Συλλογή Μεταφορά και Έλεγχος Δεδομένων Θεωρία κεφ. 6...

ΚΕΦΚΕΦ 66οο

ΣυστήματαΣυστήματα μετρήσεωνμετρήσεων καικαιμικροϋπολογιστέςμικροϋπολογιστές

ΣΥΛΛΟΓΗΣΥΛΛΟΓΗ ΜΕΤΑΦΟΡΑΜΕΤΑΦΟΡΑ ΚΑΙΚΑΙΕΛΕΓΧΟΣΕΛΕΓΧΟΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

12/16/201212/16/2012 ΛΕΥΘΕΡΟΥΔΗΣΛΕΥΘΕΡΟΥΔΗΣ ΘΕΟΔΩΡΟΣΘΕΟΔΩΡΟΣ ΠΕΠΕ17081708 22

n 6.2 Τεχνικές μεταφοράς δεδομένων.n 6.3 Προγραμματισμένη μεταφορά δεδομένων.n 6.4 Μεταφορά δεδομένων με άμεση προσπέλασηστη μνήμη.

n 6.5 Θύρες εισόδου – εξόδου.n 6.6 Εσωτερικοί δίαυλοι διακίνησης πληροφοριών.n 6.7 Εξωτερικοί δίαυλοι διακίνησης πληροφοριών.n 6.8 Διασύνδεση συσκευών Ι/Ο σε μικροϋπολογιστή.n 6.9 Λογισμικό συστημάτων μετρήσεων.n 6.10 Πρακτικά συστήματα συλλογής δεδομένων.


6.26.2 ΤεχνικέςΤεχνικές μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένωνnn ΗΗ διασύνδεσηδιασύνδεση τωντων συσκευώνσυσκευών εισόδουεισόδου –– εξόδουεξόδου ((I/OI/O

: Input / Output devices: Input / Output devices –– peripherals)peripherals) σεσε έναέναμικροεπεξεργαστήμικροεπεξεργαστή ΜΜ//ΕΕ παρουσιάζειπαρουσιάζει αρκετάαρκετάπροβλήματαπροβλήματα..

nn ΣεΣε αντίθεσηαντίθεση μεμε τητη διασύνδεσηδιασύνδεση μνημώνμνημών,, οιοι οποίεςοποίες,,επειδήεπειδή κατασκευάζονταικατασκευάζονται μεμε τηντην ίδιαίδια τεχνολογίατεχνολογία,, πουπουκατασκευάζονταικατασκευάζονται καικαι οιοι ΜΜ//ΕΕ,, είναιείναι συμβατέςσυμβατές μαζίμαζί τουτου,,τόσοτόσο σεσε επίπεδοεπίπεδο ταχύτηταςταχύτητας όσοόσο καικαι σεσε επίπεδοεπίπεδοηλεκτρικώνηλεκτρικών χαρακτηριστικώνχαρακτηριστικών..

nn ΟιΟι κύριοικύριοι λόγοιλόγοι εμφάνισηςεμφάνισης προβλημάτωνπροβλημάτων στηστηδιασύνδεσηδιασύνδεση τωντων συσκευώνσυσκευών αυτώναυτών είναιείναι ::


6.26.2 ΤεχνικέςΤεχνικές μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένωνnn ΗΗ μεγάλημεγάλη ποικιλίαποικιλία τωντων κατηγοριώνκατηγοριών τωντωνσυσκευώνσυσκευών εισόδουεισόδου –– εξόδουεξόδου..•• ΜηχανικέςΜηχανικές..•• ΗλεκτρικέςΗλεκτρικές..•• ΗλεκτρομηχανικέςΗλεκτρομηχανικές..•• ΚαιΚαι ηλεκτρονικέςηλεκτρονικές..

nn ΣανΣαν αποτέλεσμααποτέλεσμα αυτούαυτού σπάνιασπάνια υπάρχειυπάρχεισυμβατότητασυμβατότητα όσονόσον αφοράαφορά τατα ηλεκτρικάηλεκτρικάχαρακτηριστικάχαρακτηριστικά τουςτους καικαι γιγι’’ αυτόαυτό πρέπειπρέπει ναναχρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται κατάλληλακατάλληλα κυκλώματακυκλώματαδιασύνδεσηςδιασύνδεσης τουςτους μεμε τοντον ΜΜ//ΕΕ..

nn ΣεΣε μερικέςμερικές περιπτώσειςπεριπτώσεις χρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνταιμετατροπείςμετατροπείς ADCADC ήή DAC.DAC.


6.26.2 ΤεχνικέςΤεχνικές μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένωνn Το εύρος της περιοχής ταχυτήτων ποικίλει πάραπολύ.

nn ΜεΜε ρυθμόρυθμό μεταφοράςμεταφοράς ((transfer rate)transfer rate) απόαπό μερικάμερικάbytesbytes ανάανά λεπτόλεπτό μέχριμέχρι αρκετέςαρκετές εκατοντάδεςεκατοντάδες KbytesKbytesτοτο δευτερόλεπτοδευτερόλεπτο..

n Η μεγάλη ποικιλία στο format των δεδομένων.nn ΥπάρχουνΥπάρχουν πολλάπολλά περιφερειακάπεριφερειακά,, τατα οποίαοποία είναιείναι εκεκφύσηςφύσης σειριακάσειριακά,, άλλαάλλα είναιείναι παράλληλαπαράλληλα..

nn ΤοΤο πληκτρολόγιοπληκτρολόγιο μετατρέπειμετατρέπει τουςτους χαρακτήρεςχαρακτήρες σεσεκωδικόκωδικό ASCII.ASCII.

nn ΟΟ ««αναγνώστηςαναγνώστης»» καρτώνκαρτών card readercard reader παράγειπαράγεικώδικακώδικα HollerithHollerith τωντων 1212 bitbit ανάανά χαρακτήραχαρακτήρα..

nn ΈτσιΈτσι γιαγια όλαόλα αυτάαυτά θαθα πρέπειπρέπει νανα χρησιμοποιηθείχρησιμοποιηθεί καικαιοο ανάλογοςανάλογος μετατροπέαςμετατροπέας..

http://en.wikipedia.org/wiki/Hollerith_code


6.26.2 ΤεχνικέςΤεχνικές μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένωνnn ΕξαιτίαςΕξαιτίας τωντων παραπάνωπαραπάνω πηγώνπηγών ασυμβατοτήτωνασυμβατοτήτων,,κάθεκάθε περιφερειακόπεριφερειακό αντιπροσωπεύειαντιπροσωπεύει καικαι έναέναμοναδικόμοναδικό πρόβλημαπρόβλημα,, τοτο οποίοοποίο πρέπειπρέπει νανα λυθείλυθεί μεμετητη σχεδίασησχεδίαση κατάλληλουκατάλληλου κυκλώματοςκυκλώματος διασύνδεσηςδιασύνδεσης..

nn ΓιαΓια νανα λύσουμελύσουμε τοτο πρόβλημαπρόβλημα τωντων διαφορετικώνδιαφορετικώνταχυτήτωνταχυτήτων μπορούμεμπορούμε νανα χρησιμοποιήσουμεχρησιμοποιήσουμεδιάφορεςδιάφορες τεχνικέςτεχνικές μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων..

nn ΓενικάΓενικά μπορούνμπορούν νανα καταταχθούνκαταταχθούν σεσε δύοδύο κατηγορίεςκατηγορίες ::nn ΠρογραμματισμένηΠρογραμματισμένη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων..nn ΜεταφοράΜεταφορά δεδομένωνδεδομένων μεμε άμεσηάμεση προσπέλασηπροσπέλασηστηνστην μνήμημνήμη ((DMA)DMA)..


6.36.3 ΠρογραμματισμένηΠρογραμματισμένη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων

nn ΤοΤο κύριοκύριο χαρακτηριστικόχαρακτηριστικό τηςτης τεχνικήςτεχνικήςπρογραμματισμένηςπρογραμματισμένης μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων είναιείναι ότιότιηη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων είναιείναι ότιότι ηη μεταφοράμεταφοράδεδομένωνδεδομένων πραγματοποιείταιπραγματοποιείται κάτωκάτω απόαπό τοντον έλεγχοέλεγχοπρογράμματοςπρογράμματος,, πουπου βρίσκεταιβρίσκεται στηνστην κύριακύρια μνήμημνήμη τουτουμικρουπολογιστικούμικρουπολογιστικού συστήματοςσυστήματος ((ROMROM).).

nn ΓιαΓια τηντην μεταφοράμεταφορά ενόςενός bytebyte δεδομένωνδεδομένων ανάμεσαανάμεσα στηστημνήμημνήμη καικαι στιςστις συσκευέςσυσκευές ΙΙ//ΟΟ απαιτείταιαπαιτείται ηη εκτέλεσηεκτέλεσημερικώνμερικών εντολώνεντολών..

nn ΣανΣαν αποτέλεσμααποτέλεσμα αυτούαυτού,, ηη προγραμματισμένηπρογραμματισμένημεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων είναιείναι αργήαργή καικαι κατάλληληκατάλληλη γιαγιαεπικοινωνίαεπικοινωνία μεμε σχετικάσχετικά αργάαργά περιφερειακάπεριφερειακά..


6.36.3 ΠρογραμματισμένηΠρογραμματισμένη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων

nn ΓιαΓια τηντην ικανοποίησηικανοποίηση τωντων διαφορετικώνδιαφορετικώναπαιτήσεωναπαιτήσεων τουτου κάθεκάθε περιφερειακούπεριφερειακού,,χρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται μερικέςμερικές τεχνικέςτεχνικέςπρογραμματισμένηςπρογραμματισμένης μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων,,οιοι οποίεςοποίες μπορούνμπορούν νανα ταξινομηθούνταξινομηθούν σεσε τρειςτρειςκατηγορίεςκατηγορίες ::

nn ΣύγχρονοςΣύγχρονος τρόποςτρόπος ((synchronous mode).synchronous mode).nn ΑσύγχρονοςΑσύγχρονος τρόποςτρόπος ((asynchronousasynchronous

mode).mode).nn ΚαιΚαι τρόποςτρόπος οδηγημένοςοδηγημένος απόαπό διακοπήδιακοπή

((interrupt driven mode).interrupt driven mode).


6.36.3 ΠρογραμματισμένηΠρογραμματισμένη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένωνΣύγχρονοςΣύγχρονος τρόποςτρόπος

nn ΧρησιμοποιείταιΧρησιμοποιείται γιαγια συσκευέςσυσκευές ΙΙ//ΟΟ τωντων οποίωνοποίων ταταχαρακτηριστικάχαρακτηριστικά χρονισμούχρονισμού τουςτους είναιείναι ακριβόςακριβόςκαθορισμένακαθορισμένα,, ήή είναιείναι συμβατέςσυμβατές σεσε επίπεδοεπίπεδοταχύτηταςταχύτητας μεμε τητη CPUCPU..

nn ΗΗ κεντρικήκεντρική ιδέαιδέα είναιείναι ότιότι ηη κατάστασηκατάσταση τηςτης συσκευήςσυσκευήςΙΙ//ΟΟ ((δηλαδήδηλαδή αναν είναιείναι έτοιμηέτοιμη νανα δεχθείδεχθεί ηη νανα δώσειδώσειδεδομέναδεδομένα)) δενδεν ελέγχεταιελέγχεται πρινπριν γίνειγίνει ηη μεταφοράμεταφορά τωντωνδεδομένωνδεδομένων..

nn ΑνΑν ηη συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ ήή ηη μνήμημνήμη είναιείναι συμβατέςσυμβατές μεμε τηντηνταχύτηταταχύτητα τηςτης CPUCPU τότετότε ηη μεταφοράμεταφορά γίνεταιγίνεται μεμεεντολέςεντολές ανάγνωσηςανάγνωσης –– εγγραφήςεγγραφής ((μνήμημνήμη)) ήή μεμεεντολέςεντολές εισόδουεισόδου –– εξόδουεξόδου ((ΙΙ//ΟΟ))



nn ΑνΑν τατα χαρακτηριστικάχαρακτηριστικά χρονισμούχρονισμού τωντων διατάξεωνδιατάξεωναυτώναυτών είναιείναι επακριβώςεπακριβώς γνωστάγνωστά..

nn ΤότεΤότε ηη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων ξεκινάξεκινά μεμε τηντην αίτησηαίτησηπροςπρος τιςτις συσκευέςσυσκευές ΙΙ//ΟΟ νανα τεθούντεθούν σεσε ετοιμότηταετοιμότητα στηστησυνέχειασυνέχεια,, στηστη συνέχειασυνέχεια ηη CPUCPU περιμένειπεριμένει γιαγια κάποιοκάποιοπροκαθορισμένοπροκαθορισμένο χρόνοχρόνο καικαι μετάμετά εκτελείεκτελεί τηντην εντολήεντολήΙΙ//ΟΟ γιαγια τηντην ολοκλήρωσηολοκλήρωση τηςτης μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων..

nn ΟΟ σύγχρονοςσύγχρονος τρόποςτρόπος είναιείναι πολύπολύ απλόςαπλός στηνστηνυλοποίησήυλοποίησή τουτου.. ΩστόσοΩστόσο συσκευέςσυσκευές μεμε γνωστέςγνωστέςπαραμέτρουςπαραμέτρους χρονισμούχρονισμού ήή συμβατέςσυμβατές σεσε ταχύτηταταχύτητα μεμετητη CPUCPU είναιείναι σπάνιεςσπάνιες..


Συμβατός χρονισμόςΜε γνωστά χαρακτηριστικά

χρονισμού


6.36.3 ΠρογραμματισμένηΠρογραμματισμένη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένωνΑσύγχρονοςΑσύγχρονος τρόποςτρόπος

nn ΚάθεΚάθε φοράφορά πουπου τατα χαρακτηριστικάχαρακτηριστικά χρονισμούχρονισμού δενδενμπορούνμπορούν νανα προβλεφθούνπροβλεφθούν,, μπορείμπορεί ναναχρησιμοποιηθείχρησιμοποιηθεί ηη ασύγχρονηασύγχρονη μέθοδοςμέθοδος..

nn ΤοΤο κύριοκύριο χαρακτηριστικόχαρακτηριστικό τουτου τρόπουτρόπου αυτούαυτού είναιείναι,, ότιότιηη CPUCPU ξεκινάξεκινά τητη μεταφοράμεταφορά τωντων δεδομένωνδεδομένων ζητώνταςζητώνταςαπόαπό τητη συσκευήσυσκευή νανα τεθείτεθεί σεσε ετοιμότηταετοιμότητα καικαι στηστησυνέχειασυνέχεια,, συνεχίζεισυνεχίζει μεμε τοντον έλεγχοέλεγχο τηςτης κατάστασηςκατάστασηςτηςτης..

nn ΗΗ εντολήεντολή ΙΙ//ΟΟ εκτελείταιεκτελείται μόνομόνο,, ότανόταν ηη συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟείναιείναι έτοιμηέτοιμη νανα δεχθείδεχθεί ήή νανα δώσειδώσει δεδομέναδεδομένα..



nn ΈτσιΈτσι,, δημιουργείταιδημιουργείται σήμασήμα ««αίτησηςαίτησης ετοιμότηταςετοιμότητας»»((request ready signal)request ready signal) απόαπό τητη CPUCPU καικαι σήμασήμαεπιβεβαίωσηςεπιβεβαίωσης ((acknowledge signal)acknowledge signal),, τοτο οποίοοποίοπροέρχεταιπροέρχεται απόαπό τητη συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ,, πρινπριν απόαπό κάθεκάθεμεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων..

nn ΗΗ μέθοδοςμέθοδος αυτήαυτή είναιείναι γνωστήγνωστή σασα μέθοδοςμέθοδοςχειραψίαςχειραψίας ((handshaking mode).handshaking mode).

nn ΣημαντικόΣημαντικό μειονέκτημαμειονέκτημα είναιείναι ότιότι μεγάλομεγάλο ποσόποσόχρόνουχρόνου καταναλώνεταικαταναλώνεται απόαπό τητη CPUCPU γιαγια τοντον έλεγχοέλεγχοτηςτης κατάστασηςκατάστασης τηςτης συσκευήςσυσκευής ΙΙ//ΟΟ.. ηη σπατάλησπατάλη τουτουχρόνουχρόνου μπορείμπορεί νανα είναιείναι απαγορευτικήαπαγορευτική ήή μημη πρακτικήπρακτικήσεσε αρκετέςαρκετές περιπτώσειςπεριπτώσεις..


6.36.3 ΠρογραμματισμένηΠρογραμματισμένη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένωνΤρόποςΤρόπος οδηγημένοςοδηγημένος απόαπό διακοπήδιακοπή

((interrupt driving mode)interrupt driving mode)

nn ΗΗ βασικήβασική φιλοσοφίαφιλοσοφία τηςτης μεθόδουμεθόδου αυτήςαυτής είναιείναι,, ότιότι οοεπεξεργαστήςεπεξεργαστής ξεκινάξεκινά τητη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένωνζητώνταςζητώντας απόαπό τητη συσκευήσυσκευή νανα τεθείτεθεί σεσε ετοιμότηταετοιμότητα καικαισυνεχίζεισυνεχίζει τηντην εκτέλεσηεκτέλεση τουτου αρχικούαρχικού προγράμματοςπρογράμματος,,αντίαντί νανα χάνειχάνει χρόνοχρόνο παρακολουθώνταςπαρακολουθώντας συνεχώςσυνεχώς τηντηνκατάστασηκατάσταση τηςτης συσκευήςσυσκευής ΙΙ//ΟΟ..

nn ΌτανΌταν ηη συσκευήσυσκευή είναιείναι έτοιμηέτοιμη νανα δεχθείδεχθεί ήή νανα δώσειδώσειδεδομέναδεδομένα,, πληροφορείπληροφορεί τοντον επεξεργαστήεπεξεργαστή διαμέσουδιαμέσουειδικήςειδικής γραμμήςγραμμής ελέγχουελέγχου,, ηη οποίαοποία ονομάζεταιονομάζεταιγραμμήγραμμή αίτησηςαίτησης διακοπήςδιακοπής ((interrupt line).interrupt line).




nn ΣεΣε απάντησηαπάντηση αυτούαυτού,, οο επεξεργαστήςεπεξεργαστής ολοκληρώνειολοκληρώνειτηντην εκτέλεσηεκτέλεση τηςτης τρέχουσαςτρέχουσας εντολήςεντολής..

nn ΣτηΣτη συνέχειασυνέχεια,, αντίαντί νανα εκτελέσειεκτελέσει τηντην επόμενηεπόμενη εντολήεντολή,,αποθηκεύειαποθηκεύει τηντην κατάστασήκατάστασή τουτου σεσε ένανέναν σωρόσωρό ((stack)stack)καικαι κάνεικάνει ««άλμαάλμα»» σεσε προκαθορισμένηπροκαθορισμένη θέσηθέση,, ηη οποίαοποίαείναιείναι ηη διεύθυνσηδιεύθυνση έναρξηςέναρξης τηςτης υπορουτίναςυπορουτίνας((προγράμματοςπρογράμματος)) πουπου εξυπηρετείεξυπηρετεί τηντην συσκευήσυσκευή..ΥπορουτίναΥπορουτίνα εξυπηρέτησηςεξυπηρέτησης διακοπήςδιακοπής ((ISS: InterruptISS: InterruptService Subroutine).Service Subroutine).




nn ΗΗ ISSISS μεμε τηντην σειράσειρά τηςτης αποθηκεύειαποθηκεύει τηντηνκατάστασηκατάσταση τουτου επεξεργαστήεπεξεργαστή..

nn ΟλοκληρώνειΟλοκληρώνει τητη μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων απόαπό ήήπροςπρος τηντην συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ..

nn ΑποκαθιστάΑποκαθιστά τηντην προτέραπροτέρα κατάστασηκατάσταση στονστονεπεξεργαστήεπεξεργαστή..

nn ΚαιΚαι στηνστην συνέχειασυνέχεια επιστρέφειεπιστρέφει στοστο αρχικόαρχικόπρόγραμμαπρόγραμμα τοτο οποίοοποίο εκτελούσεεκτελούσε ηη CPUCPU πρινπριντηντην διακοπήδιακοπή..




nn ΠλεονεκτήματαΠλεονεκτήματα ::nn ΟΟ χρόνοςχρόνος πουπου χρειάζεταιχρειάζεται γιαγια νανα τεθείτεθεί σεσε ετοιμότηταετοιμότητα ηησυσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ χρησιμοποιείταιχρησιμοποιείται απόαπό τηντην CPUCPU..

nn ΑντίΑντί νανα ξεκινάξεκινά απόαπό τηντην CPUCPU ηη μεταφοράμεταφορά τωντωνδεδομένωνδεδομένων,, μπορείμπορεί νανα ξεκινήσειξεκινήσει απόαπό τητη συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ..

nn ΜειονέκτημαΜειονέκτημα ::nn ΧρειάζεταιΧρειάζεται επιπλέωνεπιπλέων χρόνοςχρόνος γιαγια τηντην αποθήκευσηαποθήκευσητηςτης κατάστασηςκατάστασης τουτου επεξεργαστήεπεξεργαστή απόαπό καικαι προςπρος τηντηνσωρόσωρό..


6.46.4 ΜεταφοράΜεταφορά δεδομένωνδεδομένων μεμε άμεσηάμεσηπροσπέλασηπροσπέλαση στηστη μνήμημνήμη

nn ΣτοΣτο σύνολοσύνολο τωντων εντολώνεντολών μιαςμιας CPUCPU,, υπάρχουνυπάρχουν εντολέςεντολές γιαγιατηντην μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων απόαπό τητη μνήμημνήμη ήή τητη συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟστουςστους καταχωρητέςκαταχωρητές τηςτης CPUCPU καικαι αντίστροφααντίστροφα..

nn ΌμωςΌμως δενδεν υπάρχειυπάρχει καμίακαμία εντολήεντολή γιαγια μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένωνανάμεσαανάμεσα στηστη μνήμημνήμη καικαι στιςστις συσκευέςσυσκευές ΙΙ//ΟΟ άμεσαάμεσα..

nn ΕπομένωςΕπομένως,, χρησιμοποιώνταςχρησιμοποιώντας οποιονδήποτεοποιονδήποτε απόαπό τουςτουςτρόπουςτρόπους πουπου περιγράψαμεπεριγράψαμε στηνστην προηγούμενηπροηγούμενη παράγραφοπαράγραφο ηημεταφοράμεταφορά τωντων δεδομένωνδεδομένων γίνετεγίνετε χρησιμοποιώνταςχρησιμοποιώντας τηντην CPUCPUωςως ενδιάμεσοενδιάμεσο..

nn ΑυτόΑυτό μειώνειμειώνει τηντην ταχύτηταταχύτητα μεταφοράςμεταφοράς ιδιαιτέραιδιαιτέρα ότανόταν έχουμεέχουμενανα μεταφέρουμεμεταφέρουμε μιαμια μεγάλημεγάλη ποσότηταποσότητα δεδομένωνδεδομένων απόαπό ήήπροςπρος μιαμια γρήγορηγρήγορη συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ..

nn ΗΗ καθυστέρησηκαθυστέρηση μπορείμπορεί νανα είναιείναι τόσοτόσο μεγάλημεγάλη πουπου σεσε μερικέςμερικέςπεριπτώσειςπεριπτώσεις είναιείναι απαγορευτικήαπαγορευτική..



nn ΓιαΓια νανα ξεπεράσουμεξεπεράσουμε αυτόαυτό τοτο πρόβλημαπρόβλημα σχεδιάστηκεσχεδιάστηκε έναςέναςτρόποςτρόπος μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων μεμε άμεσηάμεση προσπέλασηπροσπέλασηστηνστην μνήμημνήμη ((DMA Direct Memory Access).DMA Direct Memory Access).

nn ΣύμφωναΣύμφωνα μεμε αυτήναυτήν ηη CPUCPU απομακρύνεταιαπομακρύνεται απόαπό τηντην διαδικασίαδιαδικασίαμεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων βάζονταςβάζοντας σεσε ΤρίτηΤρίτη κατάστασηκατάσταση((tristated , HItristated , HI--Z)Z) τοντον δίαυλοδίαυλο δεδομένωνδεδομένων,, διευθύνσεωνδιευθύνσεων καικαιελέγχουελέγχου..

nn ΕγκαθίσταταιΕγκαθίσταται άμεσηάμεση σύνδεσησύνδεση ανάμεσαανάμεσα στηστη μνήμημνήμη καικαι στηστησυσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ καικαι ηη μεταφοράμεταφορά τωντων δεδομένωνδεδομένων ελέγχεταιελέγχεται απόαπόεξωτερικόεξωτερικό κύκλωμακύκλωμα γνωστόγνωστό σανσαν ελεγκτήςελεγκτής DMA (DMADMA (DMAcontroller).controller).

nn ΣτηνΣτην περίπτωσηπερίπτωση αυτήαυτή,, οο ρυθμόςρυθμός μεταφοράςμεταφοράς περιορίζεταιπεριορίζεταιμόνομόνο απόαπό τηντην ελάχιστηελάχιστη ταχύτηταταχύτητα τωντων δύοδύο συσκευώνσυσκευών..



nn ΓιαΓια νανα μπορέσουμεμπορέσουμε νανα έχουμεέχουμε μεταφοράμεταφορά μεμε DMADMAθαθα πρέπειπρέπει ηη CPUCPU νανα διαθέτειδιαθέτει τατα ακόλουθαακόλουθα ::1.1. ΓραμμήΓραμμή ελέγχουελέγχου εισόδουεισόδου,, μεμε τητη βοήθειαβοήθεια τηςτης οποίαςοποίας ηησυσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ,, διαμέσουδιαμέσου τουτου ελεγκτήελεγκτή DMADMA,, ζητάζητά απόαπό τηντηνCPUCPU μεταφοράμεταφορά δεδομένωνδεδομένων..

2.2. ΓραμμήΓραμμή ελέγχουελέγχου εξόδουεξόδου,, μεμε τηντην βοήθειαβοήθεια τηςτης οποίαςοποίας ήήCPUCPU αποδέχεταιαποδέχεται τηντην μεταφοράμεταφορά..

3.3. ΗΗ CPUCPU θαθα πρέπειπρέπει νανα είναιείναι ικανήικανή νανα θέτειθέτει σεσε ΤρίτηΤρίτηκατάστασηκατάσταση τουςτους διαύλουςδιαύλους δεδομένωνδεδομένων,, διευθύνσεωνδιευθύνσεων καικαιελέγχουελέγχου κατάκατά τηντην διάρκειαδιάρκεια τηςτης μεταφοράςμεταφοράς..



nn ΟΟ ελεγκτήςελεγκτής DMADMA θαθα πρέπειπρέπει νανα επίσηςεπίσης νανα εκτελείεκτελεί τιςτιςακόλουθεςακόλουθες λειτουργίεςλειτουργίες ::1.1. ΔιασύνδεσηΔιασύνδεση τωντων διαύλωνδιαύλων τηςτης CPUCPU μεμε τηντην συσκευήσυσκευή ΙΙ//ΟΟ..2.2. ΔημιουργίαΔημιουργία τουτου σήματοςσήματος αίτησηςαίτησης μεταφοράςμεταφοράς DMADMA..3.3. ΠροςΠρος απάντησηαπάντηση τουτου σήματοςσήματος αποδοχήςαποδοχής DMADMA απόαπό τηντην

CPUCPU,, πρέπειπρέπει νανα ελέγχειελέγχει τοντον δίαυλοδίαυλο δεδομένωνδεδομένων καικαι τιςτιςγραμμέςγραμμές ελέγχουελέγχου,, πουπου απαιτούνταιαπαιτούνται γιαγια τητη μεταφοράμεταφοράδεδομένωνδεδομένων..

4.4. ΠρέπειΠρέπει νανα διατηρείδιατηρεί πληροφορίεςπληροφορίες σχετικάσχετικά μεμε τοντον αριθμόαριθμότωντων bytesbytes,, πουπου θαθα μεταφερθούνμεταφερθούν,, τηντην διεύθυνσηδιεύθυνση έναρξηςέναρξηςτωντων δεδομένωνδεδομένων στηνστην μνήμημνήμη καικαι ότανόταν τελειώσειτελειώσει ηημεταφοράμεταφορά τουτου τελευταίουτελευταίου bytebyte νανα αποσύρειαποσύρει τηντην αίτησηαίτησηγιαγια μεταφοράμεταφορά..



nn ΥπάρχουνΥπάρχουν δύοδύο διαφορετικοίδιαφορετικοί τύποιτύποι μεταφοράςμεταφοράς μεμε DMADMA ::nn ΣτηνΣτην πρώτηπρώτη περίπτωσηπερίπτωση,, απόαπό τητη στιγμήστιγμή πουπου ξεκινάξεκινά ηηδιαδικασίαδιαδικασία μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων δενδεν σταματάσταματά παράπαρά μόνομόνομετάμετά τητη μεταφοράμεταφορά ολόκληρουολόκληρου τουτου συνόλουσυνόλου ((block)block) τωντωνδεδομένωνδεδομένων.. ΚαιΚαι ονομάζεταιονομάζεται τρόποςτρόπος block DMAblock DMA..

nn ΗΗ δεύτερηδεύτερη περίπτωσηπερίπτωση εφαρμόζεταιεφαρμόζεται ότανόταν ηη CPUCPU δενδεν μπορείμπορείνανα κρατηθείκρατηθεί αδρανήςαδρανής γιαγια μεγάλημεγάλη χρονικήχρονική διάρκειαδιάρκεια οπότεοπότε έναέναήή δύοδύο bytesbytes μεταφέρονταιμεταφέρονται μόλιςμόλις ηη CPUCPU επιτρέψειεπιτρέψει στονστονελεγκτήελεγκτή DMADMA,, τοτο οποίοοποίο επαναλαμβάνεταιεπαναλαμβάνεται κατάκατά συγκεκριμένασυγκεκριμέναχρονικάχρονικά διαστήματαδιαστήματα,, στοστο τέλοςτέλος κάθεκάθε χρονικούχρονικού διαστήματοςδιαστήματος οοελεγκτήςελεγκτής αποσύρειαποσύρει τηντην αίτησηαίτηση,, τέλοςτέλος οο ελεγκτήςελεγκτής διακόπτειδιακόπτει τηντηνCPUCPU υποδεικνύονταςυποδεικνύοντας τοτο τέλοςτέλος τηςτης μεταφοράςμεταφοράς.. ΚαιΚαι ονομάζεταιονομάζεταιτρόποςτρόπος DMADMA ««κλοπήςκλοπής»» κύκλουκύκλου ((cycle stealing DMA mode).cycle stealing DMA mode).


6.56.5 ΘύρεςΘύρες εισόδουεισόδου εξόδουεξόδουnn ΌλεςΌλες οιοι συσκευέςσυσκευές εισόδουεισόδου –– εξόδουεξόδου συνδέονταισυνδέονταιστουςστους διαύλουςδιαύλους τουτου συστήματοςσυστήματος ((διευθύνσεωνδιευθύνσεων,,δεδομένωνδεδομένων,, ελέγχουελέγχου)) μεμε τηντην βοήθειαβοήθεια κάποιωνκάποιωνεπιπλέονεπιπλέον κυκλωμάτωνκυκλωμάτων γνωστώνγνωστών ωςως θύρεςθύρες ΙΙ//ΟΟ ((ΙΙ//ΟΟports)ports) καικαι υπάρχουνυπάρχουν μέσαμέσα στουςστους επεξεργαστέςεπεξεργαστές..

nn ΜιαΜια θύραθύρα ΙΙ//ΟΟ θαθα πρέπειπρέπει νανα περιλαμβάνειπεριλαμβάνει ταταακόλουθαακόλουθα ::

nn ΛογικήΛογική επιλογήςεπιλογής διάταξηςδιάταξης. (. (device selectiondevice selectionlogic).logic). ΓιαΓια νανα μπορέσειμπορέσει νανα γίνειγίνει ηη επιλογήεπιλογή τηςτηςεπιθυμητήςεπιθυμητής συσκευήςσυσκευής ΙΙ//ΟΟ καικαι ηη αποσύνδεσηαποσύνδεση τωντωνάλλωνάλλων διατάξεωνδιατάξεων γιαγια δεδομένηδεδομένη διεύθυνσηδιεύθυνση πουπουδημιουργείταιδημιουργείται στοστο δίαυλοδίαυλο διευθύνσεωνδιευθύνσεων τηςτης CPUCPU..


6.56.5 ΘύρεςΘύρες εισόδουεισόδου εξόδουεξόδου

nn ΑπομονωτέςΑπομονωτές δεδομένωνδεδομένων ((data buffers).data buffers). ΟιΟισυσκευέςσυσκευές ΙΙ//ΟΟ μπορούνμπορούν νανα δώσουνδώσουν ήή νανα δεχθούνδεχθούνδεδομέναδεδομένα γιαγια σύντομησύντομη χρονικήχρονική διάρκειαδιάρκεια καικαι σεσεάσχετεςάσχετες χρονικέςχρονικές στιγμέςστιγμές μεμε τοτο ρολόιρολόι τηςτης CPUCPU..ΕπίσηςΕπίσης,, μπορείμπορεί νανα υπάρχουνυπάρχουν ασυμβατότητεςασυμβατότητεςχρονισμούχρονισμού.. ΓιαΓια νανα λυθούνλυθούν τατα προβλήματαπροβλήματα αυτάαυτάχρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται καταχωρητέςκαταχωρητές απομόνωσηςαπομόνωσης γιαγια ναναδιατηρείδιατηρεί προσωρινάπροσωρινά τατα δεδομέναδεδομένα είτεείτε απόαπό τηντην ΙΙ//ΟΟ ήήαπόαπό τηντην CPUCPU..

nn ΟδηγούςΟδηγούς διαύλουδιαύλου ((bus drivers).bus drivers). είναιείναι γιαγια τηντηναπομόνωσηαπομόνωση ((HIHI--ZZ)) τωντων συσκευώνσυσκευών πουπου δενδενχρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται απόαπό τουςτους διαύλουςδιαύλους..



nn ΚαταχωρητήςΚαταχωρητής κατάστασηςκατάστασης ((statusstatusregister).register). ΕίναιΕίναι έναςένας καταχωρητήςκαταχωρητής τουτου οποίουοποίουτατα BitsBits ονομάζονταιονομάζονται ««σημαίεςσημαίες»» καικαιχρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται γιαγια νανα δηλώσουνδηλώσουν τηντηνκατάστασηκατάσταση τηςτης μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων..

nn ΓραμμέςΓραμμές ελέγχουελέγχου ((control lines).control lines). ΕίναιΕίναιγραμμέςγραμμές πουπου χρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται γιαγια τηντηνυλοποίησηυλοποίηση τόσοτόσο τουτου ασύγχρονουασύγχρονου τρόπουτρόπουμεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων όσοόσο καικαι τουτου τρόπουτρόπουμεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων απόαπό διακοπήδιακοπή..



nn ΟιΟι θύρεςθύρες ΙΙ//ΟΟ είναιείναι διαθέσιμεςδιαθέσιμες σεσε μεγάλημεγάληποικιλίαποικιλία ::

nn ΟιΟι μημη –– προγραμματιζόμενεςπρογραμματιζόμενες ((nonnonprogrammable)programmable) οιοι οποίεςοποίες μπορούνμπορούν ναναδιαμορφωθούνδιαμορφωθούν,, μεμε τηντην κατάλληληκατάλληλη αλλαγήαλλαγήκαλωδιώσεωνκαλωδιώσεων..

nn ΜειονεκτήματαΜειονεκτήματα ::1.1. ΠρέπειΠρέπει νανα τροποποιηθούντροποποιηθούν οιοι συνδέσειςσυνδέσεις τωντωνκυκλωμάτωνκυκλωμάτων..

2.2. ΔενΔεν μπορούνμπορούν νανα υλοποιηθούνυλοποιηθούν όλοιόλοι οιοι δυνατοίδυνατοίτρόποιτρόποι μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων..



nn ΟιΟι θύρεςθύρες ΙΙ//ΟΟ είναιείναι διαθέσιμεςδιαθέσιμες σεσε μεγάλημεγάληποικιλίαποικιλία ::

nn ΚαιΚαι οιοι προγραμματιζόμενεςπρογραμματιζόμενες((programmable)programmable) οιοι οποίεςοποίες μπορούνμπορούν ναναδιαμορφωθούνδιαμορφωθούν μεμε τηντην εγγραφήεγγραφή κατάλληλωνκατάλληλωνκωδικώνκωδικών ελέγχουελέγχου σεσε καταχωρητέςκαταχωρητές μέσαμέσα στοστοΟΟ..ΚΚ. (. (On chip registers).On chip registers).

nn ΜπορείΜπορεί νανα είναιείναι εντόςεντός τωντων ΜΜ//ΕΕ ήή ωςως ειδικάειδικάκατασκευασμένωνκατασκευασμένων ΟΟ..ΚΚ σταστα πλαίσιαπλαίσια τηςτηςυποστήριξηςυποστήριξης απόαπό τουςτους κατασκευαστέςκατασκευαστές τηςτηςCPUCPU..



nn ΜιαΜια προγραμματιζόμενηπρογραμματιζόμενη θύραθύρα ΙΙ//ΟΟ έχειέχει τιςτις ακόλουθεςακόλουθεςδυνατότητεςδυνατότητες ::

nn ΔυνατότηταΔυνατότητα γιαγια άμεσηάμεση διασύνδεσηδιασύνδεση μεμε τουςτουςδιαύλουςδιαύλους τηςτης CPUCPU,, γιαγια τηντην οποίαοποία έχειέχει σχεδιαστείσχεδιαστεί..

nn ΑπομονωτέςΑπομονωτές τριώντριών καταστάσεωνκαταστάσεων ((ΗιΗι--ΖΖ)) γιαγια τηντηνλογικήλογική αποσύνδεσηαποσύνδεση τουτου διαύλουδιαύλου δεδομένωνδεδομένων τηςτηςCPUCPU,, ότανόταν ηη διάταξηδιάταξη ΙΙ//ΟΟ δενδεν χρησιμοποιείταιχρησιμοποιείται..

nn ΛογικήΛογική επιλογήςεπιλογής διάταξηςδιάταξης ((device selection logic)device selection logic)γιαγια τηντην επιλογήεπιλογή συγκεκριμένηςσυγκεκριμένης θύραςθύρας ΙΙ//ΟΟ,, ότανόταν είναιείναιαναγκαίοαναγκαίο..



nn ΓραμμέςΓραμμές ελέγχουελέγχου γιαγια τηντην διευκόλυνσηδιευκόλυνση τηςτης««χειραψίαςχειραψίας»» ((handshaking)handshaking) καικαι τουτου τρόπουτρόπουμεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων οδηγούμενουοδηγούμενου απόαπό διακοπήδιακοπή..

nn ΚαταχωρητέςΚαταχωρητές απομόνωσηςαπομόνωσης ((buffer registers)buffer registers) ήήμανταλωτέςμανταλωτές ((latches)latches) γιαγια τηντην προσωρινήπροσωρινή ««κράτησηκράτηση»»τωντων δεδομένωνδεδομένων κατάκατά τηντην διαδικασίαδιαδικασία μεταφοράςμεταφοράςτουςτους..

nn ΚαταχωρητέςΚαταχωρητές εντολώνεντολών ελέγχουελέγχου ((control commandcontrol commandregisters),registers), οιοι οποίοιοποίοι χρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται γιαγια τοντονκαθορισμόκαθορισμό τουτου τρόπουτρόπου λειτουργίαςλειτουργίας καικαι τηςτηςκατεύθυνσηςκατεύθυνσης τωντων γραμμώνγραμμών θύραςθύρας ((port lines).port lines).



nn ΚαταχωρητήΚαταχωρητή κατάστασηςκατάστασης ((status register)status register)γιαγια τηντην ένδειξηένδειξη τηςτης πορείαςπορείας τηςτης μεταφοράςμεταφοράςδεδομένωνδεδομένων γιαγια τουςτους διάφορουςδιάφορους τρόπουςτρόπουςμεταφοράςμεταφοράς..

nn ΛογικήΛογική ανάγνωσηςανάγνωσης –– εγγραφήςεγγραφής καικαι ελέγχουελέγχουγιαγια τηντην εκτέλεσηεκτέλεση τηςτης ανάγνωσηςανάγνωσης καικαι εγγραφήςεγγραφήςτωντων διάφορωνδιάφορων καταχωρητώνκαταχωρητών μέσαμέσα στοστο ΟΟ..ΚΚ..


6.6.66 ΕσωτερικοίΕσωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι διακίνησηςδιακίνησης πληροφοριώνπληροφοριώνnn ΟιΟι εσωτερικοίεσωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι σεσε υπολογιστήυπολογιστή ((δίαυλοςδίαυλος διευθύνσεωνδιευθύνσεων ––

address bus,address bus, δεδομένωνδεδομένων –– data bus,data bus, καικαι ελέγχουελέγχου control buscontrol bus))μεταφέρουνμεταφέρουν διευθύνσειςδιευθύνσεις,, δεδομέναδεδομένα καικαι σήματασήματα ελέγχουελέγχουανάμεσαανάμεσα στονστον ΜΜ//ΕΕ –– CPUCPU καικαι ::

nn ΣτηνΣτην λανθάνουσαλανθάνουσα μνήμημνήμη (cache memory).(cache memory).nn ΣτηνΣτην στατικήστατική καικαι δυναμικήδυναμική μνήμημνήμη RAMRAM..nn ΣτουςΣτους οδηγούςοδηγούς δίσκωνδίσκων ((disk drives).disk drives).nn ΣτιςΣτις σχισμέςσχισμές επέκτασηςεπέκτασης (expansion slots).(expansion slots).nn ΚαθώςΚαθώς καικαι σεσε άλλεςάλλες εσωτερικέςεσωτερικές διατάξειςδιατάξεις..nn ΟιΟι περισσότεροιπερισσότεροι ΗΗ//ΥΥ αποτελούνταιαποτελούνται απόαπό τρειςτρεις τύπουςτύπουςεσωτερικώνεσωτερικών διαύλωνδιαύλων ::

nn ΤονΤον τοπικότοπικό δίαυλοδίαυλο ((local bus).local bus).nn ΤοΤο δίαυλοδίαυλο PCIPCI..nn ΤοΤο δίαυλοδίαυλο ISAISA..nn ΚαιΚαι τοτο δίαυλοδίαυλο SATASATA..

http://en.wikipedia.org/wiki/Serial_ATA

6.6.66 ΕσωτερικοίΕσωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι διακίνησηςδιακίνησης πληροφοριώνπληροφοριών



nn ΤοπικόςΤοπικός δίαυλοςδίαυλος ((local bus).local bus). ΕνώνειΕνώνειαπευθείαςαπευθείας τοτο ΜΜ//ΕΕ (CPU)(CPU) μεμε τητη λανθάνουσαλανθάνουσαμνήμημνήμη,, τηντην κύριακύρια μνήμημνήμη,, τοτο συνεπεξεργαστήσυνεπεξεργαστήκαικαι τοντον ελεγκτήελεγκτή διαύλουδιαύλου PCIPCI..

nn ΠρόκειταιΠρόκειται γιαγια τοτο μοναδικόμοναδικό εσωτερικόεσωτερικό δίαυλοδίαυλο,,πουπου ενώνεταιενώνεται απευθείαςαπευθείας μεμε τοτο ΜΜ//ΕΕ καικαιθεωρείταιθεωρείται ωςως οο πρωταρχικόςπρωταρχικός στοστουπολογιστικόυπολογιστικό σύστημασύστημα..

nn ΠεριέχειΠεριέχει τοτο δίαυλοδίαυλο διευθύνσεωνδιευθύνσεων,, δεδομένωνδεδομένωνκαικαι ελέγχουελέγχου πουπου επιτρέπουνεπιτρέπουν στονστον ΜΜ//ΕΕ ναναεπικοινωνείεπικοινωνεί μεμε τιςτις άλλεςάλλες διατάξειςδιατάξεις..

http://en.wikipedia.org/wiki/Local_bus


6.6.66 ΕσωτερικοίΕσωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι διακίνησηςδιακίνησης πληροφοριώνπληροφοριώνnn ΔίαυλοςΔίαυλος PCI (peripheral control interconnect).PCI (peripheral control interconnect). ΧρησιμεύειΧρησιμεύειστηστη διασύνδεσηδιασύνδεση τουτου ΜΜ//ΕΕ μεμε εξωτερικέςεξωτερικές διατάξειςδιατάξεις μέσωμέσωσχισμώνσχισμών επέκτασηςεπέκτασης ((expansion slots)expansion slots) ήή καλωδιοταινιώνκαλωδιοταινιών..

nn ΟΟ PCIPCI αναπτύχθηκεαναπτύχθηκε απόαπό τηντην INTELINTEL καικαιπρωτοπαρουσιάστηκεπρωτοπαρουσιάστηκε τοτο 1993.1993.

nn ΕίναιΕίναι δίαυλοςδίαυλος 6464--bitbit ήή 3232--bitbit όπουόπου οιοι δίαυλοιδίαυλοι διευθύνσεωνδιευθύνσεων καικαιδεδομένωνδεδομένων είναιείναι πολυπλεγμένοιπολυπλεγμένοι..

nn ΑπομονώνεταιΑπομονώνεται απόαπό τοντον τοπικότοπικό δίαυλοδίαυλο μέσωμέσω μονάδαςμονάδας ελεγκτήελεγκτήδιαύλουδιαύλου πουπου ενεργείενεργεί ωςως γέφυραγέφυρα ανάμεσαανάμεσα στουςστους δύοδύοδιαύλουςδιαύλους..

nn ΘεωρείταιΘεωρείται ωςως δευτερεύωνδευτερεύων δίαυλοςδίαυλος καικαι δέχεταιδέχεται χρονισμόχρονισμόανεξάρτηταανεξάρτητα απόαπό τοντον ΜΜ//ΕΕ..

nn ΥποστηρίζειΥποστηρίζει τηντην διαδικασίαδιαδικασία plugplug--andand--playplay δηλαδήδηλαδήαναγνωρίζειαναγνωρίζει αυτόματααυτόματα τιςτις συσκευέςσυσκευές πουπου τοποθετούνταιτοποθετούνταιεπάνωεπάνω τουτου..

http://en.wikipedia.org/wiki/Conventional_PCI



nn ΔίαυλοςΔίαυλος ISA (industry standard architecture).ISA (industry standard architecture).ΕίναιΕίναι έναςένας δίαυλοςδίαυλος επέκτασηςεπέκτασης πουπουαναπτύχθηκεαναπτύχθηκε απόαπό τηντην IBMIBM..

nn ΣήμεραΣήμερα έχειέχει αντικατασταθείαντικατασταθεί απόαπό τοντον PCIPCI..nn ΉτανΉταν έναςένας δίαυλοςδίαυλος δεδομένωνδεδομένων 88 ήή 1616 bitbit μεμεσυχνότητασυχνότητα λειτουργίαςλειτουργίας 88 MHzMHz..

nn ΜιαΜια βελτίωσηβελτίωση τουτου ήτανήταν οο EISAEISA,, μεμε 3232 bitbit..

http://en.wikipedia.org/wiki/Industry_Standard_Architecture


6.76.7 ΕξωτερικοίΕξωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι διακίνησηςδιακίνησης πληροφοριώνπληροφοριών

nn ΠαράλληληΠαράλληλη μετάδοσημετάδοση δεδομένωνδεδομένων.. ΤαΤα δεδομέναδεδομέναμεταδίδονταιμεταδίδονται ταυτόχροναταυτόχρονα ((παράλληλαπαράλληλα)) μέσαμέσα απόαπότόσεςτόσες γραμμέςγραμμές όσεςόσες είναιείναι καικαι τατα bitbit πουπου θαθα πρέπειπρέπεινανα μεταδοθούνμεταδοθούν..

nn ΕπίσηςΕπίσης απαιτούνταιαπαιτούνται καικαι επιπρόσθετεςεπιπρόσθετες γραμμέςγραμμές γιαγιαάλλεςάλλες λειτουργίεςλειτουργίες..

nn ΠλεονέκτημαΠλεονέκτημα :: μεγάλημεγάλη ταχύτηταταχύτητα μετάδοσηςμετάδοσης..nn ΜειονέκτημαΜειονέκτημα :: αυξημένοαυξημένο κόστοςκόστος λόγολόγο πολλώνπολλώνκαλωδίωνκαλωδίων..

nn ΜικρόΜικρό μήκοςμήκος καλωδίωνκαλωδίων..nn ΤοΤο κόστοςκόστος εξισορροπείταιεξισορροπείται απόαπό τηντην μεγάλημεγάλη ταχύτηταταχύτητα..



nn ΣειριακήΣειριακή μετάδοσημετάδοση δεδομένωνδεδομένων.. ΤαΤα bitbitμεταδίδονταιμεταδίδονται στηνστην σειράσειρά τοτο έναένα μετάμετά τοτο άλλοάλλομέσαμέσα απόαπό έναένα καλώδιοκαλώδιο αρχίζονταςαρχίζοντας απόαπό τοτοLSBLSB..

nn ΠλεονέκτημαΠλεονέκτημα :: μικρόμικρό κόστοςκόστος λόγουλόγου τηςτηςχρησιμοποίησηςχρησιμοποίησης ενόςενός καλωδίουκαλωδίου..

nn ΜεγάλοΜεγάλο μήκοςμήκος καλωδίουκαλωδίου..nn ΜειονέκτημαΜειονέκτημα :: μικρήμικρή ταχύτηταταχύτητα..



nn ΔύοΔύο τρόποιτρόποι υπάρχουνυπάρχουν γιαγια τοντον χρονισμόχρονισμό τηςτηςσειριακήςσειριακής μετάδοσηςμετάδοσης..

nn ΚατάΚατά τηντην ασύγχρονηασύγχρονη μετάδοσημετάδοση θαθα πρέπειπρέπει ναναορίζονταιορίζονται ::•• ΟΟ ρυθμόςρυθμός μεμε τοντον οποίοοποίο θαθα μεταδίδονταιμεταδίδονται καικαι θαθαλαμβάνονταιλαμβάνονται τατα δεδομέναδεδομένα..

•• ΤοΤο bitbit ισοτιμίαςισοτιμίας. (. (parity bit)parity bit)•• ΤοΤο bitbit τέλουςτέλους (stop bit)(stop bit)..•• ΚαιΚαι οο έλεγχοςέλεγχος ροήςροής ((hardwarehardware –– software).software).

nn ΗΗ μετάδοσημετάδοση τωντων δεδομένωνδεδομένων ξεκινάξεκινά μεμε τοτο bitbit αρχήςαρχής((start bitstart bit,, πουπου είναιείναι πάνταπάντα ««00»»),), ακολουθείακολουθεί τοτο bitbitισοτιμίαςισοτιμίας,, μετάμετά είναιείναι τοτο σύνολοσύνολο τωντων bitbit δεδομένωνδεδομένων((byte)byte) καικαι τέλοςτέλος τοτο bitbit τέλουςτέλους ((stop bit)stop bit)..



nn ΤοΤο bitbit αρχήςαρχής ενεργοποιείενεργοποιεί τοτο εσωτερικόεσωτερικό ρολόιρολόιτουτου ΗΗ//ΥΥ καικαι τοτο bitbit τέλουςτέλους τοτο απενεργοποιείαπενεργοποιεί..

nn ΕάνΕάν ληφθούνληφθούν λιγότεραλιγότερα bitbit ήή κάποιοκάποιο δενδεν έρθειέρθειτηντην κατάλληληκατάλληλη χρονικήχρονική στιγμήστιγμή τότετότε έχουμεέχουμελανθασμένηλανθασμένη μετάδοσημετάδοση..

nn ΗΗ ασύγχρονηασύγχρονη μετάδοσημετάδοση είναιείναι γνωστήγνωστή καικαι ωςωςμετάδοσημετάδοση έναρξηςέναρξης –– διακοπήςδιακοπής ((startstart –– stopstoptransmission),transmission), λόγωλόγω τωντων bitbit αρχήςαρχής καικαι τέλουςτέλους..

nn ΗΗ συσκευήσυσκευή μετάδοσηςμετάδοσης καικαι λήψηςλήψης πρέπειπρέπει νανατίθενταιτίθενται στηνστην ίδιαίδια ταχύτηταταχύτητα..



nn ΚατάΚατά τηντην σύγχρονησύγχρονη μετάδοσημετάδοση οο χρονισμόςχρονισμόςγίνεταιγίνεται μεμε δύοδύο τρόπουςτρόπους ::•• ΜεΜε χαρακτήρεςχαρακτήρες χρονισμούχρονισμού ((sync characters).sync characters).•• ΣήματαΣήματα ρολογιούρολογιού ((clock signals).clock signals).

nn ΧρησιμοποιούνταιΧρησιμοποιούνται είτεείτε ανεξάρτηταανεξάρτητα είτεείτε σεσεσυνδυασμόσυνδυασμό..

nn ΜεΜε χαρακτήρεςχαρακτήρες χρονισμούχρονισμού.. ΕίναιΕίναι μιαμια ειδικήειδικήακολουθίαακολουθία ψηφίωνψηφίων πουπου στέλνονταιστέλνονται στηνστην αρχήαρχήπρινπριν μεταδοθούνμεταδοθούν μεγάλαμεγάλα πακέταπακέτα δεδομένωνδεδομένωνκαικαι τουςτους χρησιμοποιείχρησιμοποιεί οο δέκτηςδέκτης γιαγια νανασυγχρονιστείσυγχρονιστεί μεμε τηντην ταχύτηταταχύτητα τουτου πομπούπομπού..


nn ΜεΜε σήματασήματα ρολογιούρολογιού.. ΌπουΌπου ξεχωριστάξεχωριστά καλώδιακαλώδια ήήκανάλιακανάλια στέλνουνστέλνουν δήγμαδήγμα τουτου σήματοςσήματος ρολογιούρολογιού τουτουπομπούπομπού γιαγια νανα συγχρονιστείσυγχρονιστεί οο δέκτηςδέκτης..

nn ΗΗ σύγχρονησύγχρονη μετάδοσημετάδοση πλεονεκτείπλεονεκτεί ότανόταν έχουμεέχουμενανα μεταδώσουμεμεταδώσουμε πολλάπολλά δεδομέναδεδομένα..


6.76.7 ΕξωτερικοίΕξωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι διακίνησηςδιακίνησης πληροφοριώνπληροφοριώνΜονόδρομηΜονόδρομη,, ημιημι--αμφίδρομηαμφίδρομη καικαι αμφίδρομηαμφίδρομη

επικοινωνίαεπικοινωνία..nn ΚατάΚατά τηντην μονόδρομημονόδρομη επικοινωνίαεπικοινωνία

((simplex),simplex), ηη μίαμία συσκευήσυσκευή μεταδίδειμεταδίδει καικαι ηη άλληάλληλαμβάνειλαμβάνει..

nn ΚατάΚατά τηντην ημιημι--αμφίδρομηαμφίδρομη επικοινωνίαεπικοινωνία ((halfhalf--duplex),duplex), υπάρχουνυπάρχουν δύοδύο δρόμοιδρόμοι,, αλλάαλλά μόνομόνομιαμια κατεύθυνσηκατεύθυνση κάθεκάθε φοράφορά,, οο πομπόςπομπός στέλνειστέλνεικαικαι μετάμετά οο δέκτηςδέκτης απαντάαπαντά,, μιαμια συσκευήσυσκευήμεταδίδειμεταδίδει δεδομέναδεδομένα κάθεκάθε φοράφορά..


επικοινωνίαεπικοινωνία..


nn ΚατάΚατά τηντην αμφίδρομηαμφίδρομη επικοινωνίαεπικοινωνία (full(full--duplex),duplex), οο ΗΗ//ΥΥ καικαι τοτο τερματικότερματικό μπορούνμπορούν ναναμεταδίδουνμεταδίδουν καικαι νανα λαμβάνουνλαμβάνουν ταυτόχροναταυτόχρονα,,χωρίςχωρίς νανα περιμένειπεριμένει οο έναςένας τοντον άλλονάλλον..


επικοινωνίαεπικοινωνία..



nn ΟιΟι εξωτερικέςεξωτερικές συσκευέςσυσκευές συνδέονταισυνδέονται σεσε υπολογιστήυπολογιστήμέσωμέσω θυρώνθυρών εισόδουεισόδου εξόδουεξόδου ΙΙ//ΟΟ..

nn ΥπάρχουνΥπάρχουν δύοδύο βασικοίβασικοί τύποιτύποι :: ΗΗ σειριακήσειριακή καικαι ηηπαράλληληπαράλληλη..

nn ΔίαυλοιΔίαυλοι διασύνδεσηςδιασύνδεσης εξωτερικώνεξωτερικών σειριακώνσειριακώνσυσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ::•• RS 232CRS 232C•• IEEEIEEE--13941394•• USBUSB

nn ΔίαυλοιΔίαυλοι διασύνδεσηςδιασύνδεσης εξωτερικώνεξωτερικών παράλληλωνπαράλληλωνσυσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ::•• IEEEIEEE--488488•• SCSISCSI


6.76.7 ΕξωτερικοίΕξωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι διακίνησηςδιακίνησης πληροφοριώνπληροφοριώνΣειριακώνΣειριακών συσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ

nn RSRS –– 232C.232C. RSRS--232C tutorial232C tutorialnn ΠρόκειταιΠρόκειται γιαγια τοτο πιοπιο παλιόπαλιό καικαι συνηθισμένοσυνηθισμένο πρότυποπρότυπο γιαγιασειριακήσειριακή διασύνδεσηδιασύνδεση,, αναφέρεταιαναφέρεται καικαι ωςως ΕΙΑΕΙΑ--232.232.

nn ΤοΤο πρότυποπρότυπο αυτόαυτό καθορίζεικαθορίζει 2525 γραμμέςγραμμές επικοινωνίαςεπικοινωνίας πουπουαπαιτούναπαιτούν βύσμαβύσμα 2525--pinpin ((DBDB--25)25).. ΣεΣε μερικέςμερικές δενδεν χρειάζονταιχρειάζονταιόλαόλα τατα σήματασήματα,, συνήθωςσυνήθως χρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται απόαπό τρίατρία ωςωςέντεκαέντεκα σήματασήματα,, γιγι’’ αυτόαυτό καικαι ορίστηκεορίστηκε σύνδεσησύνδεση μεμε βύσμαβύσμα 99--pinpin((DBDB--9).9).

nn ΤαΤα bitbit ««00»» καικαι ««11»» μεταδίδονταιμεταδίδονται χρησιμοποιώνταςχρησιμοποιώντας αρνητικέςαρνητικέςκαικαι θετικέςθετικές τάσειςτάσεις..

nn ΗΗ αποστολήαποστολή τουτου ««11»» είναιείναι γνωστήγνωστή ωςως markmark καικαι ορίζεταιορίζεταιηλεκτρικόηλεκτρικό σήμασήμα μεταξύμεταξύ --33VV καικαι --1515VV..

nn ΗΗ αποστολήαποστολή τουτου ««00»» είναιείναι γνωστήγνωστή ωςως spacespace καικαι ορίζεταιορίζεταιηλεκτρικόηλεκτρικό σήμασήμα μεταξύμεταξύ +3+3VV καικαι +15V+15V..

nn ΤαΤα σήματασήματα πουπου βρίσκονταιβρίσκονται έξωέξω απόαπό αυτέςαυτές τιςτις ζώνεςζώνεςθεωρούνταιθεωρούνται ωςως απροσδιόριστααπροσδιόριστα καικαι αγνοούνταιαγνοούνται απόαπό τοτο λήπτηλήπτη..

http://en.wikipedia.org/wiki/RS-232

http://www.arcelect.com/rs232.htm


nn ΟιΟι γραμμέςγραμμές δεδομένωνδεδομένων δενδεν είναιείναι συμβατέςσυμβατές μεμε τητη λογικήλογική TTLTTL,,γιαγια τοτο λόγολόγο αυτόαυτό απαιτούνταιαπαιτούνται ««μεταφραστέςμεταφραστές τάσηςτάσης»» οιοι οποίοιοποίοιονομάζονταιονομάζονται οδηγοίοδηγοί γραμμήςγραμμής ((line drivers)line drivers) καικαι δέκτεςδέκτεςγραμμήςγραμμής ((line receivers)line receivers)



nn ΟΟ ρυθμόςρυθμός μεμε τοντον οποίοοποίο μεταδίδονταιμεταδίδονται τατα bitbit ((bits/sec)bits/sec)ονομάζεταιονομάζεται baudbaud.. ΑπόΑπό τεχνικήςτεχνικής πλευράςπλευράς ορίζεταιορίζεται ωςωςοο αριθμόςαριθμός αλλαγώναλλαγών τουτου σήματοςσήματος ανάανά δευτερόλεπτοδευτερόλεπτο..ΗΗ κάθεκάθε συσκευήσυσκευή έχειέχει τιςτις δικέςδικές τηςτης απαιτήσειςαπαιτήσεις σεσεταχύτηταταχύτητα..

nn ΤοΤο μέγιστομέγιστο μήκοςμήκος καλωδίουκαλωδίου είναιείναι 1515 μέτραμέτρα μεμε ρυθμόρυθμόμετάδοσηςμετάδοσης 2020KbaudKbaud..

nn ΓιαΓια νανα ξεπεραστούνξεπεραστούν οιοι περιορισμοίπεριορισμοί σεσε ταχύτητεςταχύτητες καικαιμήκοςμήκος καλωδίουκαλωδίου αναπτύχθηκαναναπτύχθηκαν δύοδύο άλλαάλλα πρότυπαπρότυπα..ΤοΤο RSRS--422422 καικαι τοτο RSRS--423423..

nn RSRS--485485,, RSRS--423 tutorial423 tutorial,, RSRS--422 tutorial422 tutorial,, σύγκρισησύγκριση..



http://en.wikipedia.org/wiki/EIA-485

http://www.arcelect.com/RS423.htm

http://www.arcelect.com/rs422.htm

http://www.rs485.com/rs485spec.html


nn IEEEIEEE--1394.1394. ((Institute of Electrical and ElectronicsInstitute of Electrical and ElectronicsEngineers).Engineers). 1394 Trade association1394 Trade association

nn ΠρόκειταιΠρόκειται γιαγια έναένα πολύπολύ γρήγορογρήγορο πρότυποπρότυποεξωτερικούεξωτερικού σειριακούσειριακού διαύλουδιαύλου πουπου υποστηρίζειυποστηρίζειρυθμούςρυθμούς μεταφοράςμεταφοράς δεδομένωνδεδομένων ωςως καικαι 400400 MbpsMbps..

nn ΧρησιμοποιείταιΧρησιμοποιείται,, συνήθωςσυνήθως,, γιαγια διασύνδεσηδιασύνδεση μεμεπεριφερειακάπεριφερειακά γραφικώνγραφικών καικαι βίντεοβίντεο. (. (ΠΠ..ΧΧ.. ψηφιακέςψηφιακέςκάμερεςκάμερες).).

nn ΜπορούνΜπορούν νανα συνδεθούνσυνδεθούν μέχριμέχρι καικαι 6363 συσκευέςσυσκευές..nn ΑποτελείταιΑποτελείται απόαπό έξιέξι καλώδιακαλώδια,, δύοδύο συνεστραμμένασυνεστραμμέναζεύγηζεύγη γιαγια δεδομέναδεδομένα καικαι δύοδύο γιαγια τροφοδοσίατροφοδοσία..

nn ΕπίσηςΕπίσης επιτρέπειεπιτρέπει τηντην ενεργόενεργό σύνδεσησύνδεση ((hot plugginghot plugging))δηλαδήδηλαδή τηντην σύνδεσησύνδεση καικαι αποσύνδεσηαποσύνδεση συσκευώνσυσκευών σεσεΗΗ//ΥΥ κατάκατά τηντην λειτουργίαλειτουργία τουτου..

http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_1394_interface

http://www.1394ta.org/index.html



nn USBUSB.. USB.orgUSB.orgnn ΟΟ ΕνιαίοςΕνιαίος ΣειριακόςΣειριακός ΔίαυλοςΔίαυλος,, γνωστόςγνωστός καικαι σανσαν UniversalUniversal

SerialSerial BusBus ήή απλάαπλά USBUSB,, είναιείναι έναένα σύστημασύστημα διαύλουδιαύλου,, τοτο οποίοοποίοχρησιμοποιείταιχρησιμοποιείται γιαγια τηντην επικοινωνίαεπικοινωνία ενόςενός υπολογιστήυπολογιστή μεμεπεριφερειακάπεριφερειακά συστήματασυστήματα.. ΗΗ σύνδεσησύνδεση ΕνιαίουΕνιαίου ΣειριακούΣειριακούΔιαύλουΔιαύλου ((ΕΣΔΕΣΔ),), απαιτείαπαιτεί λιγότερολιγότερο χώροχώρο καικαι μπορείμπορεί επίσηςεπίσης ναναπαρέχειπαρέχει ενέργειαενέργεια σεσε απλέςαπλές συσκευέςσυσκευές όπωςόπως ποντίκιποντίκι,,πληκτρολόγιοπληκτρολόγιο ήή ιστοκάμεραιστοκάμερα..

nn ΟΟ USBUSB είχεείχε ωςως σκοπόσκοπό νανα επιτρέψειεπιτρέψει στιςστις περιφερειακέςπεριφερειακέςμονάδεςμονάδες νανα συνδέονταισυνδέονται μεμε τοντον υπολογιστήυπολογιστή χρησιμοποιώνταςχρησιμοποιώνταςμιαμια ενιαίαενιαία τυποποιημένητυποποιημένη υποδοχήυποδοχή διεπαφώνδιεπαφών καικαι νανα βελτιώσειβελτιώσειτιςτις έτοιμεςέτοιμες προςπρος χρήσηχρήση ικανότητεςικανότητες τωντων συσκευώνσυσκευών γιαγιασύνδεσησύνδεση ήή αποσύνδεσήαποσύνδεσή τουςτους μεμε τοτο σύστημασύστημα χωρίςχωρίς ναναχρειάζεταιχρειάζεται επανεκκίνησηεπανεκκίνηση..

http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus

http://www.usb.org/home/



nn ΗΗ προδιαγραφήπροδιαγραφή USB 1.0USB 1.0 παρουσιάστηκεπαρουσιάστηκε τοντονΝοέμβριοΝοέμβριο τουτου 19951995.. ΑρχικάΑρχικά οο USBUSB προοριζότανπροοριζόταν νανααντικαταστήσειαντικαταστήσει τοτο πλήθοςπλήθος θυρώνθυρών στοστο πίσωπίσω μέροςμέροςτωντων ΗΗ//ΥΥ,, καθώςκαθώς επίσηςεπίσης καικαι νανα απλοποιήσειαπλοποιήσει τητηδιαμόρφωσηδιαμόρφωση τουτου λογισμικούλογισμικού τωντων συσκευώνσυσκευώνεπικοινωνίαςεπικοινωνίας..

nn ΤοΤο πρότυποπρότυπο USB 1.1USB 1.1 παρουσιάστηκεπαρουσιάστηκε τοντονΣεπτέμβριοΣεπτέμβριο τουτου 19981998 γιαγια νανα αποκαταστήσειαποκαταστήσει ταταπροβλήματαπροβλήματα πουπου εμφανίστηκανεμφανίστηκαν μεμε τιςτις προηγούμενηπροηγούμενηέκδοσήέκδοσή τουτου.. ΑπόΑπό τοτο 20082008 ηη προδιαγραφήπροδιαγραφή USBUSBβρίσκεταιβρίσκεται στηνστην έκδοσηέκδοση 2.0 (2.0 (μεμε τιςτις αναθεωρήσειςαναθεωρήσεις).).



nn ΟΟ USBUSB λειτουργείλειτουργεί μεμε τιςτις ακόλουθεςακόλουθες ταχύτητεςταχύτητες::•• 1.51.5 MbitMbit/s (/s (χαμηλήχαμηλή--lowlow ταχύτηταταχύτητα),),•• 1212 MbitMbit/s (/s (πλήρηςπλήρης--fullfull ταχύτηταταχύτητα)) ήή•• 480480 MbitMbit/s (/s (υψηλήυψηλή--highhigh ταχύτηταταχύτητα).).

nn ΤοΤο USBUSB πουπου λειτουργείλειτουργεί μεμε τηντην υψηλήυψηλή ταχύτηταταχύτηταονομάζεταιονομάζεται USB 2.0.USB 2.0.

nn HH σύνδεσησύνδεση USBUSB υποστηρίζειυποστηρίζει,, επίσηςεπίσης,, τηντην έτοιμηέτοιμηπροςπρος χρήσηχρήση εγκατάστασηεγκατάσταση,, δηλαδήδηλαδή δενδεν χρειάζονταιχρειάζονταικάποιοικάποιοι ξεχωριστάξεχωριστά προγράμματαπρογράμματα οδήγησηςοδήγησης (drivers)(drivers)γιαγια νανα λειτουργήσειλειτουργήσει ηη θύραθύρα USB.USB.

nn ΜέχριΜέχρι 127127 συσκευέςσυσκευές,, συμπεριλαμβανομένωνσυμπεριλαμβανομένων τωντωνσυσκευώνσυσκευών ελέγχουελέγχου,, μπορούνμπορούν νανα συνδεθούνσυνδεθούν μεμε ένανένανενιαίοενιαίο ελεγκτήελεγκτή θυρώνθυρών..


6.76.7 ΕξωτερικοίΕξωτερικοί δίαυλοιδίαυλοι διακίνησηςδιακίνησης πληροφοριώνπληροφοριώνΠαράλληλωνΠαράλληλων συσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ

nn ΙΕΕΕΙΕΕΕ--488.488. GPIB BUSGPIB BUSnn ΑυτόΑυτό τοτο πρότυποπρότυπο διαύλουδιαύλου χρησιμοποιείταιχρησιμοποιείται γιαγια πολλάπολλά χρόνιαχρόνιακαικαι είναιείναι γνωστόγνωστό καικαι ωςως δίαυλοςδίαυλος διασύνδεσηςδιασύνδεσης γενικούγενικού σκοπούσκοπούGPIB (General Purpose Interface Bus).GPIB (General Purpose Interface Bus).

nn ΑναπτύχθηκεΑναπτύχθηκε απόαπό τηντην Hewlett PackardHewlett Packard στηστη δεκαετίαδεκαετία τουτου19601960 καικαι χρησιμοποιείταιχρησιμοποιείται σεσε εφαρμογέςεφαρμογές ελέγχουελέγχου καικαιμετρήσεωνμετρήσεων..

nn ΑποτελείταιΑποτελείται απόαπό 2424 γραμμέςγραμμές,, πουπου χρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται γιαγια τηντηνπαράλληληπαράλληλη μεταφοράμεταφορά οκτώοκτώ ψηφίωνψηφίων δεδομένωνδεδομένων,, οκτώοκτώσημάτωνσημάτων ελέγχουελέγχου,, πουπου περιλαμβάνουνπεριλαμβάνουν τρειςτρεις γραμμέςγραμμέςχειραψίαςχειραψίας καικαι πέντεπέντε γραμμέςγραμμές διαχείρισηςδιαχείρισης διαύλουδιαύλου.. ΕπίσηςΕπίσηςπεριλαμβάνονταιπεριλαμβάνονται οκτώοκτώ γραμμέςγραμμές γείωσηςγείωσης γιαγια γείωσηγείωση καικαιθωράκισηθωράκιση..

nn ΟΟ μέγιστοςμέγιστος ρυθμόςρυθμός μετάδοσηςμετάδοσης είναιείναι 11 MbyteMbyte/sec/sec –– 88MbyteMbyte/sec/sec..

http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE-488

http://www.interfacebus.com/Design_Connector_GPIB.html


http://www.youtube.com/user/Metermonster



nn ΓιαΓια νανα συνδεθούνσυνδεθούν οιοι ελεγχόμενεςελεγχόμενες συσκευέςσυσκευές στονστονΗΗ//ΥΥ,, εγκαθίσταταιεγκαθίσταται κάρτακάρτα διασύνδεσηςδιασύνδεσης,, πουπουμετατρέπειμετατρέπει τοντον υπολογιστήυπολογιστή σεσε ελεγκτήελεγκτή ((controller).controller).

nn ΜπορούνΜπορούν νανα συνδεθούνσυνδεθούν έωςέως καικαι 1515 συσκευέςσυσκευέςελέγχουελέγχου καικαι μετρήσεωνμετρήσεων σεσε ένανέναν ελεγκτήελεγκτή μεμε μέγιστομέγιστοσυνολικόσυνολικό μήκοςμήκος καλωδίουκαλωδίου τατα 2020 μέτραμέτρα καικαι δενδενμπορείμπορεί νανα υπάρξειυπάρξει παραπάνωπαραπάνω απόαπό έναένα όργανοόργανο ανάανάμέτρομέτρο..

nn ΌτανΌταν οο ελεγκτήςελεγκτής δίνειδίνει εντολήεντολή σεσε ελεγχόμενηελεγχόμενησυσκευήσυσκευή,, γιαγια νανα εκτελέσειεκτελέσει μιαμια συγκεκριμένησυγκεκριμένηλειτουργίαλειτουργία,, ΠΠ..ΧΧ μέτρησημέτρηση συχνότητασυχνότητα,, τότετότε οο ελεγκτήςελεγκτής««μιλάειμιλάει»» καικαι ηη ελεγχόμενηελεγχόμενη συσκευήσυσκευή ««ακούειακούει»»..

http://www.inesinc.com/gpib



nn ΟΟ ««ακροατήςακροατής»» ((listener)listener) είναιείναι έναένα όργανοόργανο ικανόικανό νανα λαμβάνειλαμβάνειδεδομέναδεδομένα μέσωμέσω GPIBGPIB..•• ΕκτυπωτέςΕκτυπωτές..•• ΟθόνεςΟθόνες..•• ΓεννήτριεςΓεννήτριες σημάτωνσημάτων..•• ΠρογραμματιζόμενεςΠρογραμματιζόμενες πηγέςπηγές τροφοδοσίαςτροφοδοσίας..

nn ΟΟ ««ομιλητήςομιλητής»» είναιείναι έναένα όργανοόργανο ικανόικανό νανα στέλνειστέλνει δεδομέναδεδομέναμέσωμέσω GPIBGPIB..•• ΜετρητήςΜετρητής συχνότηταςσυχνότητας..•• ΠολύμετροΠολύμετρο..

nn ΜερικάΜερικά όργαναόργανα μπορούνμπορούν νανα στείλουνστείλουν καικαι νανα λάβουνλάβουν δεδομέναδεδομένακαικαι ονομάζονταιονομάζονται ««ομιλητέςομιλητές//ακροατέςακροατές»»..•• ΗΗ//ΥΥ..•• Modems.Modems.•• ΠαλμογράφοιΠαλμογράφοι..



nn ΟΟ ελεγκτήςελεγκτής είναιείναι συνήθωςσυνήθως καικαι ««ομιλητήςομιλητής»» καικαι ««ακροατήςακροατής»» καικαιμπορείμπορεί νανα ορίσειορίσει κάθεκάθε έναένα απόαπό τατα άλλαάλλα όργαναόργανα μετρήσεωνμετρήσεωνστοστο δίαυλοδίαυλο ωςως ««ομιλητήομιλητή»» ήή ««ακροατήακροατή»»..

nn ΤαΤα σήματασήματα ομαδοποιούνταιομαδοποιούνται σεσε τρειςτρεις βασικούςβασικούς διαύλουςδιαύλους ::•• ΤοΤο δίαυλοδίαυλο δεδομένωνδεδομένων..•• ΤοΤο δίαυλοδίαυλο ελέγχουελέγχου μεταφοράςμεταφοράς..•• ΚαιΚαι τοτο δίαυλοδίαυλο διαχείρισηςδιαχείρισης διασύνδεσηςδιασύνδεσης..

nn ΤαΤα πέντεπέντε σήματασήματα τουτου διαύλουδιαύλου διαχείρισηςδιαχείρισης ελέγχουνελέγχουν τηντηνσωστήσωστή ροήροή δεδομένωνδεδομένων..

nn ΗΗ γραμμήγραμμή ΑΤΝΑΤΝ ((attention)attention) παρακολουθείταιπαρακολουθείται απόαπό όλεςόλες τιςτιςσυσκευέςσυσκευές,, οο ελεγκτήςελεγκτής επιλέγειεπιλέγει κάποιακάποια απόαπό τιςτις λειτουργίεςλειτουργίεςδιασύνδεσηςδιασύνδεσης,, ορίζειορίζει τουςτους ομιλητέςομιλητές καικαι τουςτους ακροατέςακροατές..

nn ΚάθεΚάθε συσκευήσυσκευή έχειέχει διεύθυνσηδιεύθυνση αναγνώρισηςαναγνώρισης,, πουπου δίνεταιδίνεται απόαπότοντον ελεγκτήελεγκτή..



nn SCSI (Small Computer System Interface)SCSI (Small Computer System Interface)nn ΠρόκειταιΠρόκειται γιαγια ευρέωςευρέως χρησιμοποιούμενοχρησιμοποιούμενοπρότυποπρότυπο γιαγια διασύνδεσηδιασύνδεση PCPC μεμε περιφερειακάπεριφερειακά,,πουπου προφέρεταιπροφέρεται ωςως scuzzyscuzzy ((σκάζισκάζι).).

nn ΑνΑν καικαι τοτο SCSISCSI είναιείναι πρότυποπρότυπο τουτουΑμερικάνικουΑμερικάνικου ΕθνικούΕθνικού ΙνστιτούτουΙνστιτούτουΤυποποίησηςΤυποποίησης ANSIANSI υπάρχουνυπάρχουν πολλέςπολλέςπαραλλαγέςπαραλλαγές απόαπό ποικιλίαποικιλία κατασκευαστώνκατασκευαστών.. ΟΟέναςένας τύποςτύπος μπορείμπορεί νανα μηνμην είναιείναι συμβατόςσυμβατός μεμετοτο άλλοάλλο..

http://en.wikipedia.org/wiki/SCSI


Video trainingSCSI AND RAID

http://www.viddler.com/explore/VideoTraining/videos/1/


6.86.8 ΔιασύνδεσηΔιασύνδεση συσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ σεσε ΜικροϋπολογιστήΜικροϋπολογιστή

nn ΠολλέςΠολλές εφαρμογέςεφαρμογές σεσε υπολογιστικάυπολογιστικάσυστήματασυστήματα απαιτούναπαιτούν κατάλληληκατάλληλη διασύνδεσηδιασύνδεση((digital interface)digital interface) συσκευώνσυσκευών εισόδουεισόδου // εξόδουεξόδου..

nn ΑνταλλαγήΑνταλλαγή δεδομένωνδεδομένων μεταξύμεταξύ τηςτης συσκευήςσυσκευήςκαικαι τουτου επεξεργαστήεπεξεργαστή λαμβάνειλαμβάνει χώραχώρα μόνομόνο μεμετηντην έγκρισηέγκριση τουτου επεξεργαστήεπεξεργαστή καικαι μεμε τηντηνπροϋπόθεσηπροϋπόθεση,, ότιότι ικανοποιούνταιικανοποιούνται οιοι απαιτήσειςαπαιτήσειςχρονισμούχρονισμού..

nn ΗΗ χρήσηχρήση θύραςθύρας εισόδουεισόδου –– εξόδουεξόδου ΙΙ//ΟΟ κάνεικάνειευκολότερηευκολότερη τηντην υλοποίησηυλοποίηση αυτώναυτών τωντωναπαιτήσεωναπαιτήσεων..

6.86.8 ΔιασύνδεσηΔιασύνδεση συσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ σεσε ΜικροϋπολογιστήΜικροϋπολογιστήΔιασύνδεσηΔιασύνδεση πληκτρολογίουπληκτρολογίου

nn ΗΗ ύπαρξηύπαρξη αλφαριθμητικούαλφαριθμητικού πληκτρολογίουπληκτρολογίου δίνειδίνει στοστοσύστημασύστημα αυτονομίααυτονομία καικαι στοστο χρήστηχρήστη πολλέςπολλέςδυνατότητεςδυνατότητες,, αφούαφού τοτο σύστημασύστημα μπορείμπορεί νανα καταστείκαταστείυπόυπό ορισμένεςορισμένες προϋποθέσειςπροϋποθέσεις πλατφόρμαπλατφόρμαανάπτυξηςανάπτυξης ποικίλωνποικίλων εφαρμογώνεφαρμογών χωρίςχωρίς τοντονπεριορισμόπεριορισμό τηςτης εξάρτησηςεξάρτησης απόαπό κάποιοκάποιο τερματικότερματικόσταθμόσταθμό..

nn ΟιΟι δυνατότητεςδυνατότητες αυτέςαυτές αυξάνονταιαυξάνονται περαιτέρωπεραιτέρω μεμε τητηδιασύνδεσηδιασύνδεση στοστο σύστημασύστημα οθόνηςοθόνης υγρώνυγρώνκρυστάλλωνκρυστάλλων ((LCD : Liquid Crystal Display).LCD : Liquid Crystal Display).

nn ΗΗ σύνδεσησύνδεση τουτου πληκτρολογίουπληκτρολογίου στοστο υπολογιστικόυπολογιστικόσύστημασύστημα γίνεταιγίνεται μεμε τηντην χρήσηχρήση προγραμματιζόμενουπρογραμματιζόμενουΟΟ..ΚΚ όπωςόπως τοτο 82798279 τηςτης INTELINTEL..



nn ΤοΤο πρόβλημαπρόβλημα τωντων αναπηδήσεωναναπηδήσεων τωντων πλήκτρωνπλήκτρωναντιμετωπίζεταιαντιμετωπίζεται μεμε δυοδυο τρόπουςτρόπους ::

nn ΜεΜε τηντην χρήσηχρήση αμοιβαίουαμοιβαίου αποκλεισμούαποκλεισμού δύοδύοπλήκτρωνπλήκτρων,, αναν πατηθούνπατηθούν περισσότεραπερισσότερα απόαπό έναέναπλήκτραπλήκτρα δενδεν μπορούνμπορούν νανα αναγνωριστούναναγνωριστούν.. ΑυτόΑυτό πουπουπατήθηκεπατήθηκε πρώτοπρώτο,, αναγνωρίζεταιαναγνωρίζεται καικαι καταγράφεταικαταγράφεται,,αναν τατα υπόλοιπαυπόλοιπα πλήκτραπλήκτρα ελευθερωθούνελευθερωθούν πρινπριν απόαπόαυτόαυτό..

nn ΑνΑν δενδεν υπάρχειυπάρχει πρώτοπρώτο πλήκτροπλήκτρο,, επειδήεπειδήπερισσότεραπερισσότερα απόαπό έναένα πατήθηκανπατήθηκαν ταυτόχροναταυτόχρονα,,αναγνωρίζεταιαναγνωρίζεται καικαι καταγράφεταικαταγράφεται όποιοόποιο απόαπό αυτάαυτάεξακολουθείεξακολουθεί νανα παραμένειπαραμένει πατημένοπατημένο,, αφούαφού όλαόλα ταταυπόλοιπαυπόλοιπα αφεθούναφεθούν ελεύθεραελεύθερα..



nn ΕίτεΕίτε μεμε χρήσηχρήση τηςτης επικάλυψηςεπικάλυψης πολλαπλώνπολλαπλώνπλήκτρωνπλήκτρων,, όπουόπου μεμε τοντον τρόποτρόπο αυτόαυτό κάθεκάθεπλήκτροπλήκτρο καταγράφεταικαταγράφεται μεμε τητη σειράσειρά πουπουπατιέταιπατιέται,, ανεξάρτηταανεξάρτητα απόαπό τοτο αναν κατάκατά τητηδιάρκειαδιάρκεια,, πουπου είναιείναι πατημένοπατημένο,, πιεστούνπιεστούν καικαιάλλαάλλα πλήκτραπλήκτρα..

nn ΑνΑν πιεστούνπιεστούν ταυτόχροναταυτόχρονα περισσότεραπερισσότερα απόαπόέναένα πλήκτραπλήκτρα,, καταγράφονταικαταγράφονται μεμε τητη σειράσειρά μεμετηντην οποίαοποία τατα βρίσκειβρίσκει τοτο 82798279 πάνωπάνω στονστονπίνακαπίνακα τουτου πληκτρολογίουπληκτρολογίου..


6.86.8 ΔιασύνδεσηΔιασύνδεση συσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ σεσε ΜικροϋπολογιστήΜικροϋπολογιστήΔιασύνδεσηΔιασύνδεση οθόνηςοθόνης υγρώνυγρών κρυστάλλωνκρυστάλλων ((LCD)LCD)

nn ΣύνδεσηΣύνδεση τηςτης οθόνηςοθόνης LCDLCD ΜΜ40244024 τηςτης Seiko.Seiko.nn ΠρόκειταιΠρόκειται γιαγια οθόνηοθόνη 44 γραμμώνγραμμών μεμε 4040 χαρακτήρεςχαρακτήρεςανάανά γραμμήγραμμή,, πίνακαπίνακα 55χχ77 στιγμώνστιγμών γιαγια τηντην εμφάνισηεμφάνισητουτου κάθεκάθε χαρακτήραχαρακτήρα καικαι cursor.cursor.

nn ΔιαθέτειΔιαθέτει 88 pinspins ((DB7DB7--DB0DB0)) γιαγια σύνδεσησύνδεση μεμε δίαυλοδίαυλοδεδομένωνδεδομένων..

nn ΤαΤα pinspins ΕΕ11--ΕΕ22 αποτελούναποτελούν σήματασήματα εκκίνησηςεκκίνησηςλειτουργίαςλειτουργίας ((ΕΕ11 γιαγια τιςτις πάνωπάνω δύοδύο γραμμέςγραμμές καικαι ΕΕ22 γιαγιατιςτις κάτωκάτω).).

nn ΤοΤο R/WR/W γιαγια εγγραφήεγγραφή καικαι ανάγνωσηανάγνωση..nn ΤοΤο RsRs γιαγια επιλογήεπιλογή καταχώρησηςκαταχώρησης..nn ΤοΤο VicVic γιαγια μεταβολήμεταβολή τουτου contrast.contrast.nn ΤοΤο VssVss γιαγια γείωσηγείωση καικαι τοτο VddVdd γιαγια τροφοδοσίατροφοδοσία..



nn ΗΗ επικοινωνίαεπικοινωνία τουτου LCDLCD μεμε τοτο μικρουπολογιστικόμικρουπολογιστικόσύστημασύστημα γίνεταιγίνεται παράλληλαπαράλληλα μέσωμέσωπρογραμματιζόμενηςπρογραμματιζόμενης θύραςθύρας ΙΙ//ΟΟ τουτου 8255.8255.

nn ΣυγκεκριμέναΣυγκεκριμένα,, χρησιμοποιούνταιχρησιμοποιούνται οιοι θύρεςθύρες BB καικαι CC,, οιοισυνδέσειςσυνδέσεις είναιείναι τέτοιεςτέτοιες ώστεώστε οο ΜΜ//ΕΕ νανα στέλνειστέλνει καικαι ναναδιαβάζειδιαβάζει δεδομέναδεδομένα σεσε ((απόαπό)) μιαμια θύραθύρα..

nn ΕκτόςΕκτός απόαπό τατα 88 bitbit τουτου διαύλουδιαύλου δεδομένωνδεδομένων τηςτηςοθόνηςοθόνης ((DB7DB7--DB0),DB0), τατα οποίαοποία συνδέονταισυνδέονται στηστη θύραθύρα ΒΒτουτου 8255,8255, υπάρχουνυπάρχουν ακόμαακόμα 44 σήματασήματα ((pinspins),), ταταοποίαοποία είναιείναι σήματασήματα ελέγχουελέγχου καικαι οδηγούνταιοδηγούνται απόαπό τιςτιςεξόδουςεξόδους PC7PC7--PC4PC4 τηςτης θύραςθύρας C.C.


6.86.8 ΔιασύνδεσηΔιασύνδεση συσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ σεσε ΜικροϋπολογιστήΜικροϋπολογιστήΔιασύνδεσηΔιασύνδεση μετατροπέαμετατροπέα A/DA/D

nn ΈναςΈνας μετατροπέαςμετατροπέας αναλογικούαναλογικού σήματοςσήματος σεσε ψηφιακόψηφιακόόπωςόπως οο ADC0809ADC0809 μπορείμπορεί νανα συνδεθείσυνδεθεί μεμε τοντον ΜΜ//ΕΕμέσωμέσω τωντων προγραμματιζόμενωνπρογραμματιζόμενων θυρώνθυρών τουτου 8255.8255.

nn ΟΟ ADC0809ADC0809 διαθέτειδιαθέτει οκτώοκτώ πολυπλεγμένεςπολυπλεγμένες εισόδουςεισόδουςΙΝΙΝ77--ΙΝΙΝ0,0, ηη ενεργοποίησηενεργοποίηση κάθεκάθε εισόδουεισόδου καθορίζεταικαθορίζεταιαπόαπό τουςτους ακροδέκτεςακροδέκτες ADD A, ADD B, ADD C.ADD A, ADD B, ADD C.

nn ΓιαΓια τηντην ανάγνωσηανάγνωση τωντων δεδομένωνδεδομένων χρησιμοποιείταιχρησιμοποιείται ηηθύραθύρα ΑΑ,, γιαγια τατα σήματασήματα ελέγχουελέγχου ADD A, ADD B, ADDADD A, ADD B, ADDC, ALEC, ALE καικαι STARTSTART χρησιμοποιείταιχρησιμοποιείται ηη θύραθύρα ΒΒ καικαι γιαγιατοτο σήμασήμα τέλουςτέλους μετατροπήςμετατροπής EOCEOC ηη θύραθύρα CC..

nn ΗΗ είσοδοςείσοδος OUTPUT ENABLEOUTPUT ENABLE είναιείναι σεσε κατάστασηκατάσταση««11»» σεσε όληόλη τητη διάρκειαδιάρκεια μετατροπήςμετατροπής..

6.86.8 ΔιασύνδεσηΔιασύνδεση συσκευώνσυσκευών ΙΙ//ΟΟ σεσε ΜικροϋπολογιστήΜικροϋπολογιστήΔιασύνδεσηΔιασύνδεση μετατροπέαμετατροπέα A/DA/D


6.96.9 ΛογισμικόΛογισμικό ΣυστημάτωνΣυστημάτων μετρήσεωνμετρήσεων

nn ΤοΤο λογισμικόλογισμικό ((software),software), πουπου χρησιμοποιείταιχρησιμοποιείταισήμερασήμερα σταστα συστήματασυστήματα μετρήσεωνμετρήσεων,, καλύπτεικαλύπτειευρύτατοευρύτατο φάσμαφάσμα,, ξεκινώνταςξεκινώντας απόαπό απλάαπλάπρογράμματαπρογράμματα οδηγώνοδηγών διατάξεωνδιατάξεων ((device drivers)device drivers) καικαιφθάνονταςφθάνοντας σεσε αναπτυξιακάαναπτυξιακά συστήματασυστήματα υψηλούυψηλούεπιπέδουεπιπέδου..

nn ΤαΤα προγράμματαπρογράμματα τωντων συσκευώνσυσκευών βοηθούνβοηθούν τοτο χρήστηχρήστηστονστον έλεγχοέλεγχο τωντων συσκευώνσυσκευών τουτου συστήματοςσυστήματος τουτου,,απαλλάσσονταςαπαλλάσσοντας τοντον απόαπό τηντην υποχρέωσηυποχρέωση νανα έχειέχεισαφήσαφή αντίληψηαντίληψη τουτου υφιστάμενουυφιστάμενου (hardware)(hardware) ήή τουτουλειτουργικούλειτουργικού συστήματοςσυστήματος τουτου υπολογιστήυπολογιστή..

nn ΑυτάΑυτά αποτέλεσαναποτέλεσαν καικαι τηντην πρώτηπρώτη γενιάγενιάπρογραμμάτωνπρογραμμάτων μετρήσεωνμετρήσεων..



nn ΗΗ δεύτερηδεύτερη γενιάγενιά προγραμμάτωνπρογραμμάτων στηρίζεταιστηρίζεταιστηστη δημιουργίαδημιουργία πυρήναπυρήνα υψηλούυψηλού επιπέδουεπιπέδου γιαγιατηντην ανάπτυξηανάπτυξη προγραμμάτωνπρογραμμάτων εφαρμογώνεφαρμογών((application programs)application programs),, στονστον οποίοοποίοεμπεριέχονταιεμπεριέχονται συναρτήσειςσυναρτήσεις οδηγώνοδηγών συσκευώνσυσκευώνκαικαι μετρήσεωνμετρήσεων..

nn οιοι συναρτήσειςσυναρτήσεις αυτέςαυτές μπορούνμπορούν νανα καλούνταικαλούνταιαπόαπό τοτο πρόγραμμαπρόγραμμα εφαρμογήςεφαρμογής πουπου γράφεταιγράφεταισεσε γλώσσαγλώσσα υψηλούυψηλού επιπέδουεπιπέδου..

nn ΠΠ..χχ LOTUS 1LOTUS 1--22--33..



nn ΆλληΆλλη τάσητάση,, πουπου αναπτύχθηκεαναπτύχθηκε,, ήτανήταν οοεμπλουτισμόςεμπλουτισμός γλωσσώνγλωσσών υψηλούυψηλού επιπέδουεπιπέδου((Visual Basic, C++)Visual Basic, C++) μεμε συναρτήσειςσυναρτήσεις σεσε μορφήμορφήβιβλιοθηκώνβιβλιοθηκών..

nn ΆλληΆλλη τάσητάση είναιείναι ηη πρόσθεσηπρόσθεση σεσε γνωστέςγνωστέςγλώσσεςγλώσσες ««εντολώνεντολών»» μετρήσεωνμετρήσεων. (. (ASYST)ASYST)..

nn ΤρίτηΤρίτη τάσητάση αποτελείαποτελεί ηη σύνταξησύνταξη λογισμικούλογισμικού,,πουπου δίνειδίνει δυνατότητεςδυνατότητες μετρήσεωνμετρήσεων σεσε γνωστόγνωστόφύλλοφύλλο εργασίαςεργασίας. (. (Measure, Symphony).Measure, Symphony).


Learninghow to

useLabVIEW



nn ΗΗ ΤρίτηΤρίτη γενιάγενιά προγραμμάτωνπρογραμμάτων δίνειδίνει τητη δυνατότηταδυνατότητα σχεδίασηςσχεδίασηςτουτου συστήματοςσυστήματος μετρήσεωνμετρήσεων καικαι προγραμματισμούπρογραμματισμού τωντωνλειτουργιώνλειτουργιών τουτου μεμε γραφικόγραφικό τρόποτρόπο..

nn ΈτσιΈτσι απαλλάσσεταιαπαλλάσσεται οο τεχνικόςτεχνικός απόαπό τηντην καταπόνησηκαταπόνηση τηςτηςσύνταξηςσύνταξης προγραμμάτωνπρογραμμάτων..

nn ΈναΈνα τυπικότυπικό παράδειγμαπαράδειγμα αυτήςαυτής τηςτης κατηγορίαςκατηγορίας είναιείναι τοτοLabVIEWLabVIEW (Laboratory Virtual Instrument Engineering(Laboratory Virtual Instrument EngineeringWorkbench).Workbench).

nn ΜπορείΜπορεί νανα επικοινωνείεπικοινωνεί μεμε τοτο hardwarehardware μέσωμέσω GPIB, VXI, PXI,GPIB, VXI, PXI,RSRS--232232 καικαι RSRS--485485..

nn ΈχειΈχει ενσωματωμένεςενσωματωμένες βιβλιοθήκεςβιβλιοθήκες γιαγια τηντην χρήσηχρήση λογισμικώνλογισμικώνπροτύπωνπροτύπων,, όπωςόπως τοτο TCP/IPTCP/IP..

nn ΜπορείςΜπορείς νανα δημιουργήσειςδημιουργήσεις προγράμματαπρογράμματα καικαι εκτελέσιμαεκτελέσιμααρχείααρχεία πουπου προσφέρουνπροσφέρουν μεγάλεςμεγάλες ταχύτητεςταχύτητες εκτέλεσηςεκτέλεσης γιαγιασυλλογήσυλλογή δεδομένωνδεδομένων,, έλεγχοέλεγχο καικαι μέτρησημέτρηση..

http://en.wikipedia.org/wiki/LabVIEW

6.106.10 ΠρακτικάΠρακτικά συστήματασυστήματα συλλογήςσυλλογής δεδομένωνδεδομένωνnnΕίναιΕίναι έναένα σύστημασύστημα συλλογήςσυλλογήςδεδομένωνδεδομένων οκτώοκτώ καναλιώνκαναλιών..

nnΌλοΌλο τοτο σύστημασύστημα επικοινωνείεπικοινωνεί μέσωμέσω τουτουδιαύλουδιαύλου δεδομένωνδεδομένων καικαι τουτου διαύλουδιαύλου ελέγχουελέγχου..

nnΣτονΣτον δίαυλοδίαυλο δεδομένωνδεδομένων συνδέονταισυνδέονται όλεςόλες οιοι συσκευέςσυσκευές,,πουπου θέλουνθέλουν νανα στείλουνστείλουν ήή νανα λάβουνλάβουν δεδομέναδεδομένα τωντων 88 bitbit..nnA/D ,A/D , ΜΜ//ΕΕ,, ΜνήμηΜνήμη..nnΟΟ δίαυλοςδίαυλος ελέγχουελέγχου παρέχειπαρέχει σήματασήματαελέγχουελέγχου απόαπό καικαι προςπρος όλεςόλες τηςτης συσκευέςσυσκευές..nnΕπιλογήΕπιλογή ολοκληρωμένουολοκληρωμένου,, ενεργοποίησηενεργοποίησηεξόδουεξόδου,, χρονισμούχρονισμού καικαι ρυθμίσειςρυθμίσεις..

6.106.10 ΠρακτικάΠρακτικά συστήματασυστήματα συλλογήςσυλλογής δεδομένωνδεδομένων

nnΚάθεΚάθε έναένα απόαπό τατα αισθητήριααισθητήρια δίνειδίνει ωςως έξοδοέξοδο τάσητάση,, πουπουεξαρτάτεεξαρτάτε απόαπό τοτο αναλογικόαναλογικό μέγεθοςμέγεθος πουπου μετράειμετράει..

nnΚαθήκονΚαθήκον τουτου μικροελεγκτήμικροελεγκτή είναιείναι νανα σαρώνεισαρώνει όλεςόλες αυτέςαυτέςτιςτις εξόδουςεξόδους σεσε προκαθορισμέναπροκαθορισμένα χρονικάχρονικά διαστήματαδιαστήματα καικαι νανααποθηκεύειαποθηκεύει τατα ψηφιακάψηφιακά δεδομέναδεδομένα γιαγια μελλοντικήμελλοντική χρήσηχρήση..

nnΓιαΓια νανα γίνειγίνει αυτόαυτό,, οο μικροελεγκτήςμικροελεγκτής πρέπειπρέπει νανα στείλειστείλεικατάλληλακατάλληλα σήματασήματα ελέγχουελέγχου σεσε κάθεκάθε μιαμια απόαπό τιςτιςσυσκευέςσυσκευές,, ξεκινώνταςξεκινώντας απόαπό τοντον πολυπλέκτηπολυπλέκτη καικαι

καταλήγονταςκαταλήγοντας στονστον A/DA/D..

nnΑυτήΑυτή ηη διαδικασίαδιαδικασία ονομάζεταιονομάζεται χειραψίαχειραψία((handshaking)handshaking) ήή επιλογήεπιλογή ((polling)polling) καικαι γίνεταιγίνεται μεμε

τητη βοήθειαβοήθεια τουτου λογισμικούλογισμικού..

6.106.10 ΠρακτικάΠρακτικά συστήματασυστήματα συλλογήςσυλλογής δεδομένωνδεδομένωνnnΟΟ αναλογικόςαναλογικός πολυπλέκτηςπολυπλέκτης μειώνειμειώνει τηντην

πολυπλοκότηταπολυπλοκότητα τουτου κυκλώματοςκυκλώματος καικαι τοντον αριθμόαριθμότωντων καλωδίωνκαλωδίων,, αφούαφού ηη έξοδοςέξοδος τουτου κάθεκάθε

αισθητηρίουαισθητηρίου δενδεν χρειάζεταιχρειάζεται ξεχωριστήξεχωριστή διάταξηδιάταξη..

ΟΟ μικροελεγκτήςμικροελεγκτής επιλέγειεπιλέγει έναένα απόαπό τατααισθητήριααισθητήρια θέτονταςθέτοντας τοντον κατάλληλοκατάλληλο

κώδικακώδικα στιςστις εισόδουςεισόδους ABCABC..

nnΟιΟι αναλογικέςαναλογικές ποσότητεςποσότητες μπορείμπορεί νανα μεταβάλλονταιμεταβάλλονται,,οπότεοπότε θαθα πρέπειπρέπει νανα επιλέγεταιεπιλέγεται συγκεκριμένησυγκεκριμένη χρονικήχρονικήστιγμήστιγμή γιαγια νανα λαμβάνεταιλαμβάνεται μέτρησημέτρηση,, σεσε αυτόαυτό βοηθάειβοηθάει τοτοκύκλωμακύκλωμα S/HS/H..

nnΚάθεΚάθε έναένα αισθητήριοαισθητήριο δίνειδίνει έξοδοέξοδο διαφορετικούδιαφορετικούεύρουςεύρους,, οο ενισχυτήςενισχυτής προγραμματισμένηςπρογραμματισμένηςενίσχυσηςενίσχυσης ρυθμίζειρυθμίζει τηντην ενίσχυσηενίσχυση ώστεώστε ναναπαίρνουμεπαίρνουμε έξοδοέξοδο απόαπό 00 ωςως 55 voltvolt,, έτσιέτσι οο A/DA/D

εργάζεταιεργάζεται πάνταπάντα στηνστην ίδιαίδια κλίμακακλίμακα..

6.106.10 ΠρακτικάΠρακτικά συστήματασυστήματα συλλογήςσυλλογής δεδομένωνδεδομένωνnnΟΟ ADCADC παίρνειπαίρνει τηντην τάσητάση καικαι τηντηνμετατρέπειμετατρέπει σεσε ψηφιακήψηφιακή 88 bitbit..

nnΓιαΓια νανα γίνειγίνει αυτόαυτό οο μικροελεγκτήςμικροελεγκτής επιλέγειεπιλέγειτοντον ADCADC ((CS1)CS1) καικαι ξεκινάξεκινά τουςτους παλμούςπαλμούς

μετατροπήςμετατροπής ((WR1).WR1).

nnΌτανΌταν τοτο τέλοςτέλος μετατροπήςμετατροπής ((INTR)INTR) γίνειγίνει ««00»» οομικροελεγκτήςμικροελεγκτής ενεργοποιείενεργοποιεί τηντην έξοδοέξοδο ((RD1)RD1) γιαγια ναναπεράσουνπεράσουν τατα δεδομέναδεδομένα πρώταπρώτα στονστον μικροελεγκτήμικροελεγκτή

καικαι έπειταέπειτα στηνστην RAMRAM..

Συλλογή Μεταφορά και Έλεγχος Δεδομένων Θεωρία κεφ. 6...

Education

Transcript of Συλλογή Μεταφορά και Έλεγχος Δεδομένων Θεωρία κεφ. 6...