Операции интерфейса КАМАК

Функция	Содержание операции КАМАК	Использование шин R, W
F (0) F (1) F (2) F (3) F (4), F (6) F (5), F (7)	Чтение регистра группы 1 Чтение регистра группы 2 Чтение и сброс регистра группы 1 Чтение обратного кода регистра группы 1 Нестандартная Резервная	Используется шина R
F (8) F (9) F (10) F (11) F (12), F (14) F (13), F (15)	Проверка запросов Сброс регистра группы 1 Сброс запросов Сброс регистра группы 2 Нестандартная Резервная	Не используются шины R и W
F (16) F (17) F (18) F (19) F (20), F (22) F (21) F (23)	Запись в регистр группы 1 Запись в регистр группы 2 Селективная установка регистра группы 1 Селективная установка регистра группы 2 Нестандартная Селективный сброс регистра группы 1 Селективный сброс регистра группы 2	Используется шина W
F (24) F (25) F (26) F (27) F (28), F (30) F (29), F (31)	Запрещение Исполнение Разрешение Проверка состояния Нестандартная Резервная	Не используются шины R и W

Адресные операции F (0)- F (3), F (9), F (11), F (16)- F (19), F (21), F (23) позволяют разделить регистр модулей на 2 группы. В каждом модуле могут присутствовать 2 группы регистров (выбираемые кодом операции) по 16 регистров в каждой (выбираемых субадресом)

Все операции по назначению делятся на четыре группы, которые характеризуются определенными значениями сигналов линий F 8 и F 16:

F (0)- F (7) – операции чтения, данные передаются из функционального модуля в КК по шине R.

F (8)- F (18) – первая группа операций управления.

F (24)- F (31) – вторая группа операций управления.

F (16)- F (23) – операции записи, данные передаются из КК в функциональный модуль по шине W.

В каждой группе содержатся 8 операций, которые варьируют основной содержание операций в данной группе.

1. Операции чтения.

- F (0), F (1) – передают содержимое регистров группы 1,2 из функционального модуля (ФМ) в КК. Данные КК всегда принимает в момент строб-сигнала S1.

- F (2) – За один командный цикл выполняются два действия: чтение данных из ФМ в КК в момент строб-сигнала S1, сброс данных в регистре модуля в момент строб-сигнала S2.

- F (3) – передает из ФМ в КК обратный код регистров группы 1.

F (0), F (1), F (3) – при выполнении данные в регистрах модулей не изменяются.

2. Операции управления 1, 2 группы: F (8)- F (15), F (24)- F (31).

При выполнении операций данные не должны передаваться.

- F (8) – используется для контроля L -запроса от модуля. Операция LAM -требования (Look At Me). При выполнении команды F (8) передается ответ по линии Q. Q =1 – есть запрос от модуля, и он разрешен в модуле; Q =0 – запрос отсутствует или запрещен в модуле (замаскирован).

- F (9), F (11) – сброс регистров 1 или 2 группы.

- F (10) – сброс источника L -запроса в модуле. Источник запроса – LAM -источник, сигнал – LAM -статусный сигнал.

- F (24) – запрещение каких-либо действий в модуле или маскирования сигнала.

- F (26) – операция разрешения: разрешает те действия, которые запрещены F (24).

- F (25) – операция используется для исполнения или прекращения любых действий в модуле, если не целесообразно использовать операции F (24) или F (26).

- F (27) – операция служит для проверки состояния любых функциональных узлов модуля, при этом ответ поступает на линию Q: Q =1 – присутствует LAM -статусный сигнал, Q =0 – отсутствует.

Операции F (8)- F (15), F (24)- F (31) могут стробироваться строб-сигналами S1 или S2, так как не меняют данных на магистрали.

3. Операции записи F (16)- F (23).

Данные из КК передаются в ФМ по шине W, линии W 1- W 24.

- F (16), F (17) – используются для записи данных с шины W в регистр 1 или 2 группы. ФМ при выполнении этих операций принимает данные в момент строб-сигнала S1.

- F (18), F (19) – селективная установка.

- F (21), F (23) – селективный сброс разрядов регистров 1 или 2 группы.

Эти операции действуют только на те разряды регистров, которым соответствует 1 в передаваемом слове данных. Выбранные разряды либо устанавливаются в 1 (F (18), F (19)), либо сбрасываются в 0 (F (21), F (23)).

Пример:

F (18), F (19).

	← регистр
	← W
	← результат

F (21), F (23).

	← регистр
	← W
	← результат

При выполнении любой адресной генерации ФМ может генерировать статусные сигналы. Сигнал X – команда принята, сигнал Q – ответ модуля – статусный сигнал. КК принимает сигналы X, Q и данные с шины R в момент строб-сигнала S1.

Лекция №10 Технические средства на основе интерфейса КАМАК. Модули интерфейса КАМАК.

Разработано 2000 наименований модулей, из них в Советском Союзе – 500, в МЭИ около 30.

В каждом ФМ можно выделить следующие элементы:

1. Интерфейсная часть модуля, служит для дистанционного управления модулем.

2. Функциональная часть модуля, определяет назначение модуля и его технические характеристики.

3. Органы ручного управления для связи с объектом.

Рис.10.1 Основные компоненты функционального модуля КАМАК.

Интерфейсная часть модуля включает в себя следующие элементы.

Дешифратор внутренних команд дешифрирует адресные сигналы N, A 8, A 4, A 2, A 1.

...

Дешифратор адресных операций: F 16, F 8, F 4, F 2, F 1.

...

Сигналы с дешифраторов объединяются в помощью логического “И”, на выходе получают 512 различных операций. Некоторые операции должны стробироваться строб-сигналами S1 или S2.

Рис. 10.2 Дешифратор внутренних команд функционального модуля КАМАК.

10.1 Схемы формирования статусных сигналов.

Сигнал Х – команда принята. Если модуль может выполнить команду, то Х=1.

Рис. 10.3 Схема формирования статусного сигнала " X " от функционального модуля КАМАК.

Сигналы Q, L – статусные, используются для реализации различных способов обмена.

Если инициатором обмена является КК, то он проверяет Q, если Q =1 – обмен. Если инициатор ФМ, то он устанавливает L -запрос на обслуживание, L =1. В ФМ может быть до 16 LAM -источников (столько же LAM - запросов), в КК присылается только один.

1. Схема формирования статусных сигналов Q, L в модуле с одним источником.

Рис. 10.4 Схема формирования сигналов L, Q в модуле КАМАК с одним источником запросов на обслуживание.

Источник запросов на обслуживание (LAM -источник) подсоединен к триггеру состояния Т1. При появлении запроса от LAM -источника – T 1=1, на выходе триггера появляется LAM -статусный сигнал. Сброс в 0 триггера состояния производится командой Z в момент S2 или командой NA (0) F (10) S1 (если в модуле не предусмотрен аппаратный сброс). NA (0) F (27) – проверка состояния, ответ на линию Q.

Триггер маски Т2 разрешает или запрещает прохождение LAM -статусного сигнала на шину L. Сигнал на выходе Т2 называется LAM -маска.

На входе T 2 NA (0) F (26) S1 – разрешить выход, NA (0) F (24) S1 – запретить. Сигнал на выходе T 2 – LAM -маска.

LAM -статусный сигнал, прошедший через И3 – LAM -требование. LAM -требование передается на линию L через схему И4, если нет обращения к модулю. N (i) A (0) F (8) – проверка LAM -требования. Z - S2 – сбрасываются LAM -статусные сигналы, запрещаются все LAM -требования. Для разрешения сигналов запроса в таком модуле: N (i) A (0) F (26) S1. После обслуживания модуля: N (i) A (0) F (10) S1, сбрасывается LAM -статусный сигнал.

2. Схема формирования статусных сигналов Q, L в модуле, содержащем несколько источников запроса (число источников запроса ≤4).

Рис. 10.5 Схема формирования сигналов L и Q в модуле КАМАК, содержащем несколько (небольшое число) источником запросов.

При наличии нескольких источников запроса схема повторяется в соответствии с числом источников запроса. При этом каждый источник снабжается собственным субадресом A (n), n =0, 1, 2, 3. N (i) A (k) F (27) – контролирует состояние k -го источника запроса.

Отдельные LAM -требования объединяются с помощью ИЛИ. .

3. Схема формирования статусных сигналов Q, L в модуле с большим числом источников запроса.

Рис. 10.6 Схема формирования статусных сигналов Q, L в модуле с большим числом источников запроса.

Число источников запроса n ≤24. Для контроля состояния отдельных LAM -источников используется шины данных чтения R.

Используется регистр состояния A (12), i источников, STi =1. Чтение по шине R: NA (12) F (1), сброс: NA (12) F (11) S2. Можем выполнить селективный сброс: NA (12) F (23). Выбор сбрасываемых разрядов производится с помощью Wi =1 – сброс.

Регистр LAM -маски должен иметь субадрес A (13). Можем прочитать маску A (13) F (19), селективный сброс A (13) F (23) с помощью Wi =1.

Регистр LAM -требований должен получить субадрес A (14), N (i) A (k) F (1) – чтение.

4. Схема управления чтением данных из регистра данных на шине R.

Рис. 10.7 Схема управления чтением данных из регистра данных на шине R.

Чтение – NA (m)[ F (0)+ F (1)+ F (2)], сброс – ZS2 + NA (m) F (2) S2.

5. Схема управления записью данных по шине W.

Рис. 10.8 Схема управления записью данных по шине W.

Запись – NA (m)[ F (16)+ F (11)] S1, сброс: ZS2.

10.2 Управляющие модули КАМАК.

Управляющие модули КАМАК предназначены для управления функциональными модулями и для организации связи между ФМ и вычислительными средствами системы.

Различают следующие виды КК:

1. Автономные КК – самостоятельно решают задачу управления;

2. КК для внешней ЭВМ – получают команды управления комплексом от внешней ЭВМ;

3. КК для ветви КАМАК – управляют ФМ с помощью сигналов магистрали.

КК делят на 2 части:

1. Управляющая часть КК – управление информацией по магистрали крейта.

2. Интерфейсная часть КК – является интерфейсом источника программ к определенному типу ЭВМ или ветви КАМАК (определяется, какие команды и в какой момент времени на магистрали, какой способ обмена данными используется).

Дата добавления: 2014-01-07