Динамо-машины  Однокристальные микроконтроллеры 

1 2 3 4 5 6 [ 7 ] 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Существует также состояние laquo;повторный Start raquo;, которое может возникнуть в середине информационного пакета. Чуть позже мы рассмотрим ситуации, когда появляется условие laquo;повторный Start raquo;.

Передача данных по шине производится по 8 битов, после чего следует сигнал подтверждения (acknowledge). Сигнал подтверждения свидетельствует о том, что данные нормально приняты и обработаны... Но обо всем по порядку! Взгляните на рис. 1.23, отражающий процесс передачи байта по шине 1С.

Рис. 1.23. Передача байта по шине ГС

После отработки состояния Start передатчик последовательно выставляет на линии SDA данные, начиная со старшего бита (MSB) и заканчивая младшим (LSB). Данные стробируются по линии SCL импульсами 1...8.

Обратите внимание: линия SDA приемника (slave-абонента) в момент приема информационных битов (MSB-LSB) должна быть выставлена в единичное состояние. Физически это означает, что транзистор, подключенный к линии SDA, должен быть закрыт. В момент отрицательного перепада импульса 8 на линии SCL slave-абонент должен выставить на линию SDA нулевой уровень - открыть транзистор. Тем самым приемник подтверждает нормальный прием байта. Передатчик (master-абонент) должен выставлять на линию SDA единичное состояние. Благодаря тому что линия организована по способу laquo;монтажное И raquo;, ее состояние будет определяться только slave-абонентом. Передатчик должен проверить состояние линии SDA, затем выдать девятый стробирующий импульс, с которым slave-абонент выставит на линию SDA высокий уровень, проверить выполнение этой операции и лтнь после продолжить передачу (рис. 1.24). В случае неподтверждения нормального приема (сигнал АСК имеет высокий уровень) передатчику желательно выполнить условие Stop и повторить передачу.

SDA

передатчика

SDA -

приемника

А

Рис. 1.24. Состояние acknowledge

Третья ситуация, которая может возникнуть при получении сигнала АСК, связана с задержкой обработки данных в slave-абоненте, как показано на рис. 1.25.

Рис. 1.25. Задержка состояния acknowledge

Задержка освобождения линии SDA не свидетельствует о неправильном обмене информацией, поэтому master-абоненту достаточно дождаться окончания АСК и продолжить передачу. Добавим также, что в фирменной документации состояние acknowledge условно именуется буквой laquo;А raquo;. Если байт, переданный по шине, является последним в пакете, master-устройство вместо проверки сигнала АСК может выставить состояние Stop, и slave-абонент должен освободить линию SDA.

Описанные состояния являются вполне достаточными для функционирования шины 1С с одиночным master-устройством. Как правило, master-абонента очень легко организовать программным способом, что и используется многими разработчиками. Для реализации режима multi-master, как уже было сказано, должны быть реализованы дополнительные состояния синхронизации и арбитража. Вначале рассмотрим синхронизацию.

Действительно, если на шине присутствует несколько master-абонентов, все они наделены возможностью генерации сигнала SCL. Синхронизация между этими сигналами достигается благодаря функции laquo;монтажное И raquo; на линии SCL. Таким образом, состояние laquo;О raquo; продлится до тех пор, пока все master-устройства не выставят на линии SCL высокий уровень, и линия SCL будет задержана в состоянии laquo;О raquo; абонентом с самым длинным циклом нулевого уровня. Остальные абоненты, уже освободившие линию, должны войти в состояние ожидания (рис. 1.26).

Синхронизация абонента 1

Синхронизация абонента 2

Рис. 1.26. Синхронизация на шине 1С

Теперь поговорим об арбитраже. Согласно спецификации режима multi-master, передатчик может начинать передачу данных только после того, как убедится, что шина свободна (линии SDA и SCL имеют высокий уровень). Но несколько передатчиков могут сгенерировать состояние Start практически одновременно, поэтому нужно определить, какое устройство первым выставило Start-условие. Как это возможно выполнить с помощью достаточно скудных (с точки зрения возможностей серьезных шин, конечно!) средств 1С? Дело в том, что линия SDA выполнена также по способу laquo;монтажное И raquo;. В течение процедуры передачи все master-абоненты проверяют состояние линии SDA. Если обнаружено несоответствие (выставляется высокий уровень, а при проверке читается низкий), передатчик, выставляющий высокий уровень, отключается. Естественно, что в процессе передачи бита осуществляется синхронизация.