Начало | За нас | обратна връзка
Комбинирането на MPS модули в единна система и взаимодействието с външни IP устройства се осъществява чрез интерфейса (от английски интерфейс - съвпадение, координира).
Интерфейс - набор от линии и автобуси, сигнали и електронни схеми, алгоритми и програми за обмен на информация между различните функционални ICS устройства и сред СМЕ. Интерфейс - концепция, обобщаване. Могат да бъдат идентифицирани:
· Логически интерфейс среда - това са правилата и обмена на алгоритми (често наричани протоколи), както и програми, които реализират обмен;
· Физическо медии интерфейс - един вид сигнали и параметри;
· Конструктивно интерфейс среда - тази схема, вида и броя на връзки, вида на електрически проводници.
Интерфейсът има много важна роля в Интерпарламентарния съюз. Производителност, надеждност и ефективност на Министерството на железниците се определя не само от характеристиките на нейните съставни единици, но много от характеристиките на интерфейсите със свързването на устройството ICS.
Интерфейсът трябва да предостави:
· За да се реализира СМЕ с различни конфигурации, т.е. с различен състав на устройствата; включва нова система на устройството, без каквито и да било промени в апарата, а само чрез добавяне на програми, информационна обслужваща единица;
· Възможност за ефективно прилагане на обменните MEAs информация, съдържащи устройство със значително по-различни скорости на трансфер, и в условия, когато исканията за / O операции I от външни устройства пристигат на случайни пъти и са с различна ефективност в сравнение с спешност;
· Опростяване и унифициране на програмирането на операциите I / O, с изключение на необходимостта от включване на функциите на определен тип външно устройство.
Тези изисквания могат да бъдат реализирани с помощта на стандартни MAP интерфейси.
Стандартен интерфейс - набор от единна хардуер, софтуер и структурни средства, необходими за взаимодействието на различни функционални устройства (модули) МЕА. Реакцията се провежда при използване на сигнали, предавани чрез електрически (или оптични) вериги, наречена интерфейс линии; набор от линии, групирани по функционално предназначение, наречена автобуса интерфейс. Уеднаквяване на правила за участие, насочени към предоставяне на информация, електро и структурна съвместимост. Това хармонизация и стандартизация, е в основата на изграждането на интерфейси.
Електрически съвместимост означава последователност параметри на електрически и оптични сигнали, предавани от среда интерфейс, съвпадение логически състояния на нива на сигнала, както и характеристиките на компонентите, използвани в далекопроводи (L, капацитет на натоварване и т.н.).
Конструктивна съвместимост означава възможност за механично свързване на електрически вериги, а понякога и някои механични резервни блокове; тази цел е предвиден стандартизация съвместимост свързващи елементи (съединители, щепсели, и т.н.), кабели, дъски и др структури
Прилагане на стандартен интерфейс, определена от документ (стандартно), тя описва. Съответствие със стандартите осигурява оперативна съвместимост на продукти от различни производители и гарантира декларираните характеристики на интерфейса.
В момента, разработена и се използва от няколко десетки стандартни интерфейси. Всичко това многообразие може да се разделят на две групи в зависимост от функциите, които те изпълняват:
· Система интерфейси, които осигуряват свързване в рамките на модулите, между модулите СМЕ;
· Външни интерфейси, които предоставят за комуникация с външни устройства IPU, както и между СМЕ. Тези интерфейси често са посочени като I / O интерфейси.
Външни интерфейси обикновено се характеризира със следните параметри:
1) вида на комуникация. разграничат:
· Дуплекс комуникация (съобщения могат да бъдат предавани едновременно в две посоки, което изисква два отделни комуникационни канали);
· Half-дуплекс комуникация (съобщения могат да бъдат предавани в двете посоки, но също така може да се предава само един използва един комуникационен канал, но могат да се включват за промяна на посоката на предаване.);
· Симплекс комуникации (съобщения могат да бъдат предавани само в една посока);
2) честотна лента, т.е. количеството информация, предадена чрез времето на интерфейсно устройство (измерена в Kbit / и или Mbit / S);
3) максималното допустимо разстояние между устройствата.
Специфични стойности на тези параметри зависят от много фактори, по-специално, от ширината на информация интерфейс, т.е. броя на битовете на предаваните данни, метод синхронизация, интерфейс среда взаимодействие линии комбиниращи линии или функционално разделяне. Всички тези фактори определят организацията на интерфейса.
Организация за предаване на информация интерфейси определени начини (паралелни или серийни, синхронни или асинхронни) и комбинирани устройства използват линии.
Сериен и паралелно предаване на информация. Цифрови съобщения могат да се предават под формата на последователно и паралелно, съответно, интерфейси могат да бъдат разделени на сериен и паралелен.
сериен интерфейс трансфер на данни се извършва на един информационен канал. Този канал може да се състои от една сигнална линия и линия за връщане (такива интерфейси се наричат един цокъл). Като цяло, броят на линиите може да бъде повече. Като допълнителни линии се предават синхронизационни сигнали и контрол. серийни интерфейси тип имат сравнително малка скорост на предаване и ниската цена на мрежата.
паралелен интерфейс съобщения се извършва последователно кванти съдържащи м бита. Всяка квантовата се предава едновременно на сигналните линии м. М стойност в ширина и се нарича интерфейс обикновено съответства на или е кратно на байт. Най-често срещаните интерфейси, в която М = 8 или т = 16.
Синхронни и асинхронни предаване на данни. Взаимодействие на предавателя и приемника предполага координация при отчитане на времето с предаване и приемане квантова информация. При синхронното предаване предавател поддържа редовни интервали от време между две последователни кванти на информация в процеса на прехвърляне на цялото съобщение. Приемникът независимо или от входящите управляващи сигнали от предавателя може да получи фотони при скорост на издаване.
синхронен режим на трансфер с серийния интерфейс може да се прилага по два начина:
1) като се използва вътрешен часовник;
2) като се използва външна синхронизация.
При използване на вътрешния часовник предавател в началото на предаването съобщение предава на сесията поради преминете на последователността от битове, наречена символ SYN синхронизация. Лятно интерфейс линии от състояние "1" на състояние "0", използван от приемника, за да започне вътрешния осцилатор, чиято честота съвпада с генератора за честота в предавател; приемника признава предава символ SYN, а след това получава символ съобщение, тъй като първата си малко. Този процес е показан на фиг. 1, както и. Постоянството на предаване участъци (или получавате) работеща синхронно символи, предвидени от независими осцилатори в предавателя и приемника, които трябва да имат стабилност висока честота.
Наречен асинхронен трансфер ако синхронизацията на предавател и приемник се осъществява в предаването на всеки квантовата информация. Интервалът между предаването на лъчи не е постоянен. Когато серийния интерфейс всеки предаден байт "рамка" пускане и спиране на бита, както е показано на фиг. 2. Започнете ухапа промени от "1" ред интерфейс "0" и служи за стартиране на генератора към приемника; спрете малко ред данни в първоначалното състояние и спира работата на генератора. По този начин, синхронизацията на предавател и приемник се поддържа само тайминга на предаването на един байт на информация.
Фиг.1. Синхронно предаване на данни: а) - ако вътрешния часовник; б) - при външна синхронизация
Фиг. 2. асинхронен сериен пренос на данни
Свързване на устройства и организация на интерфейса линии. Свързване на няколко устройства се извършва чрез отделни линии за всяка двойка устройства (двуточков верига) или обща за всички интерфейс среди устройства на базата на разделяне по време. Във втория случай, за да се предотврати конфликт, произтичащ когато няколко устройства едновременно се опитват да се използва обща среда, разпределят специален интерфейс за контрол схема, наречена арбитър.
Интерфейс линии организация. В допълнение към разделяне линии на индивидуални и колективни, те могат да бъдат разделени съгласно критерия за възможно посока предаване на една и двупосочна и на критерия за възможността за комбиниране на предаването на различни видове информация за пълно съответствие с припокриване и пълно разделяне.
При смяна на електрическия потенциал на сигнала се разпространява през проводника и съща във всички посоки (скоростта на светлината), но терминът "еднопосочно" и "двупосочен" не означава, че посоката на разпространение на линията на сигнала, както и правото да променя потенциала на него. Правото да се промени на потенциала на линията има предавател. По този начин, ако предавателите са разположени в двата края на линията, а след това той се нарича двупосочна. За да се премахне възможни конфликти на линия изходните етапи на предаватели които ще се извършват по логически елементи с Tristate изход, или отворен колектор (отворена за източване).
Интерфейс сряда. Най-честите интерфейсите с електрически сигнали. В един проводник се използват серийни интерфейси и методи двупроводна сигнализация.
Фиг. 3 и показва схема на предавател и приемник предните Pm съединения с един проводник еднопосочен връзка.
Фиг. 3. Предаване на сигнали в сериен интерфейс:
а) - на един ред; б) - двупроводна линия
Единичната линия се използва за предаване на една сигнална линия, напрежението, което се сравнява с напрежение в приемник тел "сигнал земята" на, общ за всички сигнални проводници. Този метод на строителство на линията е най-простите, но има голям недостатък: информация сигнал наслагват шум по линията на. Това ограничава дължината на линията разстояние само на няколко десетки метра.
предаване на сигнала над двупроводна електрическа линия може значително да намали влиянието на смущенията. Метод Използвани диференциално предаване (фиг. 3b). Приложени диференциална предавател и приемник диференциал. линия двупроводна се извършва обикновено във формата на усукани двойки. сигнал предавател появява на входа на приемника като делта напрежение, като шум в линиите остане във фаза. Поради тази разлика приемник на практика не се смущенията. комуникация разстояние при използване на този метод може да бъде предаване на стотици метри или дори няколко километра.
Малък брой от сериен интерфейс линии го прави лесен за изпълнение на галванична изолация между предавател и приемник. Изолиране елиминира изравнителни токове на общи проводници и по този начин да се намали влиянието на отделните устройства, които имат различна мощност, тя може да намали смущенията за интерфейс линии и защита на контролната верига в случай на повреда на моторни вериги. Галванична изолиране се осъществява или в единия край на връзката, или в двата края. Обикновено използвани за тази цел оптрони.
Неотдавна, оптични комуникационни линии широко използвани в интерфейси (оптична). За тяхното изпълнение, има голям брой елементна база с висока степен на готовност за използване. Голямото предимство на оптичен е имунизиран срещу електромагнитни смущения. Неметални характер на преносната среда осигурява галванично разделяне между устройствата на интерфейса. Скорост оптична значително по-висока производителност на цифрови интерфейси с електрически сигнали природата. Основният недостатък е високата цена на оптичен кабел и приемо оборудване.
Друг вид на оптично предаване медии са оптични канали атмосферни. Те са широко използвани в интерфейси с малък трафик, работещи на разстояние до няколко метра в пряка видимост. Такива системи обикновено се използват за излъчватели на инфрачервени светодиоди. данни Откритост среда, което го прави невъзможно за едновременна работа на няколко системи в рамките на една стая и поставя качеството на сигнала в зависимост от атмосферните условия. Подобни данни линии са широко използвани в домакински уреди, където контролът дават възможност за общуване с устройства за обмен на данни между мобилни устройства и персонални компютри и т.н.
Друг клас атмосферни оптични комуникационни системи изпълнява на лазери и ви позволява да създадете двупосочни връзки на дълги разстояния. Там постижими много високи скорости на трансфер (до терабита в секунда). Недостатък на тези системи е високата чувствителност на атмосферни условия (дим, мъгла, сняг и др.)
За данни могат да се използват за предаване и радио канали. Обхватът на разстояния от няколко метра до почти безкрайност. Скоростта е ограничена от горе носеща честота. радио предаване използва серийни интерфейси с един тел. Ясно е, че при условие, галванични разделителни устройства. Въпреки това, цената на продажба и консумация на енергия е доста висок. Освен това, като правило, тя изисква лицензиране на използването на радиоканала. С развитието на мобилните комуникации вече могат да го използват за изпълнение на поръчка за прехвърляне на данни системи.
Свързани статии