DE2521018A1 - Zeitmultiplexe datenuebermittlung in einem schleifensystem - Google Patents

Description

Zeitmultiplexe Datenübermittlung in einem Schleifensystem

Die Erfindung betrifft Verfahren zur zeitmultiplexen abschnittsweisen Datenübermittlung in einem Schleifensystem entsprechend den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2 sowie Schaltungsanordnungen zur Durchführung.

Die Datenübermittlung in Schleifenanordnungen ist bereits seit geraumer Zeit bekannt. Verschiedene Steuertechniken zur Abwicklung der Datenvermittlung zwischen einer zentralen Leitstelle oder Steuereinheit und einer Vielzahl mittels einer Leitungsschleife verbundener Außenstellen sind entwickelt worden.

Eine vorteilhafte, einfache Technik bedient sich einer Zeitmultiplexierung, bei der eine Vielzahl von Zeitabschnitten ständig bestimmten Außenstellen zugeordnet ist. Sowohl Nachrichten zu als auch von den Außenstellen sind innerhalb der ständig zugeordneten Zeitabschnitte übertragbar. Es ist augenscheinlich, daß ein solches Verfahren bei unständig mit der Leitstelle verkehrenden Außenstellen relativ unwirtschaftlich ist, da die Übertragungskapazität dauernd fest zugeordneter Zeitabschnitte während Verkehrsruhe der einzelnen zugehörigen Außenstellen unnötig verschlissen wird. Hierzu ist hinzuweisen z. B. auf US-PS 3 544 976.

5G3883/0846

··* 2 —·

■ Um die Belegung vorgegebener freier Zeitabschnitte für alle angescnlossenen Außenstellen gleicnermaßen zu ermöglichen, sind jAdressierverfahren entwickelt worden, bei denen mit den Nutzda— ten die Adresse der empfangenden Außenstelle zugeordnet übertragen wird. Dabei ergibt sich wiederum eine gewisse Unwirtscnaft- ! lichkeit, v/eil Übertragungskapazität durch die Übermittlung der [Adressen Delegt wird, die andererseits für die Nutzdatenübertragung zur Verfügung stünde. Auch ergeben sich bei einem solchen !Verfahren gewisse zeitliche SchwierigJceiten, wenn zwei oder mehr

!Außenstellen zur gleicnen Zeit eine Übertragung beginnen wollen. Diese Zeitschwierigkeiten sind durch Sendeabruftechniken gelöst worden, bei denen die einzelnen Außenstellen nacheinander zur Übertragung gegebenenfalls anstehender Wacnrichten aufgefordert werden. Solche Abruf tecixniken schränken jedoch ebenfalls die !mögliche Nutzdatenüoertragung ein und bewirken überdies gewisse j Komplikationen des gesamten Systemaufbaues. Zu diesen Adressieriund Abrufverfahren, letzteres auch Polling genannt, ist hinzuweisen auf DT-PS 2 108 835 und ähnliche Arbeiten.

,Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines !Verfahrens zur zeitmultiplexen Datenübermittlung über ein Schleiifensystem, bei dem neben der statischen Zuordnung einzelner Zeitiabschnitte zu den vorgesehenen Außenstellen eine dynamische ^;Variierbarkeit der AdSchnittsZuordnung möglich ist; dabei soll jede der angeschlossenen Außenstellen mindestens einmal während !eines aus jeweils einer Vielzahl von Informationsabschnitten bestehenden Zeitrahmens senden und/oder empfangen können; bevorrechtigte Außenstellen sollen unter Umständen aber eine vorgegebene Zanl zusätzlicher Abschnitte belegen können. - In Erweiterung soll seitens eines steuernden Rechners in der zentralen Leitstelle die bevorrechtigte Belegung mehrerer Zeitabschnitte bzw. aller Zeitabschnitte eines Zeitrahmens für eine bestimmte Außenstelle, aufgerufen werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in den Patentansprüchen 1 und 2 gekennzeicnnet. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteran-

KI 973 007

SG3883/G846

2521019

isprüchen genannt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 den Grundaufbau eines Schleifensystems nach der

vorliegenden Erfindung mit einem Computer in der zentralen Leitstelle und einer Vielzahl von Außenstellen,

Fig. 2 die Schaltkreise zum Anschluß einer übertragungs-

scnleife an einen Computer,

Fig. 3 die Schaltkreise zum Anschluß einer Außenstelle

mit Endeinneiten in Form eines Druckers, einer Tastatur, eines Datenanzeigegeräts und eines Lesers an die übertragungsschleife und

Fig. 4 ein Schaltungsteil entsprechend der vorliegen

den Erfindung.

Auf der Übertragungsschleife sollen Zeitrahmen mit einer Vielzahl von Informationsabschnitten in jedem einzelnen Rahmen umlaufen, jwobei eine große Zaxil von Abschnitten bei einer kleineren Zahl !an der ocnleife angescnlossener Außenstellen vorgesehen ist. Je jein Abschnitt wird jeder der vorgesehenen Außenstellen fest zugeordnet. Damit ist es der Leitstelle jederzeit möglich, mit jeder einzelnen Außenstelle ohne Adreßübertragung zu verkehren. Zusätzlich zu den fest zugeordneten, sogenannten Grundabschnitten kann jede Außenstelle mit der Leitstelle in dynamisch zuordbaren Zusatzabschnitten verkehren, z. B. in jedem dritten Abschnitt joder jedem fünften Abschnitt nach dem Grundabschnitt. Diese Zusatzabschnitte werden jeweils seitens der Leitstelle einer Außenstelle unter Übermittlung eines Kommandos zum Laden eines Zusatzabschnittsregisters mit einer Zahl wie drei oder fünf zugeordnet.

t
KI 973 007

S09883/0846

Jede Außenstelle umfaßt des weiteren einen Zusatzabschnittszähler, der bei jedem nach dem Grundabschnitt empfangenen Abschnitt um eins vorwärtsgeschaltet wird.

Wenn der Inhalt des Zusatzabschnittszählers gleich dem Inhalt des Zusatzabschnittsregisters ist, wird ein Vergleichssignal erzeugt, das die betroffene Außenstelle den gegenwärtigen Abschnitt als ihr zugeordnet betrachten läßt. Eine weitere Verbesserung der Systemausnützung wird ohne Verringerung der Zuverlässigkeit ;durch Vorkehrung von Zeitabschnitten ermöglicht, die je zwei !Zeichen enthalten können. Modifizierbitstellen sind innerhalb jedes Zeitabschnitts vorgesehen zur Identifizierung der Bedeutung der jeweils nachfolgenden acht Zeichenbits; damit ist die unbeschränkte Benutzung von Zeichen mit je acht Bits für Daten neben dem Austausch von Kommandos und Betriebsantworten möglich.

Weitere Flexibilität ist dadurch gegeben, daß die Leitstelle ein Kommando ¹¹E cn umschreiben" für eine nicht existierende Endeinheit einer ersten Außenstelle und ein Zusatzabschnittskommando für eine zweite Außenstelle geben kann, woraufhin der zweiten Außenstelle die Benutzung aller normalerweise der ersten Außenstelle zugeordneten Zeitabschnitte einstweilen ermöglicht wird.

In Fig. 1 ist das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einem Computer 13 in der zentralen Leitstelle und einer Vielzahl von Außenstellen 15, 17, 19 dargestellt. Die Außenstellen 15 und 19 enthalten je eine Tastatur 21 und ein Datenanzeigegerät 23, die Außenstelle 17 dagegen nur einen Drucker.

Zur Abwicklung des Vekehrs zwischen dem Computer 13 und den Außenstellen 15 bis 19 ist die AusgangsSteuereinheit 25 vorgesehen, die eine Vielzahl von Rahmenzeitabschnitten F zu Synchronisierungszwecken erzeugt; zwischen diesen Rahmenzeitabschnitten F liegt jeweils eine Vielzahl von Informationszeitabschnitten S, die den einzelnen Außenstellen in Multiplexfolge zugeordnet werden können. 'Wie bereits genannt, wird jeder Außenstelle mindestens ein Infor-

KI 973 007

SÖ9SS3/G84S

mationsZeitabschnitt fest zugeordnet. Z. B. möge der Abschnitt Sl der Außenstelle 17 zugeordnet sein, der Abschnitt S2 der Außenstelle 15 und der Abschnitt S3 der Außenstelle 19. Sobald der Computer 13 oder eine der Außenstellen ein Vekehrsbedürfnis hat, wird die zu übermittelnde Nachricht in die der in Frage kommenden Außenstelle zugeordneten Abschnitte eingesetzt.

Die Ausgangssteuereinheit 25, welche die Rahmenzeitabschnitte : j und die Informationsabschnitte erzeugt, ist in näheren Einzelheiten in Fig. 2 dargestellt. Die beim Umlauf der Abschnitte

^!über die Schleife auftretende Zeitverzögerung ist im betrachteten Falle weniger als ein oder zwei Abschnittszeiten. Das erste Bit ;eines ersten Abschnitts erscheint in der Eingangssteuereinheit ; ,27 der Leitstelle bereits, wenn der zweite oder dritte Abschnitt durch die Ausgangssteuereinheit 25 ausgegeben wird. In Fig. 3 ist zu erkennen, daß jede Außenstelle in Reihe mit der :Schleife Verriegelungsglieder enthält und somit ungefähr eine Bitzeit zur Gesamtschleifenverzögerung beiträgt. Wenn also acht i Außenstellen durch die Schleife erfaßt werden, ist etwa mit einer ' Verzögerung von acht Bitzeiten zu rechnen. Wenn die Schleife über das öffentliche Wachrichtennetz geführt wird, ist in den dabei notwendigen Modems mit weiteren Verzögerungen von ein bis zwei Bitzeiten zu rechnen. So kann mit Verzögerungen von unge- ; fähr zwanzig Bitzeiten gerechnet werdende nach der Zahl von Außenstellen und Modems innerhalb der Schleife.

Entsprechend Fig. 1 sind alle InformationsZeitabschnitte in 18 Bitzeiten unterteilt, welche jeweils zwei Modifizierbitstellen und zwei Informationsbytes mit je acht BitsteIlen umfassen. Der Inhalt der Informationsbytes wird durch den Status der Modifizierbits Ml und M2 bezeichnet. Wenn die in den zugehörigen nachfolgenden zwei Bytes enthaltenen Informationen Daten sind, dann stehen die Modifizierbits Ml und M2 auf "O" und "1". Wenn die j in den nachfolgenden zwei Bytes enthaltenen Informationen jedoch ' ein Kommando sind, dann stehen die Modifizierbits Ml und M2 auf j "1" und ¹¹O". Wenn das Kommando in der Außenstelle, welcher der

KI 973 OO7

S093S3/Ö84S

das Kommando enthaltende Abschnitt zugeordnet ist, empfangen wird, dann wird das Modifizierbit M2 von "O" auf "1" gesetzt und das Kommando zur Leitstelle mit beiden auf "1" gesetzten Modifizierbits zurückübertragen. Wenn die Außenstelle, an die das Kommando gerichtet war, nicht im Stande ist, dieses aufzunehmen, (z. B., wenn sie besetzt oder der Synchronismus gestört ist), wird das Kommando an die Leitstelle mit dem Computer 13 ohne Veränderung des Modifizierbits M2 zurückübertragen. Wenn Daten oder Kommandos für eine zugeordnete Endstelle nicht annehmbar sind, wenn ein Informationsabschnitt seitens der AusgangsSteuereinheit 25 gesendet wird, dann wird mit einer Bitfolge "O" oder "Schleife gesperrt" geantwortet. Wenn der Computer 13 jedoch mit Hilfe der Eingangssteuereinheit 27 erkennt, daß der Schleifensynchronismus gestört ist, dann wird die Bitfolge "Schleife gesperrt" ausgesandt. In diesem Falle werden alle an der Schleife angeschlossenen Außenstellen davon in Kenntnis gesetzt, daß die Eingangssteuereinheit 27 nicht mit der Ausgangssteuereinheit synchron läuft.

Wenn der Computer 13 nicht mittels eines Informationsabschnittes verkehren will, wird ein Nullbit in eine entsprechende Bitposition eines Unterbrechungsmaskenregisters 147 gemäß Fig. 2 eingesetzt, das die Unterbrechungssteuereinheit 145 zur Durchführung einer Unterbrechung und den Nullzeichengenerator 151 zum Senden einer Nullbitfolge im Informationsabschnitt veranlaßt.

Wie in Fig. 1 gezeigt, werden Kommandos immer im Redundanzbetrieb übertragen. D. h., jedes Kommando wird innerhalb der zwei Bytes eines Informationsabschnittes doppelt übertragen. Beim gewählten Ausführungsbeispiel enthält jedes Kommando vier obere Informationsbits wie z. B. "Abschnittszähler einstellen" 1000, "Redundant Lesen" 1001, "Redundant Schreiben" 1010, "Echoschreiben" 1011 usw., wie in Fig. l dargestellt. Diesen übergeordneten Instruktionsbits voranlaufend enthält jedes Kommando vier untere Bits mit Endeinheitsbezeichnungen zur Ansprache der

KI 973 007

609883/0848

einzelnen Endeinheiten, ζ. B. der Tastatur oder des Druckers, in den den einzelnen Abschnitten, mit deren Hilfe das betroffene Kommando übermittelt wird, zugeordneten Außenstellen. Die vier unteren Bitpositionen des Kommandos "Abschnittszähler einstellen" enthalten jeweils den Abschnittszählwert, der in das zugehörige Zusatzabschnittsregister einzusetzen ist.

Entsprechend Fig. 1 werden Daten vom Computer 13 entweder im Redundanzbetrieb (Redundant schreiben) oder im Echobetrieb (Echoschreiben) übertragen. Wenn zwei redundante Datenbytes in einer 'Außenstelle empfangen werden, werden sie nicht zurückübertragen, !sondern dafür eine Nullbitfolge eingesetzt, so daß der Computer 13 nicht unnötig tätig werden muß, oder sie werden durch ι in den Computer einzugebende Daten, z.B. von einer Tastatur ausgehend, ersetzt.

j Im Echobetrieb ausgesandte Daten weisen zwei verschiedene Datenbytes in jedem Zeitabschnitt auf. Um dem Computer 13 zu kennzeichnen, daß die Datenbytes in der Außenstelle empfangen wurden, werden die Bits des zweiten Bytes invertiert. Der Computer 13 muß das erste Byte mit dem ausgesandten ersten Byte und das zweite Byte mit dem entsprechenden Einerkomplement des ausgesandten zweiten Bytes vergleichen, um gegebenenfalls tibertragungsfehler feststellen zu können.

Fig. 2 zeigt die Einzelheiten der Schaltkreise, mit deren Hilfe ' die Schleife beim gewählten Ausführungsbeispiel mit dem Computer 13 verbunden ist. Dieser Computer möge ein solcher der bekannten : !Art sein, wie sie kommerziell verfügbar ist. Siehe dazu z. B. die US-PS 3 400 371 und u.a. die deutsche Anmeldung P 14 99 200.

Jeder beliebige Computer kann grundsätzlich verwendet werden; der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist das Datenübermittlungsverfahren über das zugehörige Schleifensystem und nicht der Computer selbst oder die zugehörige Schnittstelle. Bezüglich einer solchen Schnittstelle möge die US-PS 3 714 635 genannt werden.

KI 973 O07

509883/0846

Es sollen anhand der Fig. 2 im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung nur die Schaltkreise beschrieben werden, die wesentlich von solchen üblichen Schnittstellen abweichen.

Die Fig. 2 enthält drei Hauptteile: Einerseits die allgemeine Logik 101, die Ausgangssteuereinheit 25 und die Eingangssteuereinheit 27. Die allgemeine Logik 101 enthält einen Oszillator und Taktgeber 103 zur Bereitstellung von Taktsignalen für die gesamte Anordnung. Eine Paritätsprüfeinheit 105 und ein Paritätsgenerator 107 sorgen für die überwachung korrekter Parität auf dem neun Bits breiten Ausgangskanal 109 vom Computer 13 und erzeugen korrekte Parität auf dem ebenfalls neun Bits breiten Eingangskanal 111 zum Computer. Die Ausgangssteuereinheit 25 und die Eingangssteuereinheit 27 werden seitens des Computers 13 als getrennte Eingangs/Ausgangs-Einheiten betrachtet, obwohl beide sich in die allgemeine Logik 101 teilen. Der Computer verkehrt mit der Ausgangssteuereinheit und der Eingangssteuereinheit durch Setzen eines Bytes auf den Ausgangskanal 109, welches eine Adresse, ein Kommando oder Daten enthält, und durch Aktivierung einer 'entsprechenden Steuerleitung 119 mit TA für Adressen, TC für Kommandos oder TD für Daten. Ein Adreßdecoder 117 decodiert jede einzelne Adresse, wenn diese in Verbindung mit einem TA-Signal auf der zugehörigen Steuerleitung 119 erscheint und aktiviert die Funktionssteuereinheit 139 oder 169, jenachdem, was für eine Adresse erkannt worden ist. Nach der Adresse wird eine ,aktuelle Kommandobitfolge in einem Kommandodecoder 127 gleichzeitig mit einem Steuersignal TC auf der entsprechenden Steuerleitung 119 empfangen. Jedes Kommando aktiviert eine zugeordnete Ausgangs- oder Eingangskommandoleitung oder aber auch die "Unigültig"-Kommandoleitung, wenn die entsprechende Bitfolge zusammen mit dem zugehörigen Kommandosteuersignal TC erkannt wird. Die Leitung "Ungültig" vom Kommandodecoder 127 und der Paritätsprüfausgang von der Paritätsprüfeinheit 105 sind beide mit einer Gültigkeitsfunktionssteuereinheit 129 verbunden, die ein Gültigkeitssignal auf einer Steuerleitung 121 immer dann erzeugt, wenn inicht eine ungültige Bitfolge über den Ausgangskanal 109 empfangen

KI 973 007

509883/0Ö46

worden ist.

Die seitens des Kommandodecoders 127 vom Computer aufnehmbaren Kommandos sind:

Schleife Start	1	1	O	1	1	1	O	O
Schleife Stop	1	1	1	O	1	1	O	O
Schreibabschnitt U	Ml	M2	O	O	1	1	O	O
Schreibabschnitt O	O	O	1	1	1	1	O	O
Leseabschnitt U	O	1	1	1	O	O	O	1
Leseabschnitt O	1	O	1	1	O	O	O	1
Schreibmaske U	O	1	1	1	1	1	O	O
Schreibmaske O	1	O	1	1	1	1	O	O
Statussetzen	O	O	O	O	O	1	1	O
Statuslesen	O	O	O	O	O	1	1	1
Statusrückstellen	O	O	O	O	O	1	O	O
Rückstellen	O	O	O	O	O	O	1	O
Schleifensteuerung	O	O	O	1	1	1	O	O
Modemschleifen	O	1	O	1	1	1	O	O

Die meisten dieser Kommandos erklären sich durch ihre Bezeichnung von selbst. Daher wird ihre Erläuterung auf einige Beispiele im Zusammenhang mit der folgenden Zeichnungsbeschreibung beschränkt.

Um Statusinformationen und den Stand des Abschnittszählers in der Ausgangssteuereinheit 25 sowie den Status, den Abschnittszählstand oder über die Schleife empfangene Informationen auf den Eingangskanal 111 führen zu können, ist eine Vielzahl von ODER-Gliedern 131 als Teil der allgemeinen Logik 111 vorgesehen. Die Ausgänge dieser ODER-Glieder 131 sind des weiteren mit dem Paritätsgenerator 107 verbunden, so daß jedem Informationsbyte während der übertragung zum Computer das richtige Paritätsbit zugeordnet werden kann.

Um eine zusammenhängende Folge von Rahmenzeitabschnitten und In-KI 973 007

609883/0846

formationsZeitabschnitten bilden zu können, ist ein Ausgangs schieberegister 133 in der Ausgangssteuereinheit 25 vorgesehen. Dieses Ausgangsschieberegister 133 wird durch den Oszillator und Taktgeber 103 angetrieben und gibt dabei seinen Inhalt bitweise auf die Übertragungsschleife aus. Das Ausgangsschieberegister 133 weist sieben Bitpositionen auf und muß daher dreimal geladen v/erden, um einen ganzen Abschnitt mit 18 Bits ausgeben zu können. Das Ausgangsschieberegister wird von Pufferregistern 135 und 137 geladen. Das Pufferregister 137 umfaßt 18 Bitpositionen zur Speicherung aller 18 Bits eines Abschnitts. Wenn das letzte Bit eines vorangehenden Abschnitts aus dem Schieberegister 133 ausgeschoben wird, werden die ersten sechs Bits des nächstfolgenden Abschnitts vom Pufferregister 137 in die niedrigsten sechs Stellen des Schieberegisters 133 eingeladen. Wenn die ersten sechs Bits des nächsten Abschnitts in das Schieberegister 133 überführt werden, werden die restlichen zwölf Bits in das zwischenspeichernde Pufferregister 135 für die vorläufige Speicherung überführt, während der Inhalt des Schieberegisters 133 auf die Übertragungsschleife hinausgeschoben wird. Das Pufferregister 137 steht nunmehr bereits zur Speicherung der Bits des nächstfolgenden zu übertragenden Abschnittes bereit. Während das Pufferregister 137 unter Steuerung durch die Funktionssteuereinheit 139 wieder geladen wird, wird der Inhalt des zwischenspeichernden Pufferregisters 135 in das Ausgangsschieberegister 133 übertragen, und zwar jeweils sechs Bits unter Steuerung durch den Oszillator und Taktgeber 103.

Der Oszillator und Taktgeber 103 ist des weiteren mit einem Bitzähler 141 verbunden, der bis zu 18 aufzählt, bevor ein Übertragssignal zum Abschnittszähler 143 abgegeben wird. Das Übertragssignal vom Bitzähler 141 zählt jeweils den Abschnittszähler 143 um einen Schritt weiter. Die Ausgänge des Abschnittszählers sind mit dem Eingang einer Unterbrechungssteuereinheit 145 verbunden, um jeweils ein Unterbrechungssignal für den Computer zu bilden, wenn der Inhalt des Pufferregisters 137 gerade in die Register 133 und 135 übertragen worden ist und somit 137 für die

KI 973 007

SÖ9883/G84S

~ 11 -

Wiederladung verfügbar ist. Die UnterbrechungsSteuereinheit 145
ist neben dem Abschnittszähler 143 des weiteren mit einem Unterbrechungsmaskenregister 147 verbunden, um Unterbrechungen während bestimmter Abschnittszählungen zu unterbinden und eine Nullbitfolge im Informationsabschnitt zu übertragen, so daß der
Computer nur unterbrochen wird, wenn der nächste zu übermittelnde Informationsabschnitt an eine aktive Außenstelle gerichtet
ist und wenn der Computer mit dieser Außenstelle verkehren will.

Diese Abschnitte, in denen der Computer übertragen will, wer- i

i ^;

den durch den Inhalt des Unterbrechungsmaskenregisters 147 ge- ; 'kennzeichnet. Wenn der Computer eine Unterbrechung empfängt,
;antwortet er der Ausgangssteuereinheit 25 mit einem Lesestatus-
und LeseabschnittsZählerkommando, die durch den Kommandodecoder 127 zwecks Aktivierung der FunktionsSteuereinheit 139 decodiert werden, um den Inhalt des Statusregisters 149 und des ί AbschnittsZählers 143 über die ODER-Glieder 131 zum Eingangskanal 111 zu übertragen. Der Computer, dem nunmehr der Abschnitts-: zählwert des nächsten zu übertragenden Zeitabschnitts bekannt ■ 'ist, kann dann Informationen in Form von Daten oder eines Kommandos für die anzusprechende Außenstelle in das Pufferregister
137 einsetzen_r indem er dazu ein Schreibabschnittskommando mit
einem TC-Steuersignal oder ein Informationsbyte mit einem TD-Steuersignal ausgibt. Schreibverriegelungsglieder, die in der ; Funktionssteuereinheit 139 auf das Schreibabschnittskommando ; hin eingeschaltet werden, besorgen die Duplizierung des nach- · folgenden Datenbytes in den obersten 16 Bitpositionen des Puffer- ; registers 137. In die beiden untersten Bitpositionen werden die ! Modifizierbits Ml und M2 eingeladen, die als Teil der Bitfolge ^! des Schreibabschnittskommandos empfangen werden. j

Nun zum unteren rechten Teil von Fig. 2, der die Eingangssteuer- ^! heit 27 darstellt. Die Eingangssteuereinheit 27 muß, jedoch mit j einer gewissen Verzögerung, mit der Eingangssteuereinheit 25 ^: synchron laufen. Aus diesem Grunde ist in der Eingangssteuereinheit 27 ein besonderer Bitzähler 161 und ebenfalls ein besonderer
Abschnittszähler 163 enthalten. Der Bitzähler 161 steht freilau-

KI 973 007

609083/0846

fend unter Steuerung seitens des Oszillators und Taktgebers 103 und zählt bis zu 18 auf, erzeugt ein Übertragssignal und beginnt wieder von vorn mit eins. Das Übertragssignal des Bitzählers 161 schaltet den Abschnittszähler 163 weiter, der in ähnlicher Weise zyklisch von eins bis siebzehn schaltet. Wenn die Eingangssteuereinheit 27 adressiert wird, aktiviert der Adreßdecoder 117 die FunktionsSteuereinheit 169. Wenn das nachfolgende, im Kommandodecoder 127 ausgewertete Kommandobyte ein Kommando "Schleife Start" ist, wird ein Suchbetriebsverriegelungsglied in der Funktionssteuereinheit 169 eingeschaltet, das seinerseits einen Rahmen-Nulldetektor 155 einschaltet, damit dieser den Inhalt des Eingangsschieberegisters 153 auf die Bitfolge eines Rahmenabschnitts F gemäß Fig. 1 hin überwachen kann. Wenn ein Rahmenabschnitt entdeckt wird, löscht der Rahmen·-NuIldetektor 155 das Suchbetriebsverriegelungsglied in der Funktionssteuereinheit 169 und läßt die UnterbrechungsSteuereinheit 165 ein Unterbrechungssignal für den Computer erzeugen. Weitere Verriegelungsglieder in der Funktionssteuereinheit 169, die daraufhin durch den Oszillator und Taktgeber 103 eingeschaltet werden, bewirken die Rückstellung des freilaufenden Bitzählers 161 und des Abschnittszählers 163 auf den Rahmenbeginnzählwert und übertragen die entsprechende Rahmenabschnitts-Bitfolge vom Schieberegister 153 zu einem Eingangspuffer 157. Das Unterbrechungssignal zum Computer läßt diesen einen Lesestatus, einen Leseabschnittszählwert sowie die oberen und unteren Bits eines Leseabschnittskommandos für die Eingangssteuereinheit 27 erzeugen, wobei des weiteren eine Information erzeugt wird, daß die Eingangssteuereinheit 27 mit der Ausgangssteuereinheit 25 synchronisiert ist. Sobald Synchronisierung herrscht, unterbricht die Eingangssteuereinheit 27 den Computer bei jeder einzelnen Abschnittszeit, ausgenommen jedoch bei solchen Abschnitten, die die Nullinformation gemäß Fig. 1 enthalten; dabei braucht der Computer nicht unterbrochen zu werden, während keine echten Informationen über die Schleife einlaufen.

KI 973 007

$09883/0846

Aniiänd der Fig. 3 werden die Schaltkreise näher beschrieben, mittels derer die Endeinueiten der einzelnen Außenstellen 15, usw. mit der Schleife verbunden sind und synchronisiert v/erden. Fünf Schaltkreis gruppen sind in Fig. 3 in gestrichelten Linien dargestellt. Diese gestrichelt umgrenzten Gruppen mögen Schaltkreise sein, die jeweils auf einem Schaltkreischip entnalten sind.

Die Informationen weraen von der Sculeife in Informationsabscunitten mit je Ib Bits, wie beschrieben, empfangen, die in einzelnen eine Rahmenbitfolge, eine Nullbitfolge, eine Kommandobitfolge oder eine Datenoitfolge entnalten können. Jede Außenstelle ist eingangsseitig mittels eines Empfangsverrieglungsgliedes 211 und eines üittaktzählers 213 mit der Schleife verbunden. Der Bittaktzdhler 213 enthält einen phasengesteuerten Oszillator, der aera üittakt der einzelnen über die Schleife empfangenen Bits folgt und dabei eine Vielzahl von Phasensignalen für das Empfangsverriegelungsglieci 211 und das Scnleifensendeverriegelungsglied 215 abgibt. Einlaufenae Informationen werden vom i^mpfangaverriegelungsglied 211 zum Sendeverriegelungsglied 215 üaer einfacne logiscne Schaltkreise 217 weitergegeben. Diese Schaltkreise 217 werden unter Steuerung durch Verriegelungsglieüer in der übertragungslogik 219 gesteuert, die ihrerseits durch Verrieglungsglieder eines Außenstellenkommandodecouers 221 gesteuert weiden. Wenn keine Verriegelungsglieder für Datenübertragung, millüjjertragung, uiugeKehrte übertragung, Acntungsübertragung ouer übertragung "ungültig" in der Übertragungslogik 219 eingeschaltet sind, lassen die Schaltkreise 217 jedes über die Schleife seitens des Verriegelungsgliedes 211 empfangene Bit zum Sendeverriegelungsgliect 215 und weiter über die Schleife in Richtung zur Eingangssteuereinheit der Leitstelle gemäß Fig. 2 zurücKlaufen. Für den Fall, daß eine Außenstelle aus irgendeinem Grunde nicht betriebsbereit ist, ist ein Umgehungsrelais 223 mit normalerweise gescniossenen Ruhekontakten vorgesenen, so daß bei ausgeschalteter Versorgungsspannung die Umgehungsrelaiskontakte die zugehörigen Empfangs- unu Sendeverriegelungsglieder 211 und 215 umfahren.

KI y73 007

509833/0848

Wie bereits anhand von Fig. 1 erläutert wurde, v/erden Informationen von der Leitstelle mit dem Computer seriell in Abschnitten mit je 18 Bits empfangen, deren jedes einzelne vom Ausgang des Empfangsverriegelungsgliedes 211 zum Eingang eines Empfangsregisters 225 unter Steuerung durch den Bittaktzähler 213 übertragen v/ird. Wenn die Versorgungsspannung in einer Außenstelle eingeschaltet wird, v/erden zuerst die Synchronisierverriegelungsglieder in der Rahmen-, Abschnitts-- und Zeichensynchronisiereinrich-tung 227 gelöscht. In dieser Stellung überwacht die Synchronisiereinrichtung 227 laufend den Inhalt des Empfangsregisters bis zur Erkennung eines Rahmen-Zeitabschnitts. Wenn dessen Bitanordnung erkannt v/ird, wird der Abschnittszähler 229 gelöscht und die nun folgenden Abschnitte aufgezählt. Wenn 17 Abschnitte gezählt worden sind, wird das Empfangsregister 225 erneut auf einen Rahmen-Zeitabschnitt hin überwacht und beim Erkennen eines solchen die Synchronisiereinrichtung 227 erneut aktiv. Nun folgt normaler Betrieb unter Steuerung durch die vom Computer empfangenen Kommandos und Daten.

Anhand der Fig. 4 wird eine weiter ins Einzelne gehende Beschreibung der Rahmen--, Abschnitts- und Zeichensynchronisiereinrichtung 227 gegeben,, die für den Schaltkreisfachmann als Grundlage für die Ausführung der anderen Schaltungsblöcke gemäß Fign. 2 und 3 dienen kann. In Fig. 4 ist wiederum das Empfangsregister 225 dargestellt, welches als Bitzähler veränderbarer Länge und auch als parallelisierendes Schieberegister verwendet wird. Um das Empfangsregister 225 als variierbaren Bitlängenzähler verwenden zu können, werden Markierbits in die Positionen 1, 2 oder 3 eingegeben. Ein Markierbit wird eingegeben, wenn das erste oder elfte Bit eines Abschnitts in die erste Bitposition des Empfangsregisters 225 eingeschoben wird. Während der Überwachung der zehn Bits mit Ml, 1-12 und dem ersten Byte eines Abschnitts wird das Markierbit in die Position 1 mit dem Bit Ml geladen, welches bereits durch den Kommandodecoder 221 direkt vom Empfangsverriegelungsglied 211 her erkannt wurde. Während der überwachung auf ein 9-Bit-Rahmenzeichen hin, wird das Markierbit in die Position 2

KI 973 007

S09S83/0848

geladen. Während des Wartens auf das letze Byte eines Abschnittes wird das Markierbit in die Position 3 eingeladen. Wenn ein Markierbit in der Position 10 steht, steht ein Zeichen aus acht Bits in den Positionen 1 bis 8 oder ein Rahmenzeichen in den Positionen 1 bis 9 des Empfangsregisters 225.

Nun soll die Logik beschrieben werden, die diese Synchronisierfunktionen ausführt. Alle Zähler und Verriegelungsglieder werden in Grundstellung gebracht, wenn die Versorgungsspannung einer Außenstelle eingeschaltet wird. Wenn acht aufeinanderfolgende binäre Einsen in den Positionen 1 bis 8 des Empfangsregisters erscheinen und ein Nullbit in Position 9, dann schalten UND-Glieder innerhalb des Rahmenzeichendetektors 301 über ein UND-Glied 305 ein Verriegelungsglied 303 für ein letztes Bit ein, woraufhin ein UND-Glied 307 ein Zeichensynchronisier-Verriegelungs·^ glied 309 einschaltet und den Inhalt des Empfangsregisters auf Null löscht. Das Verriegelungsglied 339 für ein erstes Bit wird über ein UND-Glied 319 zur Taktzeit T6 gegen Snde der letzten Bitzeit jedes Zeichens eingeschaltet. Während des Taktes Tl der nächsten Bitzeit, bei der es sich um das erste Bit des letzten Zeichens des Abschnittes handelt, wird das Flip-Flop 311 über ein UND-Glied 313 umgetastet. Während der nächsten Bitzeit bleibt das Verriegelungsglied 339 für das erste Bit bis zur Taktzeit T5 eingeschaltet und ermöglicht einem UND-Glied 315 das Laden eines Markierbits in die Position 2 des Empfangsregisters 225, \ und zwar zur Taktzeit T4, nachdem das zehnte Bit des Rahmenzeichens in die Position 1 eingeschoben worden ist. Das elfte bis i achtzehnte Bit einer Rahmenzeichenfolge werden dann in das Empfangsregister 225 unter Steuerung durch den Bittaktzähler 213 eingeschoben, so wie sie empfangen werden. Wenn das Markierbit die Position IO erreicht, wird das Bitverriegelungsglied 303 über ein UND-Glied 317 erneut eingeschaltet, womit die UND-Glieder 307 und 321 ein Abschnittssynchronisier-Verriegelungsglied einschalten können. Dieses Abschnittssynchronisier-Verriegelungsglied 323 bereitet ein UND-Glied 325 vor, das den Abschnittszähler 229 zur Taktzeit T7 am Ende der letzten Bitzeit des betrach-

KI 973 007

509883/0846

teten Abschnittes und jedes nachfolgenden Abschnittes um eins aufwärtszählen läßt. Zur Taktzeit Tl der nächsten Bitzeit läßt das UND-Glied 313 das Flip-Flop 311 wieder in seine frühere Stellung zurücktasten, um nunmehr ein Markierbit in die Position 2 des Registers 225 über UND-Glieder 341 und 315 oder 343 gelangen zu lassen, womit wieder nach Rahmenzeichen gesucht wird. Wenn der Abschnittszähler einen Zählstand 17 erreicht, wird über ein UND-Glied 329 das Rahmensynchronisier-Verriegelungsglied 327 eingeschaltet, sobald ein Rahmenzeichen sowohl in der ersten als auch in der zweiten Hälfte des betrachteten Abschnitts zu erkennen ist. Wenn kein Rahmenzeichen in beiden Hälften des Abschnitts durch den Rahmenzeichendetektor 301 festzustellen ist, löscht ein UND-Glied 331 das Zeichensynchronisier-·Verriegelungsglied 309 und bereitet ein UND-Glied 333 zur Löschung des Abschnittssynchronisier-Verriegelungsgliedes 323_f des Rahmensynchronisier -Verriegelungsgliedes 327 und des Flip-Flops 311 vor, womit wieder von vorn begonnen werden kann. Wenn das Rahmensynchronisier-Verriegelungsglied 327 eingeschaltet ist, wird mittels der UND-Glieder 341, 335 und 337 das Markierbit in die Positionen 1 und 3 des Empfangsregisters 225 beim Laden eines Zeichens zu zehn Bits während der ersten Hälfte eines Abschnitts und eines Zeichens von acht Bits während der zweiten Hälfte eines Abschnitts in das Empfangsregister 225 durchgeführt. Mit Tl, T2, T3, T4, T5, T6 und T7 bezeichnete Signalleitungen führen Taktsignale in den Taktphasen der einzelnen Bitzeiten zu, die vom Bittaktzähler 213 zur Verhütung von Wettlaufbedingungen seitens der einzelnen Verriegelungsglieder gemäß Fign. 4, 2 und 3 abgegeben werden.

Anhand der vorstehenden Beschreibung läßt sich erkennen, daß es sich bei der Rahmen-, Abschnitts- und Zeichensynchronisiereinrichtung 227 um eine relativ einfache Logik handelt, die die bekannten Bitfolgen der Rahmenabschnitte dazu benutzt, Synchronismus zwischen Abschnittszähler 229 und Abschnittsrahmen, die seitens der Ausgangssteuereinheit 25 abgegeben werden, zu erzielen. Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 4 kann für den Schaltkreis-

KI 973 007

609863/0846

facnmann als Beispiel dienen, wie es auch für die Ausführung der logischen Funktionen im Außenstellen-Komiuandodecoder 221, in der ÜDertragungslogiK 219, im Zähler 231 zur Auswahl der Register und in den FunKtionsSteuereinheiten 139 und 169 gemäß Fig. 2 und für weitere ähnliche ScnaltungsDlöcke verwendet werden kann, während nicht alle Einzelheiten dieser Scnaltungsdetails beschrieben sind, geben die näheren Ausführungen gemäß Fig. 4 den technischen Ranmen für die Gesamtausfüurbarkeit an.

Annand der Fig. 3 soll nun die Logik für die Durchführung der Informationsabschnittszuordnung zu einer bestimmten Außenstelle erläutert werden. Wenn der Abschnittszähler 229 erst einmal mit dem

über die Scnleife empfangenen Informationsabscunittsrahmen synchronisiert ist, gibt ein Vergleicner 233 ein Ausgangssignal zur Steuerung des Konuuandodecoders 221 aü, sobald der Inhalt des hu schnitt s Zählers 22y nit dem zugeordneten Grundabschnittszunlv;ert übereinstimmt. Der Grundabschnittszählwert ist innerhalb einer Vielzahl von scnaltbaren Verbindungen 235 für jede Außenstelle individuell gespeichert. Natürlich könnte der Grundabscnnittszählv/ert auch in einem Register gespeichert v/erden. Dann wäre jedoch die kompliziertere lecunik zum Laden dieses Registars erforderlich. Die Schaltkreise des Vergleichers 233 umfassen zwei bätze von Vergleichergliedern, deren jeder ein Signal üoer die Ausgangsleitung vom Vergleicner 2 33 zum Kommandodecoder 221 abgibt, wenn der Abscnnittszählv/ert mit dem damit verglicnenen vVert in 235 übereinstimmt. Der Abschnittszähler 229 und die GrundabschnittsveriJindungen 235 sind mit den Eingängen des ersten Satzes von Vergleichergliedern verbunden. iCin Zusatzabschnittszähler 237 und ein Zusatzabschnittsregister 239 sind mit den Eingängen des zweiten Satzes von Vergleichergliedern verbunden, um ebenfalls die Ausgangsleitung zum Kommandodecoder 221 aktivieren zu können. Der Zusatzaijschnittszähler 237 enthält ein Sperr-UiMD-Glied in Reihe mit seinem Zänleingang im ILND-Glied 3 25, so daß im Zusatzabschnittszähler 237 das Weiterzahlen zwischen dem Raixmenabschnitt und dem der Außenstelle fest zugeordneten Grundauschnitt unterbunden werden kann. Das unterbindende UwD-Glied wird so ange-

xvl 973 007

5Ö3883/G8 4 6

steuert, daß Impulse für das Fortschalten des Zusatzabschnittszählers zu diesem Zähler 237 ab einem entsprechenden Ausgangssignal eines Verriegelungsgliedes "Grundabschnitt gefunden" erst durchgegeben werden; dazu ist eine Verbindung vom Ausgang des Vergleichers 233 vorgesehen, der erst dann ein Ausgangssig-nal abgibt, wenn der Grundabschnittszählwert im Abschnittszähler 229 mit dem zugeordneten Grundabschnittszählwert in den Verbindungen 235 übereinstimmt. Das Verriegelungsglied "Grundabschnitt gefunden" weist einen Löscheingang auf, der mit dem Ausgang des Rahmenzeichendetektors 301 über das UND-Glied 307 zur Unterbindung des Zählens des Zusatzabschnittszählers verbunden ist, bis der Grundabschnitt wie vorbeschrieben erkannt ist. Der Zusatzabschnittszähler wird durch das Ausgangssignal des Vergleichers auf Null über ein kleines Verzögerungsglied zur Vermeidung von Wettlaufsbedingungen gelöscht. Das Zusatzabschnittsregister 239 wird mit dem Kommando "Abschnittszähler einstellen ^! gemäß Fig. auf einen Abschnittszählwert wie z. B. drei geladen, um in Abhängigkeit davon jeden auf den Grundabschnitt folgenden dritten Abschnitt der betrachteten Außenstelle zuzuordnen. Das Zusatzabschnittsregister 239 weist dazu einen Dateneingang vom Ausgang des Registers 1 und einen Ladesteuereingang vom Außenstellenkommandodecoder 221 auf.

Gemäß dem oberen Teil von Fig. 3 weist das mit 241 bezeichnete Register 1 parallele Eingänge von den Ausgängen der ersten acht Bitpositionen des Empfangsregisters 225 auf, dessen Inhalt unter Steuerung durch den Außenstellenkommandodecoder 221 übertragen wird. Wenn ein Kommando gemäß Fig. 1 von der Schleife empfangen wird, ist das Modifizierbit Ml eine binäre "Eins"; es erscheint gegebenenfalls in der zehnten Bitposition im Empfangsregister 225. Der Kommandodecoder 221 ist mit dem Abschnittszähler 229 über den Vergleicher 233 und mit dem Ausgang des Empfangsver-riegelungsgliedes 211 verbunden und wird somit in Kenntnis gesetzt, wenn das erste Bit des zugeordneten Zeitabschnitts ein Einsbit enthält. Wenn beide Bytes dieses Kommandos aufgenommen sind, aktiviert der Kommandodecoder 221 einen Vergleicher 245

KI 973 007

509883/0848

zum Vergleich des Inhalts der ersten acht Bitpositionen des Empfangsregsisters 225 mit dem Inhalt des Registers 241. Wenn die beiden aufgenommen Kommandobytes übereinstimmen, werden Verriegelungsglieder im Kommandodecoder 221 eingeschaltet, die die Durchführung der für das Kommando auszuführenden Operationen besorgen.

Ein Informationsabschnitt, in dem nicht übereinstimmende Bytes empfangen werden, passiert die Außenstelle. Während dieses Durchlaufens werden Kommandobestätigungsglieder in den Schaltkreisen 217 aktiviert, und zwar vermittels der Übertragungslogik 219 in Abhängigkeit vom Kommandodecoder 221, der ein aufgenommenes Kommando unter Umwechseln des Modifizierbits M2 von "Null" auf ^i:Eins" erkannt hat. Damit wird dem Computer angezeigt, daß zwar ein Kommando empfangen wurde; es wird aber nicht angezeigt, daß es korrekt empfangen wurde, weil die beiden redundanten Bytes des Kommandos nicht übereinstimmend in der Außenstelle aufgenommen worden sind. Der Computer muß die beiden zurücklaufenden Kommandobytes mit den an die Außenstelle ausgegebenen Bytes zwecks Fehleranalyse vergleichen.

Wenn das empfangene Kommando ein Kommando "Abschnittszähler einstellen" ist, dann werden die vier untersten Bits des Registers 241 zum Zusatzabschnittsregister 239 geleitet, womit der betrachteten Außenstelle Zusatzabschnitte zugeordnet werden. Wenn das empfangene Kommando ein Kommando "Echo-Schreiben" gemäß Fig. 1 ist, erfolgt eine abweichende Einstellung der Decoderverriegelungsglieder und die beiden unterschiedlichen Datenbytes eines nachfolgenden zugeordneten Abschnittes werden in Register 243 und 247 ohne Vergleich innerhalb des Vergleichers 245 übertragen. Während die ersten und zweiten Datenbytes dieses Echo- i Schreibens übertragen werden, stehen die Schaltkreise 217 auf Durchlaß bzw. umgekehrtem Durchlaß zwecks Rückleitung der Daten ',

zurück zur Eingangssteuereinheit 27 des Computers, und zwar zwecks \ Vergleichs mit den vorher übermittelten Daten, damit auf einen ' fehlerfreien Empfang geschlossen werden kann. Die Echoschreiben- ^:

KI 9 73 007

509883/08 4 6

2527018

Daten v/erden in den Registern 243 und 247 gehalten, bis der nächste der betrachteten Außenstelle zugeordnete Informationsaoschnitt empfangen wird. Wenn ein Kommando "Ungültig Aus" anstelle weiterer Daten empfangen v/ird, werden die Daten iiu Register 243 und 247 gelöscht und ihr Innalt nicnt an die angeschlossenen Endeinheiten v/eitergegeben, wenn dagegen weitere Daten empfangen werden, dann v/erden die beiden oytes in den Registern 243 und 247 aufeinanderfolgend durcn das Ausgangsregister 247 weitergegeben, in welcnem das Datenkennzeicnnungsbit "i>iull" zugeführt wird, und vermittels UlMD/üDER-Gliedern 249 zur "Weitergabe an die angesprochene Endeinheit serialisiert.

ι wenn das empfangene Kommando ein Kommando "Redundant schreiben" j

ist und wenn der Vergleicner 245 nicht feststellt, daß die Bit- j folgen der beiden redundant übertragenen Datenbytes übereinstim- | men, dann wird ein Ausgangssignal zur übertragungslogik 219 zwecks Übermittlung einer Kommandofolge "Ungültig Ein" über UlM'D/ODER-Glieder 265 und über das Sendeschieberegister 269 im nächsten der betrachteten Endstelle zugeordneten Informationsabschnitt zurück zum Computer abgegeben.

Im rechten Teil der Fig. 3 ist die Zusammenarbeit mit den Endeinheiten der Außenstelle dargestellt. Jede der Steuereinheiten, wie z. B. die Druckersteuereinneit 251, ist nach üblichen Regeln für die Steuerung solcher Endeinheiten ausgelegt. ^!

Außer den datenseriell übermittelnden Ausgangs- bzw. Eingangsleitungen führen zu jeder Endeinheitsteuereinheit zwei Zeitgeberleitungen mit den Bezeichnungen "Datenbitabtastung" und "Datenüittor", eine Endeinheitswahlleitung zur Anspracne der Endein- , heit, an die die Daten bzw. das Kommando gerichtet sind, je eine Unterdrückungs- und Ruckstelleitung zu Steuerzwecken und drei ; weitere Leitungen gemäß Fig. 3. Die vier Wahlleitungen sind mit dem auswählenden Zähler 231 verbunden, der durch den Kommandodecoder 221 mit Endeinheitsidentifizierungen ladbar ist. Der auswählende Zähler ist mit den Wahlleitungen über eine Vielzahl lo-

KI 973 007

509883/08

gischer Glieder verbunden. Diese logischen Glieder bewirken das Einschalten der Wahlleitungen vor dem Einschalten eines Signals auf den Leitungen für Datenbits, bleiben während neun voller Bitzeiten eingeschaltet und werden erst wieder nach dem Ende der neunten Bitzeit ausgeschaltet. Die Leitung "Datenbitabtastung" übermittelt kurze Abtastzeitimpulse, während derer Datenbits über die Leitung "Daten Aus" laufen sollen. Nach Einschaltung einer Endeinheitswahlleitung muß die angesprochene Steuereinheit ein Signal über die Leitung "Annahme" abgeben, um damit anzuzeigen, daß sie frei ist und Daten oder ein Kommando annehmen kann. Die Daten werden dann über die Daten-Aus--Leitung seriell ausgegeben. Ein Kommando ist ebenso über die Daten-Aus-Leitung abgebbar, jedoch ist dabei das neunte, das Kennzeichnungsbit, auf "Eins" gestellt, womit angedeutet wird, daß die nun laufende Bitfolge ein Kommando wie Schreiben, Lesen, Abfühlen oder Operationsende ist. Die zur Endeinheit laufende Bitfolge kann dieselbe Folge sein, wie sie über die Schleife empfangen wurde, oder sie kann mittels des Koromandodecoders 221 übersetzt worden sein. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel soll der Kommandodecoder vier separate Verriegelungsglieder für je eines der zitierten Kommandos enthalten, die entsprechend ein binäres Eins-Bit in eine der vier zugeordneten Bitpositionen in der Kommandofolge nach dem binären Kennzeichnungsbit "Eins" setzen. Die Übertragung von Daten und Endeinheitsadressen vom Computer 13 bis zur Endeinheitssteuereinheit entspricht der Übertragung von Kommandos, mit der Ausnahme, daß das Kennzeichnungsbit jetzt eine "Null" ist, welche anzeigt, daß es sich um Daten handelt. Wenn eine Endeinheit selbst Verkehr mit dem Computer aufnehmen will, stellt sie ein Signal auf die Leitung "Anforderung" zwecks Kennzeichnung, daß in ihr Informationen zur Übermittlung an den Computer anstehen. Diese Leitung wird ebenfalls in Verbindung mit dem auswählenden Zähler 231 verwendet, welcher seitens des Bittaktzählers 213 zum pollenden Abtasten der einzelnen Endeinheitssteuereinheiten schrittweise aufgezählt wird, bis die Endeinheitssteuereinheit, die das Anforderungssignal gab, angewählt ist. Die Endeinheitssteuereinheit setzt dann das erste Datenbit auf die Daten-Ein-

KI 973 007

503883/0848

Leitung und schaltet das Signal auf der Anforderungsleitung aus. Die Unterdrückungsleitung dient zur Unterdrückung von Verkehrsanforderungen seitens der Endeinheitssteuereinheiten, wenn der ; Kommandodecoder 221 mit der Durchführung eines nicht einer der angeschlossenen Endeinheiten zugeordneten Kommandos, wie z. B. des Kommandos "Abschnittszähler einstellen", befaßt ist. Die Rückstelleitung dient zur Löschung aller Endeinheitssteuerreinheiten, wenn die Versorgungsspannung der Außenstelle eingeschaltet wird oder wenn ein RückStellkommando vom Computer empfangen wird.

Anhand des unteren Teils der Fig. 3 wird nunmehr die Dateneingabe von einer Endeinheit zum Computer erläutert. Nach Aufnahme eines Signals "Annahme" oder "Anforderung" im Bitzähler 259 werden durchzugebende Datenbits über UND-Glieder 261 zum Eingangsregister 263 durchgetaktet. Wenn es sich um Daten handelt, die in Erwiderung eines Lesekommandos übertragen werden, sorgt der Kommandodecoder 221 für die Weitergabe der Daten aus dem Eingangsregister 263 durch UND/ODER-Glieder 265 und über das seria lisierende Senderegister 269 auf die Schleife. Wenn Daten empfangen werden, ist das Kennzeichnungsbit eine binäre "Null". Wenn es sich bei den seitens der Endeinheitssteuereinheit empfangenen Informationen um ein Byte "Achtung" handelt, dann ist das Kennzeichnungsbit eine binäre "Eins".

Um es einer zweiten Außenstelle zu ermöglichen, Informationsabschnitte zu benutzen, die normalerweise dauernd einer ersten Außenstelle zugeordnet sind, ist ein Pseudoeinheitsverriegelungsglied im Kommandodecoder 221 vorgesehen. Dieses Pseudoeinheitsverriegelungsglied wird immer dann eingeschaltet, wenn ein Kommando "Echo^schreiben" an eine in der empfangenden Außenstelle nicht existierende Endeinheit gerichtet wird. Wenn das Pseudoeinheitsverriegelungsglied eingeschaltet ist, werden seitens der Außenstelle empfangene Informationen ohne Veränderung und ohne Umkehrung des zweiten Bytes weitergegeben, so daß - auch wenn ein Abschnitt normal der Außenstelle zugeordnet ist - ;

diese Außenstelle gegenwärtig keine Informationen im Informations-|

KI 973 007

5G38S3/Ö846

abschnitt verändern kann und diese Informationen somit für
eine zweite Außenstelle verfügbar hält. Zusätzlich wird es der ersten Außenstelle mit eingeschaltetem Pseudoeinneitsverriegelungsglied unmöglich gemacht, auf irgendeine der durchgegebenen Informationen aktiv zu werden. Das Pseudoeinheitsverriegelungsglied im Kommandodecoder 221 der ersten Außenstelle wird gelöscnt, wenn ein wieder an dieselbe nicat existierende Endeinneit gerichtetes Kommando "Operationsende" in der ersten Außenstelle empfangen wird.

Abstrakt: Eine Vielzahl zeitmultiplexer Informationsaüschnitte läuft auf einem schleifenfönnigen übertragungssystem um. Dabei ist ein Teil der Inf orniationsabschnitte dauernd vorbestimmten, an die Schleife angeschlossenen Außenstellen zugeordnet; andere Abschnitte v/erden dagegen auf Zeitbasis den Außenstellen zugeordnet, z. B. jeder dritte oder jeder fünfte nach einem fest vorbestimmten Informationsabschnitt. Dies aufgrund eines besonderen Kommanuos der Leitstelle. Es ist dabei sogar möglich, vorgegebenen Außenstellen fest zugeordnete Informationsabschnitte zeitweise zu entziehen una anderen Außenstellen mit besonders hohem Verkenrsbedürfnis zuzuordnen.

973 UO7

S09883/G84B

BEZUGSZEIC H E NLISTE
13 Computer (der zentralen Leitstelle) i

15 Außenstelle

19 " j

21 Tastatur ;

23 Datenanzeigegerät ]

25 Ausgangssteuereinheit ^:

27 Eingangssteuereinheit

101 Allgemeine Logik
103 Oszillator und Taktgeber
105 Paritätsprüfeinheit
107 Paritätsgenerator

109 Ausgangskanal ι

111 Eingangskanal ^!

117 Adreßdecoder
119 Steuerleitung
121

127 Kommandodecoder

129 Gültigkeits- Funktionssteuereinheit

131 ODER-Glieder

133 Ausgangsschieberegister ι

135 Pufferregister
137

139 Funktionssteuereinheit

'141 Bitzähler I

ι 143 Abschnittszähler ;

;145 Unterbrechungs-Steuereinheit !

147 Unterbrechungs-Maskenregister

149 Statusregister ;

'151 Nullzeichengenerator

153 Eingangsschieberegister

155 Rahmen-Nulldetektor

KI 973 007

SG98S3/Ö84S

157 Eingangspufferregister 15y Statusregister

161 Bitzähler

163 Abschnittszähler 165 UnterbrechungsSteuereinheit 167 B itsynchronis ier-Steuereinheit 169 FunKtionssteuereinheit

211 lünpfangsverriegelungsglied 213 üittaktzähler

215 bendeverriegelungsgliea 217 Schaltkreise

219 itoertragungslogik 221 AuBenstellen-js-Omruandouecoder 223 Uiagehungsrelais

225 Empfangsregister 227 Räumen-, Abscnnitts- und Zeichensynchronisiereinrichtung 229 AJjschnittszähler 231 Äuswaiilzcihler

233 Vergleicher

235 Verbindungen für Grundabschnitt 237 Zusatzabschnittszähler 239 Zusatzaüschnittsregister 241 Register 1

243 Register 2

2 45 Vergleicher

247 Ausgangsregister 24i> UND/ODrlR-Glieder 251 Druckersteuereinheit 253 Tastatursteuereinneit 255 Datenanzeigegerät-Steuereinxieii:

257 Lesersteuereifluueit 259 Bitzähler

261 UND-Glieder

263 Eingangsregister 265 UND/ÜDüR-Glieder

KI 973 Oü7

SG9883/Ö848

267 Unterdrückungssteuerung 269 Sendeschieberegister

301 Rahmenzeichendetektor 303 Verriegelungsglied für letztes Bit 305 UND-Glied

309 Zeichensynchronisier-Verriegelungsglied 311 Flip-Flop 313 UND-Glied

323 Abschnittssynchronisier-'Verriegelungsglied 325 UND-Glied 327 Rahmensynchronisier-Verriegelungsglied 329 UND-Glied

339 Verriegelungsglied für erstes Bit 341 UND-Glied

KI 973

50 9883/0846

Claims (1)

1. £ A_ T__E_ N T_ A N _S_ J? RU C H E

   1./ Verfahren zur zeitmultiplexen abschnittsweisen Datenübermittlung in einem Schleifensystera mit einer zentralen Leitstelle und einer Vielzahl von Außenstellen, wobei zumindest je einer der seitens der Leitstelle aufeinanderfolgend auf das Schleifensystem in Umlauf gesetzten Informationsabschnitte je einer der angeschlossenen Außenstellen zugeordnet ist,
   dadurch gekennzeichnet,

   ^; daß außer diesen fest zugeordneten Informationsabschnitten '. seitens der Leitstelle (13/25/27) zusätzliche Informationsabschnitte in Umlauf gesetzt werden, die auf ein Kommando der Leitstelle (13/25/27) wahlweise vorgebbaren Außenstellen (15, 17, 19) wiederrufbar zugeordnet werden können.

   2. Verfahren zur zeitmultiplexen abschnittsweisen Datenübermittlung in einem Schleifensystem mit einer zentralen Leitstelle und einer Vielzahl von Außenstellen, ' wobei zumindest je einer der seitens der Leitstelle aufeinanderfolgend auf das Schleifensystem in Umlauf gesetzten Informationsabschnitte je einer der angeschlossenen Außenstellen zugeordnet ist,

   dadurch gekennzeichnet,

   daß die aufeinanderfolgenden, vorgegebenen Außenstellen (15, 17, 19) zugeordneten Informationsabschnitte auf ein Kommando der Leitstelle (13/25/27) wahlweise anderen Außenstellen (15, 17, 19) wiederrufbar zugeordnet werden können.

   3. Verfahren nach Anspruch 1,
   ; dadurch gekennzeichnet,

   daß auch die aufeinanderfolgenden, vorgegebenen Außenstellen (15, 17, 19) zugeordneten Informationsabschnitte j auf ein Kommando der Leitstelle (13/25/27) wahlweise ande-' ren Außenstellen (15, 17, 19) wiederrufbar zugeordnet werden können.

   KI 973 007

   509883/08AG

   Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, ! dadurch gekennzeichnet, j

   daß die seitens der zentralen Leitstelle (13/25/27) in Um- : lauf gesetzten InformationsaDschnxtte in zyklisch sich
   wiederholenden Abschriittsrahmen ausgegeben werden,
   wobei jeder Rahmen eine vorgegebene Zahl von informations-j anschnitten enthält, und zwar solche, die den vorgesehenen! Außenstellen (15 bis 19) normalerweise fest zugeordnet sind, und des weiteren solche, die wahlweise ζuordenbär sind.

   -■■-■■ j

   j Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, j

   dadurch gekennzeichnet,

   daß die zentrale Leitstelle (13/25/27) bei Bedarf in einen
   der umlaufenden Informationsabschnitte ein an die zugeordnete Außenstelle (15 bis 19) gerichtetes Kommando "Abschnitt^- zähler einstellen" und dazu einen AbSchnittszählwert einsetzt und

   daß die so ausgewählte Außenstelle (15 bis 19) diesen Abschnittszählwert speichert und sämtliche danach einlaufenden Informationsabschnitte sich zyklisch wiederholend
   abzählt, bis die Zahl der jeweils abgezählten Informations
   abschnitte mit dem gespeicherten Abschnittszählwert über- j einstimmt, . :

   daraufhin den zuletzt eingelaufenen Informationsabschnitt ! als ihr zugeordnet betrachtet

   und entweder aus ihm seitens der zentralen Leitstelle (13/
   25/27) übermittelte Informationen entnimmt und gegebenenfalls mindestens einer ihrer angeschlossenen Endeinheiten
   (Drucker, Datenanzeigegerät oder dergleichen) zur Ausführung oder Ausgabe zuführt und/ | oder gegebenenfalls über eine ihrer angeschlossenen Endein-» neiten (Tastatur, Kartenleser oder dergleicnen) eingebbare
   Informationen zur Übermittlung an die zentrale Leitstelle
   (13/25/27) einsetzt.

   KI 973 007

   509833/0846

   6 . Verfahren nach Anspruch 5 ,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die sich zyklisch wiederholende Abzählung von Informationsabschnitten jeweils nach einem der betracnteten Außenstelle (15 bis 19) normalerweise fest zugeordneten Informations abschnitt neu beginnt. :

   ;7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche,
   i dadurch gekennzeichnet,

   I daß jeder in Umlauf gesetzte Informationsabschnitt minde-
   * stens eine Markierbitposition (Ml) zur Kennzeichnung der
   zugehörigen Informationsbits (0,1,2,...) als Kommando(s)

   ' aufweist.

   \ 8. Verfahren nach Anspruch 7, j

   ! dadurcn gekennzeichnet, ' I

   i daß jedes Kommandooyte neben einem Kommandofeld (KMDO) \ j ein zusätzliches Kennzeichnungsfeld (ID) umfaßt. j

   i i

   i ί

   19. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, ; i dadurch gekennzeichnet,

   ; daß zumindest bei einem Teil der vorgegebenen Kommandos die

   ι ;

   Kommandoinformationen doppelt übermittelt werden und i I daß in den empfangenden Außenstellen (15 bis 19) ein Ver- j ι gleich der beiden übermittelten Kommandoinformationen durdji- ■ gefünrt wird und das aufgerufene Kommando nur dann ausge- ■ führt wird, wenn beide Kommandoinformationen übereinstimmeiid festgestellt werden. ;

   509383/0846

   10. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet,

   daß bei Übermittlung eines vorgegebenen Kommandos (Echoschreiben) an eine nicht vorhandene Endeinheit (Pseudo-Ein~ hext) einer vorhandenen ersten Außenstelle (Iv bis 19) sämtf liehe nachfolgenden, normalerweise dieser ersten Außenstelle zugeordneten Informationsabschnitte mit den darin enthaltenen Bits unverändert zur Auswertung seitens einer zweiten Außenstelle weitergegeben werden,
   bis ein wieder normalisierendes anderes vorgegebenes Kommando (Operationsende) seitens der ersten Außenstelle empfangen wird.

   11. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorgenannten Ansprüche,-

   dadurch gekennzeichnet,

   daß in der Leitstelle (13/25/27) Mittel zum Einsetzen
   von Abschnittszähler-Einstell-Kommandos (1000) und dazu von Abschnittszählwerten in die in Umlauf gesetzten,
   den angeschlossenen Außenstellen zugeordneten Informationsabschnitte vorgesehen sind und

   daß die Außenstellen (Fig. 3) Schaltkreise zur Decodierung (221) der empfangenen Kommandos und zur Speicherung (239) übermittelter Abschnittszählwerte sowie einen Vergleicher (233) zum Vergleich gespeicherter Abschnittszählwerte mit der in einem Zusatzabschnittszähler (237) aufgezählten Zahl empfangener Informationsabschnitte aufweisen wobei der Vergleicher (233) ein Steuersignal bei Gleichheit bildet, das den zuletzt eingelaufenen Informationsabschnitt als der betroffenen Außenstelle zusätzlich zugeordnet behandeln läßt.

   KI 973 007

   509883/0846

   12. Scnaltungsanordnung nach Anspruch 11,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß der Zusatzabschnittszähler (237) beim Empfang jedes
   der betroffenen Außenstelle (15 bis 19) normalerweise fest

   zugeordneten Informationsabschnitts gelöscht wird und die

   ι nachfolgenden Infornxationsabschnitte neu zu zählen beginnt.!

   13. Scnaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, j dadurch gekennzeichnet, j daß in der Leitstelle (13/25/27) Mittel zum Einsetzen !

   eines vorgegebenen Kommandos (Echoschreiben) an eine

   nicht vorhandene Endeinheit einer vorhandenen ersten

   I Außenstelle (15-19) vorgesehen sind und

   daß die Schaltkreise der Außenstellen zur Decodierung j (221) der empfangenen Kommandos je ein Pseudoeinheits- ! verriegelungsglied aufweisen, ι

   welcnes auf das vorgegebene Kommando (Echoschreijjen) ; anspricht, ι

   die Eingabe/Ausgabefunktionen der eigenen Außenstelle '

   sperrt, i

   i die unveränderte Weitergabe empfangener Informationsab- j schnitte auf die weiterführende Schleifenleitung zu den j nachfolgenden Außenstellen besorgt und

   durch ein spezielles Beendigungskommando (Operationsende)

   wieder rückstellbar ist.

   KI 973 007

   809383/08^6