Григорьев В.А., Зорина В.М. - Тепло- и массообмен. Теплотехнический эксперимент. Справочник (1982) (1062114), страница 146
Текст из файла (страница 146)
Конструктивная совместимость обеспечивается заданием всех размеров каждо- ' Стандарт КА)ь(АК (САМАС) рйвработан представителями ряда ядерных лабораторий Евратома под эгидой Европейского хомитета по стандартизации в ядерной электронике (ЕЯО(4Е) (1969). Равд. 10 Олтимизпг)ил теллофизического зксиерименти ! тп» сиен»рад, ' 1 1 1 Лпиатут 1 ) 1 1 )') таит пдые спгицльг )д диуторнацаоиньте )з ' сап»псы 1 ,) 1 1 1 Статусиып сцгнпньт 1 1 ~ Одтпп сагналы !1 упрадлгная ! Адреса неду»ей Судадргс )с шпиы) Ход пиграц)та (Б шпи) Ступу-спгнал 1 Строй-сигналу далась )гть талы) да»рос .
иа пдслуаддпппе далятослть Отдел Голодность дану па СО»ос дапрет Станции Цонтроллгр уз аргута )стаицаа~,дБ) Станции Станция 1 2 Рис. 10.10. Распределение шин в магистрали крейта КАМАК. ,йз ~. )'~ тии . юлз). з зь ".змдзтьепз) 'ы Рис. 10.И. Интерфейсные модули в стандарте КАМАК. 6 (0.3 Системы автоматизации экспериментальных исследований ' 493 го из конструктивных элементов.
Осяовиыми конструктивными составляющими в стандарте КАМАК являются каркас (крейт) н вставной модуль. Крейт (рис. !0.9) содержит направляющие для размещений вставных модулей. Общее' число таких направляющих 25. В тыльной части крейта размещены 25 штепсельных частей, соединяющих 86-контактных разъемов, служащих для подключения модулей, Положение направляющих н разъемов строго оговореяо в стандарте. Сочетание «пара направляющих — разъем» образует так называемую установочную станцию. Общее число установочных станций также равно 25.
24 левые станции (со стороны лицевой части) называются нормальными, последняя, 25-я (крайняя справа) — управляющей, Разъецы крейта соединяются друг с другом магистральной линией — магистралью крейта. Магистраль додержнт (рис, 1О.!0): ЗЗ сквозные шиий соедйняющие одноименные контакты всех 25 станций; 48 сквозных шии, соединяющих одноименные контакты только 24 нормальных станций; 48 индивидуальных шии, соединяющих некоторые контакты нормальных стйнций (по два на каждую станцию) с определенными контактамн управляющей станции. Вставные модули, типичный вид которых представлен иа рис.
10.!1, служат для выполнения определенных технрческих функций. У каждого модуля оговариваются размеры лицевой панели, размеры и размещение платы и 'элементов 86-контактного разъема («вилки»), а также всех крепежных деталей. Ширина казрдого модуля крейта Н кратна некоторой базовой величине Л: Н=!Л, где А=17,2 мм, !)1, Модули, занимающие более чем одну уста- новочяуЮ станцию (!)1), могут иметь более чем один разъем.
Монтажная плата каждого модуля условно делится на две части: функциональную, реализующую некоторое функцио-. нальное преобразование информации, характерное для,даиного модуля, и систем-, ную, где сигналы функциональной части приводятси к стандартному виду, необходимому для связи с магистралью, где реал лизуютая вспомогательные служебные рперацин. Всю совокупность модулей можно разбить на' две группы: нормальные (функциональные) н управляющие (контроллеры).' Функкиональнжс модули реализуют операции, необходимые длв работы САЭИ, Типичными являются модули преобразования информации' (регистры, с~етчик!ь преобразователи кодов, цифра-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи и т.
п.), модули сопряжения (с измерительными приборами, специалъными устройствами, с графопостроителями или дисплеями, а также коммутаторы аиалоговык сигналов, аналоговые усилители и т. п.), времязадающие модули (таймеры), модули памя- тн„ сигнализации н т, п: В настоящее вре- мя известны функциональные модули многих сотен наименований. Предполагается, что весь спектр' задач, характерных для устройств сопряжения в САЭЙ, может быть решен с помощью соответствующего набора функциональных Модулей. Прн не- обходимости их номенклатура, конечно, может быть расширена за счет разработки новых функциональных модулей с нужны-' ми характеристиками.
Унравллюи)ий модуль — контроллер '(один в каждом крейте) занимает управ- ляющую станин)р и,'по,крайней мере, од- ну нормальную станцию. Оу,осуществляет управление всеми функциояальиыми мо- дулями крейта, организуя обмен сигналами с этими модулнми иа магистрали. Конт. роллер через два 132-контактных угловых разъема, размещенных иа лицевой пане- ли, 'соединяется с, центральной ЭВМ.
В принципе каждому типу вычислитель- ной машины должен . соотвйтствовать свой контроллер, учитывающий ее кон- кретные технические особенности. Функ- циснальиые модели при этом не зависят от типа применяемой ЭВМ. Более того, каж- дый из них может занимать в крейте лю- бое положеняе (кроме места, предназна- ченного для контроллера). Модули КАМАК строятся и настоя!цее время, как правило; с использованием ин- тегральных микросхем в основном среднего уровня интеграции и печатного монтажа, причем вилка разъема также изготовляет- ся печатным способом, составляя единое целое со всей монтажной платой, Для сложных САЭИ может оказаться необходимым использаванне более чем од- ного крейта.
В этом случае онн обычно размещаются в стойке — до семи крейтов в одной стойке. Для подобных мульти- крейтиых систем характерно использова- ние дополнительных контроллеров, являю- щихся по сиоей сути групповыми управ- ляющими устройствами, осуществляющи- ми фуииции упраилення иад иесколъкими, крейтами одновременно, входящими в так называемую ветвь (до семи крейтов), Крейты данной ветви соединяются между собой и с системным контроллером ма- гиатральиой ветви; с ЭВМ связан только системный контроллер данной ветви.
Воз- можны и САЭИ, содержащие несколько ветвей. Энергетическая совместимость отдель- ных элементов, выполненных в стандарте КАМАК« обеспечивается путем введения уняфицированных значений питающих на- пряжений модулей (основные ~6 В и "-24 В; дополнительные ~12 В, +200 В, — 127 В), ограничений на допустимые из- менения этих напряжений, а также иа мак- симальное токопотребление каждого моду- ля (станции) и всего крейта в целом, Кро- ме того, в стандарте оговаривается макси мально допустимая рассеиваемая мощность (для каждой станции ие болев 8 Вт или 25 Вт в особых случаяк). Практически Оптимизация геллофизяческоео аясиерилеига 494 Ррзц. 10 каждый крейт снабжается своим блоком питания, размещвецым лабо снизу от основной частя, либо в тыльной части крейта; Ьй сквозных шии питания, входящих в магистраль крейта, обеспечивают подачу соответствующих напряжений на все стакции.
Ияформапнояиая совместимость в стандарте КАМАК осуществляется: 1) путем стаидартизация назначения каждой из шии магистрали, предназначенных для вмутрякрейяого обмена информацией. Нря обращения контроллера к тому или иному функциональному модулю им вьфабвтывается команда НАК включающая в себя сигнал иа соответствующей индивидуальной шине Ф (см, рнс.
10.10)„отвечающей вызываемому модулю, код субадреса, передаваемый по четырем шинам А (АЬ А2, А4, А8) и служащий для указаний той части модуля, к которой идет обращение (всего в модуле может быть 16 автономных частей), и код команды, траислиуемый по пяти шипам Р (Г1, Р2, Р4, Р8, 16) Н определяющяй. какая имевяо операция должна осуществляться в модуле (всего возможно 32 различные команды). Контроллер, вырабатывая сигнал НАР, реализует тем самым принцип программной упревляемостя фуикцяоиальпых модулей; прм этом, Конечио, сама эти модули должны быть достроены так, чтобы этот принцип был практически осуществим. Индивидуальные шипы, Ь вЂ” по одиой от каждого модулв — служат для передачи в контроллер сигнала запроса на обслуживание, когда в функциональном модуле вырабатываЕтся информация, подлежащая последующей пересылке в контроллер и ЭВМ.
Для передачи информацяи предназначены 48 информационных шян, причем линия заппся и чтеияя разделены н между модулями могут передаваться до 24 бит информации пцраллельио. Назначение других шии ажно нз рис. ! О.!0; 2)' путем введения рекомендаций по используемым кодам команд (операций); 3) путем стандартизации взаимодействия всех передаваемых по магиетрали сигналов и их воздействия иа модули, стандартизации времеииых диаграмм трансляции информации, а также всего рабо.
' чего цикла обмена информации, общая длительиость которого составляет примерно 1 мкс; 4) путем задания параметров электрических сягиалоз, как амплитудных„ так и временных, включая ограиичеияя иа максимальную длятельиость фронтов сигнальных импульсов. Аиалогичиым образом осуществляется я стандартизация сигналов для междукрейтного обмена информацией в мультикрейтиых системах и для связи с ЭВМ. В стандарте КАМАК, кроме того, оговорены общие успевая эксплуатации устройств сопряжеиия. Рассматриваемый интерфейс обладает и определеяными недостатками, главными из которых являются. 1) высокий уровень затрат на первоначальную разработку модулей; 2) большая аппаратуриая избыточность, а также наличие сложной системной части практически в, каждом модуле; 3) сравнительно высокая стоимость модулей и всего интерфейсного оборудования в целом.












