Функціональна організація інтерфейсів

Можна виділити ряд основних функцій, що забезпечують інформаційну сукупність інтерфейсів. До них відносяться:

• Селекція інформаційного каналу;

• Синхронізація обміну інформацією;

• Координація взаємодії;

• Функції обміну та перетворення форми представлення інформації.

Селекція (арбітраж) вирішує дуже важливе питання надання прав доступу пристрою до інформаційного каналу, або до іншого пристрою. В процесі селекції вирішуються конфлікти на початковому етапі взаємодії – виборі пристрою.

Розрізняють наступні структури управління селекцією:

• Централізована структура. Характеризується наявністю окремого (центрального) функціонального пристрою управління операцією селекції (центральний арбітр), а також наявністю розімкнутих ліній шини передачі управління і переривання.

• Децентралізована структура. Функція арбітру присутня в усіх пристроїв (їх інтерфейсних модулів), а відповідні лінії є двонаправленими, або замкненими одно направленими.

Основні варіанти реалізації централізованої структури:

• Часова селекція магістралі. Генератор арбітру виділяє для кожного пристрою квант часу доступу до магістралі.Час доступу обраховується синхронними в кожному пристрої лічильниками (рис.1).

• Послідовне адресне сканування джерела запиту. По спільному для всіх пристроів сигналу запиту арбітр виконує адресне сканування (визначення пристрою-джерела запиту методом перебору кодової адреси всіх підключених пристроїв відповідно з закладеною програмою).При визначенні джерела запиту подальша видача кодів адрес припиняється і виставляється сигнал “ЗАЙНЯТО”. Після обслуговування даного запиту відновлюється пошук чергового джерела запиту (рис.2).

• Каскадна селекція. Пошук джерела запиту починається по сигналу “ЗАПИТ” за допомогою каскадного сигналу “ПІДТВЕРДЖЕННЯ”, що послідовно проходить через всі підключені пристрої. При поступленні сигналу в пристрій-джерело запиту подальше проходження сигналу блокується і пристрій виставляє на сигнальну шину сигнал “ЗАЙНЯТО”(рис.3).

• С

  КА

  ІБ

  ІБ

  елекція по виділеним радіальним лініям. Для кожного пристрою виділяється дві лінії “ЗАПИТ”, “ПІДТВЕРДЖЕННЯ”. Спосіб характеризується меншим часом селекції, гнучкістю встановлення дисципліни обслуговування, але більшою кількістю ліній зв`язку і технічним ускладненням блоку арбітражу (рис.4)

рис.1

зайнято

такти

рис.2.

КА

ІБ

ІБ

запит

зайнято

р

КА

ІБ

ІБ

ІБ

ис.3

запит

зайнято

підтвердження

Рис.4.

ІБ

КА

ІБ

зайнято

запит 1 запит N

підтвердж. 1 підтвердж. N

Децентралізована структура

• Кільцева каскадна селекція. Генерація сигналу “ЗАПИТ” можлива кожним ІБ_І тільки при відсутності на вході сигналу “ПІДТВЕРДЖЕННЯ”.

п

ІБ_і

ІБ_і

ідтвердження

запит

• Децентралізоване кодове управління заключається в порозрядному виділенні пріоритетного адресного коду в асинхронному або синхронному режимі одночасно. Ця схема селекції використана в інтерфейсах Hultibus і Fastbus.

• Схема з кільцевим маркерним запитом.

• Виділення пріоритетного запиту при позиційному кодуванні методом монтажного К. В кожному пристрої є схема виділення пріоритету.