Электронная система МИСС в стандарте «Евромеханика» (ЕвроМИСС)

В качестве блочного каркаса новой системы выбран каркас механического стандарта «Евромеханика» высотой 6U, имеющий глубину 220 или 280 мм. Основным напряжением питания системы является номинал +5В, дополнительными +3.3В и -5.2В Кросс новой системы реализован на базе кросса J1 системы VME. Назначение контактов дано в таблице 1. Сигналы в кроссе имеют ТТЛ логические уровни. Сигналы с низким активным уровнем помечены символом «*».

Магистраль содержит все сигналы системы МИСС. Однако новая система использует 16 адресных линий, а вместо 3-х линий кода функции применяется одна W*/R, определяющая тип выполняемой операции. Режимы последовательного чтения (ПЧН и ПЧИ) выполняются без использования принципа «Привет-ответ». Регистрирующий модуль, получивший право на передачу информации, выдает в магистраль сектора код данных и строб-сигнал СИ2 со своей частотой. Сигнал СИ1 применяется контроллером для приостановки передачи в случае заполнения приемной памяти. Порядок опроса модулей происходит слева направо, т.е. первым начинает выдачу информации ближайший к контроллеру регистрирующий модуль. Наличие свободного места между контроллером и регистрирующими модулями не допускается. Адресный и автономный режимы новой системы остались без изменения.

Название модуля системы «ЕвроМИСС» включает в себя две буквы (ЕМ) и через дефис порядковый номер.

Сигналы магистрали сектора

Шина адреса (А15-А0) – двунаправленная шина, по которой в адресном режиме модулю передается код адреса для выполнения команды, в режимах ПЧН и ПЧИ – от модуля к контроллеру адресная часть информации. Линии А4 – А0 указывают номер модуля, линии А15 – А5 – адрес регистра в модуле. Логика сигналов – положительная.

Шина данных (Д15-Д0) - двунаправленная шина, по которой в адресном режиме модулю передается код данных для выполнения команды записи, в режимах ПЧН и ПЧИ – от модуля к контроллеру код данных от источника, с адресом в адресной части информации. Логика сигналов – положительная.

Шина сигналов управления регистрацией (УР5-УР0) – однонаправленная шина для передачи сигналов управления от контроллера к модулю для работы в системе сбора данных. Назначение и тип этих сигналов специфичны для различных систем регистрации.

Линии режимов работы сектора (ПЧИ, ПЧН, АР) – сигналы на эти линии выставляет контроллер, задавая тем самым режим работы каркаса. Логика сигналов – отрицательная. Наличие положительных сигналов на этих линиях соответствует режиму адресной передачи данных.

Линии синхросигналов (СИ1, СИ2) – служат для таймирования передачи информации между контроллером и модулем регистрации. Сигнал СИ1 передается от контроллера к модулю, СИ22 – от модуля к контроллеру. Логика сигналов – отрицательная.

Сигналы инициализации (ОС, БС) – вырабатываются контроллером и служат для инициализации системы. Логика сигналов – отрицательная.

Служебные сигналы (Зп, ВхП1-ВыхП1, Тр, Гт, CLK+, CLK-, Ош). Отрицательный сигнал Зп, вырабатываемый контроллером, определяет операцию записи кода данных (Д15-Д0) по указанному адресу (А15-А0). Сигналы ВхП1, ВыхП1, Тр обеспечивают работу системы в режимах ПЧН и ПЧИ. Логика сигналов – отрицательная. Сигнал Гт может быть использован в системе для определения окончания фазы преобразования информации в модулях регистрации и их готовности к процедуре чтения. В фазе преобразования модуль регистрации посылает на линию Гт отрицательный сигнал. После завершения преобразования отрицательный сигнал снимается. На линии CLK+, CLK- контроллер выдает парафазный периодический сигнал частотой ~ 15 мГц.

Питание – В магистрали системы разведены три номинала питания +5В, -5В и +3.3В.

Режимы работы системы.

1. Режим адресной передачи (АП). В данном режиме выполняется операция записи-чтения между контроллером и модулем регистрации в асинхронном режиме. Контроллер выставляет код адреса, данных (при записи), положительный или отрицательный сигнал Зп и с задержкой не менее 20 нсек сигнал СИ1. Адресуемый модуль выполняет операцию и отвечает сигналом СИ2. По переднему фронту сигнала СИ2 операция завершается. При операциях чтения по СИ2 контроллер фиксирует информацию с шины данных. Следовательно, СИ2 должен выставляться модулем после выдачи кода данных на время не менее 10 нсек.

2. Режим ПЧИ. Для сокращения времени опроса регистрирующей электроники режим ПЧИ не использует принцип «привет-ответ». Теперь модуль регистрации, получивший право выдачи информации в магистраль сектора, передает эту информацию синхронно: каждое 28-и разрядноое слово, посылаемое в магистраль сектора, сопровождается сигналом СИ2. Частота передачи задается самим модулем. Принимающий информацию контроллер разрешает передачу данных установлением сигнала СИ1. В случае невозможности приема контроллер снимает СИ1. Модуль регистрации должен завершить текущую передачу и перейти в фазу ожидания разрешения на продолжение передачи. Временная диаграмма работы дана на рисунке 1.

Контроллер в определенный момент времени устанавливает в магистрали сектора сигнал ПЧИ. При наличии информации для чтения в ответ на ПЧИ модули регистрации посылают сигнал ТР. (Если в течение 500 нсек сигнал ТР не появится, значит сектор не содержит информации и режим ПЧИ завершается.) Через 100-150 нсек (t0) после получения ТР контроллер вырабатывает сигнал СИ1. Этот сигнал имеет активное состояние в течение длительности ПЧИ и может сниматься лишь на время неспособности контроллера принимать данные (например, по причине заполнения приемного буфера). Для начала передачи данных регистрирующий модуль должен получить разрешающий сигнал Вх.П1. Начало передачи происходит спустя время t1 (20⇐t1⇐400 нсек).Период следования сигнала СИ2 и информации t2>=80 нсек. Передав всю информацию регистрирующий блок снимает сигнал ТР и передает разрешающий сигнал Вых.П1. Сигнал ТР снимается одновременно со снятием последнего СИ2, а сигнал Вых.П1 –через время t3 после снятия последнего СИ2 (t3>=20 нсек.)

3. Режим ПЧН Данный режим аналогичен ПЧИ, но модули регистрации выдают по одному слову (код номера блока) на линии А0-А4.