DD235350A1

DD235350A1 - MODULAR PARALLEL INTERFACE

Info

Publication number: DD235350A1
Application number: DD27394885A
Authority: DD
Inventors: Alfred Tolk
Original assignee: Deutsche Post Rfz
Priority date: 1985-03-08
Filing date: 1985-03-08
Publication date: 1986-04-30
Also published as: DD235350B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Interface fuer die parallele Uebertragung von Informationen zwischen einer Mehrzahl von Funktionseinheiten und einem informationsverarbeitenden System, das aufwandsarm bei Herstellung und Service ist und fuer das die Aufgabe bestand, die bekannten Multiplexer durch Erweiterungsbausteine zu ersetzen, die auch fuer unterschiedliche Datenformate und redundante Systeme einheitlich ausfuehrbar sind. Mit der Erfindung wird bei Beibehaltung der bekannten Baumstruktur das Verzweigungsprinzip geaendert, indem die Erweiterungsbausteine aus einer Anzahl von steuerbaren Treiberstufen entsprechend der Anzahl der zu verzweigenden Datenkanaleingaengen, aus einem binaer/1 aus n - Adressdekoder und einer logischen Verknuepfung fuer Erlaubnis-, Steuersignal und, bei bidirektionalen Datenkanaelen, ein Richtungsumschaltsignal besteht. Nur die Ausgaenge des Adressdekoders sind verzweigt, waehrend die Eingaenge der steuerbaren Treiberstufen der weiteren Verzweigungen parallel geschaltet sind. Fig. 1The invention relates to an interface for the parallel transmission of information between a plurality of functional units and an information processing system, which is laborious in manufacturing and service and for which the task was to replace the known multiplexer with expansion modules, which also for different data formats and redundant Systems are uniformly executable. With the invention, while maintaining the known tree structure, the branching principle is changed by providing the expansion modules with a number of controllable driver stages corresponding to the number of data channel inputs to be branched, a binary / 1-n address decoder, and a logical connection for permission, control signal and, in bidirectional data channels, a direction switching signal exists. Only the outputs of the address decoder are branched, while the inputs of the controllable driver stages of the further branches are connected in parallel. Fig. 1

Description

Steuersignalen verknüpft, die an allen steuerbaren Treiberstufen und am Adreßdekoder liegen. Die Verbindungen der Erweiterungsbausteine weisen dazu die Besonderheit auf, daß ausschließlich die Ausgänge des Adreßdekoders zu weiteren Verzweigungen alternativ verzweigt sind, während die Eingänge der steuerbaren Treiberstufen der weiteren Verzweigungen parallelgeschaltet sind.Control signals associated with all controllable driver stages and the address decoder. The compounds of the expansion blocks have the special feature that only the outputs of the address decoder are branched to other branches alternatively, while the inputs of the controllable driver stages of the other branches are connected in parallel.

Für die steuerbaren Treiberstufen können vorteilhaft Tristate-Gatter eingesetzt sein, von denen ein Teil konjunktiv verknüpfende Eingänge aufweist.Advantageously, tristate gates can be used for the controllable driver stages, some of which have subjunctive-linking inputs.

Eine vorteilhafte Realisierungsform der Erfindung besteht in einheitlichen Erweiterungsbausteinen relativ geringer Datenbreite, von denen für größere Datenbreite mehrere steuerungsseitig parallel miteinander verbunden sind.An advantageous embodiment of the invention consists in uniform expansion modules relatively small data width, of which several control side are connected in parallel for larger data width.

Redundante Systeme sind realisierbar, wenn zwei oder mehr Erweiterungsbausteine prozeßseitig parallelgeschaltet sind. Mit der Erfindung gelingt es, mit nur einem Typ von Erweiterungsbausteinen den Aufbau von Systemen,mit beliebiger Datenbreite und beliebiger Anzahl von Funktionseinheiten sowie beliebiger Art und Anzahl von Steuersignalen zu gestatten. Die Zahl der prozeßseitigen Anschlüsse an jeden Multiplexer reduziert sich auf die Zahl der rechnerseitig zugeführten Daten- und Steuerleitungen. Die bei Multiplexem typische Vervielfachung der Zahl dieser Anschlüsse um den Faktor m ist ebenso wie die Bindung an ein Datenformat vermieden. Außerdem ist der Aufbau redundanter Systeme stark vereinfacht. Bei Anwendung des Interface-Erweiterungsbausteins nach der Erfindung werden die zu übertragenden Signale nur zum Ausgang durchgeschaltet und anschließend in der auf den Interface-Erweiterungsbaustein folgenden Verdrahtung den Informationseingängen einer Zahl kvon Funktionseinheiten oder weiteren Interface-Erweiterungsbausteinen zugeführt, wobei k gleich oder kleiner der Zahl η der 1 aus η-Ausgänge des Adreßdecoders ist. Dabei sind die Ausgänge des Adreßdecoders mit den Erlaubnissignaleingängen der angeschlossenen weiteren Interface-Erweiterungsbausteine verbunden oder mit einem in der Funktion gleichwertigen Eingang einer Funktionseinheit des Prozesses. Die Funktion des Erlaubnissignaleingangs besteht in beiden Fällen darin, dann, wenn das Erlaubnissignal aktiv ist, einen Datenverkehr zuzulassen und sonst nicht. Dadurch, daß die zu übertragenden Informationen nur durchgeschaltet, aber im Interface-Erweiterungsbaustein nicht verteilt werden, hat dieser nur so viele Datenausgänge wie Eingänge. Eine Vergrößerung der Datenbreite ist dadurch möglich, daß mehrere Interface-Erweiterungsbausteine benutzt werden, deren Erlaubnissignaleingänge parallelgeschaltet sind, die also gleichzeitig aktiv oder inaktiv sind. Hat der Interface-Erweiterungsbaustein z. B. eine Datenbreite von 8 Bit, so kann diese auf diese Weise auf 16, 24 und mehr Bits vergrößert werden und es ist ohne Schwierigkeiten möglich, in verschiedenen Teilen des Interface mit verschiedenen Datenformaten zu arbeiten. Dies ist ein ökonomischer Faktor, denn die als Multiplexer bezeichneten Baugruppen sind für die maximale Datenbreite des Gesamtsystems ausgelegt, auch wenn zur Steuerung vieler Funktionseinheiten wesentlich weniger Daten ausreichend sind. Auch die daraus resultierende Typenmehrzahl von Multiplexern mit ihren Nachteilen für Fertigung und Service ist mit der Erfindung vermieden.Redundant systems can be implemented if two or more expansion modules are connected in parallel on the process side. With the invention, it is possible to allow the construction of systems with any data width and any number of functional units and any type and number of control signals with only one type of expansion modules. The number of process-side connections to each multiplexer is reduced to the number of data supplied to the computer and control lines. Multiplexing the typical multiplication of the number of these connections by the factor m is avoided as well as the binding to a data format. In addition, the structure of redundant systems is greatly simplified. When using the interface expansion module according to the invention, the signals to be transmitted are only turned on to the output and then supplied in the following on the interface extension module wiring the information inputs a number kvon functional units or other interface extension modules, where k is equal to or less than the number η which is 1 out of η outputs of the address decoder. In this case, the outputs of the address decoder are connected to the permission signal inputs of the connected further interface extension modules or with an equivalent function in the input of a functional unit of the process. The function of the permission signal input in both cases is to allow traffic when the allow signal is active, and not otherwise. The fact that the information to be transmitted is only switched through, but not distributed in the interface expansion module, this has only as many data outputs as inputs. Enlarging the data width is possible by using several interface expansion modules whose permission signal inputs are connected in parallel, ie which are active or inactive at the same time. Does the interface expansion block z. As a data width of 8 bits, it can be increased in this way to 16, 24 and more bits and it is easily possible to work in different parts of the interface with different data formats. This is an economic factor, because the modules called multiplexers are designed for the maximum data width of the overall system, even if significantly less data is sufficient to control many functional units. The resulting type of multiple multiplexers with their disadvantages for manufacturing and service is avoided with the invention.

In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung können Datenkanäle auch als bidirektionale Kanäle ausgeführt sein und es ist ein weiterer Steuereingang für das Richtungsumschaltsignal vorhanden, mit dem die Übertragungsrichtung gesteuert wird. Damit sind auch Eingaben über den Interface-Erweiterungsbaustein möglich. Da in vielen Fällen mehr Signale von der zentralen Steuereinheit zur Peripherie, d. h. in Ausgaberichtung, als umgekehrt, d. h. in Eingaberichtung, zu übertragen sind, weil in Ausgaberichtung noch Adreßsignale zur Bildung von Unteradressen übertragen werden, mit denen in der durch das Interface gebildeten Baumstruktur der Zweig festgelegt wird, zu dem die Durchschaltung erfolgt, ist es zweckmäßig, wenn der Interface-Erweiterungsbaustein sowohl einen bidirektionalen als auch zusätzlich einen unidirektionalen Datenkanal in Ausgaberichtung aufweist.In one possible embodiment of the invention, data channels can also be designed as bidirectional channels, and there is another control input for the direction switching signal with which the transmission direction is controlled. This also makes entries possible via the interface expansion block. In many cases, more signals from the central control unit to the periphery, i. H. in the output direction, as the other way round, d. H. in the input direction, because in the output direction address signals are still being transmitted to form subaddresses with which the branch to which the switching is made is defined in the tree structure formed by the interface, it is expedient if the interface extension module has both a bidirectional and additionally has a unidirectional data channel in the output direction.

Ausführungsbeispielembodiment

Zur weiteren Verdeutlichung der erfindungsgemäßen Lösung ist diese im folgenden an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert.To further clarify the solution according to the invention, this is explained in more detail below in some embodiments.

In den zugehörigen Zeichnungen zeigenIn the accompanying drawings show

Fig. 1: ein Beispiel, bei dem eine Information mit Hilfe eines Interface-Erweiterungsbausteins auf weitere η Interface-Erweiterungsbausteine verteilt ist und mit der η Eingabeinformationen zu einer Eingabeinformation zusammengefaßt sind;FIG. 1 shows an example in which information is distributed to further η interface expansion modules with the aid of an interface expansion module and combined with the η input information to form an input information; FIG.

Fig. 2: ein Beispiel für den Parallelbetrieb zweier Interface-Erweiterungsbausteine zur Erreichung einer größeren Datenbreite und Fig. 3: ein Beispiel für den prozeßseitigen Parallelbetrieb zweier Interface-Erweiterungsbausteine zwecks Aufbau eines redundanten Systems.2 shows an example of the parallel operation of two interface expansion modules to achieve a larger data width, and FIG. 3 shows an example of the parallel operation of two interface expansion modules for the purpose of constructing a redundant system.

In Fig. 1 sind mit EB 0, EB 1.1 und EB 1.2 Interface-Erweiterungsbausteine nach der Erfindung bezeichnet. Der Interface-Erweiterungsbaustein EB 0 ist mit dem nicht dargestellten informationsverarbeitenden System, z. B. dem Rechner, mit folgenden Leitungen verbunden:In FIG. 1, EB 0, EB 1.1 and EB 1.2 designate interface expansion modules according to the invention. The interface expansion module EB 0 is connected to the information processing system, not shown, for. As the computer, connected to the following lines:

— Daten DBI auf einem didirektionalen Datenkanal- Data DBI on a didirectional data channel

— Daten DUI auf einem unidirektionalen Datenkanal- Data DUI on a unidirectional data channel

— eine binär kodierte Adreßinformation ADR1A binary coded address information ADR1

— ein Erlaubnissignal ENA permission signal EN

— ein Steuersignal OFF für die Steuerung der Ausgänge- a control signal OFF for the control of the outputs

— ein Richtungsumschaltsignal R zur Steuerung der Übertragungsrichtung des bidirektionalen KanalsA direction switching signal R for controlling the transmission direction of the bidirectional channel

Die Daten DBI und DUI bestehen aus mehreren Bit, z. B. je einem Byte zu 8 bit.The data DBI and DUI consist of several bits, z. B. one byte to 8 bit.

Der Interface-Erweiterungsbaustein enthält eine nicht im einzelnen dargestellte Logik L, mit der aus den Signalen EN, OFF und R Steuersignale für die Treiberstufen und den Adreßdecoder DC abgeleitet werden, die wie folgt wirken:The interface expansion module contains a logic L not shown in detail, with which control signals for the driver stages and the address decoder DC are derived from the signals EN, OFF and R, which act as follows:

— Bei aktivem Steuersignal OFF sind alle Ausgänge des Interface-Erweiterungsbausteins im hochohmigen Zustand.- When the OFF control signal is active, all outputs of the interface expansion module are in high-resistance state.

— Bei inaktivem Erlaubnissignal EN sind unabhängig vom Adreßsignal ADR1 alle Ausgänge des Adreßdekoders DC inaktiv und ebenso alle Ausgänge der Treiberstufen TO und TU.- With inactive permission signal EN are independent of the address signal ADR1 all outputs of the address decoder DC inactive and also all outputs of the driver stages TO and TU.

— Bei aktivem Erlaubnissignal EN und inaktivem Steuersignal OFF ist am Ausgang des Adreßdecoders DC genau ein Ausgang ADRN1 bis ADRNn aktiv und zwar der, der durch das binäre Adreßsignal ADR1 ausgewählt wird, und die Daten DUI sind über die Treiberstufen TU zum Ausgang durchgeschaltet und stehen dort als Daten DUO zur weiteren Verteilung zur Verfügung. Die Treiberstufen TO und TI werden zusätzlich durch das Richtungsumschaltsignal R wie folgt beeinflußt:When the permission signal EN and the control signal OFF are active, exactly one output ADRN1 to ADRNn is active at the output of the address decoder DC, namely the one selected by the binary address signal ADR1, and the data DUI are switched through to the output via the driver stages TU and stand there as data DUO available for further distribution. The driver stages TO and TI are additionally influenced by the direction switching signal R as follows:

• Bei aktivem Richtungsumschaltsignal R sind die Treiberstufen TO aktiv und die Daten DBI erscheinen als Daten DBO am Ausgang, wenn gleichzeitig das Erlaubnissignal EN und das Steuersignal ON aktiv sind. Die Ausgänge der Treiberstufen TI sind im hochohmigen Zustand.When the direction switching signal R is active, the driver stages TO are active and the data DBI appear as data DBO at the output, if at the same time the permission signal EN and the control signal ON are active. The outputs of the driver stages TI are in high-resistance state.

• Bei inaktivem Richtungsumschaltsignal R sind die Ausgänge der Treiberstufen TO hochohmig und die Treiberstufen TI aktiv. Die Daten DBO erscheinen am Eingang als Daten DBI.• If the direction switching signal R is inactive, the outputs of the driver stages TO are high-ohmic and the driver stages TI are active. The data DBO appears at the input as data DBI.

Die Adreßleitungen ADRN1 bis ADRNn des Interface-Erweiterungsbausteins EBO sind mit den Erlaubniseingängen EN der Interface-Erweiterungsbausteine EB 1.1 bis EN 1 .n in der Weise verbunden, daß ADRN1 mit dem EN-Eingang von EB 1.1, ADRN2 mit dem EN-Eingang von EB 1.2 usw. verbunden ist.The address lines ADRN1 to ADRNn of the interface expansion module EBO are connected to the permission inputs EN of the interface expansion modules EB 1.1 to EN 1 .n in such a way that ADRN1 with the EN input of EB 1.1, ADRN2 with the EN input of EB 1.2, etc. is connected.

Die Datenleitungen DBO sind mit den Eingängen DBH der Interface-Erweiterungsbausteine EB 1.1 bis EB 1 .n verbunden und ebenso die Datenleitungen DUO mit den Eingängen DUH.The data lines DBO are connected to the inputs DBH of the interface expansion modules EB 1.1 to EB 1 .n and also the data lines DUO to the inputs DUH.

Im weiteren wird die Signalverteilungsebene, in der sich der Interface-Erweiterungsbaustein EB O befindet, als Adreßebene O bezeichnet und die Ebene der Interface-Erweiterungsbausteine EB 1.1 und EB 1.2 als Adreßebene 1. Die Anordnung nach Fig. 1 stellt, was den Informationsfluß angeht, ein Interface mit Baumstruktur dar, wie es die erwähnte Vergleichslösuhg ebenfalls beschreibt. In jeder Adreßebene kann die Zahl der anschließbaren Interface-Erweiterungsbausteine um den Faktor η erweitert werden. An die Stelle eines Interface-Erweiterungsbausteins tritt am Ende der Baumstruktur eine Funktionseinheit des zu steuernden oder zu überwachenden Prozesses. Die Funktionseinheiten des Prozesses erfüllen die gleichen Anforderungen wie die Interface-Erweiterungsbausteine. Sie sind nur aktiv, wenn ihr Erlaubnissignal EN aktiv ist und sie sind auf Datenempfang geschaltet, wenn das Richtungssignal R aktiv ist, andernfalls liefern sie Daten an das Interface.Furthermore, the signal distribution level in which the interface expansion module EB O is located, referred to as address level O and the level of the interface expansion modules EB 1.1 and EB 1.2 as the address level 1. The arrangement of FIG. 1, as regards the flow of information, an interface with a tree structure, as the aforementioned Vergleichlösuhg also describes. In each address level, the number of connectable interface expansion blocks can be expanded by the factor η. The place of an interface extension module is replaced by a functional unit of the process to be controlled or monitored at the end of the tree structure. The functional units of the process fulfill the same requirements as the interface expansion modules. They are only active when their permission signal EN is active and they are switched to data reception when the direction signal R is active, otherwise they supply data to the interface.

Im Gegensatz zu bekannten Anordnungen erfolgt jedoch der Anschluß der Interface-Erweiterungsbausteine bzw. der Funktionseinheiten der folgenden Adreßebene nicht in der Weise, daß für jeden Interface-Erweiterungsbaustein bzw. jede Funktionseinheit der folgenden Adreßebene am vorangehenden Interface-Erweiterungsbaustein eine Anschlußvorrichtung, z. B. ein Stecker, vorhanden ist, die für den folgenden Interface-Erweiterungsbaustein oder eine Funktionseinheit des Prozesses alle erforderlichen Anschlüsse bereitstellt, sondern es ist für alle folgenden Interface-Erweiterungsbausteine oder Funktionseinheiten des Prozesses nur eine Anschlußvorrichtung vorhanden, an die alle in Parallelschaltung angeschlossen sind, wie in Fig. 1 gezeigt. Die Ausgabedaten DBO und DUO liegen immer an allen Interface-Erweiterungsbausteinen oder Funktionseinheiten der folgenden Adreßebene als Daten DBH und DUH parallel an, wenn das Erlaubnissignal EN der vorhergehenden Adreßebene, in Fig. 1 des Interface-Erweiterungsbausteins EBO, aktiv ist. Im dirirektionalen Kanal erfolgt über die Anschlüsse DBH zum Anschluß DBO die Eingabe. Welcher der angeschlossenen Interface-Erweiterungsbausteine EB 1.1 bis EB I.n die Daten erhalten bzw. welcher Daten senden soll, wird durch das Erlaubnissignal EN an seinem Eingang festgelegt.In contrast to known arrangements, however, the connection of the interface expansion modules or the functional units of the following address level does not take place in such a way that for each interface extension module or each functional unit of the following address level on the preceding interface expansion module a connection device, for. As a plug, is present, which provides all the necessary connections for the following interface expansion module or a functional unit of the process, but it is for all the following interface expansion modules or functional units of the process, only one terminal device available, to which all are connected in parallel as shown in FIG. The output data DBO and DUO are always applied to all interface extension modules or functional units of the following address level as data DBH and DUH in parallel when the permission signal EN of the preceding address level, in FIG. 1 of the interface expansion module EBO, is active. In the directional channel, the input is made via the terminals DBH to the terminal DBO. Which of the connected interface expansion modules EB 1.1 to EB I.n receive the data or which should send data is determined by the permission signal EN at its input.

Nach Voraussetzung erhält jeweils nur ein Interface-Erweiterungsbaustein bzw. nur eine Funktionseinheit ein aktives Erlaubnissignal EN vom Adreßdecoder der vorangehenden Adreßebene. Nur dieser Interface-Erweiterungsbaustein bzw. diese Funktionseinheit wertet die Daten aus bzw. sendet Eingabedaten, wenn das Richtungssignal R inaktiv ist. Ist das Erlaubnissignal des Interface-Erweiterungsbausteins EB O selbst inaktiv, so ist keiner der Eingänge ADRN1 bis ADRNn des Adreßdecoders DC im Interface-Erweiterungsbaustein EB O aktiv: Es findet keine Informationsübertragung über den Interface-Erweiterungsbaustein EB statt und insbesondere kann keiner der nachfolgenden Interface-Erweiterungsbausteine oder Funktionseinheiten aktiviert werden. Den Decodern DC in den Interface-Erweiterungsbausteinen EB 1.1 bis EB 1 .n - in Fig. 1 sind nur EB 1.1 und EB 1.2 dargestellt - wird ein Adreßsignal ADR2 zugeführt, wodurch wieder ein Ausgang jeden Decoders aktiv werden kann, wenn gleichzeitig dessen Erlaubnissignal EN aktiv ist. Letzteres ist nach Voraussetzung gleichzeitig nur bei einem Interface-Erweiterungsbaustein der Fall. Das Adreßsignal ADR2 kann entweder von einer zentralen Baugruppe des Systems bereitgestellt werden oder es wird den unidirektionalen Ausgabedaten DUO der vorangehenden Adreßebene entnommen. Letzteres ist zweckmäßig, weil sich dann eine Störung auf den Adreßleitungen ADR2 nur auf eine kleinere Gruppe von Interface-Erweiterungsbausteinen bzw. Funktionseinheiten auswirkt. Außerdem wird damit der Eigenschaft vieler Schaltkreisserien besser entsprochen, daß sich an einen Ausgang nur eine begrenzte Zahl von Eingängen anschließen läßt. Die Wirkung der Signale OFF wird anhand von Fig. 3 beschrieben. Fig. 2 stellt eine Anordnung dar, mit der die Eigenschaft des erfindungsgemäßen Interface demonstriert wird, bezüglich der Datenbreite variabel zu sein.According to the condition, only one interface expansion module or only one functional unit receives an active permission signal EN from the address decoder of the preceding address level. Only this interface expansion block or functional unit evaluates the data or sends input data when the direction signal R is inactive. If the permission signal of the interface expansion module EB O itself is inactive, then none of the inputs ADRN1 to ADRNn of the address decoder DC is active in the interface expansion module EB O: there is no information transmission via the interface expansion module EB and in particular none of the following interface Extension blocks or functional units are activated. The decoder DC in the interface expansion modules EB 1.1 to EB 1 .n - only EB 1.1 and EB 1.2 are shown in Fig. 1 - an address signal ADR2 is supplied, whereby again an output of each decoder can be active, if its permission signal EN is active. The latter is the prerequisite at the same time only with an interface expansion module of the case. The address signal ADR2 may either be provided by a centralized assembly of the system or it may be taken from the prior address plane unidirectional output data DU0. The latter is expedient, because then a disturbance on the address lines ADR2 affects only a smaller group of interface extension modules or functional units. In addition, so that the property of many circuit series better met that can be connected to an output only a limited number of inputs. The effect of the signals OFF will be described with reference to FIG. Fig. 2 illustrates an arrangement demonstrating the property of the interface according to the invention to be variable with respect to the data width.

EB1 und EB2 sind Interface-Erweiterungsbausteine, deren Eingänge EN und R parallel geschaltet sind. Sie sind also beide gleichzeitig aktiv und arbeiten gleichzeitig in der gleichen Übertragungsrichtung. Die nachfolgenden Funktionseinheiten FE1 und FE2 werden von beiden Interface-Erweiterungsbausteinen mit Daten DB01, DB02, DU01 und DU02 versorgt. Sie können über DB01 und DB02 Daten eingeben, wenn das Richtungssignal R inaktiv ist. Damit ist für die Funktionseinheiten FE1 und FE2 die Datenbreite gegenüber Fig. 1 verdoppelt. Dies läßt sich fortsetzen durch Parallelarbeit weiterer Interface-Erweiterungsbausteine. In Fig. 2 ist angenommen, daß die Funktionseinheit FE3 nur einen geringeren Informationsbedarf hat. Sie ist deshalb nur an den Interface-Erweiterungsbaustein EB1 angeschlossen.EB1 and EB2 are interface expansion modules whose inputs EN and R are connected in parallel. They are both active at the same time and work simultaneously in the same direction of transmission. The following functional units FE1 and FE2 are supplied with data DB01, DB02, DU01 and DU02 by both interface expansion modules. You can enter data via DB01 and DB02 if the direction signal R is inactive. Thus, the data width is doubled compared to FIG. 1 for the functional units FE1 and FE2. This can be continued by parallel work of further interface expansion modules. In Fig. 2 it is assumed that the functional unit FE3 has only a lower information requirement. It is therefore only connected to the interface expansion module EB1.

Welche der Funktionseinheiten FE1 bis FE3 aktiv ist, wird wie in Fig. 1 durch das Adreßsignal ADR am Adreßeingang des Interface-Erweiterungsbausteins EB1 festgelegt. Der Adreßdecoder des Interface-Erweiterungsbausteins EB2 bleibt unbenutzt. In Fig. 3 ist eine Anordnung dargestellt, mit der gezeigt wird, wie mit dem erfindungsgemäßen Interface redundante Systeme realisiert werden. Die beiden Interface-Erweiterungsbausteine EBX und EBY sind ausgangsseitig parallel geschaltet. Sie versorgen die Funktionseinheiten FE4 und FE5 sowie weitere, in Fig. 3 nicht dargestellte, mit Daten bzw. ermöglichen diesen eine Eingabe von Daten. Die eingangsseitig an die Interface-Erweiterungsbausteine EBX und EBY angeschlossenen Datenleitungen DBIX und DUIX einerseits und DBIX und DUIY andererseits unterscheiden sich aber. Sie übertragen zwar Informationen mit in der Regel gleicher Bedeutung, jedoch über einen anderen Übertragungsweg. Ebenso wird die Adresse ADR, mit der die jeweils zu aktivierende Funktionseinheit ausgewählt wird, und das Erlaubnissignal EN über zwei verschiedene Wege bereitgestellt. Die Ausgänge der Adreßdecoder in den Interface-Erweiterungsbausteinen EBX und EBY sind, ebenso wie deren Datenausgänge, parallel geschaltet. Es sei daran erinnert, daß ein beliebiger Ausgang eines Adreßdecoders nur dann ein Steuersignal liefern kann, wenn der Eingang OFF inaktiv ist. Für die beiden Steuereingänge für die Ausgangsstufen OFFX und OFFY gilt, daß jeweils nur einer von beiden inaktiv ist. Ist OFFX inaktiv, so erfolgt die Informationsübertragung und Adressierung über den Kanal mit dem Index „X". Gleiches gilt für Kanal Y. Ist einer der beiden Kanäle gestört, so kann die Informationsübertragung über den jeweils anderen fortgesetzt werden, insbesondere können die Wege X und Y auch mit zwei verschiedenen zentralen Steuereinheiten verbunden sein. Es ist zweckmäßig, wenn das Signal OFFY vom Kanal X bereitgestellt wird und umgekehrt. Auf diese Weise ist es möglich, mit dem Kanal, der noch funktionsfähig ist, den jeweils anderen abzuschalten.Which of the functional units FE1 to FE3 is active is determined as shown in FIG. 1 by the address signal ADR at the address input of the interface expansion module EB1. The address decoder of the interface expansion block EB2 remains unused. FIG. 3 shows an arrangement with which it is shown how redundant systems can be realized with the interface according to the invention. The two interface expansion blocks EBX and EBY are connected in parallel on the output side. They supply the functional units FE4 and FE5 as well as other data, not shown in FIG. 3, with data or enable them to input data. However, the data lines DBIX and DUIX on the input side to the interface expansion blocks EBX and EBY on the one hand and DBIX and DUIY on the other hand differ. Although they transfer information with usually the same meaning, but over a different transmission path. Likewise, the address ADR with which the respective functional unit to be activated is selected and the permission signal EN are provided via two different paths. The outputs of the address decoders in the interface expansion blocks EBX and EBY, as well as their data outputs, are connected in parallel. Recall that any output of an address decoder can only provide a control signal when the OFF input is inactive. For the two control inputs for the output stages OFFX and OFFY, only one of the two is inactive. If OFFX is inactive, the information transmission and addressing takes place via the channel with the index "X." The same applies to channel Y. If one of the two channels is disturbed, the information transmission can be continued via the other, in particular the paths X and Y is also connected to two different central control units It is expedient to provide the signal OFFY from channel X and vice versa In this way it is possible to switch off the other with the channel which is still functioning.

Claims

- 1 - / 03 HO

Invention claim:

1. Modular parallel interface in a variable-branched tree structure, characterized in that all branches are realized with uniform expansion modules, which consist of one of the number of data channel inputs to be branched number of controllable driver stages, a binary / 1 out of n address decoder and a logic operation, the one permission signal, a control signal and, in bidirectional data channels, a Richtungsumschaltsignal linked to control signals that are at all controllable driver stages and the address decoder and that only the outputs of the address decoder are branched to other branches alternatively, while the inputs of the controllable driver stages of the other branches are connected in parallel.

2. Modular parallel interface according to item 1, characterized in that the controllable driver stages are tristate gates, a part of which has conjunctive-linking inputs.

3. Modular parallel interface according to item 1, characterized in that for larger data width more extension modules are connected to each other control side parallel.

4. Modular parallel interface according to item 1, characterized in that extension modules are connected in parallel on the process side for redundant systems.

For this 3 pages drawings

Field of application of the invention

The invention relates to an interface, which allows any number of functional units to an information-processing system, usually a computer, to connect and thus to transmit data in any format in parallel form. The main field of application of the invention are information technology systems which transmit data in parallel form and which have different requirements with regard to the number of functional units to be connected, data security and data format.

Characteristic of the known technical solutions

Facilities with which the connection options of functional units can be multiplied to a computer, z. B. from DE-AS 2,147,995 and the references cited therein. For this purpose, multiplexers are used, to which a line bundle on the computer side and a plurality of line bundles on the process side are connected. A computer-supplied address signal determines whether one and, if so, which of the process-side trunk group is currently switched through and thus the same information as the computer-side trunk group leads. Such arrangements are characterized in that the multiplexer on the computer side η terminals for data and control lines and a number of address lines for selecting one of m process-side bundles of data and control lines to which a switching is to take place. On the process side, the multiplexer m.n has connections for data and control lines, which are connected to functional units of the process. It is further known to further multiply the connection possibilities, in which, instead of one or more functional units of the process, further multiplexers are connected to the first multiplexer, to which either functional units of the process or further multiplexers are connected. This results in a tree structure with the multiplexers as branch points.

A disadvantage of these solutions, firstly, that on the process side very many connections must be provided on the multiplexer, namely m times as many connections as a trunk group requires, and secondly, that the number of switched through binary information, d. H. the data and control lines that define the multiplexer. If the number of binary information is the same for all functional units, then there are no problems due to the last-mentioned disadvantage. In many cases, however, the information requirement of different functional units is different. Sometimes only a few bits are sufficient, sometimes several bytes, eg. B. to eight bits, required. It is economically disadvantageous if the multiplexer must be designed for the largest possible number of bits, which is not needed in many cases. On the other hand, the multiplexers, when designed for a certain number of bits, also referred to hereinafter as the data width, are not suitable for the construction of such systems requiring a larger data width. It must then be used a new type or at least a variant of the multiplexer. Another disadvantage of the known solutions is that the number and meaning of the control signals which control the data exchange in the entire interface are the same. In most cases, these signals are used to implement a hand-shake signal game, for which requirements and acknowledgment signals are required. However, it also happens that in the case of a number of functional units, such a signal mirror is not required or, on the other hand, even further control signals are necessary.

Next is disadvantageous in known solutions, that in case of failure of a multiplexer all information that is passed through this, be suppressed or falsified.

The construction of redundant systems in which information transmission over a second path is made possible when the first path is disturbed is associated with greater overhead.

Object of the invention

With the invention, a modular parallel interface is to be created, which avoids these disadvantages and can be produced with less effort, in particular line outlay and also allows simpler reliable redundant systems.

Explanation of the essence of the invention

On the basis of the known tree structure and of the mentioned objective, an analysis of the technical causes of defects reveals that all the disadvantages are due to the multiplexed branching principle. The object of the invention is therefore to change the branching principle and to replace the multiplexer with more suitable expansion modules, which are suitable in a uniform design for different operating conditions. To achieve this object, these expansion modules according to the invention consist of one of the number of controllable driver stages corresponding to a branching number of data channel inputs, a binary / 1 of n-address encoder and a logic operation, a permission signal, a control signal and, in the case of bidirectional data channels ein_Richtungsumscb. altsignaj zcj