Кадровая синхронизация при последовательной передаче
Проблема заключается в определении приемником первого информационного (значащего) бита в двоичной последовательности (кадре, фрейме, дейтаграмме), приходящей по линии связи на вход приемника асинхронно (в произвольный момент времени).
Используются, по крайней мере, два метода её решения:
1) ограничение (обрамление) кадра открывающими и закрывающими флагами;
2) соглашения по временной диаграмме передачи.
Ограничение (обрамление) кадра открывающими и закрывающими флагами.
В этом случае кадровая синхронизация обеспечивается обрамлением тела кадра (адресное поле, поле управления, поле данных, контрольное поле) специальными флагами.
Флаговое обрамление кадра применяется в большинстве последовательных интерфейсов, например в системных интерфейсахPCI-XP, CompactPCI-XP, сетевых интерфейсах EHTERNET, FDDI, CAN, FlexRay, интерфейсах периферийных устройств RS-232C, RS-422A, RS-485, IrDA, USB 1.0, USB 2.0.
Вопрос 4
Интерфейс взаимосвязи периферийных компонентов PCI(PeripheralComponentInterconect)Основные характеристики PCI
С точки зрения функционального назначения интерфейс PCI - мезонинный (в настоящее время, системный) интерфейс.
Интерфейс объединяет следующие типы устройств:
Устройства одномагистральнойPCI
- инициатор (активное устройство, ведущее устройство, устройство типа “master”, устройство типа ”хозяин”), Initiator (I) ;
- цель (пассивное устройство, ведомое устройство, устройство типа “slave”, устройство типа ”раб”), Target (T)
- арбитр;
- контроллер прерываний
- мост PCI - PCI (PCIBridgetoPCI) в структурах, содержащих несколько PCI магистралей.
С точки зрения топологии связей интерфейс PCI -магистральныйинтерфейс.
С точки зрения принципа обмена информацией интерфейс PCI - интерфейс с параллельной передачей информации.
С точки зрения режима обмена информацией – интерфейс с мультиплексным режимом обмена информацией
Тактовая частота 33 или 66 МГц.
Скорость передачи информации 132, 264 или 528 Мбайт/с
Обмен информацией транзакционный. Транзакция(Transaction) – групповая операция на шине, состоящая из фазы адреса, нескольких фаз данных и циклов ожидания.
Много магистральная PCI система
Фазы транзакции в PCI
Основные типы транзакций:
- запись/чтение памяти,
- запись/ чтение устройств ввода-вывода,
- запись/чтение пространства конфигурации устройства.
Защищенность адресных пространств, что обеспечивается отдельными адресными пространствами памяти, ввода-вывода и конфигурации.
Поддерживается технология «подключил и играй» (PlugandPlay).
Вопрос 5
Линии синхронизации: CLK (Clock ), RST# (Reset)
Линии управления:FRAME#:сигнал на линии FRAME# (активный – низкий уровень) подтверждает, что инициатор выполняет транзакцию. Переход из активного в неактивное состояние сигнала FRAME# означает, что идет последняя фаза передачи данных.
IRDY# (InitiatorReady): сигнал на линии IRDY# сигнал готовности инициатора.
TRDY# (TargetReady):сигнал на линии TRDY# сигнал готовности цели.
STOP# :активный (низкий) уровень сигнала на линии STOP# выставляет цель, чтобы инициатор прервал выполнение транзакции.
DEVSEL# (Deviceselect): активный (низкий) уровень сигнала на линии DEVSEL# выставляет цель, чтобы сообщить инициатору о дешифрации адреса как своего при выполнении текущей транзакции.
FRAME#, который устанавливается устройством –инициатором для сигнализации начала транзакции исбрасывается устройством –инициатором для обозначения начала последней фазы обмена в данной транзакции;
IRDY#, который изменяется устройством –инициатором для управления циклами ожидания;
TRDY#, который изменяется устройством –целью для управления циклами ожидания.
1.Данные передаются (обмен данными между устройством–инициатором и устройством-целью совершается) на любом первом цикле после установления одновременно сигналов IRDY# и TRDY#.
2. Источник данных в фазе данных должен устанавливать сигнал готовности данных xRDY# только после того, как данные для текущей фазы данных выставлены на линии A/D: сигнал IRDY# - при записи и сигнал TRDY# - при чтении.
3. Приемник данных в фазе данных может устанавливать сигнал готовности xRDY# на любом цикле текущей фазы данных по своему усмотрению.
4. Как только устройство–инициатор решает закончить транзакцию, оно перед выполнением последней фазы данных сбрасывает сигнал FRAME#, обозначая тем самым, что после выполнении этой фазы данных, транзакция заканчивается.
5. Ни одно устройство (ни устройство–инициатор, ни устройство-цель) не должно изменять управляющие сигналы в цикле обмена данными (сигналы IRDY# и TRDY# установлены) и не имеет права изменять свои намерения в течение фазы данных.
6. Если устройство–инициатор установило сигнал IRDY#, то оно не должно изменять сигналы IRDY# и FRAME# вне зависимости от сигнала TRDY# до тех пор, пока текущая фаза данных не завершится.
7. Если устройство–цель установило сигнал TRDY# или сигнал STOP#, то оно не должно изменять сигналы TRDY# , DEVSEL# и STOP# до тех пор, пока текущая фаза данных не завершится.