Требования к сопряжению СЭВМ с элементами комплексов. Часть 2.

По структуре связей различают магистральный, радиальный, цепочечный и смешанный способы соединения элементов комплекса. При магистральном способе входы и (или) выходы всех сопрягаемых блоков соединены общей линией. При радиальном способе один блок (например, ЭВМ) соединяется с несколькими другими блоками по отдельным независимым линиям. Цепочечный способ определяет такое соединение, при котором единственный выход предшествующего блока соединен с единственным входом последующего, так что соединяемые блоки образуют цепь. Эти способы соединений могут использоваться совместно (смешанный способ) и образовывать сложные древовидные конфигурации.

По способу передачи информации интерфейсы делятся на параллельные, последовательные и параллельно-последовательные. Параллельный интерфейс содержит большое число линий и обеспечивает параллельный обмен информацией с большой скоростью (примерно 10⁶—10⁸ бит/с), но на сравнительно короткие расстояния (до нескольких десятков метров). Последовательный интерфейс в большинстве случаев содержит одну линию (моноканал), информация по которой передается в одном из последовательных кодов. Скорость передачи составляет 10⁵—10⁷ бит/с, а длина линии связи достигает 1 км. В параллельно-последовательных интерфейсах передаваемые слова делятся на слоги, при этом биты слогов передаются по линиям параллельно, а слоги — последовательно. Требования по скорости передачи и длине связей такие же, как у параллельных интерфейсов.

По принципу обмена интерфейсы могут быть синхронными и асинхронными. В синхронных интерфейсах интервалы следования сообщений и (или) их элементов постоянны. В асинхронных — эти интервалы произвольны и определяются быстродействием взаимодействующих функциональных блоков, длиной линии связи между ними и скоростью распространения сигналов по этим линиям.

По режиму передачи линии интерфейса могут быть однонаправленные (передача производится в одном определенном направлении), двунаправленные одновременные (передача информации производится одновременно в каждом из двух направлений) и двунаправленные поочередные (передача производится в каждом из двух направлений, но поочередно, т. е. с разделением по времени).

По какой бы схеме не строился интерфейс, в общем случае он должен обеспечивать:

• возможность подключения необходимого количества абонентов;
• требуемую пропускную способность линий передачи информации;
• помехозащищенность этих линий;
• достоверность передаваемой информации;
• программное управление обменом информацией со стороны ЭВМ или специальных контроллеров;
• программное управление функциями подключаемых устройств;
• возможность наращивания количества абонентов с сохранением требований по электрической, информационной и конструктивной совместимости;
• удобство контроля, наладки и настройки;
• реализацию в виде БИС.

Представляется полезным рассмотреть реализацию указанных требований в последовательном интерфейсе на основе моноканала, получающего широкое распространение в разрабатываемых специализированных комплексах бортового оборудования летательных аппаратов, наземных испытательных станциях и локальных вычислительных сетях.