1、中华人民共和国国家标准信息处理处理机系统总线接口欧洲总线发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准信息处理处理机系统总线接口欧洲总线国家技术监督局批准实施本标准等同采用国际标准信息处理处理机系统总线接口欧洲总线引言概述本标准规定了构成总线本身的信号线和与该总线相连接的设备的接口本标准规定了对请求传送数据的设备进行总线时间分配和设备间传输数据的规约然而本标准不规定优先规则这些规则留给特定的系统分别处理本标准规定了一整套的信号规则负责分配总线的设备和传输数据的设备都遵循这些规则附录补充件中对每一种可能的传输类型都给出了说明例子第章中规定的电气和信号定时要求唯一地定义了欧洲总线的接口第章中还规
2、定了一些机械要求这些机械要求只是直接影响电气特性的那些部分如总线的物理长度连接器的间距连接器的引脚距离以及连接器上的信号分配但本标准不再进一步规定机械实现附录补充件中给出了一个可选的欧洲总线的机械实现的例子欧洲总线可以实现位位位位等数据宽度但具有不同数据宽度的设备可以在同一总线上操作附录补充件到补充件总结了前四种数据宽度的逻辑实现附录补充件规定了连接器分配构成欧洲总线的这组信号线为插在一个单一设备架总线底板上的设备提供了一种二进制数字信息的传输媒介一个总线底板上最多可以插入个设备这些设备分时复用总线总线底板的最大长度限制为这些信号线形成一个异步非均衡电压接口它的最大传输能力为每秒字或字节数据宽
3、度和寻址能力理论上讲任何使用本总线的设备的数据地址宽度是不受限制的然而欧洲总线的异步规约和寻址设施允许数据宽度为位位位和位的设备共享总线并且当这样共享总线时最大的数据宽度就是数据最宽设备的数据宽度总线的寻址能力允许设备访问由下列两种情况定义的普通地址空间的任一字内的任一字节由数据地址位数所确定的寻址范围对项进行两位扩展两位的全扩展只适用于非共享宽度总线对于共享宽度总线这两位的应用受到限制此外还可以访问第二种地址空间此空间称作伪地址空间中任一完整字这第二种地址空间与第一种范围相等设备系统设计师可以自由地选择连接到欧洲总线上的设备及这些设备在总线上的连接次序然而每一总线必须包括一个裁决器其作用是控
4、制总线上传输的分时复用如果需要与其他总线通信则对其中每一个总线需有一个总线链接器图示出了一个总线实例它带有若干典型设备其中包括一个裁决器和一个总线链接器总线分配设备之间的信息传输以主从为基础一个设备通过带星号的请求线来请求控制总线并且在裁决器把总线分配给它之后变成该传送的主设备本标准规定了设备请求总线和裁决器分配总线给请求设备的规约然而本标准没有定义作这些选择的算法因而系统设计师可以选择一个分配算法来优化系统的性能本标准还规定了一个主设备向裁决器发中断的规约但裁决器要执行的后序工作留给系统设计师来定义图带有一些典型设备的欧洲总线总线传送本标准除了规定读周期主设备寻址一个从设备并从中读取数据和写
5、周期主设备把数据传给地址选中的从设备的执行规约以外还规定了向量周期其中主设备只传给从设备一个地址而无数据的规约总线分配规约允许一个主设备保持总线重复使用而不用每次传送都作一个新的请求但它也允许裁决器通知任何主设备放弃总线以便重新分配还允许主设备维持总线以进行一个单一序列周期例如读改写周期另外还规定裁决器可以终止一个故障周期的规约总线间传送读写和向量周期规约允许总线上的一个主设备选择总线上的链接器作为一个从设备对总线上的一个从设备作一次传送该总线链接器请求作为总线的主设备并寻址总线要求的从设备如果两个总线上的主设备企图同时进行传送则两个总线上的链接器都不能成为主设备从而就会导致死锁局面欧洲总线规
6、约可以方便地解除死锁电气要求本标准规定了欧洲总线设备需要遵循的电气和定时要求电气要求包括总线上有效和无效逻辑状态的电压范围要求的端接网络特性要求的总线发送器和接收器特性要求的连到总线上的插件的特性所规定的这套电气特性假定信号线上发生跳变所用的特定的稳定时间因此还规定了一些特定的定时限制这些限制保证了在相应的控制信号跳变之前相关的信号线已经稳定到要求的状态商用和军用版本本标准规定了欧洲总线的两种版本一种是商用版本温度范围另一种是军用版本温度范围当要求不同时对两种版本分别进行规定主题内容与适用范围本标准规定了一种称为欧洲总线的处理机系统总线接口下文简称为总线它是应用于军事工业和其他领域里的模块数据
7、采集通信处理和系统控制的一系列接口之一注关于本标准规定的要求包括数据宽度和寻址能力总线上连接的设备总线分配总线传输总线间传输电气要求背景知识等的详细情况见第章本标准中用大写字母来表示总线周期名称的第一个字母本标准所引用的标准列于附录补充件中定义以下定义适用于本标准地址一数据字的位置或者在任何读写或向量周期的寻址阶段呈现在高速通路上的值裁决器执行总线裁决功能的设备它还负责处理中断超时故障周期并中止它裁决把总线分配给请求设备并使其成为主设备的方法总线底板带有供插件板插放连接器的总线组件请求设备企图启动一个或几个总线周期并请求使用总线的设备总线一特定欧洲总线实现所用的总线线的完整集合总线周期连接在总
8、线上的各设备间传递信息的一组密切关连的总线信号该组信号由地址阶段与后序的数据阶段向量周期只有前者组成在地址阶段主设备把地址放在总线上并让从设备来识别总线线两个或几个设备之间的电气连接线总线链接器一种插入两个或多个总线上的设备通过它一个总线上的主设备可以与另一个总线上的从设备互送信息总线电压总线线上相对于总线零参考电压测得的电压值字节一组连续的位二进制位电路板一个可以在其上安装各种电子器件并可以插件板的形式插入欧洲总线底板的板数据地址处保存的从地址处读出的或写进地址处的信息死锁使用同一总线链接器的两个总线间的传送已启动但均不能完成传送的状态设备一个功能块由一块或几块电路板组成它可以通过总线或其子
9、集与其他功能块通信延伸板一个可以插入总线和另一电路板之间的电路板使得容易接触另一电路板而又保持该电路板与总线相连保持周期一个周期序列在此期间裁决器不要求主设备释放总线以进行再分配高速通路用于在欧洲总线上的设备间传送数据和地址的那些总线线不可分割操作一个总线周期序列在此期间内为保证正确的系统功能得到实现不得有其他总线周期在此序列中出现例如读改写序列总线间传输指在使用两个或多个总线以及一个或多个总线链接器的设备之间的信息传送中断一个设备为了启动一个预先设定的依赖于系统的功能而向裁决器传递的一个标志主设备启动传送的设备普通地址空间容量由总线高速通路的线数决定并且可以作为字或字节寻址的地址空间规约用于
10、总线连接的设备间传递信息或命令的信号规则伪地址空间另一种独立的地址空间其容量由高速通路线数决定但只能进行字访问读周期主设备由从设备得到字或字节的总线周期复位使连在总线上的设备均回到预先设定的初始状态的操作维持周期一种总线周期在其尾部主设备仍控制总线以完成一个不可分割操作稳定时间总线线从其前一状态完全稳定到新的逻辑状态所用的时间插箱固定底板和插在其上的插件板的物理结构时滞假定在两条总线线上同时启动两个逻辑跳变则时滞是指连在总线上特定点的插件板上的两个接收器接到这两个跳变的时间差从设备对主设备置于总线上的地址在确定的周期内给予响应的设备插件连到总线两端之间某一点的设备总线线状态总线线的有效和无效状
11、态之一向量周期一种总线周期其目的是使主设备把一地址传送给从设备而不传送数据字位数等于在一个总线周期内总线上可以传送的最大数据宽度的数组信号返回路径它是所有电压测量的参考电压注不是安全地本标准中引用安全地的地方均特别标明字周期一个总线周期在其间主设备把一个字节或一个字写到从设备上具体的欧洲总线的命名欧洲总线系列中的每一种应按下列格式命务欧洲总线地址宽度限定信息命名中的每一项由以下项目决定地址宽度可以等于或等见注代表第章中规定的电气特性限定信息是说明版本的附加文字见条也可以是供用户标识特定机械实现的标识文注地址宽度为高速通路位数即它等于数据位数加建议应提供充分的限定信息以使用户或潜在用户标识欧洲总
12、线的具体机械实现例如欧洲总线的一个位地址实现的命名忽略可选的限定信息为欧洲总线商用一致性设备的完全一致性符合本标准的设备应满足第章的逻辑要求第章的电气要求连接器分配的要求见条逻辑一致性被称作逻辑一致性的设备应该符合第章的规约要求或符合这些要求的一个适当子集注例如一个只用作从设备的设备可以不必作为请求设备一个被称作具有逻辑一致性的实现应该由下列情况之一确定总线线只用于本标准规定的用途或如果总线的某些线不用于规定的用途则按规定的规约进行操作的设备之间总线上的正常信号不会在有关实现上引起任何误动作该实现内部所产生的信号不会对按本标准规定的规约进行操作的总线上的设备产生任何异常电气一致性被称作具有电气
13、一致性的设备应符合和条关于设备的电气要求或当连入总线时它不应导致总线违反条中关于总线电气的要求如果一个设备逻辑上一致见条且电气方面与项相符即与项不符则与本标准有关的设备描述应包括一个明确的说明以指出要连入的设备会对系统带来哪些限制机械一致性数据宽度为和位的连接器分配将在附录补充件中规定欧洲总线规约预备知识概述条中将规定构成欧洲总线的信号集用于对潜在用户分配总线从而影响总线上传输的信号的规约将在和条中规定注附录补充件中将给出与这些要求一致的总线规约的操作例子应用欧洲总线规约的任何传送一般涉及三种设备裁决器它的作用为允许一个请求设备使用总线然后该设备变成主设备或允许现行主设备继续使用总线主设备它通
14、过对另一个设备寻址来启动传输识别地址接受传送从而成为从设备的设备基本总线周期存在如下三种基本类型的总线周期见表读周期在其间主设备将数据由从设备中读出写周期在其间主设备将数据写入从设备向量周期在其间地址由主设备传往从设备注主设备用以标识一个从设备所能识别的位置单元地址是总线在向量周期中能传送的唯一信息总线派生周期每一种基本总线周期可以有两种派生周期读并且保持读并且维持写并且保持写并且维持向量并且保持向量并且维持注保持周期的主要目的是允许要求多个总线周期的设备如处理器可以重复访问总线而不必对每一周期进行请求因为使用这种周期会延迟对另外设备的总线分配所以建议只有当有关设备使用下一总线周期的可能性很高
15、时才使用这种周期维持周期的主要目的是允许一些不可分割操作如读改写得以实现派生周期与基本周期的区别与裁决器使设备释放总线以进行重新分配所需时间有关总线分配规约的设计使得一个空闲总线分配经历最小可避免的延迟只要可能总线分配与总线周期重叠以减少延迟一个要求多个总线周期的设备如一个处理器不必对每一周期都要作一次请求一设备可以实现不可分割周期这一功能提供一种必要的手段例如以一个读周期后跟一个写周期构成一个读改写周期除可执行读写或向量周期以外还可以向裁决器发一中断然后裁决器负责处理该中断信号总线线的使用所有裁决器主设备和从设备之间的通信都是通过表中定义的欧洲总线规约线来进行的这些线的用法是这样的任何一个设
16、备或几个设备同时可以置一线有效如果没有任何设备置某线有效则该线保持无效位编号数据和地址线的最高位的位编号按式计算式中位编号任何正整数最高有效字节地址线的位编号这样计算为小于的最大正整数注例如为了寻址一个位数据字中的一个字节且即所以即只需要一个字节地址线字节方式地址选择当前总线主设备应通过对字节工作方式和字节地址线的编码见表来规定选择全字工作方式或字节工作方式如果选择全字工作方式则编码还要进一步选择伪地址空间或普通地址空间如果选择字节工作方式则要进一步规定编码以确定寻址哪一字节这时伪地址空间不可用地址识别规约数据宽度如果一个总线上的所有设备的数据宽度相同则由至所提供的位高速通路全寻址能力可用于所
17、有设备的数据宽度全部相同的总线对于一个位数据宽度这一寻址能力由表中给出的方法确定对于具有不同数据宽度的设备的总线地址分配的方法在附录补充件中规定注总线的功能不依赖此方法地址修改位的识别如果总线上操作的一从设备与其他不同数据宽度的设备共享该总线则在所有的情况下它应识别地址修改线的一个编码而且仅识别一个编码在任何系统中某一具体数据宽度的设备所识别的特定编码由下列规则分配在表列出的码中首先应分配题头为第一块所对应的编码第和第列如需要进一步编码则依次分配题头为第块对应的编码第到第列这些编码的分配按数据宽度由小到大的顺序进行且已分配的任何码不应再对其他数据进行分配如果第或第块已分配给位设备识别则位的设备
18、应分配下一个更高的可用块如果第或第块已分配给位和位设备来识别则位设备应分配下一个更高的可用块如果第或第块已分配给位位和位的设备来识别则位设备应分配下一个更高的可用块任何未用的块应可用来扩展任何设备的地址范围欧洲总线规约规则预备知识表中规定和命名的总线线的使用规则应按条中的规定设备请求使用总线和裁决器允许使用总线见条的规则到对于主设备选择并与从设备通信见条的规则到对于从设备响应主设备见条的规则到对于裁决器终止总线周期见条的规则到对于总线链接器请求总线重新分配见条的规则到注在本标准中采用点一数编号为易于安排和标识规则和条件使用大写字母小写字母和小写罗马数字代码每一规则用一字母和一数字表示如在每一规
19、则中替换条件或用小写英文字母表示而并列条件与用小写罗马数字表示总线分配规则规则当设备请求使用总线时它通过保持有效来申请当且仅当它未被封锁规则和并且是无效的并且是无效的规则裁决器将通过保持相应的线有效来分配总线给其中一个请求设备当且仅当已有效并且裁决器还未保持线有效并且无效并且无效并且无效并用无效并且无效并且无效规则裁决器保持有效当且仅当通过规则裁决器已作出分配并且是无效或注总线分配已完成裁决器未保持线有效并且有效并且无效并且有效并且在变为有效时是无效的并且无效注裁决器重新分配从设备拒绝的周期表欧洲总线规约线信号名缩写线数要求高速通路线数据地址地址修改线位分时复用双向数据和地址线应用作最低有效位
20、最高有效位的编号应按条中的规定地址修改线它们现成可用也可以被用来扩展由所定义的容量之外的地址空间并对共享同一总线的不同数据宽度的设备进行选择见条字节方式地址空间选择线字节工作方式字节地址位到这些线将通过字节方式地址空间选择编码见条来限定高速通路上的地址最高有效字节地址位的编号应按条中的规定如果字节工作方式线将保持无效总线分配规约线请求总线不授与总线获取中断每一潜在总线主设备每一可能请求总线分配的设备都有一条请求线这些线以星形方式将设备接到裁决器上请求线应由设备来激励以通知裁决器它请求总线分配裁决器应使该请求线有效同时激励总线授与线来把总线分配给设备裁决器在激励特定设备的请求线以产生一新的总线分
21、配的同时启动该线该设备将成为下一传输的当前总线主设备裁决器还可以激励该条线而不激励请求线来重新分配当前的总线主设备见条当前总线主设备将激励该条线以表明它已接受总线授与如果该从设备准备激励则此线可由该从设备保持有效这条线由当前总线主设备激励以通知裁决器它要请求一个中断周期传送控制握手线续表信号名缩写线数要求周期开始这条线由当前主设备激励以表示高速通路上的地址和字节方式地址空间选择线是稳定的周期完成线它在传送的这点表示是读向量周期或写周期是稳定的周期响应这条线由一设备来激励以指出它识别了高速通路上的地址并且已成为当前总线从设备主设备在检测到此线变为有效之后应撤消高速通路上的地址周期完成这条双向线应
22、由下列设备激励当前主设备在读周期指出地址已撤消在写周期来标识此周期为写周期并且当它被释放时表示写数据已被撤消读数据时传输由在当前从设备激励此线由裁决周期中止器激励以中止一个无效的总线周期复位复位线此线与总线上的所有设备相连当此线被任何设备该设备具有此线激励能力激励时将导致一个总线总复位总线重新分配此线由总线链接器来激励以通知裁决器总线链接器请求打断死锁或要求裁决器让总线主设备释放总线以重新分配在总线重新分配线被激励时周期响应线的状态应用来规定上述哪一种情况有效表字节方式地址空间选择线编码选择普通地址空间整个字位伪地址空间整个字位最低有效字节字节字节字节字节普通地址空间注在表和以后的表中缩写表示
23、有效状态表示无效状态符号表示两种状态的任一种关于和的值见条表地址识别规约地址数据位设备第块位设备第块位设备第块位设备第块注见表注表共享同一总线的不同宽度的从设备要识别的地址修改码总线数据宽度位设备数据宽度位用于地址块识别的地址修改码第块第块第块第块注见表注规则请求设备应释放其线当且仅当有效或有效规则设备应保持有效当且仅当有效并且其线有效而且不是它自己保持此线有效并且无效并且无效并且无效并且该设备未保持线有效并且无效并且无效或注该主设备获得总线无效并且有效并且高速通路上的信号和对应于一地址的字节方式线上的信号已被该设备识别并且该设备未保持有效并且根据规则或在应用规则后规则此设备准备保持有效并且无
24、效并且无效注如果一从设备企图请求裁决器撤消对当前主设备的分配则它在之前保持有效或者如果它企图拒绝该周期则它在之前保持有效规则作为规则的另一种选择设备应保持有效并由此启动一个中断周期当且仅当有效并且其线有效并且不是它自己保持此线有效并且它未保持有效并且无效并且无效注主设备向裁决器发一个中断规则一设备应被锁住当且仅当根据规则保持有效或根据规则保持有效规则裁决器应释放当且仅当有效并且无效或注裁决器应答总线获得有效并且无效或注裁决器应答一中断它未保持一线有效无效或注裁决器完成撤消总线分配交接过程它保持有效并且无效或有效规则裁决器应释放它目前保持有效的任何线当且仅当无效并且无效并且无效并且裁决器不准备依
25、规则保持有效或注最后分配的主设备已完成使用总线无效并且一设备保持其线有效并且裁决器不准备依规则保持有效或注一设备请求分配时另一已分配的主设备仍在使用总线有效或注裁决器请求已分配的主设备释放总线以进行再分配它保持有效或复位信号有效规则保持有效的设备应释放它当且仅当当前总线周期已建立规则并且设备的线有效并且不需为进一步的周期保持总线或注主设备单方面放弃总线当前总线周期已建立规则并且设备之线无效并且它不请求维持总线以进行不可分割操作或注裁决器让主设备释放总线当前周期被拒绝规则并且它未保持有效并且它未保持有效或注主设备在一重新分配周期后释放总线它保持有效并且它是当前周期的从设备或注从设备的责任是保证在
26、成为有效时保持有效见规则和它保持有效并且它拒绝在当前周期成为从设备并且有效或有效或有效规则一个保持有效的设备应释放它当且仅当无效或注握手结束中断周期有效或有效规则一设备应中止被锁状态当且仅当在无效时它完成一个作为主设备的周期规则和或注这是主设备释放总线以进行再分配的周期末尾在完成作为主设备的周期规则和之后且在开始另一周期规则之前它释放规则和或注主设备在一个保持周期或一个维持周期之后释放总线以进行再分配根据规则释放或注这是一中断周期的结束作为从设备完成一个写周期或向量周期规则和并且它未保持有效或注此条件在中止一主设备周期之后释放封锁状态根据规则释放或注此释放在重新分配后进行有效主设备动作的规则规
27、则主设备应开始一个周期当且仅当它保持有效并且无效并且无效并且无效并且无效并且无效注一周期在总线空闲后开始规则主设备应保持高速通路和字节方式线以形成一地址当且仅当该周期已开始规则并且无效并且无效规则主设备应保持有效当且仅当此周期已开始规则并且无效并且它希望执行一写周期并且无效或注这是一个写周期的开始周期已建立规则并且它未保持一地址并且它希望执行一个读周期并且无效并且无效注读周期中总线上的地址已撤消规则主设备应保持有效当且仅当它保持有效并且它保持一地址并且它保持有效并且它希望执行一个写周期并且无效并且无效或注写地址已在总线上它保持有效并且它保持一地址并且它希望执行一读周期并且无效并且无效或注读地址
28、在总线上它保持有效并且它保持一地址并且它希望执行一向量周期并且无效并且无效注向量地址在总线上规则当且仅当有效时主设备应承认依规则开始的周期已建立注从设备已接受到地址规则主设备应承认依规则开始的周期被拒绝当且仅当主设备的线无效并且有效注这是总线重新分配规则主设备应释放地址当且仅当该周期已建立规则或此周期已被拒绝或有效或有效规则主设备应保持高速通路线以形成写数据当且仅当周期已建立规则并且它希望执行一个写周期并且无效并且无效规则主设备应释放当且仅当它未保持地址并且它在高速通路上保持写数据或注该事件发生在写周期内它未保持有效并且有效并且无效并且它已接收到高速通路上的信号并作为数据并且无效或注该事件发生
29、在一读周期内它未保持一个地址并且它希望执行一向量周期并且有效并且无效或注该事件发生在向量周期内当前周期被拒绝规则并且它未保持有效并且它未保持一地址或注该事件发生在总线重新分配内有效并且它未保持有效并且它未保持一地址或有效并且它保持写数据或有效并且它未保持并且它未保持一地址或有效并且它保持写数据规则主设备应释放高速通路上的写数据当且仅当无效并且无效或注从设备接受写数据有效或有效规则主设备应释放当且仅当它未保持有效并且它未保持写数据并且此周期已建立规则并且无效或注这是写周期的最后应答它保持有效并且无效并且此周期已建立规则或注该事件发生在读周期的中间当前周期被拒绝规则并且它未保持地址或注该事件发生在
30、一写周期被撤消分配时有效并且它未保持一地址或有效并且它未保持写数据或有效并且它不保持一地址或有效并且它未保持写数据从设备动作规则规则一设备应保持有效当且仅当有效并且无效并且对应于某一地址的高速通路和字节方式线上的信号已由该设备识别并且此设备没有拒绝在当前周期变成从设备规则并且该设备未保持有效并且无效并且无效规则从设备应保持读数据于高速通路上当且仅当有效并且在它保持有效时无效并且无效并且无效注该事件发生在读周期规则从设备应保持有效当且仅当有效并且在它保持有效时是无效的并且无效并且无效注该事件发生在读周期规则从设备应释放当且仅当它未保持有效并且有效并且当它保持有效时是有效的并且无效并且它未保持有效
31、并且它已接收到高速通路上作为写数据的信号并且无效或注从设备在一个读周期中已接收到数据它保持读数据到高速通路上并且它保持有效并且它未保持有效或注从设备标志读数据在总线上出现无效并且无效并且无效并且它未保持有效或注这是一个向量周期中的最后应答有效或有效规则从设备应释放高速通路上的读数据当且仅当无效或注主设备已接收读数据有效并且无效或有效并且无效规则从设备应释放当且仅当无效并且它未保持读数据并且无效或注这是读周期的最后应答它未保持读数据并且有效或它未保持读数据并且有效中止周期规则规则当且仅当检测到下述状态时裁决器保持有效已违反规则或中的任何规则见条并且无效并且无效并且无效并且无效或已违反或条中的任何
32、规则并且无效并且无效或已违反规则或中的任何规则并且已违反了或条中的任何规则并且无效规则当且仅当在下述条件成立时裁决器释放它未保持任何线有效并且它未保持有效并且无效并且无效并且无效并且无效并且无效并且无效或有效规则一个裁决器的实现如果不能在系统设计师所规定的时间内符合某一规则那就是违反了此规则注这个规定时间可以包括在总线命名的限定信息中见第章规则当且仅当一设备已按规则或完成适当操作时才称其读写或向量周期或一中断有效注规则并不意味着任何给定的欧洲总线裁决器都有可检测出所有可能的违反规则的能力总线重新分配规则规则一设备应保持有效当且仅当无效并且它未保持有效并且它依规则保持有效并且该设备拒绝在本周期成
33、为并还不是从设备并且无效并且无效或注该设备请求裁决器重新分配总线它依规则保持有效并且有效并且无效并且无效注该设备请求裁决器从主设备撤回分配规则当且仅当无效时设备应释放数据传输规则数据应在高速通路的低位传送这里是数据的标志宽度以位为单位高速通路的高位线应保持无效例如在一个位总线上表中为位字节将在低位上传送但其他线应保持无效电气和定时要求电气要求概述欧洲总线应使用非平衡电压接口用正逻辑进行工作所有的信号以总线结点为参考因此此结点应满足严格的噪声标准本章所用的电气参数符号标识见表注对线和插件板特性以及连接器引脚分配的要求保证了良好的完整性当把设备连到总线上时每一插件板的旁路阻抗会影响线阻抗和传输速度
34、如果这些旁路阻抗主要呈容性则线阻抗和传输速度均要降低总线底板电源对于商用版本电源范围应为对于军用版本电源范围应为注对于欧洲总线的某一具体实现可以定义并包括附加电源欧洲总线逻辑状态注应用正逻辑约定与低有效总线信号相结合保证了关闭发送器和开路电路提供给总线无效状态任何开门发送器都对连在其上的总线线提供有效状态有效信号如果其电压相对于总线结点不低于且不高于总线线称为有效状态无效信号如果其电压相对于总线结点不低于且不高于电源电压的上限见条总线线称为无效状态未定义的总线电压如果总线电压超出有效和无效范围则称为非定义状态除了故障情况下在总线上电压保持在定义范围内时总线上的设备应遵循相应的规则并且这些电压在
35、定义极限范围内跳变时应符合条电流约定从总线流入插件板的电流约定为正而从插件板流入总线的电流约定为负欧洲总线线特性总线长度总线长度不大于包括任何端接器插件上接出的印制导线长度见条插件板间距离板间距一条总线上的任何两个插件板间的距离不应小于插件板数直接插到一个给定总线上的插件板数目不得多于个总线线阻抗当插件板按条规定并且按最小板间距插入总线时任何给定总线线的有效特征阻抗不应低于串扰总线线的机械实现应使得由于其它总线线的串扰在任一总线线上所感应的噪声信号在最坏情况下不得超过注这一要求不包括连接器串扰后者由定义的连接器引脚分配来限制见附录补充件符合条的特定的总线线实现在附录补充件中以底板横截面的形式给
36、出附录补充件中给出了一具体机械实现的例子总线线端接网络所有的总线线除请求线以外两端都应以图所示的网络端接图总线端接注钳位二极管可以由最多个端接网络共享该网络可以直接装在印制电路底板上在这种情况下它们应装在离总线端点以内处或者按条中规定它们应装在一个插入总线的板上电阻应符合的要求并在整个工作温度范围内具有表给出的特性二极管图中的和应符合和要求的快速开关二极管并满足表给出的特性每一通过串联二极管的图中的钳位电路和对的钳位电容器所产生的电感应小于电容器应为陶瓷的或其他具有好于偏差的高频电容器普通端接板如果安装这类板则应装在末端插槽上或离此末端槽以内从总线连接器到端接网络这段插件印制导线的长度不应大于
37、这类板上的总线不应连到板上的其他插件上按条中的规定连接器电感不应大于在通路上总线参考电压和端接网络参考电压之间的串联总电感包括连接器不应超过单位其中由式给出式中由该网络所端接的总线线数注这一要求包含去耦电容器图中的连接末端端接器插件板见条如果安装这类端接板则应装在总线的最末端插槽内端接网络应安装在总线端点处且远离连接器的板上板上的总线长度包括在总线总长度之内按条中描述的规定连接器电感不应大于总的串联电感包括通路上的总线参考和端接网络参考之间的连接器不应超过单位为由式给出式中由该网络所端接的总线线数注插件板可以插在总线上的连接器和端接网络之间见条这一要求包含去耦电容器图中的连接请求线端接每一条请
38、求线应在裁决器上由一个阻值在之间的电阻器端接到电源上见表注阻值范围及等级为和表符号标识符号含义环境温度测试用正向电流施加的反向电压确定电容的频率电源电压见条高电平输入电压低电平输入电压高电平输入电流低电平输入电流低电平输出电流漏电流输出电压高总线线上电压注定义流入器件被测引脚的电流为正表端接网络电阻器等级阻值标称偏差最小热耗商用军用表端接网络二极管特性特性测试条件最大值前向电压二极管电容正向恢复电压电流脉冲的上升时间注关于符号含义见表连接到总线上的插件板阻抗整个插件包括连接器印制导线和接口器件等的阻抗不应超出条规定的界限注这是为了保证有效和无效电平落在规定值范围内总线稳定时间受控在每个设备上总
39、线线的大部分将通过总线连接器和具有适当电路的板上的印制导线与一发送器和一接收器相连每一插件的综合特性从总线负载方面看是很重要的直流极限直流参数应由表表给出注这一要求保证了有效低和无效高电平保持在最多为个插件规定的范围内条交流极限普通插件板一个普通插件板可以插在总线长度内的任何插槽上但是一普通插件板对一个总线线上所呈现的总的综合电容负载不应超过注该负载包括连接器板上印制导线以及与该插件相连的发送器和接收器之间的旁路电容一给定插件在一给定总线线上所呈现的总的综合电感不包括连接器不应超过交流极限末端插件板如果装一末端插件板而且如果还有一总线端接器直接装在底板上则它应装在与总线端接器相邻并且在以内的一
40、个插槽上或者把它装在与总线上最末一个槽此槽上插有一普通端接板相邻并且在以内的一个插槽上条此类插件板在一给定总线线上所呈现的总的综合电容和电感负载分别不应超过包括连接器和不包括连接器交流极限末端端接器插件板末端端接器插件板装有总线端接网络和插件见图如果安装此板只能装在总线的最末端的插槽上板上插件的综合特性应符合和条在这类板上总线线的特征阻抗不应小于而且其长度应包含在总线的总长度之内图端接终止插件板交流极限连接器一对相邻的连接器引脚当它们在板上通常与印制导线相交的地方或总线汇集正常连接的地方形成短路时所产生的自感应小于交流极限串联电感在通路上发送器组和总线参考点之间的总串联电感包括连接器不应大于单
41、位为由式给出式中该组的总线发送器数注例如当有个发送器共享通路时则该通路的有效串联电感不应超过为了能达到要求的交流参数作为板上总线线布线指导列出下列信息供参考当应用较高电容印制导线时如一个大约为的复层印制导线则由于最大的普通线路电容为加上总线接收器和连接器的旁路电容最大的印制导线长度限制为大约当应用较低电容印制导线时如大约为的表层印制导线则最大的印制导线长度通常由最大的普通导线电感其最大值为限制大约为末端插件板的长度对于复层印制导线通常由于最大电感限制大约为而对于表层印制导线则限制为附录补充件描述了一个延伸板它可以插入一个符号条的设备中而不会造成设备或总线性能的降低总线发送器和接收器欧洲总线的发
42、送器和接收器的特性应满足表表中给出的相应限制注因为每一插件上的大部分总线线都与一个发送器和一个接收器相连所以一个发送器接收器对的组合特性比单一的发送器和接收器特性更有意义当一给定总线线在一给定插件上与一个发送器或一个接收器相连时这个发送器或接收器的特性应该包含在为发送器接收器对所规定的限制以内如果一给定总线线同一给定插件上多个发送器或接收器相连则这些发送器和接收器的综合效果应包含在为一个发送器接收器对所规定的限制以内或者用此因素来考虑决定是否需要把可用于一特定总线实现上的插件的最大数目降低到可用的额定数目以内关于集成总线的要求见条在本标准中除特别声明外对于有关总线版本所有的要求在其整个工作温度
43、范围内应该得到满足见条并且符合表中给出的相应电源电压容差要求总线接收器特性插入该总线板上的设备总线接收器特性应由表表给出关于表表和表中给出的特性应按标准所规定的值来决定表总线发送器和接收器上电源电压范围特性总线版本极限最小最大电源电压电源电压商用军用表总线发送器接收器对的直流特性特性检测方法极限最大方法高电平第条输入电流发送器关闭第条发送器关闭低电平第条输入电流发送器关闭表总线接收器的直流特性特性检测方法极限最小最大方法高电平第条输入电流第条低电平第条输入电流除复位线外的所有总线线低电平第条输入电流只是复位线低电平输入电压第章高电平输入电压第章表总线发送器的直流特性特性检测方法极限最小最大方法
44、低电平商用附录补充件输出电流军用除请求线与复位线外的所有总线低电平商用附录补充件输出电流军用只对复位线低电平商用附录补充件输出电流军用只对请求线高状态漏电流附录补充件低电平在额定最小时附录补充件输出电压表总线接收器的抗交流干扰能力特性检测方法极限最小最大抗交流干扰能力脉冲宽度脉冲高度正向脉冲或脉冲深度负向脉冲见附录补充件见附录补充件注抗交流干扰要求适用于周期控制线即总线授与周期开始周期响应周期完成和周期中止见条表总线发送器的交流要求特性检测方法极限最小最大当发送器关闭时从的上升时间图所示的测试电路当发送器打开时从的下降时间图所示的测试电路瞬时漏电流见附录补充件图测试电路一条线上的发送器和接收器
45、的最大数目可以连到欧洲总线上的插件的最大数目为个注这一要求假定插件信号线和发送器完全一致其数目由发送器接收器和相互间连接方法的综合特性所决定它们包括总线线的物理结构发送器器件的漏电流能力接收器对一低有效输入状态的驱动电流或接收器对一高无效输入状态所要求的电流由插件包括所连的接口所产生的旁路阻抗从接收器返回的和总线参考之间的串联电感总线的抗噪声干扰能力在某种程度上依赖于与之相连的逻辑族逻辑系列的精确开关电平然而作为电气要求的补充在最坏的条件下最小的直流抗噪声干扰能力应满足总线无效大于总线有效大于汇总总线的电气一致性一致性条件当用相应的成套插件使总线汇总后它应符合条的要求直流限制为了保证无效逻辑电
46、平保持在规定范围内从一条需要端接提供电源的线上所流出的电流总和不应超过表中给出的限制表从一处于无效状态总线线流出的电流总线版本条件极限最大商用军用为了保证有效逻辑电平保持在规定范围之内从各设备端接除外流出并流入一有效的总线线的电流总和不应超过表给出的极限值表有效状态下输出到总线线上的电流总线版本条件极限最大商用军用注图所示的交流电流极限主要是考虑到总线线上波形的质量和连在总线上的设备抵抗这些波形上的内部感应噪声的能力总线波形如果插件和或总线连接不完全符合条的要求则总线的物理特性和可以同其相连的插件的个数应做适当调整以使得在汇总总线以后总线波形符合下述要求任何发生在正沿或负沿上的扰动应保证其幅值
47、小于而脉冲宽度小于见图其波形应满足表给出的极限要求和图所示的要求图信号边沿特性表波形特性参数极限最大扰动振幅扰动宽度上升时间下降时间总线接收器抗噪声干扰能力当输入端出现的噪声干扰在表给出的极限内并符合图所示的要求时该接收器的性能应满足表给出的极限要求注如果一个总线接收器是由分立元件来实现或由简单的晶体管晶体管逻辑实现的则符合条的要求就可保证一个符合表给出的极限和图所示限制的扰动不会引起接收器输出的信号有任何变化而输出信号的变化将可能会导致任何使用此接收器的模块逻辑产生误动作当总线接收器是一复杂集成电路的一个组成部分时则符合条可保证在表和图给出的极限之内扰动不会将错误信号输出给同其相连的模块逻辑
48、连接器分配总线信号到连接器引脚的分配应按附录补充件中位位位和位数据宽度的总线规定定时注正如条所规定的那样在理论上欧洲总线规约的操作与事件时间限制无关但是在实际上一个设备上的事件不会立即被总线上的另一设备接收并且在总线的一设备上同时发生的两个事件可能不会同时被另一设备接收这是由于总线线上信号的有限传输和稳定时间的结果信号的传输和稳定时间由总线的物理长度规定的电气要求总线端接器和总线线的有效特征阻抗之间的匹配质量以及接收电路的检测门槛等来决定因此必须规定一些时间限制这些时间限制规定了从建立所有的为保证一些特定事件按总线规则发生所需要的逻辑条件到该事件发生所需的最少时间对每一种情况和条中给出了这一限
49、制的规则时间和理由不受任何约束的事件只要在产生该事件的设备接收到允许该事件发生的条件得到满足的信息时就会立即发生附录补充件中给出了详细的例子稳定时间假定规定的电气要求已得到满足而且为了保证由一事件如主设备在总线上保持地址而使其状态改变的总线在某一设备识别到另一事件已经发生如该主设备保持有效以通知总线上地址的出现之前已经稳定就应对第二个事件做适当的延迟需要延时的长短取决于第一事件是从无效到有效变化还是从有效到无效变化注一般延时为对于第一事件只涉及从无效到有效转换为如果第一事件涉及任何从有效转换到无效的变化则为详细要求见条中的规定定时定时取自表中列出的值第一列中的规约规则使用第章给出的名称标识表欧洲总线定时规则事件最小延时原因裁决器在保持有效时保持有效在总线被授予之前等需要稳定下来裁决器保持有效而无请求线被保持在为撤消总线分配发之前释放的规则需要稳定下来作为对变为有效的响应设备在释放线之后检测规则要求所有设备都应释放其线以作为对有效的响应在检测以决定总线分配之前应允许它稳定到无效状态主设备在接到总线空闲之后获得
