Читайте также:
|
Принципы реализации интерфейса. Резкое увеличение производства приборов и устройств, входящих в КОП (IEC-625.1, IEEE-488) стимулировало разработку целого ряда БИС и схем поддержки интерфейса.
Современные контроллеры КОП на БИС примерно в 10 раз дешевле аналогичных контроллеров, реализованных на ИМС малой и средней степени интеграции и требующих применения от 40 до 60 ИМС. В табл.12 приведены характеристики некоторых зарубежных БИС для интерфейса IEEE-488.
Схема 8291 функционально идентична МС68488, но имеет более высокое быстродействие. Схемы 8291 и 8292 оптимизированы для МП типов 8080, 8085А и 8086. Отечественные аналоги: КР580ВК91 и КР580ВК92.
Схема МС68488 для реализации всех возможностей интерфейсных функций источника (И) и приемника (П) требует использования только двух драйверов шины. Драйвер МС3448 четырехразрядный, а МС3447 восьмиразрядный. Таким образом, сочетание только трех схем реализует весь интерфейс. Впоследствии была разработана БИС на основе программируемого микропроцессора МП6801, реализующая функции контроллера (К), что позволяет выполнить все функции И/П/К на четырех БИС.
Схема TMS9914 является первым прибором, реализующим все функции И/П/К. В сочетании с драйверами шин требуется только три схемы для реализации интерфейса.
• Применение технологии Шоттки в ИМС 96LS488 позволило встроить в схему драйверы шин и обеспечило максимальное быстродействие для IEC 625.1 равное в соответствии с требованиями стандарта 1 Мбайт/с. Типичная схема драйвера шины IEEE-488 требует использования 8-разрядных двунаправленных буферов с встроенными резистивными нагрузками и применения схем с открытым коллектором по выходу или схем на три состояния.
• Требования к возбудителям:
• В сигнальных линиях 30, ГП, ДП должны использоваться возбудители с открытым коллектором.
• В сигнальных линиях ЛД, СД, ОИ, УП, ДУ, КП используются возбудители с открытым коллектором или возбудители на три состояния. Если в составе интерфейса содержится функция "параллельный опрос", то на ЛД должны использоваться только возбудители с открытым коллектором. Возбудители на три состояния применяются там, где нужна более высокая скорость работы.
• Низкое состояние Uн < 0.5 В при I < 48 мА (втекающий ток). Высокое состояние определяется характеристикой нагрузки. Для возбудителей с тремя состояниями U > 2.4 В при I < - 5.2 мА. Знак у тока показывает, что он вытекающий (между сигнальной линией и логической землей).
Требования к приемникам:
1. Низкое состояние U 2. Для повышения помехоустойчивости на всех сигнальных линиях рекомендуется использовать цепи типа "триггер Шмидта".
Требования к нагрузке:
• Каждая сигнальная линия должна быть нагружена резистивной нагрузкой для стабилизации высокого состояния и для увеличения помехоустойчивости.
• Каждая сигнальная линия должна иметь средства ограничения отрицательного напряжения (диодный ограничитель).
• Внутренняя емкость в каждой сигнальной линии С < 100 пФ.
Требования к разъему:
1. Применяется разъем типа РПМ7-24 с 24 ленточными контактами (U < 150В; I < 1 A; RK0HT < 0.02 Ом; Rизол > 1 ГОм; f < 3 МГц; 500 подсоединений).
Распайка в соответствии с табл. 13
В таблице СП СД обозначает, что провод 12 скручивается с 11 (скрученная пара). Прибор содержит розетку, а соединительный кабель на обоих концах - соединительные розетку и вилку (параллельное соединение), что позволяет одновременно подключать несколько устройств.
Требования к кабелю:
• Кабель должен иметь на обоих концах розетку и вилку, чтобы один разъем мог быть включен в верхнюю часть другого.
• Каждый разъем должен быть снабжен двумя крепежными винтами для крепления к приборной розетке или разъему другого кабеля. При креплении разъема должно быть обеспечено осевое перемещение крепежных винтов.
• Допускается длина отдельного кабеля до 4 м.
Контроллеры шины IEEE-488.
• Компания National Instruments разработала плату контроллера шины GPIB, которая полностью реализует требования стандарта IEEE-488.2. Новый однокристальный прибор NAT4882 в сочетании с усовершенствованной программой-драйвером позволил реализовать в контроллерной плате AT-GPIB дополнительные возможности и режимы, которые нельзя было получить при использовании интегральных схем предыдущего поколения. Плата AT-GPIB, предназначенная для персонального компьютера PC/AT корпорации IBM, представляет собой 16-разрядный интерфейсный контроллер IEEE-488. Прибор NAT4882 реализует расширенный набор команд, позволяющий уменьшить программу-драйвер и размер кода, а также реализовать максимальную скорость передачи данных 1 Мбайт/с. Новый КМОП-прибор размещен в 68-контактном пластмассовом кристаллодержателе.
• Расширенный набор команд микроконтроллера NAT4882 предоставляет такие новые возможности, как увеличенный выбор условий прерывания, встроенные таймеры, а также выбор условий установления связи с задержкой. Возможности работы с наборами регистров приборов 7210 и 9914 остались неизменными, однако, для прибора NAT4882 определены вспомогательные команды, рассчитанные на использование микроконтроллеров прежних выпусков. Эти команды обеспечивают страничный режим использования дополнительных регистров, доступ к скрытым регистрам или непосредственное управление. Новый прибор позволяет в полной мере использовать функциональные возможности IEEE-488.2 в оборудовании с шиной GPIB. Кроме того, в отличие от прибора 7210 контроллер NAT4882 не выдает команд или данных на шину GPIB, когда принимающего абонента на шине нет, и обеспечивает управление и контроль для каждой линии шины.
Контроллер NAT4882 способствует повышению скоростей передачи данных благодаря трем факторам:
• Во-первых, этот прибор может работать с тактовыми сигналами частотой 14 и 20 МГц против максимум 8 МГц для прибора 7210 и 5 МГц для прибора 9914.
• Во-вторых, этот микроконтроллер предусмотрен цикл автоматического переноса, который обеспечивает передачу последнего байта в режиме прямого доступа к памяти (ПДП). Если, например, по шине GPIB необходимо прочитать 10 байтов, то программа-драйвер обычно настраивается на чтение 9 байтов и ожидает сигнал EOI (End of Identify - конец или идентификация). Если такого сигнала нет, прибор завершает прямой доступ к памяти после обмена девятью байтами и задерживает установление связи до тех пор, пока не будет передан последний байт данных. Последний байт передается в режиме программного ввода-вывода. Цикл автоматического переноса NAT4882 позволяет передать все 10 байтов в режиме прямого доступа к памяти и автоматически обработать условия установления связи после завершения ПДП.
• В-третьих, микроконтроллер может использовать минимально допустимую задержку Т1 согласно спецификации IEEE-488 (350 нc), - что позволяет выполнять операции записи с максимально возможной скоростью передачи данных по шине. Задержка Т1 - это интервал времени между моментом, когда передающий абонент помещает данные на линии данных, и моментом, когда этот абонент может выдать сигнал на линию установления связи DAV (данные действительны).
Дата добавления: 2015-09-09; просмотров: 104 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |