Разработка блока буферизации сигналов магистрали.

Первой основной интерфейсной функцией разрабатываемого устройства является буферизация принимаемых и передаваемых данных.

Буферирование магистральных сигналов применяется для электрического согласования и выполняет две основные функции: электрическая развязка (для всех сигналов) и передача сигналов в нужном направлении (для двунаправленных сигналов). Это наиболее очевидная интерфейсная функция любого УС.

Для буферирования наиболее часто используются микросхемы магистральных приемников, передатчиков, приемопередатчиков, называемые также буферами или драйверами.

Электрическая развязка подразумевает обеспечение нужных входных и выходных токов (уровни напряжения на ISA — ТТЛ). Входные каскады УС должны обеспечивать уровень входного тока не более 0,8 мА, а выходные и двунаправленные каскады должны выдавать выходной ток не менее 24 мА (при нулевом выходном сигнале). Несоблюдение этого правила может привести к сбоям в работе компьютера и даже к выходу из строя его отдельных узлов.

Приемники магистральных сигналов должны удовлетворять двум основным требованиям: малые входные токи и высокое быстродействие (они должны успевать отрабатывать в течение отведенных им временных интервалов циклов обмена).

Требования к приемопередатчикам - малый входной ток, большой выходной ток, высокое быстродействие и обязательное отключение выходов. В простейшем случае (когда разрядов немного) приемопередатчики, могут быть построены на микросхемах приемников и передатчиков с отключаемыми выходами. Однако при большом количестве разрядов надо использовать специальные микросхемы приемопередатчиков. Эти микросхемы бывают двух основных типов (рис. 2.1.): с двумя двунаправленными шинами или с тремя шинами (одной двунаправленной, одной входной шиной и одной выходной шиной).

Рис. 2.2. Типы приемопередатчиков.

На рис. 2.3 показаны три схемы реализации приемопередатчиков для шины данных на приемнике и передатчике, на приемопередатчике с двумя шинами и на приемо-передатчике с тремя шинами (для 8-разрядных данных).

В схеме разрабатываемого УС применены приемопередатчики с раздельными входными и выходными шинами данных УС.