3.1. Структура и состав интерфейсов
Состав требований к интерфейсам включает:
- требования к логической организации;
- требования к физической реализации.
3.1.1. Логическая организация интерфейса предусматривает совокупность правил по подсоединению абонентов, организации обмена между ними с обеспечением информационной совместимости и определяет следующие требования:
- состав и логическую организацию линий и шин интерфейса, а также указаний по их функционированию и характеру логических сигналов в линиях;
- возможные способы взаимного подсоединения устройств в системе обработки информации, реализуемые данным интерфейсом;
- набор процедур по реализации взаимодействия абонентов посредством интерфейса, условия и характер их выполнения для различных режимов функционирования;
- способы кодирования и форматы команд, данных, адресной информации и информации состояния, а также форматы сообщений;
- временные соотношения между управляющими сигналами в последовательностях и временные ограничения на выполнение процедур;
- наименование и описание алгоритмов и параметров подпрограмм выполнения процедур интерфейса, описание языков программирования для программируемых приборов, состав, алгоритмы и описание параметров микропрограмм для программируемых интерфейсных БИС и т.д.
Формат сообщения, предназначенного для передачи команд, данных, адресной информации, информации состояния и служебной информации, устанавливает состав, назначение, размеры и взаимное расположение полей и отдельных элементов сообщения. В качестве единицы обмена информацией устанавливается слово или его часть (полуслово, байт, бит).
3.1.2. Физическая реализация интерфейса предусматривает способы физической организации линий интерфейса, средства передачи сигналов, элементы соединения с аппаратурой абонентов, конструктивное исполнение линий, соединений и элементов устройств.
Физическая реализация интерфейса должна обеспечивать электрическую и конструктивную совместимость абонентов и определяет требования по электрическим и конструктивным характеристикам.
Требования по электрическим характеристикам устанавливают:
- тип используемой для линий интерфейса физической среды передачи сигналов и ее физические характеристики, например, для проводных линий - волновое сопротивление, емкостные характеристики, затухание, длины отводов, средства согласования, организация экранировки и заземления и т.д.;
- уровни сигналов для определения логического состояния линии, допустимые уровни статической и импульсной помехи, динамические характеристики сигнала;
- предельные длины линий, число подключаемых абонентов, а также допустимые минимальные и максимальные расстояния между абонентами;
- требования к передатчикам и приемникам сигналов, включая допустимые выходные и входные уровни напряжений и токов, вносимые емкости, нагрузочную способность, напряжения электропитания;
- требования к подключению и отключению абонентов к линиям, а также к включению и отключению электропитания;
- устойчивость к внешним воздействующим факторам (ВВФ) в соответствии с требованиями абонентов к ВВФ.
Требования по конструктивным характеристикам устанавливают:
- типы используемых для линий кабелей и проводов;
- типы соединителей и их конструктивное исполнение, включая указание габаритных, присоединительных и установочных размеров и др.;
- распределение линий интерфейса по контактам соединителей;
- конструкцию интерфейсных кабелей, элементов согласования, переходных устройств;
- конструктивное исполнение элементов устройств (плат, блоков) с учетом расположения соединителей.
3.1.3. Необходимый состав характеристик и требований к интерфейсу конкретного типа следует устанавливать в стандартах или технических условиях (ТУ) на эти интерфейсы в соответствии с требованиями настоящего стандарта.
3.2. Уровни конструктивного исполнения
Уровни конструктивного исполнения взаимодействующих элементов РЭС устанавливаются по ГОСТ 26632.
В зависимости от назначения, функций, организации систем и обмена данными, конструктивного исполнения интерфейсы объединяются в группы по следующим признакам:
- по функциональному назначению;
- по уровню конструктивного исполнения;
- по признаку обмена данными;
- по способу обмена данными;
- по режиму обмена данными;
- по структуре организации систем.
Структурная схема классификации интерфейсов дана в Приложении.
4.1. Функциональное назначение
4.1.1. Межсистемный интерфейс
Интерфейс, обеспечивающий взаимодействие между двумя и более радиоэлектронными системами и комплексами.
4.1.2. Системные интерфейсы ЭВМ и сосредоточенных систем обработки информации
Системные (внутрисистемные) интерфейсы предназначены для сопряжения одного или нескольких центральных процессоров с основными системными устройствами ЭВМ, в т.ч. со специализированными процессорами.
4.1.3. Периферийные интерфейсы
Периферийные интерфейсы предназначены для сопряжения контроллеров, устройств ввода-вывода, внешних запоминающих устройств и т.д.
4.1.4. Интерфейсы (стыки) систем передачи данных
Интерфейсы (стыки) систем передачи данных предназначены для сопряжения оконечного оборудования данных (ООД) и аппаратуры канала данных (АКД), а также отдельного промежуточного оборудования, которое может быть включено между ООД и АКД.
4.1.5. Интерфейсы оборудования управления технологическими процессами
Интерфейсы оборудования управления технологическими процессами (измерительные и управляющие интерфейсы) предназначены для сопряжения средств обработки информации с оборудованием измерения и управления технологическими процессами при построении информационных, измерительных и управляющих вычислительных систем.
4.1.6. Интерфейсы магистрально-модульных систем
Интерфейсы магистрально-модульных систем (ИММС) представляют многоуровневую интерфейсную систему, обеспечивающую взаимодействие абонентов в виде модулей на одном или различных уровнях системы (внутримодульном, межмодульном, межсистемном).
ИММС содержит, как правило, несколько магистралей (системную и специализированные) или использует один и тот же магистральный интерфейс на различных уровнях системы.
4.1.7. Интерфейсы локальных вычислительных сетей
Интерфейсы локальных вычислительных сетей (ЛВС) предназначены для образования ЛВС, представляющих собой в общем случае коммуникационную систему, позволяющую при помощи единой передающей среды взаимодействовать друг с другом однотипным или разнородным средствам вычислительной техники (большим и малым ЭВМ, специализированным процессорам, ПЭВМ, терминалам и терминальным станциям, различным периферийным устройствам, накопителям на магнитных дисках и магнитных лентах, а также специализированным средствам).
4.1.8. Интерфейсы рассредоточенных систем управления (РСУ)
Интерфейсы систем обработки информации, предназначенные для управления рассредоточенными объектами в реальном масштабе времени.
4.2. Уровень конструктивного исполнения
4.2.1. Межмодульный интерфейс
Межмодульный интерфейс предназначен для сопряжения компонентов радиоэлектронной системы на уровне радиоэлектронного устройства, шкафа, радиоэлектронного модуля 1, 2 и 3-го уровней.
4.2.2. Внутримодульный интерфейс
Внутримодульный интерфейс предназначен для сопряжения компонентов модулей 1, 2 и 3-го уровней.
4.3. Принцип обмена данными
4.3.1. Синхронный обмен данными
Синхронный обмен данными - это обмен сигналами в интерфейсе, при котором темп выдачи и приема данных задается при помощи регулярной последовательности управляющих синхронных сигналов.
4.3.2. Асинхронный обмен данными
Асинхронный обмен данными - это обмен сигналами в интерфейсе, при котором передача данных происходит после получения сигнала абонента-приемника, подтверждающего готовность к приему, и завершается подтверждением о приеме данных.
4.4. Способ обмена данными
4.4.1. Параллельный интерфейс
Параллельный интерфейс - это интерфейс, в котором передача данных осуществляется по нескольким параллельным линиям интерфейса.
4.4.2. Последовательный интерфейс
Последовательный интерфейс - это интерфейс, в котором все информационные биты передаются по одной линии интерфейса.
4.5. Режим обмена данными
4.5.1. Двунаправленный режим одновременного обмена
Двунаправленный режим одновременного обмена - это режим, при котором передача данных между абонентами может осуществляться одновременно в обоих направлениях.
4.5.2. Двунаправленный режим поочередного обмена
Двунаправленный режим поочередного обмена - это режим, при котором передача данных между абонентами осуществляется поочередно в каждом из двух направлений.
4.5.3. Однонаправленный режим обмена
Однонаправленный режим обмена - это режим, при котором передача данных между абонентами осуществляется только в одном заранее определенном направлении.
4.6. Структура организации взаимодействия абонентов
4.6.1. Радиальный интерфейс
Интерфейс, который обеспечивает взаимодействие двух абонентов с помощью индивидуальных линий интерфейса. Один из абонентов может выполнять функции задатчика, например, устройства управления (УУ), а другой - исполнителя.
![]() 4.6.2. Цепочечный интерфейс
Интерфейс, при котором абоненты соединены между собой последовательно посредством цепочки магистральных кабелей.
![]() 4.6.3. Кольцевой интерфейс
Интерфейс, при котором абоненты связаны между собой по кольцевой структуре.
![]() 4.6.4. Магистральный интерфейс
Интерфейс, при котором обеспечивается параллельное соединение всех абонентов к одной общей магистрали.
![]() 4.6.5. Матричный интерфейс
Матричный интерфейс - интерфейс, при котором взаимодействие абонентов осуществляется через коммутатор, реализующий перекрестные связи взаимодействующих абонентов.
![]() 4.6.6. Структура организации взаимодействия абонентов в конкретном интерфейсе может быть смешанной, например, радиально-магистральной, когда адрес передается по радиальным линиям интерфейса, а данные - по одной общей магистрали, и т.д.
4.7. Для реализации системы обработки информации организуется интерфейсная система как совокупность интерфейсов для сопряжения РЭС.
5.1. НТД на интерфейсы РЭС должны включать следующие разделы:
- назначение и область применения;
- основные характеристики;
- логическая организация интерфейса;
- физическая реализация интерфейса;
- рекомендации по применению.
5.2. Раздел "Назначение и область применения" должен содержать сведения: о назначении интерфейса, какие возможности он обеспечивает и где может быть использован.
5.3. В разделе "Основные характеристики" должны быть указаны:
- классификационные признаки интерфейса согласно настоящему стандарту;
- формат обмена (бит, байт, полуслово, слово, сообщение и т.д.);
- разрядность шин адреса/данных;
- минимальное время одного цикла обмена данными или быстродействие шин данных;
- общее число линий интерфейса;
- максимальное число абонентов, подключаемых к интерфейсу.
5.4. В разделе "Логическая организация интерфейса" должен быть определен требования в соответствии с 3.1.1.
Объем требований к логической организации конкретного интерфейса указывается в техническом задании (ТЗ) на разработку НТД на интерфейс.
5.5. В разделе "Физическая реализация интерфейса" должны быть предусмотрены подразделы:
- электрические характеристики интерфейса;
- конструктивная реализация интерфейса.
Состав требований к электрическим характеристикам и конструктивной реализации интерфейса должны быть определены в соответствии с 3.1.2.
Объем требований к электрическим характеристикам и конструктивной реализации конкретного интерфейса указывается в ТЗ на разработку НТД на интерфейс.
5.6. Раздел "Рекомендации по применению" может содержать:
- примеры конструктивной реализации связей между абонентами;
- протоколы обмена для рекомендуемой архитектуры интерфейсной системы;
- указания по расширению интерфейса (например, по увеличению максимальной длины, максимального числа абонентов);
- указания по построению интерфейсной части абонентов;
- указания по способам контроля передачи информации;
- указания по организации технического обслуживания, включая организацию диагностики, тестирования, поиска неисправностей и др.;
- другие необходимые сведения по применению интерфейса.
5.7. Состав разделов НТД и их содержание могут быть дополнены или сокращены в ТЗ на разработку НТД на конкретный интерфейс.
![]() Вернуться в "Каталог нормативных документов"
Источник информации: https://internet-law.ru/documents/prod/gost-r_gosudarstvennyj-standart/47/gost_41354.html
На правах рекламы:
|