Принципиальная схема блока управления доступом к моноканалу представлена в приложении. Согласно заданию использованы интегральные микросхемы ТТЛ логики. Применены следующие ИС серии 555:
- Логические элементы ЛА4, ЛИ1, ЛЕ1, ЛА12, ЛН1;
- Счётчики ИЕ8;
- Регистры ИР18, ИР22;
- Триггеры;
- Схема сравнения СП1.
Рассмотрим эти элементы более подробно.
Логические элементы.
Микросхемы типа ЛА выполняют логическую функцию «И-НЕ», а ИС типа ЛИ - логическую функцию «И». Условные обозначения и цоколёвки микросхем типа ЛА и ЛИ показаны на рис. 11.
Рис.11. Условные обозначения и цоколёвки микросхем типа ЛА12,ЛА4 и ЛИ1.
Микросхемы типа ЛЕ выполняют логическую функцию «ИЛИ-НЕ», микросхемы типа ЛН представляют собой инверторы и выполняют логическую операцию «НЕ». Их условные обозначения и цоколёвка представлены на рис.12.
Рис.12. Условные обозначения и цоколёвки микросхем типа ЛЕ1 и ЛН1.
Регистры.
Микросхема ИР18 представляет собой шестиразрядный параллельный регистр с D-триггерами и буферными входами разрешения записи данных ЕI. Если на вход EI подано напряжение низкого уровня, то данные с входов D будут загружены в регистр при поступлении положительного перепада тактового импульса на вход С.
Микросхема ИР22 - это восьмиразрядный регистр на D-триггерах. Регистр снабжён выходными буферными усилителями, имеющими третье z-состояние, которое можно установить с помощью с помощью вывода разрешения ЕО, если подать на него напряжение высокого уровня.
Если на вход РЕ подать напряжение низкого уровня, разрешается запись в регистр нового восьмиразрядного кода. Условные обозначения и цоколёвки регистров ИР18 и ИР 22 представлены на рисунке 13.
Схема сравнения.
Микросхема СП1 - это схема сравнения двух четырёхразрядных чисел (компаратор). Ее условное обозначение и цоколевка показаны на рисунке 14. Она имеет 11 входов: четыре пары (восемь входов) из них принимают по два четырёхразрядных числа А0...A3 и В0...ВЗ, а три входа I(А<В), I(A=B), I(A>B) необходимы для увеличения ёмкости схемы (соединение нескольких ИС типа СП1). Компаратор имеет три выхода: А>В, А=В, А<В. Условное обозначение микросхемы СП1 представлено на рисунке 14.
Разработка принципиальной схемы
Принципиальная схема блока управления доступом к моноканалу разработана на основе функциональной схемы. Рассмотрим некоторые части схемы.
Схема сравнения необходима для сравнения адресов в адресных частях кадра и собственного адреса станции. Т.к. количество станций в кольце равно 25, необходимо пять разрядов для адреса, т.е. нужно использовать пятиразрядные счётчики. Но пятиразрядных микросхем сравнения ТТЛ логики промышленность не выпускает. Необходимо каскадное включение четырёхразрядных схем сравнения (рис. 15).
В остальном разработка принципиальной схемы сводится к переходу от функциональной схемы к принципиальной путём подбора конкретных микросхем ТТЛ логики, учитывая необходимую и реальную разрядность микросхем.
Заключение
В результате курсовой работы была разработана схема блока управления доступом к моноканалу методом циклического опроса с приоритетами. Кольцевая топология имеет свои особенности при выборе метода управления обменом. Важным фактором является то, что любой пакет, посланный по кольцу, последовательно пройдя всех абонентов, через некоторое время возвратится в ту же точку (топология замкнутая). Здесь нет одновременного распространения сигнала в две стороны, как в «шине». Для управления обменом в сети типа «кольцо» обычно выбирают специфические методы, в наибольшей степени соответствующие именно особенностям «кольца»: маркерный метод управления, метод кольцевых сегментов. Собственно говоря метод циклического опроса с приоритетами уже давно не используется.
Литература
1) Овчинников В.В., Рыбин И.И., «Техническая база интерфейсов локальных вычислительных сетей».
2) С.А. Аничкин, С.А. Белов и др. под редакцией И.А. Мизина. «Протоколы информационно-вычислительных сетей. Справочник». М: Радио и Связь, 1990, 504 стр.
3) М.И. Богданович, И.Н. Грель, С.А. Дубина и др. «Цифровые интегральные микросхемы. Справочник». Издание второе, переработанное и дополненное. М:Полымя, 1996 г., 605 стр.