CN100420226C - 数据传输系统、终端设备、数据传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了数据传输系统、终端设备、数据传输方法和记录介质。以前，单独的通信操作在专用终端设备和其它终端设备之间重复进行。所以，根据终端设备的数目需要有极宽的传输频带。本发明在多个终端设备之间单向传输有效数据，并使位于传输路径下游端的终端设备收集有效数据。多个终端设备中的每个都包括用于检测写入面向传输路径上游侧设置的另一终端设备的有效数据是否被接收的数据检测部件；还包括数据选择部件，用于当检测到有效数据的接收时，把有效数据原封不动地传递到下游终端设备，或者，当未检测到有效数据的接收时，把该终端设备内产生的有效数据输出到下游终端设备。

Description

数据传输系统、终端设备、数据传输方法

技术领域

本发明涉及一种数据传输系统和一种组成数据传输系统的终端设备。本发明还涉及一种基于该数据传输系统的数据传输方法。本发明进一步涉及一种用于储存数据传输程序的记录介质。

背景技术

根据用途的不同，可使用多种数据传输系统。例如，一些数据传输系统用一个专用设备收集在多种终端设备处产生的数据。这种类型的数据传输系统通过重复进行轮询或其它单独的选择类型通信操作来收集所有必要的数据。如果需要进行数据处理，这种类型的数据传输系统则从所有的终端设备收集数据，然后按需要执行选择或算术处理操作。

所引用的参考文献

专利文献1：日本专利公开第1995-219867号。

然而，前一种方法重复进行单独的通信操作。所以，收集必要的数据将需要花费大量的时间。后一种方法为每一终端设备提供数据传输频带。因此，由此产生的整个系统的传输频带非常宽。另外，传输频带随终端设备的数量按比例增加，从所有终端设备收集数据所要求的时间也相应地增加。

发明内容

本发明是在考虑以上情况下产生的。本发明的一个目的在于解决上面问题之一。

(a)第一解决方案

为实现上述目的，根据本发明的一个方面提出了一种系统，在该系统中，多个终端设备共享单个单元的传输频带，以传输在一个高优先级终端设备中产生的有效数据(singnificant data)。图1示出了一种典型系统。图1中所示的系统中，四个终端设备1以相同的方式串联(线性连接)配置。每一终端设备产生的有效数据从传输路径的上游侧向下游侧单向传输。

图1中，终端设备1a位于上游端，而终端设备1d位于下游端。所以，在系统中，有效数据按顺序从终端设备1a向终端设备1b、终端设备1c、和终端设备1d传输，然后，所收集到的有效数据从位于下游端的终端设备1d输出。

该系统使用的传输路径为所有的终端设备共用，并仅仅对高优先级终端设备的有效数据进行单向传送。

这消除了建立与没有产生有效数据的终端设备进行单独通信的必要，以及消除了建立与产生将最终不会使用的有效数据的终端设备进行单独通信的必要。因此，有可能使传输频带减到最少。也有可能避免收集特定数量的数据时花费过量的通信时间。

在本发明的另一方面中，根据终端设备的连接位置来确定优先级的顺序。例如，优先级被给予位于传输路径上游端的终端设备。相关的功能由置于各个终端设备1中的数据处理部件2实施。图2示出了数据处理部件2的典型结构。该数据处理部件2具有数据检测部件2A和数据选择部件2B。

数据检测部件2A检查写入位于上游的另一终端设备的有效数据是否被接收。该有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据(文本数据)、数字数据(例如控制数据、测量数据和选择数据)、和这些数据的组合。

当有效数据的接收被检测到时，数据选择部件2B把所接收的有效数据原封不动地传递到下游终端设备。另一方面，当有效数据的接收未被检测到时，数据选择部件2B把该终端设备内产生的有效数据输出到下游终端设备。如果零数据作为有效数据写入，则数据选择部件2B假定有效数据的接收未被检测到。零数据被定义为不包含将被传输的有效数据的数据。零数据也包括标记数据等。

图3示出了上面情况中一个有效数据传输的例子。在图3所示的情况下，终端设备1b、1c和1d内产生了有效数据，而终端设备1a内没有产生有效数据。位于上游端的终端设备1a不接收数据。所以，设备1a进入选择内部产生的有效数据的模式。然而，在图中所示的例子中，没有有效数据用于传输；所以零数据被写入和输出到传输路径。

紧邻终端设备1a设置的终端设备1b不对来自位于终端设备1b上游的终端设备1a的有效数据的接收进行检测。所以，终端设备1b也进入选择内部产生的有效数据的模式。然而，终端设备1b有有效数据Db(≠0)进行传输。所以，该数据被写入和输出。

紧邻终端设备1b设置的终端设备1c对有效数据Db的接收进行检测。所以，终端设备1c原封不动地将所接收的有效数据传递到下一个阶段。位于下游端的终端数据1d检测到有效数据Db。所以，终端设备1d进入原封不动地传递所接收的有效数据Db的模式。终端设备1d按需要把所收集的有效数据输出到外面。

上面提到的传输操作在每一周期重复执行。一个周期为一传输单元。终端设备1a到1d之间的连接可以是硬导线连接或者是无线连接。当它们以无线方式连接，应该对终端设备的传输顺序进行预先确定，使得采用的连接方案与硬导线连接的方案相同。一种用于终端设备的典型传输方法为串行传输或并行传输。

(b)第二解决方案

优先权的顺序也可以这种方式确定，将优先权给予传输路径的下游端。在这种情况下，每一终端设备均重写它自己的有效数据并将其传递到下一终端设备。图4示出了一种实现这种功能的数据处理部件2的典型结构。数据处理部件2具有数据检测部件2C和数据选择部件2D。

数据检测部件2C检测终端设备内部产生的有效数据是否存在。不同于之前所描述的数据检测部件2A，数据检测部件2C检查内部数据的存在。

当检测到有效数据的存在时，数据选择部件2D用检测到的有效数据取代所接收的有效数据，并将检测到的有效数据输出到下游终端设备。另一方面，如果没有检测到有效数据的存在，数据选择部件2D把所接收的有效数据原封不动地传递到下游终端设备。

图5示出了一个上面情况下有效数据传输的例子。在图5所示的情况下，终端设备1b、1c和1d内产生了有效数据，而终端设备1a内没有产生有效数据，位于上游端的终端设备1a没有内部数据用于传输。而且，它没有上游的有效数据用于传递。所以，终端设备1a写入零数据并将其作为有效数据输出。

紧邻终端设备1a设置的终端设备1b检测终端设备内部产生的有效数据的存在。所以，终端设备1b写入有效数据Db(≠0)并将其输出。紧邻终端设备1b的终端设备1c也同样如此。更具体地说，终端设备1c用它自己的有效数据Dc取代前面的终端设备的有效数据Db，并将它自己的有效数据Dc输出。同样，位于下游端的终端设备1d用它自己的有效数据Dd取代前面的终端设备的有效数据Dc。终端设备1d按需要把所收集的有效数据输出到外面。这一传输操作同样在作为传输单元的每一周期内重复执行。

优先权的顺序也可不根据终端设备的连接位置来确定。例如，每一终端设备可以被分配一个确定优先级顺序的具体数值。当要传输有效数据时，该数值可以被附加到数据上。在这种情况下，每一终端设备不仅可以检测有效数据或内部数据的存在，还可以检查附加的数值，以确定有效数据的优先级，并决定有效数据是否应该被写入或传递。

(c)第三解决方案

在本发明的另一方面中，每一终端设备所接收的有效数据以算术的方式进行处理，并将所获得的处理结果进行传递。这意味着当收集有效数据时，已经完成了必要的算术过程。用于一个终端设备的传输频带也满足每一终端设备的需要。在与使用传统设备的情况形成显著对比的情形中，不需要对所有终端设备进行覆盖的传输频带。

图6示出了一种实现上述功能的数据处理部件2的典型结构。该数据处理部件2包括数据运算部件2E，其用运算器对所接收的有效数据和终端设备内部产生的有效数据进行运算，并将所得到的运算结果输出到下游终端设备。所使用的运算提供加、减、乘、和除。这些运算、功能(function，函数)等的结合被称作运算器。

数据运算部件2E优选基于单个数据类型对有效数据进行运算。在这种情况下，位于下游端的终端设备1d收集基于单个数据类型对所有终端设备的有效数据进行计算的结果。举例来说，典型的数据类型可以是可选项，当有效数据为选择数据时规定这种类型。另一数据类型可以是第i个坐标(1≤i≤n)，当有效数据是n维坐标数据时规定这种类型。另一数据类型可以是第i个分量(1≤i≤n)，当有效数据表示n维空间中的变量时规定这种类型。还有另外一种数据类型可以是数值，当有效数据被作为一个正值和一个负值集合时规定这种类型。

数据运算部件2E也优选基于单个终端设备组对有效数据进行运算。在这种情况下，位于下游端的终端设备1d收集基于单个组进行有效数据相加的结果。举例来说，典型的终端设备组可以包括偶数个终端设备和奇数个终端设备，这些设备从上游端开始编号。其它的典型终端设备组可以是由女性管理的终端设备和由男性管理的终端设备。有效数据的部件和组之间的关系应该事先确定。而且，最好用交换机等来事先确定终端设备及其组之间的关系。

而且，数据运算部件2E优选将终端设备内产生的有效数据与所接收的有效数据相加，并将相加的结果输出。在这种情况下，位于下游端的终端设备1d得到所有终端设备的有效数据的和以作为总计结果。图7示出了上述情况下的一个有效数据传输的例子。在图7所示的情况下，终端设备1b、1c和1d内产生了有效数据，而终端设备1a内没有产生有效数据。

位于上游端的终端设备1a没有内部数据用于传输。而且，它没有上游的有效数据用于传递。所以，终端设备1a写入零数据并将其作为有效数据输出。

紧邻终端设备1a设置的终端设备1b检测终端设备内部产生的有效数据的存在。所以，终端设备1b写入有效数据Db(≠0)并将其输出。紧邻终端设备1b的终端设备1c也同样如此。终端设备1c将它自己的有效数据Dc与所接收的有效数据Db相加，并将相加结果Db+Dc输出到下一终端设备。

同样，位于下游端的终端设备1d将它自己的有效数据Dd与前面的终端设备的有效数据Db+Dc相加，获得相加结果。终端设备1d根据需要把相加结果输出到外面。这一传输操作也在作为传输单元的每一周期内重复执行。

(d)第四解决方案

在本发明的另一方面中提供了一种数据传输系统。在多个终端设备经由传输路径以形成回路的方式进行连接的情况下，以及在假定多个终端设备中的任意选定的一个终端设备位于传输路径的下游端，并且假定紧邻上述终端设备设置的终端设备位于传输路径的上游端的情况下，该数据传输系统对有效数据进行传输。

图8示出了上述数据传输系统的一个实例。该系统通过使用对应于本发明的前述方面的传输路径的处理路径3以及用作处理路径3的反向传输路径的中继路径4，形成回路传输路径。在终端设备内执行的过程与结合本发明的前述方面所描述的相同。换句话说，根据优先级别控制有效数据的写操作和传递操作，或者每一终端设备执行算术过程并将数据传输到下一终端设备。

图9示出了一种提供上述连接方式的典型终端设备。图9中所示的终端设备具有传输路径自动终止功能，亦即，路径自动回送功能。上述的传输技术也适用于人工执行终止过程的情况。

图9中所示的终端设备1包括两个输入/输出接口1A和1B、两个路径选择部件1C和1D、和上述的数据处理部件2。

输入/输出接口1A具有用于处理路径的数据输入部件1A1和用于中继路径的数据输出部件1A2，并作为与外部终端设备相连的设备。输入/输出接口1B具有用于处理路径的数据输出部件1B1和用于中继路径的数据输入部件1B2，并作为与外部终端设备相连的设备。

例如，如果终端设备与电缆互连，则数据输入部件1A1和1B2以及数据输出部件1A2和1B1构成一个对应于电缆内的信号线的接口。

例如，如果终端设备以无线方式互连，则数据输入部件1A1和1B2以及数据输出部件1A2和1B1构成一个传输/接收相关信道信息的接口。

路径选择部件1C是一个监控处理路径数据输入部件1A1以检查处理路径输入是否为另一终端设备的输出的功能部件。图10示出了相关的处理顺序。首先，路径选择部件1C对处理路径输入进行检查(步骤SP11)。如果处理路径输入被检测到，则路径选择部件1C选择相关的处理路径(步骤SP12)。另一方面，如果没有处理路径输入被检测到，则路径选择部件1C选择中继路径(步骤SP13)。这一功能例如可以由选择控制部件1C1和选择部件1C2来实现。

路径选择部件1D是一个监控中继路径数据输入部件1B2以检查中继路径输入是否为另一终端设备的输出的功能部件。图11示出了相关的处理顺序。路径选择部件1D检查中继路径输入(步骤SP21)。如果中继路径输入被检测到，则路径选择部件1D选择相关的中继路径(步骤SP22)。另一方面，如果没有中继路径输入被检测到，则路径选择部件1D选择处理路径(步骤SP23)。这一功能例如可以由选择控制部件1D1和选择部件1D2来实现。

路径选择部件1C和1D在数据传输系统的两端提供自动路径回送。图12A、12B和12C示出了自动路径回送的实施过程。当所使用的数据传输系统如图8中所示时，终端设备连接可以分成三种类型，这三种类型在图12A、12B和12C中示出。

图12A示出了这样一种结构，在该结构中，远程终端设备被连接到本地终端设备的两端。在图8中所示的情况下，两个终端设备以这种方式连接。在这个实例中，路径选择部件1C和1D都对输入路径进行检测。所以，路径选择部件1C选择从前面的终端设备输出的处理路径。路径选择部件1D选择从前面的终端设备输出的中继路径。

图12B示出了这样一种结构，在该结构中，没有远程终端设备被连接到输入/输出接口1A。在图8中所示的情况下，一个终端设备以这种方式连接。在这个实例中，检查处理路径输入的路径选择部件1C无法对处理路径输入进行检测。所以，部件1C选择从另一终端设备接收到的中继路径。这保证了中继路径在终端设备内送回，以及被作为处理路径给予数据处理部件2。

图12C示出了这样一种结构，在该结构中，没有远程终端设备被连接到输入/输出接口1B。在图8中所示的情况下，一个终端设备以这种方式连接。在这个实例中，检查中继路径输入的路径选择部件1D无法对中继路径输入进行检测。所以，部件1D选择从数据处理部件1C输出的处理路径。这保证了处理路径在终端设备内送回，以及被作为中继路径传递到下一终端设备。

如上所述，自动路径回送发生在位于该系统的两端的终端设备内。所以，系统安装人员只需把终端设备串联起来。如果所使用的系统结构使用处理路径和中继路径形成单一的逻辑回路，则无论发散设备是否提供多个分支路径，该系统仅仅包含一个如图12B所示的连接。

数据处理部件2为对经由处理路径输入部件1A1接收到的数据进行处理的功能部件。数据处理部件2的结构如图2、4和6中所示。数据处理部件2可以通过硬件或作为软件功能来实现。

(e)第五解决方案

例如，用于以形成回路的方式建立传输路径连接的系统结构可如图13所示。在图13所示的系统中，以相同方式进行配置的四个终端设备经由两个输入/输出接口1A和1B互连。然而，图13中所示的系统把终端设备互连以形成物理回路。另一方面，在图8中所示的例子中，终端设备以线性方式互连。

在图13中所示的结构中，处理路径数据输入部件1A1和数据输出部件1B1之间的连接形成第一回路，中继路径数据输入部件1B2和数据输出部件1A2之间的连接形成第二回路。

从逻辑上来说，该系统形成一个双回路。如果终端设备中的连接正常，则处理路径回路作为当前系统运行，而中继路径回路作为备用系统。如果在这些系统内任一位置发生不正常的连接，则位于断开连接的部分两侧的终端设备转向图12B和12C所示的状态。所以，自动路径回送发生在终端设备内，使得系统如图8中所示方式运行。

在本发明的又一方面中，一最小传输频带(数据传输量)足以使下游端的终端设备即使在许多终端设备互连的时候，也能够收集必要的有效数据。这保证了数据率(每单位时间可以得到的所产生的数据的量)不依赖于终端设备的数目。

附图说明

图1示意性地示出了根据本发明的一个实施例(串联实例)的传输系统的结构；

图2示出了一种提供上游优先类型数据传输方式的数据处理部件的典型结构；

图3示出了上游优先类型数据传输方式；

图4示出了一种提供下游优先类型数据传输方式的数据处理部件的典型结构；

图5示出了下游优先类型数据传输方式；

图6示出了一种提供总计类型数据传输方式的数据处理部件的典型结构；

图7示出了该总计类型数据传输方式；

图8示意性地示出了根据本发明的一个实施例(结合回送功能的连接方式实例)的传输系统的结构；

图9示出了一种具有回送功能的终端设备的典型结构；

图10示出了用于实施处理路径回送功能的步骤；

图11示出了用于实施中继路径回送功能的步骤；

图12A、12B和12C示出可适用于终端设备的典型连接方式；

图13示意性地示出了根据本发明的一个实施例(回路连接方式实例)的传输系统的结构；

图14示出了一种运用基于优先级顺序的数据选择功能的典型系统；

图15示出了一种运用特定组总计功能的典型系统；

图16示出了一种运用特定数据类型总计功能的典型系统；

图17A、17B、17C、和17D示出了一种典型传输数据结构；

图18示出了一种终端设备的典型内部结构；

图19示出了一种发送/接收块的典型内部结构；

图20示出了一种定时控制部件的典型内部结构；

图21示出了一种数据处理模块(用于写系统模拟输入)的典型内部结构；

图22示出了一种数据处理模块(用于写系统数字输入)的典型内部结构；

图23示出了一种数据处理模块(读系统)的典型内部结构；

图24A和24B示出了脉冲序列生成电路(高脉冲密度)的典型输出脉冲；

图25A和25B示出了脉冲序列生成电路(低脉冲密度)的典型输出脉冲；

图26示出了一种鼠标电路的典型内部结构；

图27示出了计数计时和载入计时之间的关系；

图28A、28B、和28C示出了一种回送控制方案；

图29示出了一种回送控制部件的典型结构；

图30所示的流程图示出了由时钟控制终端设备执行的处理操作；

图31所示的时序图示出了由时钟控制终端设备执行的操作；

图32所示的流程图示出了由非时钟控制终端设备执行的处理操作；以及

图33所示的时序图示出了由非时钟控制终端设备执行的操作。

具体实施方式

现在将描述根据本发明的数据传输系统和终端设备的实施例。对于本说明书中未描述的部分或在其它方式描述的部分，则采用的是相关的公知技术。

随后的描述假定优选实施例由硬件实现。然而，优选实施例也可以由与硬件等价的软件程序实现。

应用于本发明的存储介质可以是例如磁盘(软盘或硬盘)、磁带、或其它类似的磁存储介质、光盘、光带、机器可读条形码、或其它类似的光存储介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、或其它类似的半导体存储设备、或其它物理设备或用于计算机程序存储的介质。

当本发明由硬件实现时，它可以由特定用途集成电路(ASIC)或其它类似集成电路或相关的公知设备实现。

(a)应用

终端设备1的实施例现在将与终端设备10的实施例一样的方式加以描述。下面将参考基于终端设备10的基本功能的应用和参考基于基本功能的结合的应用，对实施例加以描述。终端设备10不必安装在远至前述连接可以被建立的相同的空间内。

(a-1)第一应用

图14示出了一个基于根据优先级顺序实施的数据选择功能的应用。图14中所示的数据传输系统将移位数据(displacement data)(二维数据)作为有效数据进行传输，该移位数据利用控制手柄、鼠标、或其它定点设备进行输入。该数据传输系统包括终端设备10、控制手柄11、鼠标电路12、计算机13、和显示设备14。

在上述应用中，连接到下游端的终端设备10需要具有不同于上游端的其它终端设备10的处理功能的处理功能。更具体地说，连接到下游端的终端设备10需要结合用于生成与控制手柄11所生成的XY数据中的X和Y值成比例的脉冲序列(脉冲/秒)的功能。

在本实施例中，加入了用于实现下游端的终端设备10的功能的电路模块101。同样的结构可以应用于所有的终端设备10。如果所有的终端设备10以相同的方式配置，则不必担心具有电路模块101的终端设备10的位置。电路模块可以安装在鼠标电路12中。

电路模块101生成与作为公知定点设备的鼠标相同的脉冲序列(也就是说，伪轮形脉冲序列)。鼠标电路12把伪轮形脉冲序列转换成已知鼠标输出。换句话说，电路模块101和鼠标电路12组成了公知的鼠标。电路模块101的结构将在以后详细加以描述。

所以，当使用上述系统结构时，多个参与者坐着就可以操作计算机13的鼠标，而根本不用修改计算机13的软件和硬件。也就是说，参与者讲话时不必更换座位，从而可顺利地加速会议记录。而且，不需要准备激光指示器或其它类似光学设备供讲话者使用。从这种意义上讲，上述系统结构适合用于演讲系统和会议系统。

(a-2)第二应用

图15示出了一个基于单个组实施的总计功能的应用。在图15所示的例子中，被测量的数据以单个组为基础进行总计，并被显示在显示设备14上，同时使用握力计作为输入设备。在这个例子中，终端设备被分成组A(终端设备10a)和组B(终端设备10b)来对被测量的数据求和。由于总值从下游端的终端设备10b输出，因此输出值应该原封不动地显示。在图15所示的例子中，输出值通过计算机13显示在显示设备14上。

如果下游端的终端设备包括一必要的接口，那么总值可以被传送到显示设备14。

在图15所示的例子中，组A和组B的总值以类似于拔河的方式显示在屏幕上。该图显示组A优于组B。作为选择，可生成柱状图以显示每一组的总值。另外一个选择是显示所有的总值。该总值显示方案可以结合例如集体参与型游戏系统使用。

(a-3)第三应用

图16示出了这样一个应用，在该应用中，所选择的数据基于单个数据类型进行相加，并显示在显示设备14上。在图16所示的例子中，交换机16作为输入设备连接到每一终端设备10。该交换机16有三个按钮：“赞成”按钮16A、“反对”按钮16B、和“弃权”按钮16C。

在图16所示的例子中，所选择的数据基于单个按钮相加。由于总值由下游端的终端设备10输出，因此该输出值应该原封不动地显示。在这种情况下，该输出值也通过计算机13显示在显示设备14上。所提供的显示例子表明18个参与者已经按下“赞成”按钮16A，26个参与者已经按下“反对”按钮16B，还有8个参与者已经按下“弃权”按钮16C。这个选定数据显示方案可以结合例如投票系统或其它的问卷系统使用。

(b)传输数据

(b-1)典型的传输数据结构

现在将对用于数据传输的传输数据结构加以描述。图17示出了一种典型传输数据结构。在图17所示的例子中，使用UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter，通用异步收发器)进行传输。

这里将不对UART技术进行详细描述，这是因为它是已知的异步传输技术之一。简而言之，UART技术通过使内部计数器按需要每固定时间间隔区分比特中间阶段上的0和1，以在检测到起始位“0”之后覆盖预定数量的比特而提供通信。在已经读取预定数量的比特之后，UART技术重新开始检测下一帧的起始位。

随后的解释假定帧频fs为22.05kHz。假定一个帧包括31个时隙和一个间隙(数据“1”)，间隙具有预定长度(见图17A)。还假定全部31个时隙中有26个时隙提供音频数据，并且剩余的5个时隙提供控制数据(见图17B)。假定每一时隙的数据长度是17比特。每一时隙包括一起始位“0”和起始位之后的16比特数据ds。

(b-2)控制数据结构

将适合于所使用的系统的信息分配到控制数据的每一时隙。对于第一个应用，举例来说，每一时隙被分成两个8比特区域，这两个区域分别被分配给X值存储器和Y值存储器(见图17C)。8个比特中的一个被用作符号位。剩余的7个比特组成绝对值数据。

对于第三应用，举例来说，有两个时隙被使用。该两个时隙被分成四个8比特区域；然而，仅仅其中的三个区域被使用。这三个区域分别用于计算“赞成”按钮按下的总数、“反对”按钮按下的总数、和“弃权”按钮按下的总数(见图17D)。

无需指明，分配给各种信息项的比特数和时隙数根据特定系统来确定。

控制数据时隙之一还可用于管理数据。例如，如果传输路径也能用于数据分配，那么控制数据时隙之一也可用于报告终端设备10的操作模式。利用这一功能，可以通过在主侧执行程序来为所有的终端设备设置合适的模式。由于终端设备的操作模式可以这种方式自动设置，有可能避免由终端设备操作模式设置错误引起的错误操作(不正确的总计操作)。

(c)终端设备

(c-1)总体结构

图18示出了终端设备10的电路结构。该终端设备10具有两个主模块：发送/接收模块10A和数据处理模块10B。发送/接收模块10A用于发送/接收数据，并提供自动回送控制。数据处理模块10B用于将控制数据写入时隙，并从时隙中读取控制数据。终端设备10使用AD转换器(模拟-数字转换器)10C控制数据写入。

终端设备具有用于连接到前面的终端设备的终端A10D以及用于连接到下一终端设备的终端B10E。终端A10D对应于前述的输入/输出接口1A。终端B10E对应于前述的输入/输出接口1B。每一终端都设置有数据传输信号线11A、11B以及电源线11C。信号线11A用于处理路径，而信号线11B用于中继路径。终端设备10设置有用于电力供应的电源终端10F。

终端设备10具有两个用于数据输入的终端：终端10G和终端10H。终端10G用于来自各种输入设备的模拟值输入。终端10H用于数字值输入。例如，终端10G用于连接到定点设备。例如，终端10H用于连接到选择器开关。这些终端的其中之一或两者根据所使用的系统而使用。

终端设备10具有一个数据输出终端10I。该终端用于接收时隙数据输出。

终端10G和10H为非数据主终端设备所必需的。终端10I为数据主终端设备所必需的。数据主终端设备位于传输路径的下游端，并用于把所收集的数据输出到外面。另一方面，非数据主终端设备一般位于传输路径的上游端，而不是位于下游端。如果有必要从下游端的终端输入数据，则数据主终端设备设置有终端10G和10H。如果有必要从不处于下游端的终端设备输出数据，则非数据主终端设备设置有终端10I。

在该实施例中，所有的终端设备都设置有终端10G、10H、和10I，设置终端10J以确定终端设备是否作为数据控制器进行操作。作为终端10J的使用的一种选择，有可能使用一种方案用于检测到终端10G、10H、和10I的数据输入或插头连接，以及根据检测结果改变终端设备操作。

(c-2)发送/接收模块

(c-2-1)电路结构

图19示出了发送/接收模块10A的内部结构。UART部件从图中省略。

与前面的终端设备连接的部件包括数据选择器10A1、回送控制部件10A2、接收移位寄存器10A3、保持寄存器10A4、和发送移位寄存器10A5。处理路径输入数据和中继路径输出数据进入数据选择器10A1的两个输入端。

回送控制部件10A2检查处理路径P的数据是否从前面的终端设备输入到终端A。如果处理路径数据被发现，则回送控制部件10A2选择来自前面的终端设备的输入数据。如果处理路径数据未被发现，则回送控制部件10A2选择将传输给前面的终端设备的数据。这种检查的结果作为一种控制信号传送给数据选择器10A1。由于数据选择器10A1和回送控制部件10A2的存在，传输数据可以进行回送。例如，回送控制部件10A2是一个具有比帧时更大的脉冲宽度的单稳态多频振荡器。回送控制部件10A2的输出被用作控制信号。

从终端A接收到的数据(处理路径)作为串行数据输入。进行起始位检测后，每5个始终间隔对所接收的数据进行采样，并将其保持在是移位寄存器的接收寄存器10A3内。

保持寄存器10A4每次保持所接收的数据的16个比特(时隙)，并把所接收的数据作为并行数据传送给数据处理模块10B。

当所接收的数据的31个时隙被接收时，可以检测到一个间隙。如果无信号(数据“1”)态持续超过100个时钟，可以作出结论认为遇到一个间隙(即认为遇到一个帧尾)。所以，下一帧的起始位现在可以被检测到。这些处理步骤通过将在以后进行描述的定时控制部件10A14实施。

发送移位寄存器10A5按顺序把从帧缓冲存储器10A8读取的并行数据(中继路径)串行化，并对于所接收的数据把具有相同帧结构的串行化的数据进行传输。更具体地说，发送移位寄存器10A5把起始位与首端相加，并将181个时钟的间隙(数据“1”)与末端相加。传输帧起始时间根据终端设备10是否作为时钟控制终端设备或非时钟控制终端设备操作来进行变化。

在经过数据处理模块10B之后，将时隙数据储存在帧缓冲存储器10A6中。如图20所示，帧缓冲存储器10A6是一个具有3个帧容量的2端口存储器。在帧缓冲存储器10A6的读地址和写地址之间存在一个1到2帧的相位差。

地址控制部件10A7生成读地址和写地址。在本实施例中，读地址通过从写地址减去一个等于一个帧的值来确定。这对于提供给处理路线用于中继路径的帧缓冲存储器10A8和地址控制部件10A9来说也是如此。

与下一终端设备连接的部件包括数据选择器10A10、回送控制部件10A11、接收移位寄存器10A12、和发送移位寄存器10A13。中继路径输入数据和处理路径输出数据进入数据选择器10A10的两个输入端。

由数据选择器10A10、回送控制部件10A11、接收移位寄存器10A12、和发送移位寄存器10A13实施的处理操作将不在此进行说明，这是因为它们与之前说明的数据选择器10A1、回送控制部件10A2、接收移位寄存器10A3、和发送移位寄存器10A5的处理操作相同。

定时控制部件10A14是为终端设备内的各种元件提供定时控制的电路。所接收的信号、62MHz时钟信号和时钟控制/非时钟控制变换信号输入到定时控制部件10A14。62MHz时钟信号由各个终端设备内的振荡器提供。

如果本地终端设备是一个时钟控制器，那么定时控制部件10A14利用62MHz时钟信号生成的帧信号fs实施帧传输定时控制。另一方面，如果本地终端设备是一个非时钟控制器，则帧传输被所接收到的帧中的一个帧延迟(对本地时钟计数以进行定时控制)。将在定时控制部件10A14内生成的比特计数值输出到时隙计数器。

图20示出了定时控制部件10A14和地址控制部件10A7(10A9)的内部结构。

定时控制部件10A14包括间隙检测部件10A141、起始位检测部件10A142、接收比特计数器10A143、1-帧延迟设备10A144、帧周期生成部件10A145、时钟选择器10A146、10A147、和发送比特计数器10A148。

地址控制部件10A7(10A9)包括写页计数器10A71(10A91)、接收时隙计数器10A72(10A92)、1-帧延迟设备10A73(10A93)、读页寄存器10A74(10A94)、和发送时隙计数器10A75(10A95)。

接收到所接收的数据的31个时隙后，间隙检测部件10A141准备进行间隙检测。如果无信号(数据“1”)状态持续超过100个时钟，则间隙检测部件10A141作出结论认为遇到一个间隙(即认为遇到一个帧尾)。所以，间隙检测部件10A141准备好检测下一帧的起始位。

起始位检测部件10A142从接收到的信号检测起始位。起始位检测信号被送给接收比特计数器10A143、1-帧延迟设备10A144、和写页计数器10A71(10A91)。写区域的高阶地址在每次检测到起始位时更新。

接收比特计数器10A143使用起始位作为触发器并对所接收的比特进行计数。当所得到的计数值被更新时(每当有17个比特(时隙)被计数时)，写区域的低阶地址被更新。

1-帧延迟设备10A144是一个提供操作定时信号以显示传输开始时间(发送比特计数器10A148)的电路。当终端设备作为非时钟控制器进行操作时，1-帧延迟设备10A144的输出被时钟选择器10A146选择。

在上面的实例中，写页计数器10A71(10A91)经由时钟选择器10A147把与写区域相同的高阶地址传送给读页寄存器10A74(10A94)。然而，读定时被延迟一个帧以提供合适的相位差。

帧周期生成部件10A145是一个在终端设备作为时钟控制器进行操作时，提供传输开始定时(用于发送比特计数器10A148的操作定时)的电路。

发送比特计数器10A148使用1-帧延迟设备10A144或帧周期生成部件10A145的输出作为触发器，并对传输比特进行计数。当产生的计数值被更新时(每当有17个比特(时隙)被计数时)，读区域的低阶地址被更新。读区域的高阶地址在最后的时隙传输之后立即更新。

(c-3)数据处理模块

(c-3-1)电路结构(写)

图21示出了数据处理模块10B的写电路。该写电路是一个终端设备作为非数据控制器进行操作所必需的电路模块。

图21示出了适合于数据处理模块10B的电路结构，该数据处理模块从输入设备接收模拟值输入。在图21所示的例子中，数据处理模块10B包括有一个AD转换器10C。可选择地，AD转换器10C可以安装在图18中显示的数据处理模块10B的外部。

该写电路包括接收数据寄存器10B1、加法器10B2、AD转换器10C、数据选择器10B3、模式选择器开关10B4、和选择存储器10B5、10B6、10B7。

接收数据寄存器10B1将所接收的数据保持一个帧周期。在图21所示的例子中，所接收的数据是二维形式的。加法器10B2把接收到的Rx、Ry和内部数据Jx、Jy相加。加法器10B2对每一参数实施相加。所以，加法器10B2输出一个X-值相加结果Rx+Jx以及Y-值相加结果Ry+Jy。内部数据Jx、Jy的值每1-帧间隔被更新。

数据选择器10B3是用于从三个数据输入中选择一个的设备。数据选择器10B3包括例如一个乘法器。三个数据输入为：所接收的数据Rx、Ry；相加结果数据Rx+Jx、Ry+Jy；和内部数据Jx、Jy。被选择的数据作为传输数据Tx、Ty传送到发送/接收模块10A。

模式选择器开关10B4是一个用于提供给数据选择器10B3特定操作模式选择信息的开关。模式选择器开关10B4可以由人工操作，也可以根据管理数据进行操作。在该实施例中，模式选择器开关10B4控制三种模式。

选择存储器10B5至10B7是储存关于数据选择器10B3的终端信息(选择信息)的设备，这三种设备与各个操作模式有关。

举例来说，选择存储器10B5是针对开/关模式的。开/关模式为下游优先级控制模式。在这种模式下，内部数据输出的优先和所接收数据的通过之间的选择根据输入设备是否为开或关来决定。

所以，信息被写入选择存储器10B5中，从而在输入设备是开时选择输入开关3，以及在输入设备是关时选择输入开关1。显示输入设备是否是开(本地终端设备优先)或关(远程终端优先)的信息独立于用于传输的内部数据，由输入设备提供。选择存储器10B5包括一个确定开/关状态、然后有选择地读取信息的电路。

选择存储器10B6是针对总计模式的。总计模式输出通过把内部数据Jx、Jy与所接收的数据Rx、Ry相加得到的结果。在这一模式下，加法器10B2的输出总是被选定。用于选择输入开关2的信息被写入选择存储器10B6。

选择存储器10B7是针对零检测模式的。零检测模式是一种上游优先控制模式。在这一模式下，所接收的数据输出和内部数据输出之间的选择根据所接收的数据是否是零数据来决定。信息被写入选择存储器10B7，从而在所接收的数据是零数据时选择输入开关3，以及在所接收的数据不是零数据时选择输入开关1。选择存储器10B7包括一个确定所接收的数据是否是零数据，然后有选择地读取信息的电路。

图22示出了适合于数据处理模块10B的电路结构，该数据处理模块用于接收输入设备的数字输入。图中所示的写电路的结构除了AD转换器10C没有包括在内以外，与图21所示的电路完全相同。这个电路结构用于传输选择数据、测量数据、和其它数字数据。随后的描述涉及生成三维选择数据(“赞成”数据、“反对”数据和“弃权”数据)的情况。

在上面的实例中，接收数据寄存器10B1接收“赞成”数据Ry、“反对”数据Rn、和“弃权”数据Ra。这些接收到的数据中的每一个都包括8个比特。经由两个时隙，总计有24个比特被接收到。

同时，“赞成”数据Sy、“反对”数据Sn、和“弃权”数据Sa从输入设备作为内部数据提供。这些内部生成的数据的每一个都包括1个比特。由于选择数据的特点，这些内部生成的数据之一是“1”，而其它数据为“0”。

对于“赞成”数据、“反对”数据、和“弃权”数据的每一个，加法器10B2把接收到的数据和内部数据相加，并输出Ry+Sy、Rn+Sn、和Ra+Sa作为相加结果。通过这种方式，即使当内部数据包括数字值时，三种操作模式也都是可用的。在这一实例中，输出数据Ty、Tn、和Ta作为数据选择器10B3的选择结果而产生。

上面描述的写电路结构分别对内部数据包括模拟值的情况以及内部数据包括数字值的情况进行处理。如果提供一个开关在数字值输入和从模-数转换得到的等价于模拟值的数字输入之间进行转换，则一个写电路足以处理上面提到的两种类型的输入。在这一实例中，有可能实现手动转换或自动识别被连接的输入设备的类型以实现转换。

(c-3-2)电路结构(读)

图23示出了数据处理模块10B的读电路。该读电路是终端设备作为数据控制器进行操作所必要的电路模块。图23所示电路例子接收来自定点设备的移位数据(XY数据)，以及输出对应于移位数据的脉冲序列PTxa、PTxb，和脉冲序列PTya、Ptyb。如果所接收的算术运算结果仅仅将被输出，使用接收数据寄存器将足以满足需要。

该读电路包括接收数据寄存器10B8、X脉冲序列生成电路10B9、和Y脉冲序列生成电路10B10。接收数据寄存器10B8将所接收的数据保持一个帧周期。所接收的数据中包含的X值被送到X脉冲序列生成电路10B9。所接收的数据中还包含的Y值被送到Y脉冲序列生成电路10B10。

X脉冲序列生成电路10B9把接收到的X值转换成两相(相位a和相位b)脉冲序列PTxa、PTxb。图24A和图24B示出了脉冲序列PTxa、PTxb的例子。图24A示出当X值的符号为正时产生的脉冲序列。图24B示出当X值的符号为负时产生的脉冲序列。

如图24A和图24B所示，相位a和相位b之间的位置关系随X值的符号的变化而变化。更具体地说，如果X值的符号为正，X脉冲序列生成电路10B9生成两相脉冲序列PTxa、PTxb，该序列显示相位a领先相位b。另一方面，如果X值的符号为负，X脉冲序列生成电路10B9生成两相脉冲序列PTxa、PTxb，该序列显示相位b领先相位a。

而且，X脉冲序列生成电路10B9根据X值的绝对值改变所生成的脉冲序列的密度(脉冲数/秒)。图25A和图25B示出了当X值的绝对值较小时生成的脉冲序列。图24A和图24B对应于X值的绝对值较大的情况。如上所述，X脉冲序列生成电路10B9根据X值的符号和绝对值生成两相脉冲序列。

Y脉冲序列生成电路10B10把接收到的Y值转换成两相(相位a和相位b)脉冲序列PTya、PTyb。该电路实施与X脉冲序列生成电路10B9相同的操作。

图26示出了上述脉冲序列生成电路的内部结构。图26所示的电路是X脉冲序列生成电路10B9的一个例子。X脉冲序列生成电路10B9包括时钟计数器10B91、计数寄存器10B92、X值寄存器10B93、倒数变换器10B94、加法器10B95、比较器10B96、延迟设备10B97、和脉冲选择器10B98、10B99。

时钟计数器10B91由1kHz时钟驱动。该计数器得到的计数值在每一帧周期末复位。图27显示计数值Cn随时间向右移动。

计数寄存器10B92获得并且保持在最后负载信号输入时优胜的计数值Rn。该计数值Rn为对下一负载信号生成进行计时提供参考位置。

X值寄存器10B93保持从接收数据寄存器10B8获得的X值。X值的符号被输出到脉冲选择器10B98和10B99，以用于相位关系变换。X值的绝对值被输出到倒数变换器10B94，以用于脉冲密度设置。

倒数变化器10B94是一个算术运算电路，该电路决定和输出X值的绝对值的倒数1/Xn。

加法器10B95是一个算术运算电路，该电路把倒数1/Xn与在最后负载时优胜的计数值Rn相加，并输出数Rn+1/Xn以对下一脉冲输出进行计时。例如，X值的绝对值Xn越大，它的倒数越小，这样脉冲输出间隔越短。另一方面，X值的绝对值Xn越小，它的倒数越大，这样脉冲输出间隔越长。

比较器10B96把由加法器10B95给出的计数值Rn+1/Xn与由时钟计数器10B91得到的计数值Cn相比较，并在它们一致时输出脉冲P0。产生的输出脉冲P0作为负载信号送到前述的计数寄存器10B92。

延迟设备10B97把脉冲P0延迟预定长度的时间。延迟设备10B97输出脉冲P1，其相位比脉冲P0延迟预定的量。

脉冲选择器10B98和10B99是倍增器(multiplexer)，其输入一对脉冲P0、P1以及根据X值的符号数据输出这两个脉冲之一。脉冲选择器10B98对应于相位a脉冲PTxa，而脉冲选择器10B99对应于相位b脉冲PTxb。

输入到脉冲选择器10B98和10B99的脉冲P0和P1之间的关系这样设定，使得一个脉冲的相位与另一脉冲的相位相反。所以，即使给定相同的带符号的值，还是将生成两相脉冲输出，使得一个脉冲的相位与另一脉冲的相位相反。如果图26所示的情况中符号为正，则脉冲选择器10B98输出脉冲P0，以及脉冲选择器10B99输出脉冲P1。另一方面，如果符号为负，则脉冲这样被输出使得一个脉冲的相位与另一脉冲的相位相反。

输入到脉冲选择器10B98和10B99的脉冲P0和P1之间的关系可以这样设置，使得一个脉冲的相位与另一脉冲的相位相同。对于这种设置，赋予脉冲选择器10B98和10B99的带符号的值中的一个的符号应该反过来。这产生了与图26所示的电路结构所提供的相同的结果。

(d)系统操作

终端设备根据系统的实施例的操作状态而实施的处理操作现在将加以描述。

(d-1)初始操作(包括在配线发生变化之后或发生故障时立即进行复位所实施的初始操作)

在终端设备10与电缆串联的系统中，自动路径回送操作在一接通电源时被实施。所以，逻辑上形成了一个菊花链。如前所述，这一过程由回送控制部件10A2和10A11实施。图28示出了回送控制的原理。

如图29所显示的，上述回送控制由单稳态多频振荡器10A21和10A111实施，该振荡器具有比帧时更大的脉冲宽度。本实施例假定所使用的单稳态多频振荡器具有3帧的宽度。

如果接收到的三帧或更多帧的信号丢失，则如图28(A)所示，单稳态多频振荡器10A21(以及在图28(B)中为10A111)的输出从“1”转变为“0”，从而控制数据选择器10A1(10A10)而引起相关终端设备处的路径回送。因此，前述的菊花链被自动设置。

如上所述，具有环状传输路径的系统可以简单通过串联终端设备10而构成。所以，当将处于任意连接位置的终端设备设置为数据控制器时，该数据控制器可以收集被传输的数据，同时紧邻数据控制器的终端设备被认为是上游端的终端设备。

在上面的实例中，位于一个被定义为非数据控制器的终端的数据处理模块10B实施操作，以允许从前面的终端设备接收到的数据通过、把所接收的数据与内部数据相加，并用内部数据取代所接收的数据。这些操作如之前所述。

由终端设备的发送/接收模块实施的传输/接收操作将在下面加以描述。每一构成该系统的终端设备都是一个为其它终端设备提供参考时钟的时钟控制器终端设备，或者是遵循参考时钟进行操作的非时钟控制器终端。时钟控制器终端设备可以独立于数据控制器终端设备进行设置。

(d-2)时钟控制器终端设备操作

现在将对由时钟控制器终端设备实施的处理操作加以描述。图30示出了操作状态转变。首先，当电源接通时，写页计数器WPC被设置为数据“0”(步骤SP101)。随后，数据写系统和数据读系统实施独立的操作。图30的左侧示出了写系统操作，而右侧示出了读系统操作。

现在将描述写系统操作。当电源接通时，定时控制部件10A14等待接收间隙(步骤SP102)。该操作重复进行，直到接收到接收间隙。当检测到接收间隙时，定时控制部件10A14等待起始位(步骤SP103)。该操作也重复进行，直到检测到起始位。

通知地址控制部件10A7检测到起始位，使得写页计数器增加1(步骤SP104)。下一步，实施步骤SP105以接收31个时隙的数据。在这种情况下，所接收的数据按比特串行传递到接收移位寄存器10A3，以及按时隙写入保持寄存器10A4。然后，由数据处理模块10B处理的传输数据写入帧缓冲存储器10A6(10A8)。每一帧都重复上面的操作顺序。

现在将对读系统操作进行描述。在读系统中，定时控制部件10A14在写页之前一页对读页进行更新(步骤SP106)，然后按需为时钟生成间隙(步骤SP107)。

下一步，实施步骤SP108以传输31个时隙的数据。在这种情况下，从帧缓冲存储器10A6(10A8)按时隙读取传输数据，然后将其按时隙传递到发送移位寄存器10A13。下一步，按比特将传输数据从发送移位寄存器10A13串行输出。每一帧都重复上面的操作顺序。

图31所示时序图示出了上述处理操作。图31中的(A)至(D)显示了前述的读系统操作时序。图31中的(E)至(K)显示了前述的写系统操作时序。如图所示，在数据写区域和数据读区域之间存在至少一个帧的相位差。

(d-3)非时钟控制器终端设备操作

现在将描述非时钟控制器终端设备实施的处理操作。图32示出了操作状态转变。首先，当电源接通时，将写页计数器WPC设置为“0”(步骤SP111)。然后进行步骤SP112等待接收间隙。这一操作重复进行，直到接收到接收间隙。当检测到接收间隙时，定时控制部件10A14等待起始位(步骤SP113)。这一操作也重复进行，直到检测到起始位。

然后，非时钟控制器终端操作分别进入写和读系统操作。在图32中，左侧示出了写系统操作，而右侧示出了读系统操作。首先，将描述写系统操作。在写系统中，起始位检测被送到地址控制部件10A7，使得写页计数器增加1(步骤SP114)。

然后，实施步骤SP115以接收31个时隙的数据。在这种情况下，所接收的数据按比特串行传递到接收移位寄存器10A3，然后按时隙写入保持寄存器10A4。下一步，由数据处理模块10B处理的传输数据写入帧缓冲存储器10A6(10A8)。然后实施步骤SP116更新帧缓冲存储器的读页。每一帧都重复上面的操作顺序。

现在将描述读系统操作。在读系统中，将起始位检测信号延迟一个帧(步骤SP117)。然后实施步骤SP118，利用延迟检测信号定时开始传输31个时隙的数据。在这种情况下，从帧缓冲存储器10A6(10A8)按时隙读取传输数据，然后将其按时隙传递到发送移位寄存器10A13。下一步，按比特将传输数据从发送移位寄存器10A13串行输出。此时，终止1帧传输序列(步骤SP119)。

图33所示的时序图示出了上述处理操作。图33中的(A)至(G)显示了前述的写系统操作时序。图33中的(H)至(L)显示了前述的读系统操作时序。如图所示，在数据写区域和数据读区域之间存在至少一个帧的相位差。

(d-4)特定应用操作

最后，将简单描述特定应用的典型操作。

(d-4-1)上游优先类型数据传输

现在将描述处于上游优先传输模式的传输系统的使用。在这种情况下，非数据控制器终端设备的模式选择器开关10B4(图22和23)连接到选择存储器10B7。

在非数据控制器终端设备中，数据处理模块10B确定所接收的数据是否为零数据。如果接收到零数据，则数据处理模块10B选择数据选择器10B3的输入开关3，并把内部数据提供给发送/接收模块10A。另一方面，如果接收到非零数据，则数据处理模块10B选择数据选择器10B3的输入开关1，并把所接收的数据提供给发送/接收模块10A。

发送/接收模块10A利用前述的时序把数据写入预定的时隙，并将其传输到下一终端设备10。每一终端设备都重复上面的操作，以把数据输入到数据控制器终端设备。

数据控制器终端以输出设备可以处理的信号格式输出所接收的数据。例如，如果所接收的数据将直接输出到监控器或其它类似的显示设备，则其以视频信号格式输出。如果所接收的数据将用于伪鼠标信号，则其以适合于前述鼠标电路的信号格式输出。

(d-4-2)下游优先类型数据传输

现在将描述处于下游优先传输模式的传输系统的使用。在这种情况下，非数据控制器终端设备的模式选择器开关10B4(图22和23)连接到选择存储器10B5。

在非数据控制器终端设备中，数据处理模块10B确定输入设备是否接通。如果输入设备打开，则数据处理模块10B选择数据选择器10B3的输入开关3，并把内部数据提供给发送/接收模块10A。另一方面，如果输入设备未打开，则数据处理模块10B选择数据选择器10B3的输入开关1，并把所接收的数据提供给发送/接收模块10A。

发送/接收模块10A利用前述的时序把数据写入预定的时隙，并将其传输到下一终端设备10。每一终端设备都重复上面的操作，以把数据输入到数据控制器终端设备。

数据控制器终端以输出设备可以处理的信号格式输出所接收的数据。例如，如果所接收的数据将直接输出到监控器或其它类似的显示设备，则其以视频信号格式输出。如果所接收的数据将用于伪鼠标信号，则其以适合于前述鼠标电路的信号格式输出。

(d-4-3)算术运算结果传输

现在将描述处于算术运算结果传输类型传输模式的传输系统的使用。在这种情况下，非数据控制器终端设备的模式选择器开关10B4(图22和23)连接到选择存储器10B6。

在非数据控制器终端设备中，数据处理模块10B选择数据选择器10B3的输入开关2。将数据处理模块10B的所接收的数据输入提供到给加法器10B2，并与内部数据相加。如果实施任何其它的算术操作，则适用于算术运算的处理模块对所接收的数据和内部数据进行操作。

算术运算结果经由数据选择器10B3提供给发送/接收模块10A。发送/接收模块10A利用前述的时序把数据写入预定的时隙，并将其传输到下一终端设备10。每一终端设备都重复上面的操作，以把数据输入到数据控制器终端设备。

数据控制器终端以输出设备可以处理的信号格式输出所接收的数据。例如，如果所接收的数据将直接输出到监控器或其它类似的显示设备，则其以视频信号格式输出。如果所接收的数据将用于伪鼠标信号，则其以适合于前述鼠标电路的信号格式输出。

(e)本实施例的效果

当根据本实施例的终端设备如上述使用时，利用最少的传输频带就可以实现数据传输，而不管有多少个终端设备组成系统。而且，由于必要的算术运算由位于传输路径的每一终端设备来实施，因此数据控制器可以仅仅接收算术运算结果。此外，当使用根据本实施例的终端设备时，可将位于任意连接位置的终端设备设置为数据控制器；所以，有可能不考虑安装地点要求所强加的限制条件，而建立一个系统。

(f)其它实施例

前述的实施例的描述假定传输数据时隙还包括音频数据和控制数据。然而，作为选择，传输数据时隙可以仅仅包括控制数据。而且，前述的实施例的描述假定非音频数据作为控制数据进行传输。然而，可选择地，非音频数据可以利用音频数据时隙进行传输。此外，前述的实施例的描述主要涉及非音频数据的传输。然而，音频数据、视频数据、和文本数据也可以结合前述实施例所描述的方式进行传输。举例来说，本发明也可以应用于以传输系统上游优先模式进行传输关于仅仅一个讲话者的音频数据、视频数据、或文本数据。

在前述的实施例中，5个时隙被分配用于控制数据的传输。然而，该发明不局限于分配5个时隙用于控制数据传输。而且，前述的实施例的描述假定一帧包括31个时隙。然而，构成一个帧的时隙的数目可以根据所使用的系统而变化。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (24)

1. 一种数据传输系统，包括：

多个终端设备，用于单向传输有效数据，使得位于传输路径下游端的终端设备收集所述有效数据，

所述终端设备中的每个都包括：

数据检测部件，用于检测在朝向所述传输路径上游侧设置的另一终端设备处写入的有效数据是否被接收；以及

数据选择部件，用于在检测到所述有效数据被接收时，把所述有效数据原封不动地传递到下游终端设备，或者，在没有检测到所述有效数据被接收时，把所述终端设备内产生的有效数据输出到下游终端设备；

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在所述数据传输系统的传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

2. 根据权利要求1所述的数据传输系统，其中，当所述多个终端设备以形成回路的方式经由所述传输路径连接时，所述多个终端设备中的任意选定的一个被认为位于所述传输路径的下游端；以及，在紧邻所述选定的终端设备设置的终端设备位于所述传输路径的上游端的假定下，对所述有效数据进行传输。

3. 一种数据传输系统，包括：

多个终端设备，用于单向传输有效数据，使得位于传输路径下游端的终端设备收集所述有效数据，

所述终端设备中的每个都包括：

数据检测部件，用于检测所述终端设备内部产生的有效数据是否存在；以及

数据选择部件，用于在检测到所述终端设备内部产生的有效数据存在时，用所述终端设备内部产生的有效数据取代所接收的有效数据，并将产生的有效数据输出到下游终端设备，或者，在没有检测到所述终端设备内部产生的有效数据存在时，把所接收的有效数据原封不动地传递到下游终端设备；

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在所述数据传输系统的传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

4. 根据权利要求3所述的数据传输系统，其中，当所述多个终端设备以形成回路的方式经由所述传输路径连接时，所述多个终端设备中的任意选定的一个被认为位于所述传输路径的下游端；以及，在紧邻所述选定的终端设备设置的终端设备位于所述传输路径的上游端的假定下，对所述有效数据进行传输。

5. 一种数据传输系统，包括：

多个终端设备，用于单向传输有效数据，使得位于传输路径下游端的终端设备收集所述有效数据，

所述终端设备中的每个都包括数据运算部件，用于使运算器对所接收的有效数据和所述终端设备内部产生的有效数据进行运算，并将所得到的运算结果输出到下游终端设备，

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在所述数据传输系统的传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

6. 根据权利要求5所述的数据传输系统，其中，所述数据运算部件基于单个数据类型对有效数据进行运算。

7. 根据权利要求5所述的数据传输系统，其中，所述数据运算部件基于单个终端设备组对有效数据进行运算。

8. 根据权利要求5所述的数据传输系统，其中，所述数据运算部件把所述终端设备内部产生的有效数据与所接收的有效数据相加，并输出相加结果。

9. 根据权利要求5所述的数据传输系统，其中，当所述多个终端设备以形成回路的方式经由所述传输路径连接时，所述多个终端设备中的任意选定的一个被认为位于所述传输路径的下游端；以及，在紧邻所述选定的终端设备设置的终端设备位于所述传输路径的上游端的假定下，对所述有效数据进行传输。

10. 一种终端设备，包括：

数据检测部件，用于检测在朝向传输路径上游端设置的另一终端设备处写入的有效数据是否被接收；以及

数据选择部件，用于在检测到所述有效数据被接收时，把所述有效数据原封不动地传递到下游终端设备，或者，在没有检测到所述有效数据被接收时，把所述终端设备内产生的有效数据输出到下游终端设备；

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

11. 根据权利要求10所述的终端设备，进一步包括：

第一输入/输出接口，包括用于处理路径的数据输入部件和用于中继路径的数据输出部件；

第二输入/输出接口，包括用于处理路径的数据输出部件和用于中继路径的数据输入部件；

第一路径选择部件，用于监控所述用于处理路径的数据输入部件，检测处理路径输入是否已从另一终端设备输出，在检测到所述处理路径输入时，选择并传递所述处理路径，以及，在没有检测到所述处理路径输入时，为用于中继路径的数据输出部件选择中继路径，并把所选择的中继路径回送到所述处理路径侧；以及

第二路径选择部件，用于监控所述用于中继路径的数据输入部件，检测中继路径输入是否已从另一终端设备输出，在检测到所述中继路径输入时，选择并传递所述中继路径，以及，在没有检测到所述中继路径输入时，为用于处理路径的数据输出部件选择处理路径，并把所选择的处理路径回送到所述中继路径侧。

12. 一种终端设备，包括：

数据检测部件，用于检测所述终端设备内部产生的有效数据是否存在；以及

数据选择部件，用于在检测到所述终端设备内部产生的有效数据存在时，用所述终端设备内部产生的有效数据取代所接收的有效数据，并将产生的有效数据输出到下游终端设备，或者，在没有检测到所述终端设备内部产生的有效数据存在时，把所接收的有效数据原封不动地传递到下游终端设备。

13. 根据权利要求12所述的终端设备，进一步包括：

第一输入/输出接口，包括用于处理路径的数据输入部件和用于中继路径的数据输出部件；

第二输入/输出接口，包括用于处理路径的数据输出部件和用于中继路径的数据输入部件；

第一路径选择部件，用于监控所述用于处理路径的数据输入部件，检测处理路径输入是否已从另一终端设备输出，在检测到所述处理路径输入时，选择并传递所述处理路径，以及，在没有检测到所述处理路径输入时，为用于中继路径的数据输出部件选择中继路径，并把所选择的中继路径回送到所述处理路径侧；以及

第二路径选择部件，用于监控所述用于中继路径的数据输入部件，检测中继路径输入是否已从另一终端设备输出，在检测到所述中继路径输入时，选择并传递所述中继路径，以及，在没有检测到所述中继路径输入时，为用于处理路径的数据输出部件选择处理路径，并把所选择的处理路径回送到所述中继路径侧。

14. 一种终端设备，包括：

数据运算部件，用于使运算器对所接收的有效数据和所述终端设备内部产生的有效数据进行运算，并将所得到的运算结果输出到下游终端设备，

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

15. 根据权利要求14所述的终端设备，其中，所述数据运算部件基于单个数据类型对所述有效数据进行运算。

16. 根据权利要求14所述的终端设备，其中，所述数据运算部件基于单个终端设备组对所述有效数据进行运算。

17. 根据权利要求14所述的终端设备，其中，所述数据运算部件把所述终端设备内部产生的有效数据与所接收的有效数据相加，并输出相加结果。

18. 根据权利要求14所述的终端设备，进一步包括：

第一输入/输出接口，包括用于处理路径的数据输入部件和用于中继路径的数据输出部件；

第二输入/输出接口，包括用于处理路径的数据输出部件和用于中继路径的数据输入部件；

第一路径选择部件，用于监控所述用于处理路径的数据输入部件，检测处理路径输入是否已从另一终端设备输出，在检测到所述处理路径输入时，选择并传递所述处理路径，以及，

在没有检测到所述处理路径输入时，为用于中继路径的数据输出部件选择中继路径，并把所选择的中继路径回送到所述处理路径侧；以及

第二路径选择部件，用于监控所述用于中继路径的数据输入部件，检测中继路径输入是否已从另一终端设备输出，在检测到所述中继路径输入时，选择并传递所述中继路径，以及，在没有检测到所述中继路径输入时，为用于处理路径的数据输出部件选择处理路径，并把所选择的处理路径回送到所述中继路径侧。

19. 一种用于与数据传输系统一起使用的数据传输方法，包括：

用多个终端设备单向传输有效数据，使得位于传输路径下游端的终端设备收集所述有效数据，

所述终端设备中的每个都用于执行以下步骤：

检测在朝向所述传输路径上游侧设置的另一终端设备处写入的有效数据是否被接收；以及

在检测到所述有效数据被接收时，把所述有效数据原封不动地传递到下游终端设备，或者，在没有检测到所述有效数据被接收时，把所述终端设备内产生的有效数据输出到下游终端设备，

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在所述数据传输系统的传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

20. 一种用于与数据传输系统一起使用的数据传输方法，包括：

用多个终端设备单向传输有效数据，使得位于传输路径下游端的终端设备收集所述有效数据，

所述终端设备中的每个都用于执行以下步骤：

检测所述终端设备内部产生的有效数据是否存在；以及

在检测到所述终端设备内部产生的有效数据存在时，用所述终端设备内部产生的有效数据取代所接收的有效数据，并将产生的有效数据输出到下游终端设备，或者，在没有检测到所述终端设备内部产生的有效数据存在时，把所接收的有效数据原封不动地传递到下游终端设备；

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在所述数据传输系统的传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

21. 一种用于与数据传输系统一起使用的数据传输方法，包括：

用多个终端设备单向传输有效数据，使得位于传输路径下游端的终端设备收集有效数据，

所述终端设备中的每个都包括使运算器对所接收的有效数据和所述终端设备内部产生的有效数据进行运算、并将所得到的运算结果输出到下游终端设备的步骤，

其中所述有效数据包括音频数据、视频数据、字符数据、数字数据、以及这些数据的组合，并且在所述数据传输系统的传输源头的终端设备写入和输出零数据作为有效数据。

22. 根据权利要求21所述的数据传输方法，其中，基于单个数据类型对有效数据进行运算。

23. 根据权利要求21所述的数据传输方法，其中，基于单个终端设备组对有效数据进行运算。

24. 根据权利要求21所述的数据传输方法，其中，把所述终端设备内部产生的有效数据与所接收的有效数据相加，并将相加的结果输出。

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