Примечание. При разработке физического компонента МСС необходимо использовать информацию данного раздела и разд. 7 для спецификации ПФС и ИМС.
Режимы работы
МСС может работать либо в нормальном режиме, либо в факультативном режиме монитора.
Нормальный режим. МСС функционирует как прямое соединение между физической средой основной полосы частот и ООД. Данные, исходящие из ООД, поступают в коаксиальную магистральную среду, а все данные, проходящие по каоксиальной магистральной среде, являются входными данными в ООД. Этот режим является нормальным режимом работы для обеспечения заданного потока сообщений между станциями.
Режим монитора. Функция передачи МСС деактивизирова- на, чтобы не допустить выдачи данных в магистральную среду; в то же время функция приема, функция наличия конфликта остаются активными, чтобы наблюдать за потоком сообщений в среде. Этот режим служит также в качестве ограниченного тестового режима и в то же время он изолирует передатчик МСС от среды. В большинстве случаев локальных (т. е. внутристанционных) неисправностей режим монитора позволяет продолжить использование сети, пока локальная станция находится на обслуживании.
Функциональные спецификации МСС. Компонент МСС обеспечивает средства, с помощью которых сигналы, следующие по четырем физически отдельным сигнальным цепям ИМС в направлении к/от ООД и соответствующие внутриуровневые сообщения поступают в одну коаксиальную кабельную сигнальную линию основной полосы. Для достижения этой основной цели компонент МСС выполняет следующие функции по обработке потока сообщений между ООД и средой основной полосы:
Функция передачи — способность передавать последовательный поток бит данных по среде основной полосы, выдаваемый из локального логического объекта ООД и поступающий в один или несколько удаленных логических объектов ООД той же сети.
Функция приема — способность принимать последовательные потоки битов данных из среды основной полосы.
Функция наличия конфликта — способность обнаруживать наличие одновременных передач от двух или более станций.
Функция монитора (факультативная) — способность подавлять нормальную передачу потока данных в среду, сохраняя в то же время работоспособной функцию приема и функцию наличия конфликта.
Функция прерывания — способность автоматически прерывать функцию передачи и подавлять передачу ненормально длинного исходящего потока данных.
Функции физического уровня МСС
Требования к функции передачи
В начале передачи в коаксиальный кабель по цепи DO может быть принято и не передано в коаксиальную среду не более двух бит (двух полных битовых элементов) информации. Кроме того, для первого передаваемого бита допускаются нарушения фазы кодирования или неправильные данные; однако все последующие биты кадра должны воспроизводиться с фазовым дрожанием, нс превышающим заданного значения. Второй битовый элемент, передаваемый в коаксиальный кабель, должен поступать из сигнальной линии DO и выдаваться в коаксиальную магистральную кабельную среду с правильными временными соотношениями и уровнями сигнала. Установившаяся задержка распространения сигнала между входом приемника цепи DO и выходом коаксиального кабеля не должна превышать половины битового элемента. Инверсия логического сигнала между цепью DO ответвительного кабеля и коаксиальным магистральным кабелем не допускается (например «высокий» логический уровень на входе МСС должен вызывать меньшее отрицательное значение тока в магистральной коаксиальной среде). Положительный сигнал в сигнальном проводе А цепи DO должен вызывать более положительный уровень напряжения на магистральной коаксиальной среде. Предполагается, что ИМС должен обеспечивать соответствующую защиту от помех. Разработчикам рекомендуется обеспечивать такие реализации, в которых для установления передаваемого потока битов требуется как можно меньший порог сигнала.
Функция передачи должна выдавать в магистральную коаксиальную среду сигнал, уровни и форма которого соответствуют п. 8.3.1.3..
Кроме того, когда' цепь DO после выдачи кадра переходит в холостое состояние, МСС должен активизировать функцию наличия конфликта как можно ближе к магистральному кабелю без введения дополнительного сигнала в магистральную коаксиальную среду. МСС должен инициировать состояние наличия конф- лнкта в интервале 0,6—1,6 мкс после сигнала холостого вывода и поддерживать активное состояние наличия конфликта на время, эквивалентное (10±5) битовых элементов.
Требования к функции приема
Сигнал из коаксиального магистрального кабеля должен поступать непосредственно в приемник и затем быть связанным по переменному току перед достижением приемной цепи, подключенной к ООД. Функция приема должна выдавать сигнал в цепь D1 кабеля ИМС, который соответствует спецификации ИМС для генераторов МСС.
В начале приема кадра из коаксиального кабеля могут быть получены и не переданы в цепь приема (D1) не более 5 бит (5 полных битовых элементов) информации. Кроме того, для первого бита, передаваемого по цепи приема, допускаются нарушения фазы кодирования или неправильные данные, однако все последующие биты кадра должны воспроизводить входящий сигнал с фазовым дрожанием, не превышающим определенное выше значение. Этим предполагается, что второй битовый элемент, переданный в цепь D1, представляет в ответвительный кабель правильные данные. Установившаяся задержка распространения сигнала между коаксиальным кабелем и выходом цепи приема (D1) не должна превышать половины битового элемента. Инверсия логических сигналов между коаксиальным (магистральным) кабелем и приемной цепью кабеля МСС (ответвительного кабеля) отсутствует. Ширина полосы пропускания схемы функции приема должна быть ограничена значением 50 МГц.
В МСС, удовлетворяющем данной спецификации, краевое дрожание сигнала в паре D1, которая заканчивается соответствующей тестовой нагрузкой, определенной в п. 7.4.3.6, должно составлять не более 8,0 нс в любом направлении, если он установлен на дальнем конце отрезка длиной от 2,5 до 500 м кабеля, специфицированного в пп. 8.4.1.1—8.4.2.1.5, заглушенного с обоих сторон терминаторами, удовлетворяющими требованиям к импедансу по п. 8.5.2.1, и возбуждаемому с одного конца псевдослучайными двоичными данными в манчестерском коде от генератора данных, который вносит краевое фазовое дрожание не более 1,0 нс в любом направлении на половине битового элемента, т. е. точно в точке ’/г БИ, и выход которого удовлетворяет спецификациям п. 8.3.1.3, за исключением того, что время нарастания сигнала должно составлять 30 + 0, —2 нс. Этот тест должен проводиться в условиях отсутствия шума. Комбинация коаксиального кабеля и приемника МСС вносит в систему не более 6 нс краевого фазового дрожания.
Локальные функции передачи и приема должны выполняться одновременно, будучи подключенными к среде, работающей в полудуплексном режиме.
Требования к функции наличия конфликта
Сигналом, присутствующим в цепи С1 в отсутствие конфликта, должен быть сигнал IDL, кроме случая, когда МСС должен выдать сигнал CS1.
Сигналом, присутствующим в цепи С1 при наличии конфликта, должен быть сигнал CS0 — периодические импульсы с номинальной частотой (BR± 15) % п с рабочим циклом нс хуже, чем 40/60. Этот сигнал должен появиться в цепи С1 не более чем через 9 битовых интервалов после того, как сигнал (например среднее значение постоянной составляющей) в коаксиальном кабеле у МСС сравняется или превысит сигнал, генерируемый двумя (или более) одновременно передающими выходами МСС, при условии, что МСС, обнаруживший наличие конфликта, ведет передачу. Ни при каких условиях функция наличия конфликта не должна генерировать выход, если передачу ведет только один МСС. Если МСС не передает, он может обнаружить наличие двух других передающих МСС и должен обнаруживать наличие более двух других передающих МСС. В табл. 8.1 перечислены все возможные условия, при которых должен обнаруживаться конфликт.
Таблица 8.1
Генерация сигнала наличия конфликта
МСС |
Число передатчиков |
||
< 2 |
—2 |
|
|
Передает |
Нет |
Да |
Да |
Не передает |
Нет |
М |
Да |
П р я м е ча н и е.
Да — будет генерировать сообщение ПКС.
Нет — не будет генерировать сообщение ПКС.
М — может генерировать сообщение ПКС.
В некоторых реализациях функция наличия конфликта может обладать способностью опознавать неисправную (например открытую) среду. Для использования МСС в повторителях необходимы дополнительные соглашения (см. п. 8.3.1.5).
Требования к функции монитора (факультативной)
При получении сообщения изоляция МСС должен в интервале 20 мс деактивизировать функцию передачи (предпочтительна электронная реализация, хотя допускается релейное переключение), чтобы таким образом предотвратить как передачу сигналов в магистральную коаксиальную среду, так и любую ненормальную- нагрузку со стороны деактивизированного передатчика на саму коаксиальную среду. Задача функции монитора: нс допустить, чтобы неисправный активный компонент (например драйвер передатчика) вывел из строя всю сеть. Сообщение изоляция не должна взаимодействовать с функцией приема или наличия конфликта, допуская, таким образом, нормальный режим работы, при котором все данные, появляющиеся в магистральной коаксиальной среде, направляются в ООД по сигнальной цепи D1.
Примечание. Проверка успешного выполнения сообщения изоляции требует использования самого магистрального коаксиального кабеля. Такая степень гарантии рабочих характеристик сети требует использования более высоких, по отношению к физическому, уровней системы и предполагает некоторое прерывание нормального потока сообщений в магистральном коаксиальном кабеле.
Требования к функции прерывания
МСС должен обладать способностью самопрерывання для подавления выдачи данных в физическую среду. Аппаратные средства внутри МСС (без внешних сообщений, кроме обнаружения выходных данных, битов, или утечки при помощи функции передачи) должны обеспечивать номинальное окно от 20 до 150 мс, в течение которого может передаваться обычный кадр звена данных. Если длина кадра превышает этот интервал, то функция прерывания должна подавить дальнейшую передачу данных в физическую среду.
Если функция передачи уже наверняка деактивизирована, то МСС должен активизировать функцию наличия конфликта как можно ближе к магистральной коаксиальной среде без выдачи посторонних сигналов в магистральную коаксиальную среду. МСС без функции монитора и питаемый от ООД, может сбросить функции прерывания и наличия конфликта при сбросе питания, как только будет устранено ошибочное условие. Если же МСС имеет автономное питание, то он может сбросить эти функции по. истечении периода 0,5 с ±50 %, если не реализована функция монитора. Если функция монитора реализована, то она должна! использоваться для сброса функций прерывания и наличия кон* фликта.
Сообщения на интерфейсе МСС
Сообщения, передаваемые физическим уровнем ООД физическому уровню МСС
Логические объекты физического уровня ООД могут посылать логическим объектам физического уровня МСС сообщения, приведенные в табл. 8.2:
Физический уровень МСС — физический уровень ООД
Логические объекты физического уровня МСС могут посылать логическим объектам физического уровня ООД сообщения, приведенные в табл. 8.3
:
Таблица 8.2
Сообщение |
Цепь |
Си гнал |
Значение |
Вывод Холостой-вывод Нормально |
DO DO GO |
CDl, CD0 IDL IDL |
Выходная информация Нет данных для передачи Поедіполагается обычное состояние магистральной коаксиальной среды |
|
(факультативная цепь) |
||
Изоляция |
СО |
CSO(BR) |
Гарантированная деактивизация передатчика магистральной коаксиальной среды |
|
|
|
Таблица 8.3 |
Сообщение |
Цепь |
Сиг пал |
Значение |
Ввод Холостой-ввод мсс-доступен Плохое-качество- сигнала |
D1 D1 С1 С1 |
CDl, CD0 IDL IDL CS0 |
Входная информация Нет информации для ввода МСС готов для вывода МСС обнаружил ошибку |
Сообщение ввод
Физический уровень МСС посылает сообщение ввод физическому уровню ООД, когда МСС имеет бит данных для передачи в ООД. Физически сообщение ввод реализуется в ваде сигнала CD0 или CD1, передаваемого из МСС в ООД по цепи данных. МСС передает CD0, если бит ввод равен нулю, или CD1, если бит ■ввод равен единице. Внутри МСС не происходит ресинхронизации сигналов CD0 и CD1.
Сообщение холостой-ввод. Физический уровень МСС посылает сообщение холостой_ввод физическому уровню ООД, когда МСС не имеет данных для передачи в ООД. Физически сообщение холостой-ввод реализуется в ваде сигнала IDL, передаваемого по цепи данных из МСС в ООД.
Сообщение мсс-доступен. Физический уровень МСС посылает сообщение мсс-доступен физическому уровню ООД при готовности МСС к выводу. Сообщение мсс-доступен всегда генерируется МСС, т. е. он всегда готов к выводу данных, если толь- жо нет необходимости передать вместо него сообщение плохое- тсачество-сигнала. Таким образом, МСС не требуется сообщение запрос-мсс для подготовки к выводу данных. Физически сообще- nine мсс-доступен реализуется в ваде сигнала 1DL, передаваемого от МСС к ООД по цепи управления.
Сообщение плохое-качество_сигнала. Сообщение пло- хое-качество-сигнала реализуется следующим образом.