9.3 Пространственно-временные диаграммы на магистрали крейта.
Рис.9.7 Временные диаграммы операций на магистрали крейта КАМАК: а) адресных, б) безадресных.
Адресные операции.
Начиная операцию, контроллер выставляет на шины магистрали сигналы номера станции, субадреса, кода операции и сопровождает их сигналом “магистраль занята” B=1. Адресованный модуль реагирует на команду, генерируя статусные сигналыX,Q, а также данные при операции чтения на линииRмагистрали. При операции записи контроллер устанавливает информацию на шинуW. Прием сигналов с линийX,Q,R,Wдолжен происходить в интервале действия строб-сигналаS1. По строб-сигналуS2информация на шине данных может быть изменена. Сигнал запроса на обслуживание от модуляL=1 должен блокироваться на время выполнения адресуемой операции, по ее окончании может быть установлен, если передаваемая команда не изменила его значение. Следующая операция может начинаться в момент окончания предыдущей операции. Установление сигналов новых опреаций совпадает по времени с удалением сигналов от предыдущей операции. Длительность адресуемой операции – 1 мкс. Максимальная скорость передачи информации – 24 Мбит/с.
Безадресные операции Z,C,Iвызывают действия во всех функциональных модулях, подключенных к магистрали. ОперацииZиCобязательно сопровождаются сигналомB=1. СигналZдолжен иметь абсолютный приоритет перед другими сигналами и сопровождаться сигналомI=1. Выполнение действий, определенных операциямиZиC, должно начинаться в момент появления строб-сигналаS2. СигналI=1 может устанавливаться на линию и сбрасываться в любые моменты времени. Помимо контроллера сигналIможет вводиться от внешнего источника или генерироваться функциональными модулями. В последнем случае сигналI=1 сохраняется на магистрали до момента сброса его внутри модуля. Длительность безадресной операции составляет 0,75 мкс.
9.4 Виды и назначение адресных операций на магистрали крейта.
Во время выполнения адресных операций в модуле могут выполняться следующие действия:
Чтение данных или запись;
Установка в 1 или сброс в 0;
Запуск модуля или его останов;
Проверка состояния модуля.
Код операции задается состоянием сигналов на пяти линиях F16,F8,F4,F2,F1 – 32 операции:
18 стандартных (содержание определено стандартом КАМАК);
8 нестандартных (могут использоваться разработчиком по своему усмотрению);
6 резервных (зарезервированы для дальнейшего развития системы КАМАК).
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 RиW |
|
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 RиW |
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 F8 иF16:
F(0)-F(7) – операции чтения, данные передаются из функционального модуля в КК по шинеR.
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 шинеW.
В каждой группе содержатся 8 операций, которые варьируют основной содержание операций в данной группе.
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-сигналаS1.
F(2) – За один командный цикл выполняются два действия: чтение данных из ФМ в КК в момент строб-сигналаS1, сброс данных в регистре модуля в момент строб-сигналаS2.
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.
Операции управления 1, 2 группы: F(8)-F(15),F(24)-F(31).
При выполнении операций данные не должны передаваться.
F(8) – используется для контроляL-запроса от модуля. ОперацияLAM-требования (LookAtMe). При выполнении командыF(8) передается ответ по линииQ.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 источникаL-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 запрещеныF(24).
F(25) – операция используется для исполнения или прекращения любых действий в модуле, если не целесообразно использовать операцииF(24) илиF(26).
F(27) – операция служит для проверки состояния любых функциональных узлов модуля, при этом ответ поступает на линиюQ: Q=1 – присутствуетLAM-статусный сигнал,Q=0 – отсутствует.
Операции F(8)-F(15),F(24)-F(31) могут стробироваться строб-сигналамиS1илиS2, так как не меняют данных на магистрали.
Операции записи F(16)-F(23).
Данные из КК передаются в ФМ по шине W, линииW1-W24.
F(16),F(17) – используются для записи данных с шиныWв регистр 1 или 2 группы. ФМ при выполнении этих операций принимает данные в момент строб-сигналаS1.
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).
10101010
← регистр
11001100
← W
11101110
← результат
F(21),F(23).
10101010
← регистр
11001100
← W
00100010
← результат
При выполнении любой адресной генерации ФМ может генерировать статусные сигналы. Сигнал X– команда принята, сигналQ– ответ модуля – статусный сигнал. КК принимает сигналыX,Qи данные с шиныRв момент строб-сигналаS1.