1.    Отключить адрес.

2.    Пропустить адрес.

3.    Пропустить адрес, адрес направлен к сегменту дальней стороны.

4.    Пропустить адрес, адрес направлен к сегменту дальней стороны, адрес группы является базовым адресом группы.

Метод, определенный для индикации этих состояний, включает использование трех битов: бита пропускания, бита — признака места назначения и бита — признака базового адреса. Состояние 2 индицируется битом пропускания, состояние 3 — обоими битами, установленными в единицу (битом пропускания и битом — признаком места назначения), и состояние 4 — тремя битами, установленными в единицу.

Состояние 3 требуется для того, чтобы реализовать широкую адресацию (см. п, 4.3). Если это состояние встречается во время адресного цикла при MS 1 *•» 1, то СС, прежде чем пропустить адрес, обнуляет старшие 24 разряда и устанавливает AD<00>=-1. Нулевой адрес группы зарезервирован для прокладки маршрута при широкой операции н никогда не присваивается сегменту.

СС выставляет EG, если встретилось состояние 4. и все адресные разряды от AD<08> до поля адреса группы равны нулю, когда MS 1=0 при AS (и).

Содержимое маршрутной таблицы доступно для чтения мастером и. если позволяет данная реализация, может быть им изменено. Доступ к маршрутной таблице осуществляется через регистр адреса маршрутной таблицы CSR#40h, который может быть выбран вторичной адресацией. Когда установлена связь, в этот регистр заносятся данные для того, чтобы указать адрес записи в маршрутной таблице, к которой необходимо получить доступ. Формат данных совпадает с форматом поля адреса группы, т. е. самый старший разряд адреса маршрутной таблицы является самым старшим разрядом данных (AD<31>).

Занесенные в регистр CSR#40h адреса записи в маршрутной таблице сопровождается циклами чтения данных или, если они реализованы, циклами записи данных в C5R#41h. Если используется режим блочной передачи данных, доступ осуществляется к последовательным записям в маршрутной таблице. Формат данных, относящихся к записям в маршрутной таблице, идентичен формату

Страница 152

ГОСТ 34.340-91 С. 136

данных, относящихся к адресу записей, с добавлением в позициях младших трех разрядов информации о признаке базового адреса, признаке места назначения и о пропускании. Этот формат применяется независимо от типа СС.

10.5. Регистры управления и состояний в СС

Каждый порт СС содержит 8 CSR-регистров. которые используются для управления устройством. При распределении и использовании этих регистров соблюдаются общие правила, приведенные в разд. 8. Так нереализованные биты игнорируются во время записи и возвращаются как логические нули во время чтения. Эти регистры доступны через географическую адресацию, сопровождаемую вторичными адресными циклами. Только один регистр CSR#41h — регистр данных маршрутной таблицы может использовать преимущества механизма блочной передачи данных.

Каждый порт СС должен содержать географически адресуемые регистры управления и состояний, как определено в пп. 10.5.1—

10.5.8.

Дуплексный СС должен иметь идентичные регистры в каждом из двух своих портов.

Часть каждого порта СС. выполняющая функции слуги, должна отвечать на случаи 1 и 5 широких операций, как указано в табл. 111, и не должна реагировать на адресные циклы, обращенные к области данных.

Общие правила, касающиеся использования CSR-регистра. определенного в разд. 8. должны применяться к CSR в СС. Все реализованные биты должны быть доступны для чтения.

Воздействие включения питания, сигналов «сброс магистрали», RB и «очистка» на CSR-регистры в СС определяется в п. 10.5.9. Спецификации, помещенные ниже, относятся к CSR-регистрам в порте ближней стороны.

10.5.1. Регистр CSR#0 — идентифика тор, статус и у пра влен ие

Биты, реализованные в CSR#0, должны быть такими, как показано в табл. XVlla, и должны функционировать, как описано в табл. XVIIb.

151

Страница 153

С. 136 ГОСТ 3-4.340-91

Таблица XVI 1а Назначение битов CSR к 0 ■ соединителе сегментов

Бит*

Н»Н4ЧС 'КС ПРИ ЧТШИИ

Назначение яри зимгя

00

Флаг ошибки

SOI

Разрешено пропусканне

Разрешает пропускание опе

операции

рации

02

03

S04

Разрешено пропускание SR

Разрешает пропускание SR

05

SR выставлсн на дальней стороне

S06

СС выставил GK на дальней

Выставляет GK на дальней

07

стороне Статус GK ва дальней стороне

стороне

08

09

10

Статус ВН на дальней стороне

п

Сбой в ответах СС

12

Арбитраж проигран

13

Ошибка в присвоении векто-

ра

Ошибка четности

14

15

Бит прослеживания маршрута в СС

16

Тип устройства (младший разряд)

Тип устройства

Сбрасывает флаг ошибки

С17

Запрещает пропускание операции

18

Тип устройства

19

Тип устройства (старший разряд)

Идентификатор изготовителя

20

Запрещает пропускание SR

(младший разряд)

на обслуживание

21

Идентификатор изготовителя

С22

Идентификатор изготовителя

Снимает GK на дальней сто-

23

Идентификатор изготовителя

рои С

Выставляет RB на дальней

24

Идентификатор изготовителя

стороне

25

Идентификатор изготовителя

Идентификатор изготоветеля

27

Идентификатор изготовителя

28

Идентификатор изготовителя

29

Идентификатор изготовителя

30

Идентификатор изготовителя

Сброс

31

Идентификатор изготовителя

(старший разряд)

• См примечание к табл. ХНа.

152

Страница 154

ГОСТ 34.340-91 C.J37 Таблица XVIlb

Функции битов регистра CSR а 0

Ььг

Тип

НмиеиОвлаке

функция

00

R

Флаг ошибки

Бит 00 представляет собой логическое ИЛИ битов индикаторов ошибок CSR 0<14:11> в СС

S0]

R/W

Разрешение

Вит 01, когда установлен, разрешает работу схемы распознавания адреса в СС. Распознанные адреса, поступающие со стороны сегмента ближней сторомы (?. е. сегмента, который имеет прямой доступ к регистру, содержащему этот бит), пропускаются, возможно в модифицированной форме, о сегмспт даль

Запрещение

ней стороны

CI7

W

Запрещает работу схемы распозна-пання адреса н СС

S04

R/W

Разрешено пропускание SR запроса на обслуживание

Когда бит 04 установлен, пропускание SR от сегмента дальней стороны в сегмент ближней стороны разрешено. Пропускание SR зависит

Запреть пропускание SR

только от состояния этого бита

С20

W

Эгог бит запродает пропускание SR от сегмента дальней стороны в

05

Craryc SR на

сегмент ближней стороны

R

Индицирует статус сигнала SR в

S06

дальней стороне

сегменте дальней стороны

R/W

Выставить GK

Когда бит 06 установлен. SS после пропускания операции в сегмент дальней стороны будет удерживать за собой право на владение сегментом дальней стороны, продолжая выставлять сигнал GK = 1 (подтверждение разрешения). Следовательно, протекающие далее операции, пропускаемые данным соединителем сег

ментов, не должны будут проводить арбитраж за право использования

С22

W

Снять GK

сегмента дальней стороны Когда в позицию этого бита записывается логическая единица. СС не будет более выставлять сигнал

07

R

Статус GK на

GK —1 в сегменте дальней стороны

Индицирует состояние GK в сег

23

W

дальней стороне Выставить RB

менте дальней стороны Когда в позицию этого бита записывается логическая единица. СС генерирует нмпульс RB в сегменте дальней стороны

153

Страница 155

С. 138 ГОСТ 34.340-91

Продолжение табл. XVИЬ

Н*им«*о»яиие

«уикии*

Бит

10

И


12

13

14


W


15


Статус ВН на дальней стороне

Сбой в ответах СС


Бит прослеживания маршрута

в СС


Арбитраж проигран


Ошибка в присвоении вектора


Ошибка четности


Бит 10 индицирует состояние сигнала ВН в сегменте дальней стороны

Бит 11 устанавливается, если адрес. пропущенный к дальней стороне, не был адресом устройства, имеющегося в сегменте дальней стороны, и истек лимит времени в таймере ответов СС при адресации. Вероятной причиной является ошибка в маршрутной таблице либо в СС, пропускающем операцию, либо в одном из других СС. подключенных к сегменту дальней стороны. Этот бит сбрасывается сигналом AS(d), а 7акже битом CSR«0<16>

Бит 12 устанавливается, если СС принимает участие в арбитраже за использование • сегмента дальней стороны и проигрывает его. Он сбрасывается сигналом AS(d), а также битом CSR*>0<16>

Бит 13 устанавливается, если идентичные вектора с системным уровнем арбитража соревнуются за использование СС. S1 выдает также ответный код SS—2. Этот бит сбрасывается также сигналом AS(d) и битом CSR*0<16>

Бит 14. когда он установлен, указывает, что СС обнаружил ошибку четности во время цикла данных. Ошибочные данные и информация о четности пропускаются без изменения. Этот бит сбрасывается сигналом GK(d) и CSR «0<16>

Когда бит 15 устзиаиливае-тси во время широкой операции с нулевым адресом группы, асе СС. пропускающие широкую операцию, переводятся в режим прослеживания маршрута только на своей ближней стороне. Любой последующий сигнал AS(d), поступающий в порт ближней стороны СС, восстанавливает СС в режим нормального пропускания. В режиме прослеживания маршрута СС, который нормально пропустил бы данный адрес, не делает так, и вместо этого возвращает ответный код SS=2


154

Страница 156

ГОСТ 34.340 —91 С. 139

Продолжение табл. XVЛЬ

БИТ

Тип

Наим то меж «

Фумкикй

16

30 16 по 31

. 10.5.2. ро н ы

W

W

R

:sr#i

Сброс флагов ошибки

Сброс

Идентификатор

устройства

— уровень а

— «сбой в сети» и выбирает для связи область адресов CSK своего слуги. Мастер может затем прочитать содержимое регистра CSR » 43 для того, чтобы получить адрес дальней стороны СС. Выдача сигнала AS(d) восстанавливает СС в режим нормального пропускания, так что повторная выдача" такого же адреса даст в результате ответные действия от следующего СС — на данном маршруте. Таким образом, может быть определен фактический маршрут, по которому проходят для доступа х даииому адресу (см. приложение J)

Сигнал GK(d) восстанавливает все СС вдоль данвого маршрута в режим нормального пропускания. Таким образом, нормальные операции могут быть возобновлены без завершении полного процесса прослеживания

Если в позицию зтого бита записывается логическая единица, то все флаги ошибок в позициях битов 0, II. 12. 13 и 14 очищаются

Результат действия бита «сброс» определен в п. 10.5.9

16 разрядный идпгтификагор устройства описан в п. 8.3.1

рбитража дальней сто-

CSR# 1 должен содержать уровень арбитража дальней стороны и протокол арбитража для дальней стороны в формате, определенном для CSR #8 (см. п. 8.11).

Если в этот регистр осуществляется запись через один порт, в то время как через другой порт производится чтение этого же регистра, СС должен гарантировать, что операция зал вся не даст в результате ошибочные данные, которые будут считываться с противоположной стороны.

Содержимое этого регистра не должно подвергаться воздействию сигнала RB или бита «сброс».

155

Страница 157

с. 140 ГОСТ 34Л40-в1

Отметим, что прежде чем порт дальней стороны СС сможет стать доступным через указанный СС, этот регистр должен быть инициализирован.

10.5.3. CSK#8 — уровень арбитража ближней стороны

CSR#8 должен содержать уровень арбитража ближней стороны и протокол арбитража для ближней стороны в формате, определенном в п. 8.П.

Если в этот регистр осуществляется запись через один порт, в то время как через другой порт производится чтение этого же регистра, СС должен гарантировать, что операция записи не даст в результате ошибочные данные, которые будут считываться с противоположной стороны.

Содержимое этого регистра не должно подвергаться воздействию сигнала RB или бита «сброс».

10.5.4. CSR#9 — управление таймерами

В регистре CSR#9 должны быть реализованы биты 6, 7, 22 и 23, как определено в и. 8.12.

10.5.5. CSR#40h — адрес маршрутной таблицы

CSR#40h должен быть реализован н его содержимое должно использоваться в качестве указателя на вход в маршрутную таблицу. Он не должен модифицироваться при использовании режима произвольного доступа к данным в CSR#41h, но его содержимое должно увеличиваться на единицу после каждого цикла данных в операциях блочной или принудительной передач, адресованных к CSR#41h. Регистр CSR#40h должен иметь число разрядов, определяемое длиной маршрутной таблицы (см. п. 10.5.6). Самый старший разряд регистра CSR#40h должен соотноситься с линией AD<31>.

Отметим, что максимальная допустимая ширина поля адреса группы равна 24 разрядам (см. п. 4.1). Поскольку самым старшим разрядом этого регистра является разряд 31, его содержимое после ответа SS=22 — конец блока), будет равно нулю.

Для удобства реализации CSR#40h может загружаться при каждом AS (и) содержимым текущего поля GP предварительно, перед достижением входа в маршрутную таблицу. Следовательно, проверку или модификацию содержимого маршрутной таблицы следует выполнять в течение той же самой операции с блокированным адресом.

Страница 158

ГОСТ 34.J40— 91 С. 141

10.5.6. CSR#41h — да нные маршрутной таблицы

CSR#4lh должен быть реализован и ею содержимое должно представлять собой содержимое того входа в маршрутную таблицу, чье местоположение в маршрутной таблице указывается регистром CSR#40h.

Маршрутная таблица должна иметь длину 21 слов, где N равно числу разрядов регистра CSR#40h, т. е. ширине поля адреса группы, с которым способен оперировать данный СС.

Три младших разряда каждого входа в маршрутную таблицу и, следовательно, регистра CSR#41h должны соответствовать линиям AD<02:00>. Эти три разряда должны образовывать биты — признаки базового адреса (AD<02>), места назначения (AD<01>) и пропускания (AD<00>) (см. п. 10.6.1).

Старшие N разрядов регистра CSR#41h должны представлять собой поле адреса группы, которое подается в сегмент дальней стороны, когда СС пропускает адрес, чье поле адреса группы совпадает с аналогичным полем, указанным в регистре CSR#40h. В случае СС без преобразования адресов, эти старшие разряды совпадают со старшими разрядами, содержащимися в регистре управления и статуса CSR#40h, и, таким образом, не нуждается в том, чтобы их записывать в маршрутную таблицу.

CSR#4lh должен быть доступен через операции либо произвольного доступа, либо блочных передач (см. п. 10.5.5).

10.5.7. CSR#42h — географический адрес ближней стороны

CSR#42h должен быть реализован как регистр, допускающий только чтение и содержащий географический адрес ближней стороны СС. Формат этого адреса должен быть следующим: разряды с 8 по 31 содержат выровненный по левому разряду базовый адрес сегмента* (см. п. 10.8), в котором все неиспользуемые разряды считываются в виде логических нулей; разряды с 5 по 7 всегда считываются как логические нули; разряды с 0 по 4 в случае крейт-сегмента отображают логическое состояние штырьков географического адреса СС, а в случае кабель-сегмента они отображают логическое состояние переключателей географического адреса СС.

157

1

С нулевым старшим разрядом.

10.5.8. CSR#43h — ге о г р а ф и ч ес к к й адрес дальней сторон ы

Страница 159

С. 142 ГОСТ 34.340—в I

CSR#43h должен быть реализован как регистр, допускающий только чтение и содержащий географический адрес дальней" стороны СС. Формат для этого адреса должен быть таким же, как и в случае регистра CSR#42h.

I0.5.9. Результаты различных действий -над битами CSR-регистров в СС

Результат действия включения питания, принимаемого импульса КВ, битов «сброс» (CSR#0<30>) и «сброс флага ошибки» (CSR#0<I6>) но отношению к портам ближней и дальней сторон должен быть таким, как определено в табл. XVIII. Сигнал RB, установленный СС. не должен влиять на устанавливающий СС.

I0.6. Маршрутные таблицы

10.6.1. И н фо р м а ц н я о пропускании, месте назначения и базовом адресе

Маршрутная таблица ближней стороны должна указывать, какие адреса данной соединитель сегментов будет пропускать к дальней стороне.

Для каждого возможного значения поля группы GP. поступающего на ближнюю сторону, маршрутная таблица должка иметь по крайней мере три выходных бита, называемых битами пропускания. места назначения и базового адреса.

Бит пропускания должен информировать СС о том. что, за исключением ситуаций, указанных в табл. II для широких операций, текущая операция должна быть пропущена к сегменту дальней стороны или за его пределы.

Бит места назначения должен информировать СС о том, что операция предназначена для сегмента дальней стороны.

Бит . базового адреса должен информировать СС о том, что поступающее в него поле адреса группы СС представляет собой базовый адрес группы для операций, предназначенных для сегмента его дальней стороны.

Выходные биты высшего порядка в маршрутной таблице должны ассоциироваться только с модификацией адреса группы для дальней стороны (см. п. 10.5.6).

158

Страница 160

ГОСТ 34.340-01 С. 148

Таблица XVIII Влияние различных воздействий на биты в соединителях сегментов

а.

С

S

Няиксном'шс

3.411 емс, cWTbtBJFKoe после ухмаяиого »озд«*с7я«л

ш

е

ас

к

55

15

Еляжияя сторона

Сигнал RB

Сброс

Сброс флага ошмвгя

г.* Д*

G

д

д

0

0

Флаг ошибки

0

0

.

0

_

0

1

Разрешение

пропускания опе

рации

0

0 0

0

0

■—

0

4

Разрешение

пропускания SR

0

• *

0

0

6

Сигнал GK для

дальней стороны

0

- 0

0

0

11—14

Различные

ошибки

0

— —

0

0

0

15

Прослеживание

маршрута

0

0 —

0

1

Все

Уровень арби

тража дельней

8

Все

стороны Ь ровень арби

X

.

"

тража ближней

стороны

X

— —

*—

9

6-7

Таймеры

1

-

1

—•

л

т

о

X

X X

X

X

X

X

Примечание. Знак «—» означает, что соответствующие бита ие подвергаются воздействию, буква «X» означает, что результат воздействия предоставляется на выбор разработчику.

Б — ближняя сторона; Д — дальняя сторона.

10.6.2. Правила формирования

Когда осуществляется формирование маршрутных таблиц для всех СС в системе, должны соблюдаться следующие- правила.

1.    Запись в маршрутной таблице, соответствующая нулевому полю адреса группы GP для ближней стороны, должна использоваться для прокладывания маршрутов широких операций. Узор, образуемый распространяющимся широким адресом, должен представлять собой простое дерево без пересекающихся соединений.

2.    Маршрутная таблица должна содержать только одну запись, в которой бит базового адреса установлен в единицу.

3.    Маршрутная таблица должна быть такой, что, когда к сегменту подключено два или более СС, только один из этих СС

159

Страница 161

С. 14+ ГОСТ 34.М0-91

должен отвечать на данный адрес группы в этом сегменте, до тех пор пока в момент прихода сигнала AS (и) не выполняются следующие условия: GP=0, MS=1 и AD<0J > = 1 (см. п. 4.3).

4.    Дуплексный СС должен содержать информацию о маршрутах в каждом из двух портов, функционирующих как слуги. Между этими двумя таблицами не должно быть конфликтов, связанных прокладываемыми маршрутами. Записи, соответствующие аналогичным адресам групп, должны отличаться, т. е. никакой адрес группы не должен пропускаться одновременно в обоих направлениях.

5.    Маршрут, по которому операция проходит из сегмента I в сегмент J, должен совпадать с маршрутом из сегмента J в сегмент I.

Правило 2 гарантирует, что устройства, расположенные в сегменте дальней стороны," будут иметь неповторяюшиеся географические адреса. Правила 3, 4 и 5 гарантируют наличие единственного маршрута для каждой операции. Эта единственность маршрута позволяет СС обнаруживать и устранять определенные разновидности тупиковых ситуаций.

10.7 Действия соединителей сегментов

10.7.1. Р а с п оз н а в а и и е адреса

Если пропускание операции разрешено (CSR#0<0l >    I),

СС при одновременном получении сигнала RD~0 и EG—0 должен проверить код MS и поле адреса группы GP, чтобы определить, должна ли данная операция быть пропущена в сегмент дальней стороны.

Если MSI «О. то условием для пропускания операции должна быть усгановлеиность бита пропускания в маршрутной таблице, связанного с данным значением поля адреса группы.

Если MSI5** 1 (широкая операция), то условия для пропускания операции должны быть такими, какие указаны в табл. II.

Если линия EG = 1, операция не должна пропускаться.

Если операция не должна пропускаться, СС не должен предпринимать никаких дальнейших действий, пока не поступит следующий сигнал AS (и).

Если данная операция должна быть пропущена, СС должен перейти в состояние «адрес распознан». Состояние «адрес распознан» должно сбрасываться по сигналу AS(d).

160

Страница 162

ГОСТ 34.340-91 С. 145

10.7.2. У ч а с т и е соединителя сегментов в арбитраже

При наличии сигнала AG(d) СС внутренне должен сохранять значение AL<05:00>. Этот сохраняемый поступающий уровень арбитража должен быть использован, как описано ниже, а также для разрешения конфликтов (п. 10.7.3).

СС после ввода состояния распознанного адреса должен участвовать в арбитраже за использование сегмента дальней стороны в соответствии с методикой для мастеров, определенной в гл. 6.

Когда СС предпринимает попытку получить владение магистралью сегмента дальней стороны, он должен использовать:

1.    Уровень арбитража, указанный в регистре CSR#8 дальней стороны, если входящая операция имеет локальный уровень арбитража, или

2.    Входящий уровень арбитража, если он является системным уровнем.

СС должен продолжать участвовать в арбитраже до тех пор, пока кс получит владение магистралью, если не происходит следующее:

1.    Действующий мастер останавливает текущую операцию выдачей GK(d), в то время, как AS=1 и АК^О. (6 этом случае СС в момент GK(d) должен действовать так, как будто он адресован к области CSR), или

2.    Действующий мастер выдает AB(d), или

3.    СС разрешает конфликтную проблему путем экстренного прекращения операции.

По получении владения сегментом дальней стороны СС устанавливает в этом сегменте GK^l (см. п. 6.3.5). СС, поддерживающий в сегменте дальней стороны сигнал RB—1, подает в сегмент дальней стороны также сигнал GK~=1 (см. п. 5.4.1 и табл. ХПЬ).

10,7.3. Разрешение конфликтов

Разрешение конфликтов в пределах дуплексного СС должно быть реализовано при помощи проверки уровней арбитража и битов места назначения в маршрутных таблицах, связанных с двумя операциями, направленными в противоположные стороны.

Если оба уровня арбитража являются локальными (AL<05>-i=0), тогда:

1.    Если только одна операция имеет установленный бит места назначения, то эта операция должна быть продолжена.

2.    Если никакая из операций не имеет установленного бита места назначения, должна быть продолжена операция с более вы-

161

6 Зак. 204

Страница 163

С. 146 ТОСТ 34.340-91

соким уровнем арбитража для сегмента свгм'й дальней стороны.

3. Если в обеих операциях установлен бит назначения, должна быть продолжена операция в кабель-сегменте.

Если одни или оба уровня арбитража являются системными (AL<05> = I), тогда:

1. Если два уровня арбитража различаются между собой, должна быть продолжена операция с более высоким уровнем.

2.    Если оба эти уровня арбитража совпада.ют, СС должен выдать обоим операциям ответ жсбой в сети* и установить бит «ошибка в присвоении вектора» (CSR#0<13>, см. п. 10.5.1) для обоих портов — ближней и дальней стороны.

При разрешении конфликта проигравшей операции должен быть дан ответ «сеть ликвидирована» (см. табл. VI и п. 10.7.4). Проигравший мастер не должен принимать участие в дальнейших циклах арбитража до тех пор, пока не будет проведен по крайней мерс один такой цикл или пока не истечет задержка повторной попытки (см. приложение А).

10.7.4. Отрицательные ответы

СС должен выдавать отрицательные ответы для циклов, которые не являются широкими, путем подачи в свой сегмент ближней стороны сигнала WT=0 н выставления, как указано ниже, кода на линии «статус слуги» одновременно либо с сигналом DK(u), либо с сигналом DK(t), в зависимости от ситуации. Для широких циклов СС должен сначала выставить код на линии «статус слуги», когда сигнал \VT=0 присутствует в сегменте ближней стороны, и не должен формировать никакого подтверждающего перехода (АК(и) или DK(t)).

«Сеть занята» — SS-*1. Этот ответ должен выдаваться, если СС не может получить доступ к сегменту дальней стороны из-за наличия конфликтующих операций в этом сегменте. СС, распознавший адрес, который нужно пропустить, но еще не стал зарезервированным (см. п. 10.7.6), должен вьрдать упомянутый ответ, если он получает от сегмента ближней стороны GK=0, в то время как AS = 1. Биты в CSR#0 не изменяются. (Мзстер предпринимает такое действие, когда он прекращает ожидать установления соединения).

«Сбой в сети» — SS = 2. Этот ответ должен быть выдан СС по истечении лимита на время ответов СС при адресации. Он также должен быть выдан, если СС обнаруживает в процессе разрешения конфликта недопустимые уровни арбитража. Этот ответ встречается во время операции прослеживания маршрута (см. табл. XVllb и п. J.1 приложения J).

162

Страница 164

ГОСТ 34.340-91 С. 1«7

«Сеть ликвидирована» — SS = 3. Этот ответ должен быть выдан, если СС не может получить владение магистралью дальней стороны вследствие того, что там протекает операция с более высоким приоритетом.

«Сбой в цикле передачи данных» — SS = 7. Этот ответ должен выдаваться только во время широкой операции по истечении лимита на время ответов СС в цикле данных. Сигнал DK(t) не был получен СС и. по всей вероятности, произошел сбой при передаче данных.

После выдачи во время адресного цикла ненулевого ответа по линиям «Статус слуги» СС должен оставаться присоединенным в качестве слуги в сегменте ближней стороны и далее должен функционировать так, как будто во время адресного цикла был правильно осуществлен доступ к области адресов его CSR ближней стороны.

Выдача ответа «Сеть занята* запускается сигналом от мастера по линии GK. Это позволяет мастеру экстренно прекратить выполнение операции, если ему кажется, что она потребовала слишком много времени для установления соединения, и затем определить. насколько далеко данная операция продвинулась по системе, и даже определить предпринятый маршрут. Мастера не должны ожидать неопределенно долго, даже если они наблюдают WT=I, в противном случае могут возникать зависания. Одн»ко, если работа таймеров с диагностическими целями запрещена, мастер не должен контролировать лимит времени. Если возникают тупиковые ситуации, они должны сбрасываться сигналом RB.

Мастер, которому требуется информация о причине отрицательного ответа, может продолжать выставлять AS*=1 и, выполняя вторичные адресные циклы, сопровождаемые циклами псрл лачи данных, получить доступ к CSR-регистрам того СС, который выдал отрицательный ответ. Местоположение этого СС может быть определено с помощью его регистров географического адреса ближней и дальней стороны. Дополнительная диагностическая информация содержится в регистре CSR#0.

Ответ «Сбой в цикле передачи данных» SS=7 используется чаще, чем ответ SS=6 (данные не приняты или не переданы), несмотря на то, что маловероятно, что все присоединенные слуги приняли или передали данные. Некоторые из слуг могут в это же время подавать по линиям «Статус слуги» другие ненулевые коды, откуда следует выбор кода SS==7. СС, который выставляет ответ «Сбой в цикле данных», не предпринимает никаких указанных выше специальных действий, которые следуют за ненулевым ответом по линиям SS во время адресного цикла.

163

6

Страница 165

С I <8 ГОСТ 34.340-91

10.7.5. Модификация географических и широких адресов

Все СС, включая соединители без преобразования, выполняют два типа модификации адресов. Первый из них позволяет слугам, расположенным в неинициализированном сегменте, быть географически адресуемым мастером, расположенным в другом сегменте. Второй тип реализует ряд особенностей широкой адресации.

СС должен выставить EG = 1 в сегменте дальней стороны, если в момент прихода сигнала AS(u) имеет место MS 1=0. все разряды адреса, поступившего на ближнюю сторону, от AD<08> вплоть до начала паля адреса группы равны нулю, и для адреса, который необходимо пропустить, соответствующая запись в маршрутной таблице содержит установленные биты пропускания, места назначения и базового адреса.

СС должен выставить сигнал EG—0 в сегменте дальней стороны. если на сегменте дальней стороны AS=AK=0.

Когда СС пропускает широкий адрес (MS 1 = 1). для которого его сегмент дальней стороны является сегментом места назначения. этот соединитель должен установить AD<00> — 1 (локальный бит) и. если AD<0I> — 1 (глобальный бит), он также должен обнулить линии AD<31:08>, когда пропускается указанный адрес.

10.7.6. Пропускание операции

О СС говорят, что он зарезервирован, если он получил владение сегментом дальней стороны и выставляет в этом сегменте

GK-I.

Зарезервированный СС должен пропускать только: сигнал AR от дальней — к ближней стороне; запрос на обслуживание SR из дальней в ближнюю сторону, если установлено CSR#0<04>;

сигналы AL<05:00> от ближней к дальней стороне, если есть сигнал AL<05> —1 на ближней стороне.

Зарезервированный СС называется активным, если он распознал адрес, который он должен пропустить (см. п. 10.7.1).

Порт ближней стороны активного СС должен действовать как слуга, а его порт дальней стороны — как мастер Использование магистралей обоих портов должно быть таким как определено в разд. 5.

164

Страница 166

ГОСТ 34.340-91 С 140

В дополнение к сигналам, пропускаемым зарезервированным СС, активный СС должен пропускать все управляющие (У), асинхронные (А) й информационные (И) сигналы, которые специфицированы в табл. I, за исключением сигналов EG, RB, ВЫ, которые никогда не пропускаются.

Активный СС должен пропускать сигналы AS и DS от ближней к дальней стороне.

Активный СС должен пропускать сигнал WT из своей дальней стороны в ближнюю сторону.

Во время адресных циклов сигналы AD<31:00> должны модифицироваться. как определено в пп. 10.5.6 и 10.7.5.

Во время адресных циклов и циклов данных сигналы РА и РЕ должны модифицироваться, как определено в п. 10.7.7.

Активный СС должен, после приема на своей ближней стороне сигналов AS(t) или DS(t), связанных с подтвержденной передачей данных, выставить WT=1 на сегменте ближней стороны.

Активный СС должен, после приема сигналов АК (t) или DK(t) на своем дальнем сегменте, гарантировать, что он выставляет сигнал WT=0 на сегменте ближней стороны до выставления соответствующих сигналов AK(t) или DK(t) на сегменте своей ближней стороны.

Активный СС. который пропускает AS(d) на сегмент дальней стороны и не получает АК(а), должен установить WT=0 на сегменте ближней стороны после истечения лимита времени.

После принятия DS(t) на своей ближней стороне в ходе принудительных передач активный СС не должен выставлять WT—1 на сегменте ближней стороны в ответ на получение таймирующнх фронтов.

В случае операций, не являющимися широкими

Активный СС должен после получения фронта АК(t) или DK(l) на сегменте дальней стороны гарантировать, что выставляет WT—0 на сегменте ближней стороны до пропускания полученного фронта на сегмент ближней стороны.

Если после прохождения AS (и) на сегменте дальней стороны СС не получает в ответ АК(и) из дальней стороны в пределах соответствующего лимита времени (см. приложение А), то он должен выставить WT—0, SS —2 и создать АК(и) на. сегменте" ближней стороны и AS—0 — на сегменте дальней стороны. СС должен перестать быть активным и стать слугой на своей ближней стороне.

Если после прохождения DS(t) на сегмент дальней стороны СС не получает в ответ DK(t) из дальней стороны в пределах соответствующего лимита времени (см. приложение А), то он должен выставить WT«0 на сегменте ближней стороны и продолжать быть активным.

165

Страница 167

С !i50 ГОСТ 34.340-91

В случае широких операций

Активный СС не должен пропускать сигналы АК или DK в свой сегмент ближней стороны.

СС должен пропустить широкую операцию, если запись в маршрутной таблице, соответствующая ее полю адреса группы GP, указывает, что данная операция должна быть пропущена, а также что либо GP не равно нулю, либо GP=0 и AD<0l>=*l.

Если после прохождения AS (и) в сегмент дальней стороны СС не получает в ответ АК(и) из дальней стороны в пределах соответствующего лимита времени (см. приложение А), то он должен выставить WT—0, SS—2 на сегменте ближней стороны и AS~0 — на сегменте дальней стороны. СС должен перестать быть активным и стать слугой-на своей ближней стороне.

Если после прохождения DS(t) в сегмент дальней стороны СС не получает в ответ DK(t) из дальней стороны в пределах соответствующего лимита времени (см. приложение А), то он должен выставить WT—0 и SS—7 на сегменте ближней стороны н продолжать быть активным.

Таймирующий сигнал GK(d) должен подаваться в сегтиент дальней стороны, только когда этот сигнал получен портом ближней стороны.

СС должен перестать быть активным в момент времени, когда в сегменте дальней стороны сигналы AS=AK—0, и перестает быть зарезервированным, когда в сегменте ближней стороны сигнал GK=0.

Табл. XIX суммирует ответы СС на различные адреса. Колонки «В» указывают значения битов пропускания и места назначения в той записи маршрутной таблицы СС, которая соответствует данной величине поля адреса группы, поступающего в порт ближней стороны, и коду на линиях MS.

Таблица XIX

Ответные действия соединителя сегментов на адреса

MSI пря AS(p)

AD<3I*»>

Вх. иар-т»вп.

ADc(0>, L

ао<ю>. а

П рииеч»-

«НС

ЬПЯ» .

ДМ М.

Прои.

Ими.

"Бдим.

Даль».

1>лвж.

Д*лъв.

0

0

X

X

_

_

J

0

>0

_

J

X

-•

1

0

>9

Вх.МТ

1

0

2

0

>0

ВхМТ

1

1

3 .

1

0

0

X

• X

X

1

166

Страница 168

ГОСТ 34.340-91 С. 151

Продолженис табл. XIX

MSI

nj>« AS(u)

AD<JI - 08---

Bx. «ipiu. табл.

AD<09'*, L

AO<ffl>. О

Пртгч*.

и»

Блшк.

Да.и*.

Проп.

Пази.

Е*я*.|далм.

Блшк.

Д4.1Ы.,

1

0

1

X

X

..

0

1

I

0

0

1

X

X

1

1

1

<

1

>0

* •

О

X

X

X

1

1

>0

BxMT

1

0

X

1.Вл

X

ОБл

5

I

>0

0

1

1

X

1

X

ОБд

5

Примечания:

1.    Символы означают:

X — результат кс зависит от данного условия, знак «—> — элемент не имеет смысла;

>0 — ненулевое поле адреса группы.

0    — поле адреса группы равно нулю:

ЬБл — повторяет локальный (мх, получаемый портом ближней стороны; (»Бл — повторяет глобальный бкт, получаемый портом ближней стороны; - Ближ. — значение, получаемое портом ближней стороны;

Дальн. — значение, выставляемое в сегмент дальней стороны;

Проп. — значение бита пропускания;

Нази. — значение бита назначения;

ВхМТ — используется соответствующий вход маршрутной таблицы

2.    Цифры означают:

1    — ие пропускает; 2 — проходящий адрес; 3 — адрес относится к сегменту дальней стороны; 4—пропускает глобальную широкую операцию; 5 —пропускает. см. табл. II; 6 —для генерации EG си. п. 10.7.5.

10.7.7. И с п о л ь з о в а и и с и формирование СС сигнала «четность»

Если сигнал РЕ=1, логика слуги, принадлежащая СС. должна проверять информацию на линиях AD по признаку четности.

Если в момент AS (и) в адресе обнаружена ошибка четности, СС должен игнорировать этот адрес. Если обнаружена ошибка четности во время цикла данных, эти данные и сигналы РА, РЕ должны быть пропущены без изменения, а также должен быть установлен бит CSR#0< 14> = 1.

Адреса и данные, выставляемые СС, всегда должны сопровождаться сигналом РЕ—1 и соответствующим значением РА.

10.7.8. Ответн ые действия СС на сигнал RB

В дополнение к ответным действиям, определенным для устройств, когда они получают обобщенный сигнал RВ — 1 и ВН—0, СС, не выставляющие” сигнал RB, должны отвечать следующим образом.

167

Страница 169

С. 162 ГОСТ 34440-91

1.    Пропускание операций в обоих направлениях должно быть запрещено.

2.    Сигнал RB не должен непосредственно пропускаться от ближней стороны к дальней стороне.

10.7.9. Требования к танмированню

Логика мастера, содержащаяся в порте дальней стороны СС, должна использовать критерии танмнрования, свойственные сегменту дальней стороны.

При получении сигналов AS (и) или DS(t) в свой порт ближней стороны, прежде чем выставлять эти сигналы в сегмент дальней стороны, СС должен внести соответствующую задержку, равную времени разброса сигналов.

При получении сигналов AK(u) или DK(t) в свой порт дальней стороны, прежде чем выставлять эти сигналы в сегмент ближней стороны, соединитель сегментов должен внести соответствующую задержку, равную времени разброса сигналов.

В приложении А определены времена разброса сигналов и другие характерные времена для конкретных реализаций.

10.8. Регистр базового адреса

Каждый порт СС должен иметь регистр базового адреса, который содержит базовый адрес сегмента дальней стороны, т. е. значение поля адреса группы GP, используемое при географической адресации устройств, расположенных в сегменте дальней стороны.

Регистр базового адреса должен загружаться содержимым регистра CSR#40, когда в регистр CSR#4l записываются данные, содержащие AD<02>“1 (бит базового адреса).

Отметим, что этот регистр является внутренним для СС, но он доступен, наряду с другой информацией, как регистр CSR#43h.

II. БЛОЧНЫЕ И ПРИНУДИТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕДАЧИ

Блочные и принудительные передачи представляют собой операции ФАСТБАС, во время которых, после соответствующего первичного или вторичного адресного цикла, слова данных выставляются мастером по каждому фронту сигнала DS в случае операции записи и принимаются мастером по каждому фронту сигнала DK в случае операции чтения. Протокол ФАСТБАС не наклады-

168

Страница 170

ГОСТ 34.340-91 С. 153

васт никакого ограничения на количество слов, пересылаемых во время блочной передачи. Ответ слуги SS«=2 указывает, что он далее не может участвовать в данной операции, и мастер завершает операцию.

В то время как адресные циклы всегда подтверждаются, передачи данных могут быть с подтверждениями или же принудительными. В первом случае, называемом блочной передачей, мастер ожидает ответа по линии ПК. прежде чем сформировать следующий фронт сигнала DS. Следовательно, скорость передачи определяется задержками в магистрали и быстродействием более медленного из двух взаимодействующих устройств — мастера или слуги. Во втором случае, называемом принудительной передачей, мастер единолично определяет скорость передачи, чтения или записи, формируя фронты сигнала DS с той частотой, которую он считает подходящей для данной операции.

В случае принудительной передачи, выполняющей запись, мастер выставляет новые данные с опережением формирования каждого фронта сигнала DS на время разброса задержек.

В сЛуге каждый фронт сигнала DS используется для строби-рования линий данных и заставляет слугу выставить соответствующий ответ на линиях SS и сформировать фронт сигнала DK. От слуги не требуется, чтобы он как-либо использовал принимаемые фронты сигнала DK, но рекомендуется, чтобы они подсчитывались. Мастер будет не в состоянии немедленно реагировать на ответы SS, поскольку к тому времени, когда получен ответ, слуга уже обнаружит и ответит на последующие фронты сигнала DS.

В случае принудительной передачи, выполняющей чтение, мастер формирует фронты сигнала DS с согласованной частотой и .кчм-да -поступают фронты сигнала DK, тспользует их для строби-рования данных на линиях AD и приема ответа с линией SS. И снова, вследствие принудительной природы данной операции реакция мастера на ответы по линиям SS происходит после того как уже были сделаны запросы на следующие данные.

С точки зрения слуги блочные и принудительные передачи различаются только в одном аспекте. Слуга, принимающий участие в принудительной передаче, игнорирует WT—I, в то время, как слуга, участвующий в блочной передаче, не игнорирует сигнал WT=1. Это позволяет слуге ответить на все фронты сигнала DS, сформированные мастером, .но .не полученные к моменту обнаружения сигнала WT=1. Соединители сегментов также трактуют эти два режима передачи несколько различными'способами. В случае принудительных передач СС никогда не выставляет сигнал WT—1 в ответ на сигнал DS(t), однако он всегда это делает в случае блочных передач.

Ответы, выставляемые слугами по линиям SS во время блоч-

169

Страница 171

С. 154 ГОСТ $4.340— 9i

ных и принудительных передач, выглядят, как определено в гл. 5, и более подробно обсуждаются в приложении J.

Принудительные передачи требуют, чтобы мастер при выборе тактовой частоты для сигнала DS принимал во внимание время разброса задержек и свойства данной магистрали, определяющие ее полосу пропускания, а также учитывал возможности слуги гго скороспг обмена данными. Принудительные передачи должны использоваться только там, где в случае блочных передач электрическая длина магистрали слишком замедляет быстродействие си-стемы.

Регистры устройства, позволяющие осуществлять к ним доступ посредством блочных или принудительных передач, должны также быть доступны при одиночных передачах.

Блочные и принудительные передачи не позволяют прерывать их в обычном смысле, но могут быть завершены мастером раньше по его собственному желанию или по запросу (через SS) от слуги. Слуга может потребовать завершения передачи или помощи посылки SS—2, если он более не в состоянии принимать данные в случае записи блока или не имеет больше данных в случае чтения блока. В случае передач данных в буферы типа «первый на входе — первый на выходе» или в устройства типа порта входа/ выхода, если устройство временно не способно выставлять или принимать данные, но можно ожидать, что оно еще выставит или примет данные в ближайшем будущем (например, после завершения передач, являющихся внешними по отношению к системе ФАСТБАС), должен быть возвращен ответный код SS=1 (занято).

Когда блочная или принудительная передача находится в процессе исполнения, сегмент или сегменты, расположенные вдоль маршрута между мастером и слугой, остаются занятыми, и это может привести к тому, что время ожидания а системе станет слишком большим. Чтобы избежать ухудшения времени реакции системы, мастер должен либо делить длинные блоки на несколько коротких блоков, освобождая магистраль между передачами этих коротких блоков, либо контролировать состояние линии AF^ для того,' чтобы определить, задерживается ли другая деятельность данной блочной передачей, и затем добровольно уступать магистраль на отрезок времени, пронорциональный требуемой пропускной способности системы. Мастер не должен освобождать магистраль, если логически необходимо исключение других мастеров. подобно тому, как в случае последовательности с заблокированным арбитражем (см. гл. 5).

Когда мастер разбивает блок на несколько подблоков, он должен гарантировать, что указатель внутреннего адреса в слуге будет правильным в начале каждой передачи подблока.

Страница 172

ГОСТ 34.340-в I С. 155

11.1. Завершение блочных н принудительных передач

Завершение блочных и принудительных передач осложняется тем фактом, что после последнего сигнала DS(t), который сформирован мастерам, магистраль может находиться в целом ряде различных состояний, в зависимости от типа передачи, а также от количества переданных слов и направления передачи. Завершение также осложняется возможностью того, что за данной передачей последует другая операция с тем же самым слугой, так что разрыв связки AS/AK не всегда может составлять часть протокола завершения. Всегда должна быть предоставлена возможность произвести последнюю передачу данных, что требует особого внимания к принудительным передачам. После того, как произведена последняя передача, сигналы таймирования для данных DS и DK должны быть переведены в нейтральное состояние таким способом, который не оказывает влияния на состояние слу-ги. В случае операций чтения в блочной или принудительной не* редаче, поскольку решение завершить ее могло быть принято мастером, слуга должен быть переведен в такое состояние, в котором он более не выставляет последнее слово дазжых на линии AD.

Когда завершается операция записи в блочной или принудительной передаче, то, прежде чем начинать другую операцию с тем же самым слугой, со стороны мастера не требуются никакие специальные действия, кроме ожидания, пока не будет очищена магистраль.

Мастер, когда завершает принудительную передачу, но операцию не оканчивает, прежде чем продолжать операцию, должен ожидать до тех пор, пока не будет получен ответ DK, соответствующий последнему посланному сигналу DS. Затем, как в случае принудительных, так и в случае блочных передач, мастер должен выполнить следующие действия.

Если завершение происходит, когда DS — 1, мастер должен выдать MS=0 с опережением на время разброса задержек до выдачи сигнала DS=0.

Если завершается операция чтения, когда DS=0, мастер должен либо отсоединить от себя слугу при помощи AS=0,^ih6o выполнить дополнительный цикл чтения. Если дополнительный цикл чтения выполняется также в режиме блочной или принудительной передачи, тогда он должен сопровождаться последовательностью, описанной в предыдущем абзаце.

Слуга, принимающий участие в блочной или принудительной передаче, выполняющей чтение, непрерывно выставляет сигналы AD и, возможно, на линиях РЕ и РА. Последовательность завершения должна прекратить выставление сигналов слугой на эти

171

Страница 173

С 156 ГОСТ 3010-91

линии, и мастер должен быть извещен о том, что это произошло.

Когда MSO—0, сигналы DS(d) и DK(d) не ассоциируются с передачей данных, и формирователи слов AD в слуге выключены. Отметим, что цикл чтения вторичного адреса (MS=2, RD=1) не изменяет состояние слуги н, следовательно, может без риска использоваться для очистки магистрали, когда сигнал «строб данных» находится в состоянии DS—О в конце блочной или принудительной передачи, выполняющей чтение.

11.2. Увеличение внутреннего адреса при блочной передаче

В блочной передаче, выполняемой по отношению к устройству, которое с каждым передаваемым словом ассоциирует различные адреса, каждый цикл передачи данных в область данных или область управления должен вызывать модификацию указателя внутреннего адреса в слуге в соответствии с табл. VIПЬ. Указатель адреса должен всегда показывать на следующее слово, которое необходимо передать, или место, куда нужно передавать.

Если указатель внутреннего адреса в слуге увеличен сверх своего максимального значения, слуга должен ответить на следующий цикл данных, если он происходит, выдачей кода SS — 2. Этот ответ должен продолжать выставляться и в последующих циклах данных до тех пор, пока указатель внутреннего адреса в слуге не будет изменен при помощи вторичного или первичного адресного цикла.

Последовательное применение постувсличення адреса позволяет легко определить количество переданных слов, которое может даже быть равно нулю. Модификация адреса неуместна в случае передач к таким устройствам, как буфера типа ПВПВ и порты ввода/вывода, которые воспринимают много слов данных по одному адресу.

11.3. Устройства типа ПВПВ и ошибки при передаче данных

В конкретных реализациях систем, которые способны обнаружить ошибки, возникающие при передаче данных, мастер либо сам обнаруживает ошибку, либо видит SS*-6 или SS—7, получаемые от слуги. Слуга не имеет информации об ошибках, связанных с передачей сигналов по магистрали во время циклов чтения. Мастер может игнорировать обнаруженную ошибку или просто отметить ее возникновение или, если позволяют аппаратные средства, попытаться исправить ее, посылая требование о том, чтобы данные были переданы еще раз.

Одноадресные устройства, такие кйк буферы типа ПВПВ или порты ввода/вывода, которые используют один и тот же адрес

172

Страница 174

ГОСТ 34.340-91 С. 157

ФАСТБАС для всех слов из передаваемого блока, требуют при менения специальных методов для того, чтобы исправить ошибки возникающие при передаче данных, если только не сам слуга от вечает на ошибочные данные кодом SS=6 (данные отклонены) Эти методы включают реализацию буферного регистра для хра нения данных до тех пор, пока не будет установлено, что они ус пешно переданы.

Одноадресные устройства, в которых реализован защитный буферный регистр для того, чтобы позволить исправлять ошибки, должны руководствоваться следующими правилами.

Бее циклы чтения данных в составе блочных или принудительных передач должны копировать каждое слово данных по мере того, как оно подается на линии AD в буферный регистр. Циклы чтения данных в режиме произвольного доступа, направленные к тому же адресу ФАСТБАС, что н блочная или принудительная передача, должны получать доступ к этому буферному регистру и не должны оказывать никакого другого воздействия на слугу (см. п. J.5 приложения J).

Отметим, что эти корректирующие циклы должны производиться без помех со стороны других мастеров. Данная схема освобождает от необходимости распределять стандартные адреса для буферных регистров. Состояние линий MS — вместо адреса определяет цель данного цикла. Функциональные возможности в данном случае не поставлены под угрозу, поскольку допускаются однословные блочные и принудительные передачи. Корррктировка для принудительных передач в общем невозможна.

ГЛАВА 12. ХАРАКТЕРИСТИКИ СИГНАЛОВ 12.1. Уровни сигналов

Уровни сигналов на контактах разъема крейта-сегмента должны соответствовать промышленным стандартам для конкретного типа используемых логических схем (см. приложение А).

Во всех примерах, приведенных в настоящем документе, предполагается, что система ФАСТБАС реализована на элементах ЭСЛ. Это не исключает, однако, того, что в будущем могут применяться и другие типы элементов. На уровни логических сигналов внутри модулей ограничения не накладываются.

Во всех разъемах, кроме соединителей сегментов н разъемов, устанавливаемых на передней панели (см. приложение В), допус-

173

Страница 175

С. !58 ГОСТ 34.340-91

каются любые разрешенные уровни сигналов. Если используются стандартные уровни, вблизи разъемов должны проставляться соответствующие цветные метки.

1.    Эмигтерная логика (ЭСЛ), отвечающая промышленному стандарту. Активным сигналам на входах и выходах соответствуют более положительные уровни. Метки коричневого цвета (см. приложение Л).

2.    Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ), отвечающая промышленному стандарт)'. Активным сигналом на входах и выходах соответствуют низкие уровни. Метки голубого цвета.

3.    Быстрые логические сигналы должны удовлетворять стандарту NIM согласно приведенной ниже таблице. Метки черного цвета — при внутреннем согласовании; метки серого цвета — при внешнем согласовании (см. отчет TID-20893 Комиссии по атомной энергии США (ныне Министерство энергетики США)).

Логическое эк«ч*ике

Виход (гзк, отдаваемый я иягруяяу), мА*

Вход (той ср*6ати»шЫ1). мА**

1

О

Ог —14 до —J8 • -1 » +1

Oi —12 до —36 » -4 » +20

• Значение тока, отдаваемого в нагрузку е- сопротивлением 50 Ом. должны лежать в указанном диапазоне.

•• При любом значении тока из указанного диапазона должно происходить полное срабатывание элемента. Поскольку всегда требуется некоторый запас, пороговые токи триггеров должны быть меньше приведенных, чтобы при этих значениях было гарантировано полное срабатывание

4.    Нестандартные логические сигналы с уровнями ниже 24 В. Метки желтого цвета.

5. Уровни аналоговых сигналов Метки зеленого цвета (см. отчет TID-26614 Комиссии по атомной энергии США или отчет EUR 5100е Европейского общества по атомной энергии).

ГЛАВА 13. МОДУЛИ

В системе ФАСТБАС модулем именуется любое ФАСТБАС-устройство, содержащее достаточно большое количество объединенных логических схем и допускающее возможность его установки в произвольную позицию некоторого ФАСТБАС-крсйта или в другие ФАСТБАС-крейты. Будучи выставлен в ФАСТБАС-крейт, ФАСТБАС-модуль подключается к крейт-сегменту и начинает функционировать в соответствии с ФАСТБАС-протоколом. Мастера, слуги, соединители и другие устройства, которые можно установить в ФАСТБАС-крейты, явл?аотся, согласно данному определению, модулями ФАСТБАС, но не предназначенные для устлнов-

174

Страница 176

ГОСТ 34-340-91 С. 159

ки в ФАСТБАС-крейты, подпадают под более общее определение ФАСТБАС-устройства.

В каждом модуле ФАСТБАС должна иметься, как минимум, одна печатная плата. Допускаются также модули увеличенной ширины, содержащие по несколько печатных плат и стандартным образом подключаемые к задней плате крейта-сегмента; как правило, именно в виде таких модулей конструктивно оформляются сложные контроллеры. Базовая стандартная плата именуется печатной платой модуля (ППМ). В модулях могут стоять и дополнительные платы, которые не подсоединяются к крейт-сегменту; подобные платы называют вспомогательными печатными платами (см. л. 4.2, касающийся географических адресов позиций модулей в ФАСТБАС-крейтах.)_

Модули ФАСТБАС должны иметь конструкцию, изображенную на рис. 23, и функционировать в соответствии с ФАСТБАС-протоколом. В случае реализации модуля на схемах ЭСЛ должны быть удовлетворены обязательные требования, перечисленные в п. А.) приложения А.

В ходе создания системы ФАСТБАС был разработан ряд ее типовых компонентов. Конструкция типовых модулей описана в приложении F. Варианты реализации модуля, крейта, источника питания могут оказаться полезными и при создании других узлов. (см. также приложения Е, G, Н, I).

В п. А.1 содержатся как обязательные требования, так и рекомендации по созданию компонентов систем, реализованных на элементах ЭСЛ. Однако многие из описанных там конструктивных решений носят общий характер и могут послужить основой при использовании другой элементной базы.

13. Г. Печатная плата модуля

Печатная плата модуля должна выполняться согласно чертежам, представленным на рис. 24 й 25. На плате устанавливается сегментный разъем модуля, конструкция которого должна отвечать обязательным требованиям, изложенным в п. 13.2.1. Участок платы, отмеченный на рис. 24, должен быть зарезервирован для размещения, в случае необходимости, дополнительного вспомога» тельного разъема (см. п. 14.2.2).

Примечание. Некоторые изготовленные печатные платы не соответствуют минимальному размеру 14,7 мм. укапанному на рис. 24, для ограниченной области иа конце платы около разъема, но будут функционировать с сет-моктными и вспомогательными ротъемами, перечисленными в приложении К, н поэтому приемлемы. Печатные платы, изготовленные после ! января 1988 г., должны полностью соответствовать размерам, указанным на рис. 24.

175

Страница 177

С. ICO ГОСТ 34.340-91

Рекомендуемая передняя панель может крепиться вдоль переднего 7орцз печатной платы модуля. Рекомендуется, чтобы толщина печатной платы модуля была близка к верхнему пределу допустимого диапазона.

Печатные платы модуля, не имеющие передних панелей, должны быть снабжены креплениями для установки простейших скоб или других подходящих приспособлений, с помощью которых платы можно извлекать из крейтов (см. и. 13.4).

13.1.1.    П л о щ а д к а заземления для разряда статических зарядов

На печатной плате модуля около сегментного разъема (см. рис. 25) должна быть предусмотрена заземленная площадка по крайней мере высотой 5,8 мм и шириной 50,8 мм для обеспечения разряда электростатических зарядов через заземляющий контакт крейта (см. п. 14.7).

Аналогичным образом, для некоторых плат, устанавливаемых с тыльной стороны (см. п. 14.5), может потребоваться, чтобы площадки на рис. 35. обозначенные как «зоны свободные от компонентов». были проводящими поверхностями с потенциалом Земли, хотя в данной спецификации не предусмотрены специальные меры для разряда таких поверхностей.

13.1.2.    Ребра жесткости

Ребра жесткости могут потребоваться для печатных ила г модуля с целью соответствия требованиям плоскостности (примечание 5 рнс. 24), а также для разъемного края платы, чтобы его плоскостность позволяла осуществлять сопряжение разъемов. Рекомендуется, чтобы центральная линия применяемого вертикального ребра жесткости отклонялась не более чем на 90 мм от вертикальной опорной линии платы при предпочтительном расположении на расстоянии 70,0 мм от опорной линии, а винтовые отверстия для монтажа ребер на горизонтальной опорной линии, а также на 180,9 мм выше и 160,4 мм ниже горизонтальной опорной линии.

13.2.    Разъемы

Модули снабжаются разъемами двух типов — сегментными разъемами модуля (СРМ) и вспомогательными разъемами моду* ля (ВРМ).

13.2.1. Сегментный разъем

Сегментный разъем состоит из двух частей — сегментного разъема модуля и входящих в него штырьков крейта-сегмента. Через сегментный разъем осуществляются необходимые логические связи и подводится питание от крейт-сегмента к модулям

176

Страница 178

ГОСТ 34.840-91 С. 161

Разъем модуля имеет полукруглые направляющие канавки на верхних и нижних частях блоков, как показано на рис. 26. Эти канавки скользят по соответствующим полуцилиндрам на сегменте для центровки контактных гнезд модуля с контактными штырьками сегмента до осуществления контакта (см. рис. 32 и п. 14.2.3).

Сегментный разъем модуля должен представлять собой двухрядный разъем со 130 контактами, назначение которых описано в приведенной ниже таблице, и должен удовлетворять перечисленным ниже требованиям. Разъем устанавливается на печатной плате модуля в соответствии с рис. 24 и 25.

1.    Разъем должен иметь контактные гнезда и обеспечивать сопряжение с разъемом крейт-сегмента (см. п. 14.2.1).

2.    Разъем должен быть выполнен согласно рис. 26.

3.    Контактные гнезда, заформованные в корпусе разъема (см. рнс. 23), должны сопрягаться с контактными штырьками, впаянными в печатную плату модуля (рнс. 24 и 25).

4.    Контактные гнезда должны быть покрыты' изнутри по всей контактной поверхности слоем золота минимальной толщиной

0,76 мкм.

5.    Каждый контакт должен обеспечивать длительную непрерывную работу с токами до 3,0 А.

6.    Разъем должен быть таким, чтобы был невозможен контакт вставляемого в гнездо штырька ни с каким другим контактом гнезда, независимо от длины штырька.

Назначения контактов должны соответствовать табл. XX.

Токи, проходящие через любые контакты, не должны превышать 3,0 А для контактов, соединенных с подводящими и отводящими линиями питания, и не должны превышать 100 мА — для контактов, соединенных с другими линиями.

Электрический ток, проходящий через штырек чистого заземления, следует минимизировать (см. п. 14.2.1).

13.2.2. Вспомогательный разъем модуля

Дополнительные многоконтактные разъемы, устанавливаемые на печатных платах модуля в специально зарезервированном для этого месте, отмеченном на рис. 24, должны служить в качестве вспомогательных разъемов модуля (ВРМ), отвечающих перечисленным ниже требованиям, и располагаться, как показано на рис. 24 и 25.

1. Разъем должен иметь контактные гнезда и должен обеспечивать сопряжение со вспомогательным разъемом крейта (см. п. 14.2.2).

177

Страница 179

С. 162 ГОСТ 34.340-91

178

Страница 180

ГОСТ 34.S40-9J с. 163

Толшди* модуля. «д. к

Ширина передней лля'.тя Г

М»кснмольн»и темнм '

умов. (ИСПОЛОЖСМНЫХ

я* псрсднсИ панелью V

1

16,0

15,0

2

323

31,5

3

49,0

48,0

4

65.5

64,5

5

82.0

81.0

6

98.5

97,5

Р= 16,0+16.5 (Лг—1

мм;

V — /»—1.0 мм.

I цетралыи» ливня (рекомендуемая); J — доооли«гелм(«* бокоаая панель; Я — передняя никель (см ряс 29). < — б«х>вах вертикаль (см. рне 24»; S — печатная плат* <ср. с ряс. а«); 6 — винти <2 шт.). которыми крепится передня* паивль я аа которые нэплеяаекя печатная плат* (см. лет. С}; 7 — валовая я.гос*ость печати»* платы модул*: * - корпус нягегрмьиоЛ схемы; 9 — дополнительная панель <с »то(1 сторояи вроводхщи» слой отсутствует)

Рис. 23, Общий вид модуля

Примечания:

1.    Допуски (если вс указаны специально) равны ±0,25. Вес размеры даны в мм.

2.    Размер V учитывает высоту элементов или дополнительной базовой панели (см. деталь А).

3.    Интенсивность воздушного потока, проходящего от нижней части модуля к верхней, не должна ослабляться более чей на 50 %.

4.    Рекомендуемый диаметр вентиляционных отверетий на дополнительных панелях, устанавливаемых в нижней или верхней части модуля, составляет 5 мм. Количество отверстий необходимо выбирать таким образом, чтобы соблюдались требования к обдуву (см. примечание 3).

5.    В модулях, содержащих несколько печатных плат модуля (ППМ), расстояния между базовыми плоскостями ППМ должны быть кратны 16,5. На зазоры между базовыми плоскостями как любых двух ППМ. так и всего набора ППМ установлен единый допуск ±0,25 мм.

6.    Для некоторых типов крейтов с водяным охлаждением (см. поз. Ь на рис. 02 приложения О) высота элементов о