KR880001023B1 - Self-clocking data transmission system - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명을 실시한 셀프 클로킹 데이타 전송시스템의 개략구성도.1 is a schematic configuration diagram of a self-cloaking data transmission system embodying the present invention.
제2도는 제1도의 데이터 전송시스템용 데이터 송신기의 개략 구성도.2 is a schematic structural diagram of a data transmitter for a data transmission system of FIG.
제3도는 제1도의 데이터 전송시스템용 데이터 수신기의 개략 구성도.3 is a schematic structural diagram of a data receiver for a data transmission system of FIG.
제4도는 제1도의 데이터 전송시스템내에 있는 데이터 송신기와 수신기 사이에 전송되는 데이터신호를 부호화하는데 이용되는 2진상태를 도시한 파형도.4 is a waveform diagram showing a binary state used for encoding a data signal transmitted between a data transmitter and a receiver in the data transmission system of FIG.
제5도는 제3도에 있는 데이터 수신기의 여러 블록에 대한 파형을 도시한 파형도.FIG. 5 is a waveform diagram showing waveforms for various blocks of the data receiver in FIG.
제6도는 제1도의 데이터 전송시스템용 다른 데이터 수신기의 개략 구성도.6 is a schematic structural diagram of another data receiver for a data transmission system of FIG.
제7도는 제6도에 있는 데이터 전송수신기의 여러 블록에 대한 파형을 도시한 파형도.FIG. 7 is a waveform diagram showing waveforms of various blocks of the data transmission receiver shown in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
101 : 데이터 송신기 102 : 데이터 수신기101: data transmitter 102: data receiver
103 : 데이터 수신기 104 : 데이터 수신기103: data receiver 104: data receiver
201 : 래치 203 : 인버팅 게이트201: Latch 203: Inverting gate
208 : 플립플롭 211 : 레지스터208: flip-flop 211: register
312 : 레지스터 313 : 래치312: register 313: latch
320 : 레지스터 321 : 디코더320: register 321: decoder
322 : 게이트322 gate
본 발명은 일반적으로 데이터 전송시스템에 관한 것으로 특히 디지탈 데이터 신호의 셀프 클록킹 전송시스템에 관한 것이다.The present invention relates generally to data transmission systems, and more particularly to a self clocked transmission system of digital data signals.
종래의 셀프 클록킹 데이터 전송 기술중에서 보통 "폴라 리턴 투 제로"(pola return to zero)라 불리는 한가지 기술은 데이터 신호를 보호화하는 비트 간격에 여러가지 전압 레벨을 사용한다. 예를 들어 기준 전압 레벨에 대한 정전압 레벨은 "1"의 상태를 표시하고 기준전압 레벨에 대한 부전압 레벨은 "0"의 상태를 표시한다. 보통 맨체스터 부호화라고 불리우는 또다른 기술은 각 비트 간격동안 전이를 두어 전이의 방향이 비트의 2진상태를 결정한다. 예를들어 비트 간격동안의 정극성 전이 '1" 비트를 나타내고 부극성 전이는 "0"비트를 나타낸다.One conventional self clocking data transfer technique, commonly referred to as "pola return to zero," uses various voltage levels in the bit intervals that protect the data signal. For example, the constant voltage level for the reference voltage level indicates a state of "1" and the negative voltage level for the reference voltage level indicates a state of "0". Another technique, commonly referred to as Manchester coding, puts a transition during each bit interval so that the direction of the transition determines the binary state of the bit. For example, a positive transition '1' bit during the bit interval and a negative transition represent a "0" bit.
어쨌든 이런 기존의 방식에 의해 전송된 데이터 신호를 바로 받아들이기 위해서 필수적으로 데이터 신호의 연속되는 비트 사이의 타이밍 관계를 데이터 송신기에서 정확하게 유지되어야 하고 데이터 수신기에서 바로 인식되어야 한다. 더구나 데이터 수신기에서의 바른 수신은 클록신호의 재생과 비트 간격의 정확한 정의에 좌우된다. 따라서 이런 기준의 방식을 사용하는 전송 시스템은 데이터 신호의 전송에 있어서의 속도와 타이밍 변화에 매우 민감하다. 또한 그러한 변화를 보상하기 위해서 수신장치는 비싸고 복잡한 회로를 가져야 한다.In any case, in order to immediately receive a data signal transmitted by this conventional scheme, it is essential that the timing relationship between successive bits of the data signal be maintained accurately at the data transmitter and recognized immediately at the data receiver. Moreover, the correct reception at the data receiver depends on the reproduction of the clock signal and the precise definition of the bit spacing. Therefore, transmission systems using this reference scheme are very sensitive to speed and timing variations in the transmission of data signals. Also, in order to compensate for such changes, the receiving device must have expensive and complicated circuits.
따라서 본 발명의 목적은 전송의 속도와 타이밍의 넓은 변화를 조절하는 셀프 클록킹 데이터 전송시스템을 위한 개선된 방법과 장치를 제공하려는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide an improved method and apparatus for a self-clocking data transmission system that controls wide variations in the speed and timing of transmission.
본 발명의 목적은 한 데이터 송신기와 복수의 데이터 수신기 사이에 쌍방향성 데이터 전송을 하는 개선된 셀프 클록킹 데이타 전송 시스템을 제공하려는 것이다.It is an object of the present invention to provide an improved self-clocking data transmission system for bidirectional data transmission between one data transmitter and a plurality of data receivers.
본 발명의 목적은 한 데이터 송시기와 떨어져 있는 지정 가능한 복수의 데이터 수신기 사이에 데이터 전송을 하는 개선된 셀프 클록킹 데이터 전송 시스템을 제공하려는 것이다.It is an object of the present invention to provide an improved self-clocking data transmission system for data transmission between a plurality of addressable data receivers that are separated from one data transmitter.
본 발명의 목적은 한 데이터 송신기와 송신기로 부터 데이터가 전송되기를 원하는 복수의 데이터 수신기 사이에 데이터 전송을 하는 개선된 셀프 클록킹 데이터 전송시스템을 제공하려는 것이다.It is an object of the present invention to provide an improved self clocking data transmission system for data transmission between a data transmitter and a plurality of data receivers for which data is desired to be transmitted from the transmitter.
본 발명을 실행하는데 복수의 2진 비트를 갖는 데이터 신호는 셀프 클록킹 전송 시스템의 한개의 데이터 송신기와 한개나 그 이상의 4데이터 수신기 사이에 있는 두 신호선을 통해 전송된다. 두 신호선으로 2비트의 상태가 4가지가 가능하고 이를 이용하여 데이터 신호가 전송된다. 본 발명의 데이터 전송 계획에 따르면 신호선의 제1의 상태은 데이터 신호의 전과 후에 준비되고 데이터 신호의 각 비트를 위하여 신호선의 제3의 상태전에 오는 신호선의 제2의 상태는 '1"의 상태를 갖는 비트를 위해 발생되고 신호선의 제3의 상태전에 오는 신호선의 제4의 상태는 "0"의 상태를 갖는 비트를 위해 발생된다. 결과적으로 전송되는 데이터 신호는 셀프 클록킹일뿐 아니라 전송 주파수에 무관하기 때문에 연속되는 비트 인터벌의 시간 간격의 넓은 변화를 조절할 수 있다.In implementing the present invention a data signal having a plurality of binary bits is transmitted over two signal lines between one data transmitter and one or more four data receivers of a self-clocking transmission system. Two signal lines are available in two 2-bit states, and data signals are transmitted using them. According to the data transmission scheme of the present invention, the first state of the signal line is prepared before and after the data signal and the second state of the signal line which comes before the third state of the signal line for each bit of the data signal has a state of '1'. The fourth state of the signal line, generated for the bit and coming before the third state of the signal line, is generated for the bit with a state of "0." As a result, the transmitted data signal is not only self-clocking but independent of the transmission frequency. Therefore, it is possible to adjust a wide change in the time interval of successive bit intervals.
본 발명의 데이터 전송 시스템에 있어서 데이터 송신기는 한개나 그 이상의 데이터 수신기와 두 신호선으로 연결되어 있고 이 신호선을 통해 앞에서 말한 데이터 전송게획에 의하여 데이터 신호가 전송된다. 데이터 송신기는 전송될 데이터 신호의 각 비트를 위해 신호선의 2비트의 상태를 발생하는 회로를 가지고 있다. 수신기는 클록 신호를 준비하기 위해 신호선의 제3의 상태에 응답하는 회로를 가지고 있다. 수신기는 또한 제2의 상태에 응답하여 "1"의 상태를 제4의 상태에 응답하여 "0"의 상태를 저장하는 회로를 가지고 있다. 따라서 첫번째 저장회로의 출력신호는 전송되는 데이터 신호의 연속되는 비트의 2진 상태를 반사하여 클록신호에 따라 두번째 저장회로에 저장된다. 전송이 끝날때 두번재 저장회로는 수신된 데이터 신호를 간직한다. 두번째 저장회로에 데이터 신호는 데이터 수신기에서 어떤 전당한 기능을 수행하는데 이용될 수 있다.In the data transmission system of the present invention, a data transmitter is connected to one or more data receivers by two signal lines, and the data signal is transmitted through the above-described data transmission scheme. The data transmitter has circuitry that generates a state of two bits of signal lines for each bit of the data signal to be transmitted. The receiver has circuitry that responds to a third state of the signal line to prepare a clock signal. The receiver also has circuitry to store a state of "1" in response to the second state and a state of "0" in response to the fourth state. Therefore, the output signal of the first storage circuit reflects the binary state of consecutive bits of the transmitted data signal and is stored in the second storage circuit according to the clock signal. At the end of the transmission, the second storage circuit retains the received data signal. The data signal in the second storage circuit can be used to perform some proper function in the data receiver.
제1도에서는 본 발명을 구현하는 셀프 클록킹 데이터 전송시스템의 블록 선도가 그려져 있다. 데이터 송신기(101)은 "트루(true)데이터"와 "컴플리먼트(complement)데이터"라고 이름붙은 두 신호선으로 데이터수신기(102, 103) 그리고(104)와 연결되어 있다. 데이터 수신기(102, 102, 104)는 데이터 송신기에 리턴 데이터 신호를 전송하는데 데이터 수신기(103)와 (104)는 "리턴데이터"라고 공유 신호선을 데이터 수신기(102)는 분리된 신호선을 사용한다. 리턴 데이터 신호선을 통해 데이터 수신기(102)내지 (104)가 보낸 리턴 데이터 신호는 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선을 통해 데이터 송신기(101)로 부터 수신된 데이터 신호와 동기되어 전송된다. 데이터 전송은 셀프 클록킹이고 전송 주파수와 무관하므로 송신기와 수신기는 서로 가깝게 위치할 수도 있고 멀리 떨어져 있을 수도 있다.In FIG. 1, a block diagram of a self clocking data transmission system embodying the present invention is depicted. The
본 발명에 따르면 데이터는 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선을 묶어서 4가지의 두 비트 2진 상태를 이용하여 데이터 송신기(101)에서 데이터 신호기(102) 내지 (104)로 전송된다. 예를 들어 제4도에 대해 언급하며, 첫번째 두 비트 2진상태는 "워드 상태"4라고 불리우고 이때 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선이 모두 "1"의 상태이다. 데이터가 전송되지 않고 있을 때 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선에 워드상태401이 준비된다. 데이터 신호가 전송될 때 워드 상태 401에서 2진상태 "1"로 표시되는 제로 상태 402나 2진 상태 "10"로 표시되는 원(1) 상태로 전이된다. 워드 상태때는 컴플리먼트 데이터 신호선이 "1"의 상태이고 트루 데이터 신호선이 "1"의 상태이다. 전송될 데이터 신호의 계속되는 모든 비트에 대하여 원(1)의 상태 404나 제로 상태 402로 전이하기 전에 먼저 2진 상태 "0"로 표시되는 비트 상태 403으로 전이된다. 트루 데이타와 컴플리먼트 데이터 신호선의 두개 비트 2진 상태는 여기 아래에 있는 표1에 진열되어 있다.According to the present invention, data is transmitted from the
[표 1]TABLE 1
더구나 제4도에 있는 401내지 404상태 사이의 전이는 어떤 시간에 단지 한 신호선의 2진 상태가 바뀌도록 되어 있다. 워드 상태 401과 비트 상태 403사이의 전이의 원(1) 상태 404와 제로 상태 402사이의 전이는 허용되지 않는다. 왜냐하면 이때는 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선이 동시에 바뀌어야 하기 때문이다. 어떤 시간에 2진상태 401내지 404사이에 단 하나의 신호선의 2진상태가 바뀌도록 제한함으로써 일그러짐과 타이밍 변화의 효과가 최소가 되게 한다. 또한 제4도의 상태선도에 도시한 것처럼 데이터 신호를 전송함으로써 트루 데이터와 컴플리먼트 데이트 신호선을 통한 전송이 서로 셀프 클록킹이 되고 전송 주파수에 무관하게 된다. 제4도에 도시한 각 상태 전이 사이의 시간 간격은 같을 필요가 없고 다이나믹하게 변할 수 있다. 따라서 본 발명의 데이터 전송게획에 따르면 데이터 전송 주파수는 연속되는 상태 전이 사이의 불규칙적으로 변하는 시간 간격과 완전히 비동기시켜도 된다.Moreover, the transition between
전송 순서를 요약하면 데이터가 전송되고 있지않을 때 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선은 워드상태 401에 있다(제5도의 파형 참조). 한 데이터 신호가 전송되는 동안에 각 비트에 두가지 상태 전이가 일어난다. 데이터 신호의 첫번째 비트에 대하여 전송될 비트의 2진 상태에 좌우하며 워드 상태 401에 원 상태 404나 제로 상태 402로 전이된다. 다음 비트 상태 403으로 상태가 전이된다. 그런 다음 데이터 신혼의 연속되는 각 비트에 대하여 원 상태 404나 제로 상태 402로 전이된 다음 다시 비트 상태 403으로 되돌아 온다. 전송되는 데이터 신호의 각 비트에 대해 비트 상태 403으로 전이가 이루어지므로 비트 상태 403은 데이터 수신기에서 클록 신호를 발생시키는데 이용될 수 있다. 데이터 신호의 마지막 비트에 대하여 원 상태 404나 제로 상태 402로 부터 워드 상태 401로 다시 마지막 상태 전이가 이루어진다. 데이터 신호의 마지막 비트가 전송된후에 워드 상태 402로 되돌아옴으로써 데이터 수신기(102 내지 104)에 완전한 데이터 신호가 전송되었음을 가리켜 준다.In summary, when data is not being transmitted, the true data and complement data signal lines are in the word state 401 (see waveform in FIG. 5). During the transmission of one data signal, two state transitions occur in each bit. It depends on the binary state of the bit to be transmitted for the first bit of the data signal and transitions from
제1도에 있는 데이터 송신기(101)과 데이터 수신기(102 내지 104)사이에 데이터 신호의 쌍방향성 전송을 제공하기 위하여 리턴 데이터 신호선이라고 불리우는 또 다른 신호선이 제공될 수 있다. 이 신호선은 데이터 수신기로 부터 논-리턴-투-제로(non-return-to-zero : NRZ)로 부호화된 데이터 신호를 가져다준다. 데이터 수신기는 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선의 비트 상태를 검파하여 만든 클럭 신호를 이용하여 리턴 데이터 신호를 전송할 수 있다. 리턴 데이터 신호의 전송을 조절하기 위하여 데이터 수신기(102)처럼 각 데이터 수신기에 독립된 리턴 데이터 신호선을 마련할 수도 있고 또는 데이터 수신기(103 내지 104)처럼 한 리턴 데이터 신호선에 데이터 수신기들을 연결할 수 있다. 만약 수많은 데이터 수신기가 같은 리턴 데이터 신호선에 연결된다면 리턴 데이터 신호를 전송할 특정한 데이터 수신기를 선택적으로 지정하는 것이 필요할 것이다. 여러가지 어드레스를 지정하는 방법이 이용될 수 있다. 예를 들면 어드레스를 제공하기 위해 데이터 송신기에 의해 전송되는 데이터 신호의 한 부분을 이용한다든가 독립된 어드레스 신호와 데이터 신호를 전송한다든가 하는 방법들이다.Another signal line, called a return data signal line, may be provided to provide bidirectional transmission of the data signal between the
제2도에서는 제1도에 있는 데이터 송신기의 블록선도가 도시되어 있다. 송신기가 데이터를 전송하고자 할때 데이트 스트로브(strobe)펄스(순산적인 2진 "1"의 상태)가 새로운 입력 데이터 세트를 싣기 위해 래치(201)의 스트로브 입력에 인가된다. 여기서는 입력데이터 세트가 8비트 2진 신호로 나타나 있다. 래치(201)는 데이터 스트로브 펄스가 있는 경우에는 통과될 수 있고 다른 경우에는 통과될 수 없다. 인버팅 게이트(202)를 경유한 데이터 스트로브 신호는 플립플롭(208)의 Q출력을 2진 "1"의 상태로 클럭시킨다. 이 "1'"의 상태는 접지에 대해 +V전압 레벨에 해당한다. 플립플롭(208)의 Q출력의 2진 "1"의 상태는 OR게이트(204)를 통해 연결되어 비지(busy)신호의 2진 "1"상태를 만들어 낸다. 비지신호는 데이터 송신기가 현재 데이터 신호를 전송하기에 바쁘다는 것을 가리킨다.In FIG. 2 a block diagram of the data transmitter in FIG. 1 is shown. When the transmitter wants to transmit data, a data strobe pulse (state of pure binary "1") is applied to the strobe input of latch 201 to carry a new set of input data. The input data set is shown here as an 8-bit binary signal. The latch 201 can be passed if there is a data strobe pulse and not otherwise. The data strobe signal via the inverting gate 202 clocks the Q output of the flip-flop 208 to the binary "1" state. This state of "1 '" corresponds to the + V voltage level with respect to ground. The state of binary " 1 " of the Q output of flip-flop 208 is coupled through OR gate 204 to create a binary " 1 " state of busy signal. The busy signal indicates that the data transmitter is currently busy transmitting a data signal.
플립플롭(209)의 클록 입력과 레지스터(203)과 (211)에 연결된 시프트 클럭 신호는 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선을 통해 데이터 수신기에 전송되는 데이터의 속도를 결정한다. 시프트 클록 신호는 클록발진기나 마이크로컴퓨터 같은 원격 장치에 의해 제공될 수 있다. 본 발명에 따르면 시프트 클록 신호는 주기적인 필요가 없으며, 주파수와 전이가 다이나믹하게 변해도 된다.The clock input of flip-flop 209 and the shift clock signal coupled to
플립플롭(208)이 데이터 스트로브 신호에 의해 한번 클록킹이 되면 플립플롭(208)의 Q출력은 시프트 클록신호의 다음번 정 전이때 2진 "1"의 상태로 클록된다. 플립플롭(209)으로 부터 나온 Q출력은 레지스터(203)의 병렬 시프트 입력과 레지스터(211)의 D입력에 연결되어 있다. 따라서 시프트 클록 신호의 다음번 정방향 전이때 레지스터203)에는 래치(201)로 부터 오는 데이터 신호가 병렬로 가해지고 시프트 레지스터(211)의 첫단은 "1"이 가해진다. 플립플롭(209)의 Q출력의 2진 "1"의 상태는 플립플롭(208)을 리세트시키는데 이용되고, OR게이트(205와 204)를 통해 비지 신호를 "1"로 유지시키고 OR게이트(205, 207)와 인버팅 게이트(206)를 통해 레지스터(203)에 시프트 클록 신호를 인가한다.Once the flip-flop 208 is clocked once by the data strobe signal, the Q output of the flip-flop 208 is clocked in the binary "1" state at the next positive transition of the shift clock signal. The Q output from flip-flop 209 is connected to the parallel shift input of
시프트 클록 신호의 다음번 여덟 싸이클 도안 레지스터(203)에 있는 데이터 신호가 오른쪽으로 이동하면서 각 비트가 연속적으로 인버팅 게이트(216)와 AND게이트(219)에 인가된다. 동시에 시프트 레지스트(211)에 한개의 비트가 차례로 이동된다. 시프트 레지스터(211)의 출력들은 OR게이트(212)에서 결합되어 AND게이트(214)를 사용 가능케 하고, OR게이트(205와 204)를 통해서 비지 신호를 "1"로 유지시킨다.Each bit is applied to the inverting gate 216 and the AND
래치(201)에 데이터 신호를 가하기에 앞서 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선은 OR게이트(218)와 인버팅게이트(215)를 통한 OR게이트(212)에 의해 "1"로 유지되어 있다. OR게이트(218)의 상태가 "0"에서 "1"로 변할때 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선의 상태는 레지스터(203)에 있는 데이터 신호의 각 비트에 의해 결정될 것이다. 첫번째 시프트 클록 신호의 "1"의 기간동안에 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선은 AND(213)에 의해 "1"로 유지된다. 다음 시프트 클록 신호의 "0"의 기간동안에 AND게이트(217)과 (219)는 레지스터(203)과 트루 데이터 신호선을 위해 OR게이트(220)에 데이터 신호선을 위해 OR게이트(221)에 데이터 신호의 연속되는 비트를 인가할 수 있도록 한다. 트루 데이터 신호선은 데이터 신호의 비트가 "1"이면 "1"이고 컴플리먼트 데이터 신호선은 데이터 신호의 비트가 "0"이면 "1"이다. 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선의 전형적인 파형은 제5도에 도시되어 있다.Prior to applying the data signal to the latch 201, the true data and complement data signal lines are held at " 1 " by the
데이터 신호가 컴플리먼트 데이터와 트루 데이터 신호선을 통해 전송되는 것과 동시에 레지스터(203)의 D입력과 연결되어 있는 리턴 데이터 신호선을 통해 리턴 데이터 신호를 받게 된다.The data signal is transmitted through the complement data signal and the true data signal line, and at the same time, the return data signal is received through the return data signal line connected to the D input of the
최초에 래치(201)로 부터 입력 데이터 신호를 병렬로 받는 레지스터(203)는 입력 데이터 신호를 이동시켜 전송하면서 리턴 데이터 신호를 순차적으로 받는다. 입력데이터 신호의 마지막 비트가 전송되면 OR게이트(212)의 출력은 "1"에서 "0"으로 바뀌고 시프트 클록 신호가 OR게이트(205)와 인버팅 게이트(206)를 지나 레지스터(203)로 가는 것을 막는다. 또한 전송이 완료될때 레지스터(203)는 데이터 수신기로 부터 받은 리턴 데이터 신호를 자기의 출력에 준비한다.Initially, the
제3도에는 제1도에 있는 데이터 수신기(102 내지 104)의 상세한 회로도가 도시되어 있다. 전형적인 데티터 신호 전송을 위해서 제3도에 표기된 블록에 해당하는 파형이 제4도에 도시되어 있고, 제4도에 있는 전송된 데이터 신호는 "11010001"이고 리턴 데이터 신호는 "1110101"이다. 제3도에 있는 데이터 수신기는 NAND게이트(305와 306)로 형성된 데이터 래치를 포함하고 있는데 이 데이터 래치는 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선의 "1"의 상태를 감지하는 NAND게이트(303)에 의해 세트되고 신호선의 "0"의 상태를 감지하는 NAND게이트(304)에 의해 리세트된다. 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선의 컴플리먼트는 2비트 2진상태를 해독하는데 필요하고 이는 인버팅 게이트(301과 302)에 의해 제공된다. 데이터 래치(305)와 306)의 출력은 재생된 NRZ데이터 신호이며 레지스터(312)의 D입력과 병렬 입력은 높은 쪽에 연결되어 있다.FIG. 3 shows a detailed circuit diagram of the data receivers 102-104 in FIG. For a typical data signal transmission, the waveform corresponding to the block shown in FIG. 3 is shown in FIG. 4, the transmitted data signal in FIG. 4 is " 11010001 " and the return data signal is " 1110101. " The data receiver in FIG. 3 includes a data latch formed by the
데이터 수신기는 또한 NAND게이트(309와 310)로 형성된 마지막 비트 래치를 포함한다. 마지막 비트 래치(309내지 310)는 NAND게이트(307)에 의해 감지되는 트루데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선의 비트 상태에 의해 세트되고 NAND게이트(308)에 의해 감지되는 워드 상태에 의해 리세트된다. 마지막 비트 래치 출력신호는 NAND게이트(314)와 레지스터(312)의 병렬 시프트 입력에 인가된다.The data receiver also includes a last bit latch formed by
재생된 비트 클록 신호는 NAND게이트(307)에 의해 감지되는 신호선의 비트 상태에 대응하여 NAND게이트(311)에 의해 제공된다. 또한 비트 클록 신호는 NAND게이트(308)에 의해 감지되는 신호선의 워드 상태에의해 "1"로 된다.The reproduced bit clock signal is provided by the
데이터 신호가 제3도에 데이터 수신기에 전송될 때, 레지스터(312)는 마지막 비트 래치 출력신호에 대응하여 처음에는 병렬 로드되고 그 이후로는 재생된 NRZ데이터 신호를 이동시키기 위해 비트 클록 신호의 각정방향 전이때마다 순차적으로 클록된다. 바람직한 실시에에서 데이터 신호는 8비트 가지므로 레지스터(312)와 래치(313)는 8단을 갖는다. 재생된 NRZ데이터신호의 8비트가 레지스터(312)로 이동될때 NAND게이트(308)에 의해 제공되는 후레임 클록 신호는 "0"에서 "1"로 변하고 래치(313)를 지나갈 수 있게 하여 수신된 NRZ데이터 신호를 레지스터(312)로 부터 (313)의 출력에 연결된다. 레지스터(312)가 시프트하는 동안 래치(313)은 후레임 클록 신호가 "0"이므로 잠겨있다. 또한 레지스터(312)에 가해지는 리턴 데이터 신호는 전송된 데이터 신호를 수신하는 동안 NAND게이트(314 내지 316)에 의해 리턴 데이터 신호선에 인가된다.When the data signal is transmitted to the data receiver in FIG. 3, the
제3도의 데이터 수신기는 데이터 전송 시스템에 들어 있는 각각의 데이터 수신기를 위해 독립된 리턴 데이터 신호선이 필요하다. 많은 데이터 수신기를 같은 리턴 데이터 신호선에 연결시키기 위해서는 선택적으로 각 데이터 수신기를 지정할 수 있는 능력이 제공되어야 할 필요가 있다. 선택적으로 많은 데이터 수신기를 지정하는 한가지 방법은 데이터 신호를 전송하기 전에 어드레스 신호를 전송하는 것이다. 데이터 신호에 앞서 어드레스 신호를 제공하는 여러가지 전송방식은 본 발명의 데이터 전송계획을 이용하여 실현될 수 있다. 예를들면 제4도의 데이터 전송계획이 이용되면 어드레스 신호와 데이터 신호는 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호의 워드 상태에 의해 구분될 수 있다. 또 다른 계획에 따르면 어드레스 신호와 데이터 신호는 어드레스 신호의 각 비트 사이에 신호선의 워드상태를 데이터 신호의 각 비트 상태를 제공하여 분리시킬 수 있다. 이 계획을 사용하여 고정된 길이의 데이터 워드를 유지시키면서 변하는 길이의 어드레스를 정의할 수 있다. 어드레스 신호의 끝은 다음에 오는 데이터 신호의 첫 비트후에 생기는 신호선의 비트 상태에 의해 확인된다. 이 계획에 따라 전송된 8비트 어드레스 신호와 8비트 데이터 신호를 수신하는 데이터 수신기가 제6도에 도시되어 있다.The data receiver of FIG. 3 requires a separate return data signal line for each data receiver in the data transmission system. In order to connect many data receivers to the same return data signal line, the ability to selectively designate each data receiver needs to be provided. One way to optionally specify many data receivers is to send an address signal before transmitting a data signal. Various transmission schemes for providing an address signal prior to the data signal can be realized using the data transmission scheme of the present invention. For example, when the data transmission plan of FIG. 4 is used, the address signal and the data signal can be distinguished by the word states of the true data and the complement data signal. According to another plan, the address signal and the data signal can be separated by providing each bit state of the data signal between the word state of the signal line between each bit of the address signal. This scheme can be used to define varying lengths of addresses while maintaining a fixed length of data words. The end of the address signal is confirmed by the bit state of the signal line occurring after the first bit of the next data signal. A data receiver for receiving an 8-bit address signal and an 8-bit data signal transmitted according to this scheme is shown in FIG.
제6도에 도시된 데이터 수신기는 부가된 어드레스 레지스터(320), 어드레스 디코드(321)와 게이트(322) 내지 (325)를 제외하곤 제3도의 데이터 수신기와 실제적으로 동일하다. 전형적인 어드레스와 데이터 신호 전송을 위해 제6도에 표기된 블록에 대응하는 파형이 제7도에 도시되어 있고 여기서 전송되는 어드레스 신호는 "1010101"데이터 신호는 "11010001" 리턴 데이터 신호는 "1110101"이다. 제6도에서 어드레스 레지스터(320)는 NAND게이트 (308)와 인버팅 게이트(322)에 의해 감지되는 신호선의 워드 상태에 반응하여 데이터 래치(305)내지 (306)으로 부터 NRZ데이터 신호를 순차적으로 수신한다. 워드 상태는 어드레스 신호의 각 비트 사이에 제공되기 때문에 NAND게이트(308)과 인버팅 게이트(322)는 감지된 워드 상태에 반응하여 클록펄스를 제공한다. 어드레스 레지스터(320)에 의해 수신된 8비트 어드레스 신호는 어드레스 판별기(321)에 의해 해독되고 만약 이 수신기가 정확한 어드레스 판별기(321)에 의해 해독되고 만약 이 수신기가 정확한 어드레스를 받아서 해독하면 NAND게이트(323)가 사용가능하게 된다.The data receiver shown in FIG. 6 is substantially the same as the data receiver of FIG. 3 except for the added address register 320, address decode 321 and gates 322 to 325. A waveform corresponding to a block shown in FIG. 6 for a typical address and data signal transmission is shown in FIG. 7 wherein the address signal transmitted is a "1010101" data signal and a "11010001" return data signal is "1110101". In FIG. 6, the address register 320 sequentially receives the NRZ data signals from the data latches 305 to 306 in response to the word states of the signal lines sensed by the
어드레스 신호 다음에 오는 데이터 신호는 제3도를 참조하여 기술한 것처럼 레지스터(312)로 순차적으로 이동해 간다. 리턴데이터 신호는 인버팅 게이트(324)를 지나 맞는 어드레스가 수신되어 해독되면 어드레스 디코더(321)에 의해 사용가능하게 되는 NAND게이트(315)에 인가된다. 리턴 데이터 신호는 공유된 리턴 데이터 신호선을 이용하기 위해 NAND게이트(315)로 부터 NAND게이트(316)를 지나 오픈콜렉터인버팅 게이트(325)에 연결된다. 오픈 콜렉터 인버팅 게이트(325)는 NAND게이트(315)를 사용가능케 하는 디코더(321)에 의해 어드레스 신호가 감지될 때 까지 사용불가능하다. 많은 데이터 수신기가 리턴 데이터 신호선에 연결되어 있으므로 오픈 콜렉터 인버팅 게이트(325)는 각 게이터 수신기를 리턴 데이터 신호선에 인터페이스시키는에 이용된다. 데이터 수신기를 리턴 데이터 신호선에 인터페이스시키기 위해 다른 적당한 트리 스테이트 비징(tri-state busing)장치가 사용될 수도 있다.The data signal following the address signal is sequentially moved to the
전동된 데이터 신호의 8비트 모두가 레지스터(312)로 순차적으로 이동했을때 어드레스 디코더(321)에 의해 사용가능케 하는 NAND게이트(323)는 마지막 비트 래치(309), (310)로 부터 오는 출력에 반응하여 수신된 데이터 신호를 레지스터(312)로 부터 레지스터(326)로 클록시킨다.The
본 발명의 또 하나의 장점에 의하면 제6도의 데이터 수신기는 리턴 데이터 신호선에 순간적으로 인터럽트 신호를 보내어 리턴 데이터 신호를 이용할 수 있는 데이터 송신기에 경고를 발할 수 있다. 제6도에서 NAND게이트(314)는 마지막 비트 래치(309), (310)의 출력에 의해 인터럽트 신호를 리턴 데이터 신호선에 연결시킬 수 있다. 마지막 비트 래치(309), (310)의 출력은 리턴 데이터 신호가 전송되는 동안에만 NAND게이트(314)를 사용불가능하게 한다. 따라서 인터립트 신호는 선택된 데이터 수신기가 리턴 데이터 신호를 전송하고 있는 시간동안만을 제외한 어떤 시간에도 어떤 수신기에 의해 리턴 데이터 신호선에 연결될 수 있다. 데이터 송신기는 어느 데이터 수신기가 인터럽트 신호를 발생하는지 알길이 없으므로 데이터 송신기는 인터럽트 신호를 받은후에 모두 데이터 수신기를 조사해야 할 것이다.According to another advantage of the present invention, the data receiver of FIG. 6 can send an interrupt signal to the return data signal line instantaneously to warn the data transmitter which can use the return data signal. In FIG. 6, the
제2도의 데이터 송신기와 제3도 제6도의 데이터 수신기는 텍사스-도스턴의 모토로라 밤도체사에서 1978년 발행한 CMOS I.C.Book에 기술된 CMOS 같은 보통의 집적회로로 구성될 수 있다. 더구나 제2도의 데이터 송신기와 제3도 제6도의 데이터 수신기에 상당하는 전기회로 장치를 따로 따로 혹은 한꺼번에 한개의 집적회로 장치에 넣을 수 있다.The data transmitter of FIG. 2 and the data receiver of FIG. 6 may consist of ordinary integrated circuits, such as CMOS, described in CMOS I.C.Book, published in 1978 by Motorola Bamdoche, Texas. Furthermore, the electric circuit devices corresponding to the data transmitter of FIG. 2 and the data receiver of FIG. 6 can be separately or in one integrated circuit device.
본 발명의 데이터 전송계획은 많은 여러가지 데이터 전송시스템에 유리하게 이용될 수 있다. 예를들어 발명한 데이터 전송계획은 전술한 응용에서 기술한 것처럼 보조기억장치, 키보드, 디스플레이어와 라디오 세트같은 주변장치와 마이크로프로세서 사이에 데이터를 주고받는데 이용될 수 있다. 마찬가지로 발명한 데이터 전송계획은 중앙제어극으로 부터 지리적으로 멀리 떨어져 있는 분국에 위치한 복수의 라디오 송신기를 제어하는데 이용될 수 있다. 데이터 전송계획은 셀프 클로킹이고 속도와 타이밍 변화에 무관하므로 원거리 때문에 생기는 지연과 스큐우(skew)에 바른 전송을 하는데 중요하지 않다.The data transmission scheme of the present invention can be advantageously used in many different data transmission systems. For example, the invention data transmission scheme can be used to send and receive data between microprocessors and peripherals such as auxiliary storage, keyboards, displayers and radio sets, as described in the application described above. Similarly, the inventive data transmission scheme can be used to control multiple radio transmitters located in branch offices geographically far from the central control pole. The data transfer plan is self-clocking and independent of changes in speed and timing, so it is not important for correct transmission to delays and skews caused by long distances.
요약하면 본 발명의 데이터 전송계획과 장치는 속도와 타이밍 변화에 매우 면역성 있는 신뢰할 만한 셀프클로킹 쌍방향성 데이터 전송을 제공한다. 트루 데이터와 컴플리먼트 데이터 신호선을 묶어 2비트 2진상태를 이용하여 발명한 데이터 전송계획은 데이터 신호의 시종과 데이터 신호비트의 2진상태를 독특하게 정의하면서 어드레스와 데이터 신호를 분리하는 능력이 있다. 정확하게 선택된 2비트 2진상태는 제4도에 도시한 것처럼 각 상태 전이에 대해 단지 하나의 신호선의 2진상태가 바뀌면 변할 수 있다.In summary, the data transmission scheme and apparatus of the present invention provide reliable self-clocking bidirectional data transmission that is highly immune to speed and timing changes. The data transmission plan, invented by using two-bit binary state by tying true data and complement data signal lines, has the ability to separate the address and data signals while uniquely defining the data state and the binary state of the data signal bits. . The correctly selected two-bit binary state can change if the binary state of only one signal line changes for each state transition, as shown in FIG.
Claims (11)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR8201282A KR880001023B1 (en) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Self-clocking data transmission system |
KR1019880004874A KR880001024B1 (en) | 1982-03-25 | 1988-04-28 | Data transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR8201282A KR880001023B1 (en) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Self-clocking data transmission system |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019880004874A Division KR880001024B1 (en) | 1982-03-25 | 1988-04-28 | Data transmission system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR830009836A KR830009836A (en) | 1983-12-23 |
KR880001023B1 true KR880001023B1 (en) | 1988-06-14 |
Family
ID=19224257
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR8201282A KR880001023B1 (en) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Self-clocking data transmission system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR880001023B1 (en) |
-
1982
- 1982-03-25 KR KR8201282A patent/KR880001023B1/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR830009836A (en) | 1983-12-23 |
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