Гирляндная цепь (электротехника)

Схема электропроводки для нескольких устройств

Графическое изображение цепочки соединений

Гирлянда из ромашек , цепочка из цветов ромашки

Ряд устройств, соединенных в последовательную цепь

В электротехнике и электронике гирляндная цепь — это схема электропроводки, в которой несколько устройств соединены вместе последовательно или в кольцо, ^[1] похожее на гирлянду из ромашек . Гирляндные цепи могут использоваться для питания, аналоговых сигналов, цифровых данных или их комбинации.

Термин daisy chain может относиться как к крупномасштабным устройствам, соединенным последовательно, таким как ряд удлинителей , подключенных друг к другу для формирования одной длинной линии полос, так и к схемам проводки, встроенным внутрь устройств. Другими примерами устройств, которые могут использоваться для формирования daisy chain, являются те, которые основаны на кабелях Universal Serial Bus (USB), FireWire , Thunderbolt и Ethernet .

Передача сигнала

Для аналоговых сигналов соединения обычно состоят из простой электрической шины и, особенно в случае цепочки из многих устройств , могут потребовать использования одного или нескольких повторителей или усилителей в цепочке для противодействия затуханию (естественной потере энергии в такой системе). Цифровые сигналы между устройствами также могут передаваться по простой электрической шине, в этом случае на последнем устройстве в цепочке может потребоваться терминатор шины. Однако, в отличие от аналоговых сигналов, поскольку цифровые сигналы являются дискретными , они также могут быть электрически регенерированы, но не изменены любым устройством в цепочке .

Типы

Компьютерное оборудование

Некоторое оборудование может быть подключено к вычислительной системе в конфигурации последовательной цепи путем подключения каждого компонента к другому аналогичному компоненту, а не напрямую к вычислительной системе, которая использует компонент. Только последний компонент в цепи напрямую подключается к вычислительной системе. Например, объединение нескольких компонентов, каждый из которых имеет порт UART, друг с другом. Компоненты также должны вести себя кооперативно. Например, только один из них захватывает коммуникационную шину за раз.

• SCSI — это пример цифровой системы, которая электрически является шиной , в случае внешних устройств физически подключена как последовательная цепь. Поскольку сеть электрически является шиной, она должна быть терминирована, и это можно сделать либо путем подключения терминатора к последнему устройству, либо путем выбора опции, чтобы сделать устройство терминированным внутри.
• MIDI- устройства обычно проектируются для последовательного подключения. Обычно устройство имеет как порт THRU, так и порт OUT, и часто оба могут использоваться для цепочек. Порт THRU передает информацию с минимальной задержкой и без изменений, в то время как порт OUT отправляет полностью регенерированный сигнал и может добавлять, удалять или изменять сообщения, за счет некоторой задержки при этом. Разница может привести к тому, что сигналы будут поступать в разное время; если цепочка достаточно длинная, она будет искажена настолько, что система может стать ненадежной или нефункциональной.
• Некоторые микросхемы шины последовательного периферийного интерфейса (SPI) разработаны с возможностью последовательного подключения.
• Все интегральные схемы JTAG должны поддерживать последовательное подключение в соответствии с рекомендациями по последовательному подключению JTAG. ^[2]
• Thunderbolt (интерфейс) также поддерживает последовательно подключенные устройства, такие как RAID- массивы и компьютерные мониторы . ^[3]
• DisplayPort 1.2 и выше поддерживает режим Multi-Stream Transport (MST). В этом режиме несколько экранов могут быть подключены либо с помощью концентратора, либо в виде последовательной цепи.
• Hexbus — это 10-проводная шина компании Texas Instruments , используемая в TI-99/4A , CC-40 и TI-74 .

Топология сети

Любая конкретная последовательная цепь образует одну из двух топологий сети:

• Линейная топология: например, ABCDE, ABCDE и CMNO (с разветвлением в точке C) представляют собой последовательную цепь.
• Кольцевая топология: есть петлевое соединение от последнего устройства к первому. Например, ABCDEA (петля). Это часто называют «цепочкой последовательностей». ^{[4] [5]}

Доступ к системе

Пользователи могут объединять сеансы вычислений в каскадную цепь. Используя такие службы, как Telnet или SSH , пользователь создает сеанс на втором компьютере через Telnet, а со второго сеанса — через Telnet на третий и т. д. Другим типичным примером является «терминальный сеанс внутри терминального сеанса» с использованием протокола удаленного рабочего стола . Причины создания каскадных цепочек включают подключение к системе в немаршрутизируемой сети через систему шлюза, сохранение сеансов на исходном компьютере при работе на втором компьютере, экономию полосы пропускания или улучшение подключения в нестабильной сети путем предварительного подключения к более хорошо подключенной машине. Еще одной причиной создания каскадной цепи является маскировка активности при совершении киберпреступлений .

Ссылки

1. maxim-ic.com - Электротехнический глоссарий Определение для Daisy Chain
2. "Руководство пользователя ViaTAP, глава Рекомендации по проектированию для использования с ViaTAP" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2017-02-22 . Получено 2009-01-08 .
3. "Thunderbolt™ для разработчиков". Intel . Получено 2020-04-02 .
4. Технический паспорт IR3508Z (PDF) , заархивирован из оригинала (PDF) 2016-03-03, Последняя фазовая ИС подключается обратно к ... управляющей ИС для завершения последовательного цикла
5. Джоэл Коничек; Карен Литтл (1997). Безопасность, системы идентификации и замки: Книга по электронному контролю доступа. стр. 170: иллюстрация шлейфовой цепи.