Universität Bielefeld - Technische Fakultät - Neuroinformatik



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Die M-Modul-Spezifikation

 

Für VME-Bus-Systeme gibt es eine große Auswahl an Eurokarten und Doppel-Eurokarten, die Ein-Ausgabe-Aufgaben übernehmen oder eigene Computersysteme (etwa sogenannte embedded controllers) darstellen. Eigenentwicklungen von VME-kompatiblen Karten sind wegen der komplizierten Bus-Spezifikation aufwendig und teuer.

Um Hardware-Designern eine Möglichkeit zu bieten, schnell und preiswert spezialisierte Module zu entwerfen, wurde der MUMM e.V. gegründet (Manufacturers and Users of M-Modules). Die M-Modul-Spezifikation, die dieser Verein veröffentlicht hat (siehe [MUM]), legt neben den elektrischen und mechanischen Eigenschaften den Datentransfer über den M-Bus fest. Die Haupteigenschaften der M-Module sind:

Trotz des 16 Bit breiten Datenbusses wird 8-Bit-Hardware unterstützt. Statt der Adressleitung A0 besitzt der M-Bus zwei Leitungen, /DS0m und /DS1m, die jeweils die untere bzw. die obere Datenbushälfte selektieren. Um 8-Bit-Hardware im M-Modul zu betreiben, wird nur die untere Hälfte des Datenbusses und /DS0m verdrahtet, die nicht benötigten Leitungen bleiben frei. Der Adressraum beträgt dann nur noch 128 Byte, die auf den ungeraden Adressen innerhalb des regulären 256-Byte-Adressraums liegen.

Die M-Modul-Spezifikation soll den Betrieb von unterschiedlich schneller Hardware ermöglichen. Deshalb ist kein M-Bus-Takt festgelegt. Der Datentransfer über den Bus erfolgt über Zweidraht-Handshake. Die beiden Handshake-Leitungen heißen gewöhnlich CS (Chip Select) oder SEL (SELect) und DTACK (DaTa ACKnowledge). Die M-Bus-Signale sind LO-aktiv, werden also mit /CSm und /DTACKm bezeichnet.

Die Trägerkarte leitet den Datentransfer mit einer Lese- oder Schreibanforderung ein, das heißt, sie setzt den Adressbus, das /WRIm-Bit und bei Schreibzugriff den Datenbus und aktiviert dann /CSm. Das Modul quittiert mit Aktivierung von /DTACKm, worauf die Trägerkarte den Transfer mit Deaktivieren von /CSm beendet. Bevor der nächste Transfer geschehen kann, muß das Modul /DTACKm deaktivieren.

Die robuste Handshake-Technik, die handlichen mechanischen Spezifikationen und das Vorhandensein einer M-Modul-Trägerkarte im Labor haben die Entscheidung für das Design eines eigenen M-Moduls für das Sensorsystem erleichtert.



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Markus Jankowski Jan Jockusch Lars Jansen Michael Jandrey Marjan Tomas , 1996-Dec-06