8. Параллельный и последовательный интерфейсы. Синхронный и асинхронный обмен.

Пропускная способность канала связи.

Различают два основных способа передачи информации:

1. Параллельная передача информации (чаще используется внутри ЭВМ, все биты слова передаются одновременно параллельно)

2. Последовательная передача слова или кадра между УЭВМ и исполнительным устройством или ЛИВИ и УЭВМ, когда биты информации передаются в заданной последовательности один за другим.

При параллельной передаче слов используется параллельный интерфейс. В нем число проводов, по которым передается информация должна быть не меньше числа битов передаваемого слова.

Для последовательной передачи информации используется последовательный интерфейс. Для его реализации достаточно иметь только два связных провода, независимо от величины передаваемых слов.

Обмен информацией с помощью как параллельного, так и последовательного интерфейса, может быть двух видов:

1. Синхронный

2. Асинхронный

При синхронном обмене информацией время и темп выдачи слов управления и записи сигналов обратной связи определяется исключительно тактовыми импульсами УЭВМ. При асинхронном обмене информацией, время и темп выдачи и приема информации определяется сообщениями, поступающими от технологического объекта, оператора или ЦЭВМ. Обмен информации внутри ЭВМ строится по синхронному принципу. Для связи с внешними устройствами широко применяют асинхронный обмен.

Пропускная способность канала связи [бит/сек]:

, где S – величина кадра информации, T–время цикла передачи

9. Определение промышленной информационной сети. Топология информационной сети, узлы и разделяемый физический канал.

АСУТП, объединенная устройствами последовательной связи принимает вид распределенной системы управления. Совокупность программ, устройств и проводов, которые обеспечивают обмен информации в АСУТП, называется промышленной информационной сетью.

Топология сети – это способ соединения отдельных устройств сети.

Управляющие устройства входящие в состав сети называются ее узлами.

Совокупность проводов, соединяющих узлы, называется разделяемым физическим каналом или разделяемой средой передачи данных.

Наиболее распространенными сетевыми топологиями называется звезда, кольцо и шина.

10. Топология промышленной информационной сети «Звезда» (star).

АСУТП, объединенная устройствами последовательной связи, принимает вид распределенной системы управления. Совокупность программ, устройств и проводов, которые обеспечивают обмен информацией в АСУТП, называется промышленной информацион­ной сетью. Способ соединения отдельных устройств в такой сети составляет ее топологию. Управляющие устройства, входящие в состав сети, называются ее узлами, а совокупности проводов, со­единяющих узлы, называется разделяемым (между составляющи­ми узлами) физическим каналом, или разделяемой средой передачи данных (shared media). Наиболее распространенными сетевыми то­пологиями являются «звезда», «кольцо» и «шина».

О соединении в звезду (star) говорят в тех случаях, когда поря­док обмена информацией определяется одним управляющим уст­ройством, которое в таком случае называется центральным узлом, или master (ведущий). Остальные устройства (узлы), участвующие в обмене информацией, называются slave (ведомый). Такой поря­док характерен для обмена информацией между ПЛК и исполни­тельными устройствами, где отказ центрального узла ПЛК не ска­жется на функционировании АСУТП в целом.