Bus MOST

El Medios Orientados Sistemas Transporte (Clase D), fundada en 1998, tiene una importancia creciente en el área del infoentretenimiento, introducido por primera vez en la clase alta de vehículos alrededor de 2003. En cuanto el más rápido bus CAN teóricamente llega a 1 MBit/s, se distinguen el MOST 25, MOST 50 y en el 2012 presentado con el Audi A3 MOST 150, donde el número indica la cantidad teóricamente posible en MBit/s. Por ejemplo con un bus de MOST 25 en la práctica transfiere de 21,2 hasta 24,8 MBit/s.

Se necesitan altas velocidades de transferencia, para que por ejemplo un sonido estéreo o una señal de imagen se transmitan sin fallos. Además se tiene que transferir al mismo tiempo sobre el mismo bus diferentes vídeos. A pesar de que existen cables eléctricos para ciertas velocidades del MOST (MOST 50), parece que en realidad es evidente que no funciona sin fibra óptica.

A parte del menor peso es sobre todo la enorme velocidad de la luz y la alta inmunidad contra interferencias, tales como ondas magnéticas impresionante. La desventaja es tal vez una pérdida de potencia relativamente alta (amortiguación) y una limitación en el radio de curvatura que ahora también es apenas molesta debido al uso de cables de plástico. Uno encuentra la amortiguación repetidamente con nuevo procesamiento de señal en cada unidad de control.

Con el bus MOST, se puede suponer que los transceptores ópticos convierten las ondas de luz entrantes en señales eléctricas a través de fotodiodos y luego pasarlos a través de diodos emisores de luz roja (650 nm) (como repetidores). Un fotodiodo tiene una transición P-N, por la que puede pasar la luz a través de una ventana o fibra óptica. Si las señales de luz tienen captar particularmente rápido, se opera con un voltaje inverso aumentado.

En principio puede ser un bus MOST como este en total tan largo como el quiere, lo único que no debe ser es demasiado largo entre los transceptores individuales. Entre la salida del anterior y la entrada del siguiente transceptor puede haber varios metros de distancia.

Por ejemplo en el bus CAN existe la señal direccionada (16 bits), la que de todos modos no sólo se debe confirmar, sino que también se debe transmitir. El PMMA (polimetacrilato de metilo) que es el núcleo clásico del cable óptico se conoce también bajo el nombre de Plexiglás o vidrio acrílico (termoplástico). A diferencia de las fibras ópticas utilizadas actualmente en los vehículos de motor, este material tiene ciertas restricciones en el radio de flexión. No se permiten radios de menos de 25 mm.

Estos radios también tienen algo que ver con el paso de la luz. Sucede a través de la llamada reflexión total en la interfaz a la siguiente, capa negra que rodea el núcleo interno. Aquí refleja toda la luz hasta el próximo impacto con la capa superficial. A medida que aumenta el número de reflejos en las inflexiónes, la amortiguación aumenta.

El acceso a otros autobuses es necesario si, por ejemplo, a velocidades más altas, se debe cambiar el volumen del sistema de audio.

Con radios muy cerrados se puede quitar el efecto de la reflexión total parcialmente, a causa del ángulo demasiado empinado se pierde la energía luminosa. Qué bueno es también el que por cada fibra óptica se necesitan sólo dos enchufes plug-in, porque estos producen posiblemente más atenuación que toda la línea entremedio. La atenuación es en un principio, la relación entre la potencia de transmisión y de recepción.

No obstante hace el logaritmo aquí un papel importante. Por cierto siempre pasa esto cuando se debe de describir un aumento particularmente drástico todavía con valores numéricos cada vez más continuos. Esto significa que con 3 dB de atenuación se pierde el 50 por ciento. Las atenuaciones de los conectores y cables se pueden sumar. Pero esto lo trataremos más tarde, cuando tengamos que reparar una fibra óptica.

Después de tratar la topología en estrella del bus CAN vamos aquí a tratar y conocer la estructura en forma de anillo. Aquí también es importante la definición de una dirección para la transmisión. Así se transmite el mensaje en un círculo. Uno de los 64 posibles participantes es siempre el maestro y crea el mensaje o su marco, otros pueden insertar. Así que se parece el más rápido bus al más lento, el bus LIN.

Por regla general no se diferencian las estructuras del bloque y la tasa de transferencia para los mensajes de MOST 25 y 50, sólo el encabezado (Header) del MOST 25 es más pequeño. En ambos sirve la primera parte para la sincronización. Este se llama preámbulo y tiene 4 bits de longitud. 16 mensajes (frames) forman un bloque. El inicio del bloque esta caracterizado por el primer bit diferente del preámbulo.

Al preámbulo sigue la definición de las longitudes de los canales (Boundary Descriptor). Con un 4 describe la longitud del siguiente canal síncrono. Este es por lo menos 24 bytes de largo, pero puede también ocupar todo el espacio libre de 60 bytes para los datos útiles. Entonces no sobra ningún byte para el canal asíncrono. Esta división entre el canal sincrónico y asincrónico se aplica a todo el bloque.

Un mensaje tarda 22.67 µs (0,00002267 s) los que corresponden a 44111 tiempos de bit por segundo (44,1 kHz). Con ello es su longitud con la frecuencia de muestra de un antiguo reproductor de CD comparable, mientras que los nuevos reproductores de DVD trabajan con 48 kHz. Ya se han realizado los cambios correspondientes en la especificación del bus MOST.

Los 16 bits muestreados por el reproductor de CD 44.111 veces por segundo para el lado estéreo derecho e izquierdo son 32 bits o 4 bytes de datos para transferir. Hay sobran entonces aun 56 bytes por mensaje. Cada mensaje puede transportar entonces como máximo el volumen de 15 reproductores de CD al mismo tiempo, sin comprimir y sin demora. Entonces se pregunta uno, para que sirve entonces el MOST 50/150, entonces imagínese la capacidad de transmitir hasta 6 canales de Dolby y vídeos con un alto nivel de resolución sin problemas.

Se pueden asignar cada vez 8 bits (1 byte) en el área síncrono. Varios de ellos forman un canal lógico, cuya composición se rige sólo tras las necesidades de los datos que deben ser transmitidos. Durante el tiempo de transmisión permanecen los datos para un participante reservados. Como el ejemplo de arriba enseña, con dos veces 16 bits por lado se necesitarían 4 canales de datos para esta transmisión estéreo, durante el tiempo de la reproducción.

Como muestra el ejemplo anterior, la asignación (parcial) de la parte de datos síncronos sería suficiente para la transmisión, especialmente porque podría extenderse a expensas de la parte asíncrona. Los datos se transmiten de tal modo como se crean. Si alguna vez no fuera esto posible, por ejemplo, a causa de una necesidad inmediata de grandes cantidades de datos (por ejemplo, para la navegación) en el área asíncrona, se pueden estos dividir en varios bloques consecutivos.

En el canal asincrónico trata sobre datos irregulares, en contraste, por ejemplo, para repentizar un CD, que tienen que ser transferido, es decir imágenes de diferentes tamaños a intervalos desiguales o textos hablados y escritos. Hay también pueden haber pequeños comandos de control dentro.

Los participantes en el bus MOST no tienen los mismos derechos, debido a que existe el controlador maestro de la red, el que en general también determina la sincronización y al compás de este se deben acoplar todos. Mientras esto no tenga éxito, un solo participante transmite los datos que se ejecutan en el círculo sin un conocimiento especial (bypass) para no perturbar la transmisión de datos perfecta.

Como después del controlador maestro aparecen los participantes uno detrás del otro en la red, por culpa de las diferentes sincronizaciones de largo trayecto, se les apropia la dirección por cada inicio de nuevo. Estas son las direcciones lógicas de las que también hay en forma de direcciones físicas, direcciones en grupo y direcciones de emisión.

Con el fallo completo de un participante, se para también por completo la transmisión de datos en el bus óptico. A causa de esto existe apropósito el círculo de un solo cable, el que trabaja con alrededor de 0,5 Mbit/s. Por este son posibles los envíos de mensajes de errores. 16 por 2 bytes forman el marco sobre este bus donde las reglas nuevamente aseguran que ningún participante las use solo.

Entonces existe un controlador maestro y esclavos. El maestro administra las distintas direcciones de los esclavos y supervisa el bus. Este ayuda a establecer las conexiones entre los esclavos, de modo que responde a las solicitudes de las ciertas direcciones. Con esto también las gestiona y evita el duplicado de la misma dirección. Al asignar las direcciones puede el negar a los esclavos la participación en la circulación de datos.