Задание
К общей шине (ОШ) подключены несколько абонентов, каждый из которых функционирует автономно в соответствии с управляющей информацией, полученной от специального устройства – арбитра общей шины. Эта шина включает 3 линии связи: две синхронизирующие и одну информационную. Передача информации ведется в последовательном коде. При этом синхроимпульсы С1 отмечают начало каждого байта, а С2 синхронизируют передачу отдельных битов. Основная тактовая частота 1 МГц, длительность синхроимпульсов 0,25 мкс. Их взаимное расположение представлено на рисунок 1, а.
При необходимости связи арбитр вырабатывает общий для всех абонентов сигнал ВНИМАНИЕ и затем – АДРЕС нужного абонента. Этот абонент, после идентификации своего адреса, выдает в шину сигнал ГОТОВ либо ЗАНЯТ в зависимости от своего состояния. Получив сигнал готовности, арбитр сразу формирует непрерывную многобайтную посылку – информационное сообщение (ИС), которое замыкается сигналом КОНЕЦ-ПЕРЕДАЧИ. Приняв эту посылку, абонент отвечает сигналом КОНЕЦ-ПРИЕМА при отсутствии ошибок передачи, либо сигналом ПОВТОРИТЪ-ПЕРЕДАЧУ, если обнаружена ошибка. В последнем случае арбитр повторяет весь цикл связи заново.
Информационное сообщение имеет символьный характер. Каждый символ занимает 1 байт (8 разрядов). Алфавит сообщений содержит всего 200 символов. Остающиеся 56 символов могут быть использованы в качестве сигналов связи: ГОТОВ, ВНИМАНИЕ и др. (Коды сигналов представлены в таблице 1).
Таблица 1. Кодирование сигналов.
| Сигнал | Десятичное представление | Двоичное представление |
| Адрес | 57 | 00111001 |
| Внимание | 217 | 11011001 |
| Готов | 237 | 11101101 |
| Занят | 253 | 11111101 |
| Конец-передачи | 114 | 01110010 |
| Конец-приема | 174 | 10101110 |
| Повторить-передачу | 154 | 10011010 |
Для реализации связи каждому абоненту придается интерфейсный модуль-контроллер связи. Сигналы ГОТОВ и ПОВТОГИТЬ–ПЕРЕДАЧУ вырабатываются контроллером по получении от своего абонента сигналов конца работы (КР) и ошибки передачи (ОП) соответственно. Укрупненная блок-схема контроллера показана на рисунке 1, б.
Требуется детализировать блок-схему и разработать электрическую принципиальную схему контроллера в базисе ИС К155 из условия минимизации числа корпусов микросхем. При этом энергопотребление должно быть возможно малым. В процессе проектирования необходимо учесть, что длина общей шины 20 м, волновое сопротивление линий связи 100 Ом.
Описание работы и саму схему можно скачать ниже.
