Поддержка протоколов в коммуникационных контроллерах

Доступ к HDLC bus. Для доступа к шине контроллер HDLC bus подсчитывает число единичных битов, полученных по линии контакта CTS . Если на этом контакте обнаружен «О», то счетчик единиц сбрасывается. Наличие «О» на линии данных может свидетель­ствовать о том, что кто-то уже начал передачу, послав открывающий флаг кадра формата 01111110. Если два и более передатчиков пытаются получить доступ к шине, то возникает состояние коллизии. В этом случае только один передатчик продолжит передачу, а осталь­ные ее прервут. В дальнейшем контроллер HDLC bus обеспечит автоматическую повтор­ную передачу для передатчиков, работа которых была прервана во время коллизии.

Если с линии CTS получено восемь последовательных единичных бит, то передатчик считает канал свободным и начинает свою передачу. При передаче данные на контакт TxD выставляются по отрицательному перепаду сигнала TCLK, а сигнал CTS читается по следующему положительному перепаду тактового сигнала. Если значение бита, переданного на линию TxD, совпадает со значением бита, полученного по линии CTS , то передача бита прошла успешно. Поскольку контроллер HDLC bus использует схему «монтажное ИЛИ» для соединения выходов TxD, то передача «О» всегда имеет больший приоритет, чем передача «1», поэтому коллизия обнаруживается, только если TxD = 1, a CTS = 0 и в этом случае контроллер прекращает текущую передачу. Если в формат HDLC-кадра включен адрес отправителя, то коллизия будет обнаружена не позднее конца передачи адреса источника.

Для того чтобы избежать захвата канала передачи одной станцией, введен приоритет­ный механизм. Станция, которая только что закончила передачу, ожидает не 8, а 10 после­довательных «1» из канала перед тем, как начать новую передачу. Это задержка в два дополнительных бита дает другим станциям возможность выйти в сеть для передачи. Если станция обнаружила в сети 10 последовательных «1», то она повторно выходит в сеть для передачи новой информации, снижая обратно свое время ожидания до 8 единичных би­тов, так как никакая другая станция за этот интервал времени не начала свою передачу.

Протяженность сети HDLC bus зависит от метода подключения станции в сети. Так как выходы TXD объединены в «монтажное ИЛИ», и на них данные выставляются по отрицательному переходу сигнала TCLK, а сигнал CTS считывается по положительному переходу тактового сигнала, то протяженность сети зависит от длительности нулевого полупериода тактового сигнала, поскольку за это время сигнал с линии TXD должен успеть дойти до самой удаленной станции в сети, иначе при анализе сигнала на линии CTS может произойти ошибка, и возникшая коллизия не будет обнаружена. Для увели­чения протяженности сети рекомендуется использовать несимметричный тактовый сиг­нал, у которого длительность «1» короче длительности «О» полупериода.

Для того чтобы обеспечить доступ локальной сети HDLC bus к сетям, которые не являются сетью HDLC bus, в контроллере реализован режим работы «задержки RTS-сигнала». Обычно сигнал RTS= 0 выставляется при начале передачи первого бита от­крывающего флага, и этот сигнал не используется для построения сети HDLS bus. Но в контроллере МРС860 введен дополнительный режим работы «задержки RTS-сигнала» на 1 бит, если установлен бит BRM = 1 в регистре PSMR. В этом режиме данные на линию передаются как обычно, но сигнал RTS= 0 выставляется с задержкой на один период тактовой частоты. Наличие сигнала RTS = 0 можно использовать для открытия буфера (рис. 5.116). Введение режима задержки rts -сигнала позволяет не пропускать во вне­шнюю сеть первый бит кадра, который используется для обнаружения коллизий и не является битом данных. В этой схеме контроллеры HDLC bus не взаимодействуют друг с другом, но могут передавать информацию во внешнюю сеть. При этом выходы TXD всех контроллеров должны быть объединены и настроены на режим open-drain. А все RTS-выводы должны быть настроены на режим работы с задержкой.

621

КОММУНИКАЦИОННЫЕ МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ И СИСТЕМЫ НА ИХ ОСНОВЕ

^+и Рис. 5.116. Построение сети с использованием режима _R задержки RTS-сигнала

Если включен режим задержки RTS, то этот сигнал появляется активным (rts= 0) с задержкой на 1 бит относительно момента выставления битов данных. Таким образом, за этот такт задержки контроллеры HDLC bus определяют, есть коллизия или нет. Если коллизия возникла, то сигнал RTS= 1 и выхода на внешнюю сеть нет. Если коллизии нет, то данные передаются во внешнюю сеть, так как сигнал RTS = 0 откроет буфер.

Если необходимо организовать доступ из локальной сети HDLS bus к сети, которая работает с TDM-каналами передачи, то можно применить схему, похожую на схему рис. 5.117. Отличие заключается в том, что нет необходимости использовать сигнал RTS. Просто в каждом контроллере HDLC bus производится настройка его TSA-блока в после­довательном интерфейсе SI на работу с определенным временным слотом. К каждому временному слоту может быть подключено произвольное число контроллеров HDLC bus. Локальные контроллеры HDLC bus не смогут общаться друг с другом, но смогут переда­вать информацию на внешний TDM-канал. Данные будут передаваться по контакту L1TXD и приниматься по линии L1RXD. Коллизия будет обнаруживаться через линию CTS , но этот сигнал следует анализировать только во время наступления выбранного временно­го слота (см. рис 5.117).

rx тх

Буфер линии.

Локальная HDLC bus

L1RXD L1TXD CTS

HDLC bus-контроллер 1

L1RXD L1TXD CTS

HDLC bus-контроллер 2

L1RXD L1TXD GTS"

HDLC bus-контроллер 3

622

Рис. 5.117. Подключение сети HDLC bus к TSA