DE3424810C2

DE3424810C2 -

Info

Publication number: DE3424810C2
Application number: DE3424810A
Authority: DE
Inventors: Yasuo Fuchu Tokio/Tokyo Jp Nakamura
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1983-07-05
Filing date: 1984-07-05
Publication date: 1990-08-30
Also published as: US4637013A; DE3424810A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Datenübertragungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Datenübertragungsanordnung ist aus der EP 01 01 609 A2 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung wird die Sendeberechtigung zyklisch zwischen den Datenstationen weitergereicht. Dabei werden anfänglich alle Stationen aufeinanderfolgend adressiert. Wird festgestellt, daß eine oder mehrere dieser Stationen inaktiv sind, werden bei der nachfolgenden Weiterreichung der Sendeberechtigung diese abgeschalteten Stationen nicht mehr adressiert, so daß die Sendeberechtigung nur noch zwischen aktiven Datenstationen umläuft. Dies ermöglicht es, die Netzbelastung aufgrund der Weiterreichung der Sendeberechtigung gering zu halten.

Um dennoch auch neu eingeschaltete Datenstationen erkennen zu können und diese in den Kreis der aufeinanderfolgenden sendeberechtigten Datenstationen einzubeziehen, wird nach jeweils mehreren Umläufen der Sendeberechtigung ausschließlich zwischen zuvor als aktiv erkannten Stationen dann die Sendeberechtigung wieder jeder überhaupt an das Datennetz angeschlossenen Station aufeinanderfolgend zugewiesen, so daß neu hinzutretende Stationen antworten und die Sendeberechtigung an sich ziehen können. Dieser Suchlauf, bei dem alle an das Netz angeschlossenen Datenstationen aufeinanderfolgend adressiert werden, findet mit fester Frequenz statt.

Diese Vorgehensweise hat jedoch Probleme dahingehend, daß dann, wenn die Frequenz dieser Suchläufe relativ hoch ist, das System durch diese Suchläufe relativ oft belegt ist, so daß der Übertragungswirkungsgrad gering ist. Wird andererseits die Frequenz der Suchläufe niedrig gewählt, ist zwar der Übertragungswirkungsgrad höher, jedoch dauert es entsprechend länger, bis eine neu eingeschaltete Datenstation zum erstenmal abgefragt. d. h. mit der Sendeberechtigung versehen wird.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Datenübertragungsanordnung zu schaffen, die hinsichtlich des Kompromisses zwischen raschem Ermitteln neu hinzutretender Datenstationen einerseits und Reduzierung unnötiger Netzbelastung aufgrund des Abfragens nicht eingeschalteter Datenstationen andererseits flexibel ist.

Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Datenübertragungssystem ist somit die Frequenz, mit der die Ermittlungseinrichtung den Datenstations- Ermittlungsvorgang durchführt, variabel. Zum Beispiel kann die Frequenz für eine vorbestimmte Zeitspanne nach dem Einschalten der Datenstation relativ hoch sein und dann nach Ablauf dieser Zeitspanne verringert werden. Alternativ kann die Verringerung der Frequenz auch in Abhängigkeit von der Anzahl der bereits durchgeführten Ermittlungszyklen erfolgen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Beispiel für den Aufbau eines Ringnetzes,

Fig. 2 ein Beispiel für den Aufbau eines Sammelleitungs- bzw. Mehrpunktenetzes,

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm eines Beispiels für eine Folgestations-Abfrage,

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Beispiels für den Aufbau einer Datenstation,

Fig. 5 eine Tabelle von Speicherbereichen,

Fig. 6 ein Beispiel für das Format von Übertragungs- bzw. Sendedaten,

Fig. 7 und 8 Ablaufdiagramme eines Beispiels einer Übertragungsrecht-Zuweisung,

Fig. 9 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels einer Übertragungsrecht-Zuweisung,

Fig. 10 ein Blockschaltbild eines weiteren Beispiels für den Aufbau einer Datenstation,

Fig. 11 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels einer Übertragungsrecht-Zuweisung,

Fig. 12 eine Darstellung einer weiteren Gestaltung eines Nahbereichsnetzes,

Fig. 13 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Beispiels einer Folgestation-Abfrage,

Fig. 14 ein Blockschaltbild eines weiteren Beispiels einer Sende/Empfangseinheit (als Datenstation),

Fig. 15 eine Tabelle von Bereichen eines in Fig. 14 gezeigten Speichers,

Fig. 16 ein Datenformat von Übertragungsdaten, das bei der in Fig. 14 gezeigten Sende/Empfangseinheit benutzt wird,

Fig. 17 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der Funktion der in Fig. 14 gezeigten Sende/Empfangseinheit,

Fig. 18 ein Ablaufdiagramm eines Beispiels für eine Übertragungsrecht-Zuweisung bei dem in Fig. 14 gezeigten Ausführungbeispiel,

Fig. 19 ein Ablaufdiagramm eines Beispiels für eine Nachfolge-Stationsabfrage bei dem in Fig. 14 gezeigten Ausführungsbeispiel,

Fig. 20 eine Darstellung eines Beispiels eines Nahbereichsnetzes,

Fig. 21 ein Blockschaltbild eines Beispiels für den Aufbau der in Fig. 20 gezeigten Datenstationen,

Fig. 22 ein Format von Übertragungsdaten,

Fig. 23, 24 und 25 Ablaufdiagramme von Beispielen für Stationsadressen-Verwaltungsvorgänge in den in Fig. 20 gezeigten Datenstationen,

Fig. 26 eine Darstellung eines Beispiels eines Nahbereichsnetz- Systems,

Fig. 27 ein Blockschaltbild eines Beispiels für den Aufbau einer in Fig. 26 gezeigten Sende/Empfangseinheit (als Datenstation),

Fig. 28 eine Systemaufbau-Tabelle bzw. eine Tabelle von Bereichen eines Speichers der in Fig. 27 gezeigten Datenstation,

Fig. 29 ein Format von Übertragungsdaten,

Fig. 30 ein Funktions-Blockschaltbild der in Fig. 27 gezeigten Einheit und

Fig. 31 ein Ablaufdiagramm eines Beispiels für die Stationsadressen-Verwaltungsverarbeitung in der in Fig. 30 gezeigten Einheit.

Die Fig. 1 und 2 zeigen schematisch Gestaltungen von Datenübertragungsanordnungen, bei denen die Erfindung anwendbar ist.

Die Fig. 1 zeigt ein Ringnetz 1, während die Fig. 2 ein Sammelleitungs- bzw. Mehrpunktenetz 2 zeigt, wobei jedes Netz Sende/Empfangs-Knotenpunkte bzw. Datenstationen a (1), b (2), c (3) und d (4) hat. Die Zahlen in den Klammern an den Bezugszeichen für die Datenstationen stellen die den jeweiligen Stationen zugeordneten Adressen dar.

In einem Datenübertragungssystem mit einer solchen Gestaltung erfolgt die Datenübertragung zwischen den Stationen entsprechend dem Senderechtzuweisungs-Weitergabesystem.

Das Senderechtzuweisungs- Weitergabesystem wird entsprechend den Unterschieden hinsichtlich eines Zuweisungsaustauschverfahrens in ein Zuweisungsringsystem und ein Zuweisungssammelsystem unterteilt.

Bei dem Zuweisungsringsystem wird die Zuweisung aufeinanderfolgend zu physikalisch benachbarten Datenstationen übertragen. Im Gegensatz hierzu wird bei dem Zuweisungssammelsystem die Zuweisung aufeinanderfolgend zu logisch benachbarten Datenstationen gesendet, die jeweils die nächstgelegene Stationsadresse haben.

Daher besteht bei dem Zuweisungsringsystem eine Einschränkung auf das in Fig. 1 gezeigte Ringnetz, wohingegen das Zuweisungssammelsystem sowohl bei einem Ringnetz als auch bei dem Sammelnetz gemäß Fig. 2 angewandt werden kann.

Aus diesem Grund wird bei diesem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung das Zuweisungssammelsystem angewandt. Bei den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Datenübertragungssystemen erfolgt die Übertragungsrecht- bzw. Senderechtzuweisung in der Aufeinanderfolge der Datenstationen a (1), b (2), c (3), d (4), a (1) usw.

Wenn bei dem Zuweisungssammelsystem eine Senderechtzuweisung gesendet wird, muß eine Zieladresse hinzugefügt werden, so daß eine jede Datenstation die Adresse einer Station suchen muß, der das Senderecht zugewiesen werden soll. Diese Stationsabfrage erfolgt gemäß Fig. 3 in nachfolgend angeführten Schritten (1) bis (3). Diese Vorgänge sind als festes Programm in dem Steuerteil einer jeden Datenstation gespeichert.

(1) Eine Zieladresse wird dadurch erreicht, daß zu der eigenen Stationsadresse ein vorbestimmter Wert wie beispielsweise "1" addiert wird (Schritt S 1). Diese Zieladresse wird einem Übertragungszuweisungsbefehl als Senderechtzuweisung hinzugefügt (Schritt S 4). Falls bei einem Schritt S 5 ermitelt wird, daß innerhalb einer bestimmten Zeitdauer keine Anwort empfangen wurde, welche anzeigt, daß die Station, der das Übertragungs- bzw. Senderecht erteilt werden sollte, den Befehl empfangen hat, wird daraus geschlossen, daß keine Station mit dieser Zieladresse im Netz angeschlossen ist oder aber, falls eine solche angeschlossen ist, diese Station aufgrund eines Ausfalls oder Abschaltens der Stromversorgung oder dergleichen außer Betrieb ist. Auf diese Erfassung hin wird die vorstehend beschriebene Schleife wiederholt, bis von der Zieladressen- Station eine Antwort empfangen wird. (2) Falls schließlich bei einem Schritt S 2 ermittelt wird, daß keine Antwort empfangen wurde, nachdem die Zieladresse die maximale Stationsadresse bzw. Maximaladresse des Netzes erreicht hat, wird die Zieladresse auf eine minimale Stationsadresse des Netzes eingestellt (Schritt S 3), wonach wieder der Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehl gesendet wird (Schritt S 4). (3) Wenn in dem Netz mehr als zwei betriebsbereite Datenstationen vorliegen, kann bei den vorstehend beschriebenen Vorgangsabläufen (1) und (2) bei dem Schritt S 4 immer eine Antwort empfangen werden. Wenn auf diese Weise die Antwort empfangen wird (Schritt S 5), wird das Programm für die Senderechtzuweisung beendet. Die Zieladresse ist zu diesem Zeitpunkt die Stationsadresse einer Datenstation, der das Senderecht zugewiesen bzw. übertragen wird. Eine Ablauffolge dieser Verarbeitungsvorgänge wird nachstehend als "Folgestationsabfrage" für die Suche der angrenzenden bzw. nachfolgenden Datenstation bezeichnet.Die Fig. 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für den Aufbau einer Datenstation der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung. Gemäß Fig. 4 sind verschiedenartige Bürogeräte mit einem Knotenpunkt bzw. einer Datenstation 12 verbunden, welche ihrerseits mit einem Übertragungsnetz bzw. einem Übertragungsweg 11 verbunden ist.Die Datenstation 12 hat eine Sende/Empfangsschaltung 14, einen Mikroprozessor 15, in den ein festes Programm eingespeichert ist und der unter Verwendung dieses Programms die ganze Datenstation steuert, einen Speicher (Schreib/ Lesespeicher, RAM) 16 zum Speichern verschiedenartiger Informationen, einen Eigenadressen-Schalter 17 für die Festlegung der eigenen Stationsadresse und eine Steuerschnittstelle 18 für die Eingabe/Ausgabesteuerung der Bürogeräte 13.Die Fig. 5 zeigt Speicherbereiche in dem Speicher 16. Nach Fig. 5 ist in einem Bereich Aa eine Folgestationsermittlungs- Kennung a gespeichert, die anzeigt, daß durch die Folgestationsabfrage die nächste Station ermittelt wurde. In einem Bereich Ab ist eine Folgestationsadresse b gespeichert, die die Adresse der ermittelten Folgestation darstellt. In einem Bereich Ac ist eine Normalbetrieb-Kennung c gespeichert, die anzeigt, daß nach einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Einschalten der Stromversorgung der Datenstation der Normalbetrieb begonnen hat. In einem Bereich Ad ist ein Zuweisungszählstand d gespeichert, der die Anzahl von empfangenen Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehlen (Senderechtzuweisungen) darstellt. In einem Bereich Ae ist ein Folgestationsabfrage-Zählstand e gespeichert, der die Anzahl von ausgeführten Folgestationsabfrage-Vorgängen darstellt. Die Großbuchstaben A bis E links der jeweiligen Bereiche stellen die Adressen der jeweiligen Bereiche dar. Der Bereich Ad für das Speichern des Zuweisungszählstands d und der Bereich Ae für das Speichern des Folgestationsabfrage- Zählstands e werden jeweils als erste bzw. zweite Zähleinrichtung benutzt.Die Fig. 6 zeigt ein Beispiel für ein bei diesem Ausführungsbeispiel verwendetes Format der Übertragungsdaten. Das Format enthält ein Datenfeld 21 für das Einschreiben einer Zieladresse, ein Datenfeld 22 für das Einschreiben einer Sendequellen- bzw. Senderadresse und ein Datenfeld 23 für das Einchreiben von Übertragungssteuerbefehlen wie eines Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehls und von verschiedenartigen Daten wie Bilddaten oder Zeichencodes.Ein Beispiel für die Verarbeitung in der in Fig. 4 gezeigten Datenstation wird nun anhand der Fig. 7 und 8 beschrieben. Das Verarbeitungsprogramm für diesen Zweck ist in dem Mikroprozessor 15 als festes Programm gespeichert.Gemäß Fig. 7 werden nach dem Einschalten der Stromversorgung der Datenstation 12 jeweils bei Schritten S 21, S 22, S 23 und S 24 die Folgestationsermittlungs-Kennung a, die Normalbetrieb-Kennung c, der Zuweisungszählstand d und der Folgestationsabfrage-Zählstand e rückgesetzt. Bei einem Schritt S 25 führt der Mikroprozessor 15 die Normalverarbeitung bzw. das Normalprogramm aus, bei dem ein Übertragungsrecht- Zuweisungsbefehl abgewartet wird, der über den Netzübertragungsweg 11 empfangen wird. Den Daten des Übertragungsrecht- Zuweisungsbefehls ist die Zieladresse hinzugefügt. Wenn daher die Zieladresse in den empfangenen Daten mit der durch den Eigenadressenschalter 17 festgelegten eigenen Adresse übereinstimmt, wird daraus ermittelt, daß dieser Station die Sendeberechtigung (Übertragungsrecht) zugewiesen worden ist. Die Verarbeitung bei einem solchen Empfang der Senderechtzuweisung ("token") wird nun anhand der Fig. 8 beschrieben. Nach dem Empfang der Senderechtzuweisung wird in der Datenstation bei einem Schritt S 31 ermittelt, ob eine Anforderung zum Senden aus dieser Station vorliegt. Falls bei dem Schritt S 31 die Antwort "Ja" ist, wird bei einem Schritt S 32 der erforderliche Überstrahlungs- bzw. Sendevorgang ausgeführt. Wenn der Sendevorgang bei dem Schritt S 32 abgeschlossen ist oder die Antwort bei dem Schritt S 31 "Nein" lautet, wird zum Übertragen der Senderechtzuweisung zu einer nachfolgenden Datenstation die folgende Verarbeitung ausgeführt: Zuerst wird bei einem Schritt S 33 geprüft, ob die Folgestationsermittlungs- Kennung a gesetzt ist, um damit zu ermitteln, ob die Adresse der Station für den Empfang der Senderechtzuweisung bereits gespeichert ist. Unmittelbar nach dem Einschalten der Stromversorgung oder dergleichen ist die Kennung a auf "0" rückgesetzt. Daher wird bei dem Schritt S 33 die Antwort "Nein" erhalten, wonach das Programm zu einem Schritt S 40 fortschreitet, bei dem eine nächste Folgestationsabfrage ausgeführt wird. Diese Abfrage wird mit den in Fig. 3 gezeigten Vorgängen ausgeführt. Bei einem Schritt S 41 wird der Folgestationsabfrage-Zählstand e um "1" aufgestuft. Dieser Zählstand e wird dazu herangezogen, zu überprüfen, ob von dem Anfangszustand weg die Datenstation in die Normalbetriebsart geschaltet worden ist. Bei einem Schritt S 42 wird die bei der Folgestationsabfrage ermittelte Folgestationsadresse b in den Bereich Ab eingespeichert. Bei einem Schritt S 43 wird die Folgeadressenermittlungs- Kennung a auf "1" gesetzt. Bei einem Schritt S 44 wird nach dem Hinzufügen der Folgestationsadresse b als Zieladresse die Senderechtzuweisung gesendet, wodurch die Senderechtzuweisungs-Verarbeitung abgeschlossen wird.Nachstehend wird der Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehl nach dem Ermitteln der Folgestation beschrieben.Da bei dem Schritt S 33 die Kennung a als auf "1" gesetzt ermittelt wird (nämlich die Anwort "Ja" erzielt wird), schreitet das Programm zu einem Schritt S 34 weiter, bei dem der Zuweisungszählstand d um "1" aufgestuft wird. Danach wird zur Steigerung des Übertragungswirkungsgrads der Wert der gespeicherten Folgestationsadresse b als Zieladresse eingestellt (Schritt S 46) und die Senderechtzuweisung gesendet (Schritt S 44). Falls jedoch bei dem Schritt S 33 die Antwort "Nein" lautet (da sich eine neue Station in das Netz eingeschaltet hat oder dergleichen), wird die Folgestationsabfrage ausgeführt (Schritt S 40). Diese Folgestationsabfrage wird in einer konstanten Periode ausgeführt. Diese Periode ist entsprechend folgenden beiden Betriebsarten unterschiedlich: Die erste Betriebsart ist eine Betriebsart außerhalb des Normalbetriebs. Diese Betriebsart entspricht dem Fall, daß nach dem Einschalten der Stromversorgung der Station eine vorbestimmte Zeitdauer noch nicht verstrichen ist. Diese Betriebsart wird eingeschaltet, wenn bei einem Schritt S 35 ermittelt wird, daß die Normalbetriebskennung c auf "0" rückgesetzt ist. Falls bei dieser Betriebsart bei einem Schritt S 38 ermittelt wird, daß der Zuweisungszählstand d einen in dem Netz voreingestellten Sollwert c 2 erreicht hat, schreitet das Programm über einen Schritt S 39 zu dem Schritt S 40 für die Ausführung der Folgestationsabfrage weiter. Die zweite Betriebsart ist eine Betriebsart für den Normalbetrieb. Diese Betriebsart entspricht einem Fall, bei dem bei einem Schritt S 36 ermittelt wurde, daß der bei dem Schritt S 41 aufgestufte Folgestationsabfrage-Zählstand e einen Sollwert c 1 erreicht hat, und bei einem Schritt S 37 die Normalbetriebskennung c auf "1" gesetzt wurde. Falls bei dieser Betriebsart bei einem Schritt S 45 ermittelt wird, daß der Zuweisungszählstand d einen in dem Netz voreingestellten Sollwert c 3 erreicht hat, schreitet das Programm über den Schritt S 39 zu dem Schritt S 40 für die Folgestationsabfrage weiter. Falls bei dieser Verarbeitung der Sollwert c 2 so eingestellt ist, daß er kleiner als der Sollwert c 3 ist, kann damit für eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem Einschalten der Stromversorgung der Datenstation die Frequenz der Folgestationsabfrage gesteigert werden, während nach dem Ablauf dieser vorbestimmten Zeitdauer die Frequenz der Folgestationsabfrage abgesenkt wird.Der in Fig. 8 gezeigte Programmablauf kann auf die in Fig. 9 gezeigte Weise abgewandelt werden. Gemäß dem in Fig. 9 dargestellten Ablauf wird zwischen die Schritte S 37 und S 38 ein Schritt S 51 für das Rücksetzen des Folgestationsabfrage- Zählstands e eingefügt. Zwischen die Schritte S 35 und S 45 werden ein Schritt S 52 für die Ermittlung, ob der Zählstand e einen für das Netz voreingestellten Sollwert c 4 erreicht hat, und ein Schritt S 53 für das Rücksetzen der Normalbetriebskennung c im Falle der Anwort "Ja" bei dem Schritt S 52 eingefügt. Wenn bei dieser Ablauffolge der Folgestationsabfrage-Zählstand e in der vorgegebenen Zeitdauer nach dem Beginn des Normalbetriebs den Sollwert c 4 erreicht hat, wird bei dem Schritt S 53 die Normalbetriebskennung c rückgesetzt. Auf diese Weise kann die Frequenz der Folgestationsabfrage angehoben werden.In einem System mit einer Überwachungsstation, die das gesamte Netz steuert, können die Sollwerte c 1 bis c 4 jeder Datenstation geliefert werden. In einem System ohne eine solche Überwachungsstation können jedoch die Sollwerte c 1 bis c 4 gesondert in einer jeden Station vorgewählt werden. Zweckdienlich werden jedoch die Sollwerte c 1 bis c 4 in den Speicher 16 eingespeichert.Gemäß der vorstehenden Beschreibung wird bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel bei dem Anfangszustand innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Einschalten der Stromversorgung der Datenstation die Frequenz der Folgestationsabfrage angehoben. Bei dem Normalbetrieb nach dem Ablauf dieser vorbestimmten Zeitdauer wird die Frequenz der Folgestationsabfrage abgesenkt. Infolgedessen ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung der Übertragungswirkungsgrad hoch. Mit der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung kann daher ein Netzsteuersystem gebildet werden, bei welchem eine neu in das Netz aufgenommene Datenstation das Übertragungs- bzw. Senderecht innerhalb einer kurzen Zeitdauer erhalten kann.Bei dem Schritt S 2 bei dem in Fig. 3 gezeigten Ablauf weicht im allgemeinen eine voreingestellte maximale Stationsadresse in dem Netz von einer tatsächlichen maximalen Stationsadresse in dem Netz ab. Dies ist deshalb der Fall, weil sich bei einer Änderung der Anzahl der Datenstationen durch eine Erweiterung oder Einschränkung des Netzes auch die Anzahl der Adressen der das Netz bildenden Datenstationen ändert. Die voreingestellte maximale Stationsadresse in dem Netz bzw. Maximaladresse ist durch die Bitbreite des Zieladressenfelds in dem in Fig. 6 gezeigten Datenformat festgelegt. Wenn beispielsweise die Zieladresse 8 Bits hat, ist die für eine bestimmte Station einstellbare Maximaladresse "254". Der Wert "255", bei dem alle 8 Bits "1" sind, wird als Rundschreibadresse benutzt, mit der bestimmte Daten gleichzeitig an alle Stationen in dem Netz gesendet werden; dieser Wert wird daher nicht als Adresse für eine einzelne Datenstation eingesetzt. Die tatsächliche maximale Adresse in dem Netz kann entsprechend dem Systemaufbau für jede im Netz enthaltene Station verschiedenerlei Werte in dem Bereich von "0" bis "254" annehmen. Falls beispielsweise bei dem Systemaufbau nach dem Zuweisungssammelsystem gemäß Fig. 2 die Station d (4) mit der maximalen Stationsadresse "4" das Senderecht der logisch benachbarten Station a (1) übergeben möchte, kann sie die gewünschte Station a (1) erst nach dem Senden des Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehls unter Ändern der Zieladresse in dem Bereich von "5" bis "255" und auf "0" finden.Daher ist das System insofern mangelhaft, als die Zeitdauer (Stationsabfragedauer) lang ist, die für die Station mit der maximalen Stationsadresse in dem Netz dazu erforderlich ist, eine Station zu finden, der das Senderecht übergeben werden soll.Nachstehend wird eine Datenübertragungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel beschrieben, das frei von diesem Mangel ist und mit dem der Übertragungswirkungsgrad verbessert werden kann. Die Fig. 10 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für den Aufbau einer Datenstation der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung. Wie im Falle des in Fig. 4 dargestellten Systems sind verschiedenerlei Bürogeräte 13 mit einem Sende/ Empfangs-Knotenpunkt bzw. einer Datenstation 12 verbunden, welche ihrerseits mit einem Übertragungsnetz bzw. einem Netzübertragungsweg 11 verbunden ist.Die Datenstation 12 hat eine Sende/Empfangsschaltung 14, einen Mikroprozessor 15 zum Speichern eines festen Programms und zum Steuern der gesamten Datenstation unter Heranziehen dieses festen Programms, einen Speicher (Schreib/ Lesespeicher RAM) 16 zum Speichern von verschiedenerlei Daten, einen Eigenadressenschalter 17 für das Festlegen der eigenen Stationsadresse und eine Steuerschnittstelle 18 für die Eingabe/Ausgabesteuerung der Bürogeräte 13. Die in Fig. 10 gezeigte Datenstation 12 unterscheidet sich von der in Fig. 4 gezeigten dadurch, daß sie zusätzlich einen Maximaladressenschalter 19 mit einem Binärstellenschalter bzw. DIP-Schalter oder dergleichen für das Festlegen der maximalen Stationsadresse in dem Netz hat.Ein Beispiel für eine Senderecht- bzw. Übertragungsrecht- Zuweisungsverarbeitung, nämlich eine Folgestationsabfrage bei der Anordnung gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird nun anhand der Fig. 11 beschrieben. Der in Fig. 11 gezeigte Betriebsablauf ist grundlegend der gleiche wie der in Fig. 3 gezeigte und ist als Festprogramm in dem Mikroprozessor 15 gespeichert.Bei der Übergabe des Übertragungsrechts von einer Datenstation zur anderen wird bei einem Schritt S 61 in der Sendestation der Wert des Eigenadressenschalters 17 ausgelesen und die Zieladresse durch Addieren von "1" zu der ausgelesenen Eigenadresse vorbereitet. Bei einem Schritt S 62 wird in der Station der Wert des Maximaladressenschalters 19 ausgelesen. Dann wird bei einem Schritt S 63 geprüft, ob die bei dem Schritt S 61 erhaltene Zieladresse größer als die ausgelesene Maximaladresse ist. Falls bei dem Schritt S 63 die Antwort "Ja" ist, schreitet das Programm zu einem Schritt S 64 weiter, bei dem die Zieladresse auf die minimale Stationsadresse eingestellt wird. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt S 65 weiter. Falls jedoch bei dem Schritt S 63 die Antwort "Nein" ist, schreitet das Programm sofort zu dem Schritt S 65 weiter. Bei dem Schritt S 65 wird der Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehl einschließlich der bei dem Schritt S 61 oder S 64 bereitgestellten Zieladresse gesendet. Danach schreitet das Programm zu einem Schritt S 66 weiter. Wenn bei dem Schritt S 66 ermittelt wird, daß innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer keine Antwort empfangen wird, die das Empfangen des Befehls anzeigt (Antwortübertragungsdaten), kehrt das Programm zu dem Schritt S 61 zurück. Bei dem Schritt S 61 wird die Zieladresse wieder um "1" aufgestuft, wonach der vorstehend beschriebene Vorgang wiederholt wird. Wenn schließlich die Antwort empfangen wird, ist damit die Übertragungsrecht- Zuweisungsverarbeitung bzw. Folgestationsabfrage beendet. Wenn in der Datenstation d (4) mit der maximalen Stationsadresse "4" in dem Netz unter Verwendung des Maximaladressenschalters 19 die Maximaladresse auf "4" eingestellt wird, kann dadurch das unnütze Aussenden von Übertragungsrecht- Zuweisungsbefehlen an tatsächlich nicht bestehende Datenstationen mit Adressen "5" und darüber vermieden werden.Wenn infolge einer Systemerweiterung eine neue Datenstation mit einer Stationsadresse "5" hinzugefügt wird, kann mittels des Maximaladressenschalters 19 die maximale Stationsadresse auf "5" fortgeschrieben werden. Der Normalbetrieb kann allein mit diesem Bedienungsvorgang fortgesetzt werden, ohne daß irgendeine Änderung des in dem Speicher der Datenstation fest gespeicherten Programms für die Übertragungssteuerung erforderlich ist.Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel hat jede Datenstation in dem Netz einen Maximaladressenschalter für das Festlegen der maximalen Stationsadresse. Es kann jedoch auch nur eine einzige Datenstation in dem Netz einen Maximaladressenschalter erhalten. In diesem Fall dient diese Datenstation dazu, den anderen Stationen, die keinen solchen Schalter haben, die gerade gültige Maximaladresse zu melden.Da auf diese Weise bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung eine Datenstation, die die maximale Stationsadresse in dem Netz hat und die übertragen bzw. senden kann, eine Datenstation für das Empfangen des Übertragungsrechts unter hoher Leistungsfähigkeit unabhängig von der Größe des Gesamtsystems ermitteln kann, kann die Übertragungsrechtzuweisung mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt werden.Im weiteren sei angenommen, daß die Datenübertragungsanordnung einen Sammelleitungs-Netzaufbau gemäß Fig. 12 hat.Nach Fig. 12 sind an einen Übertragungsweg bzw. Übertragungskanal 31 Datenstationen a bzw. 32(32), b bzw. 33(7), c bzw. 34(6), d bzw. 35(5) und e bzw. 36(1) angeschlossen. Die Zahlen in den Klammern bei den Bezugszeichen der jeweiligen Datenstationen geben die den entsprechenden Stationen zugeordneten Adressen an. Bei dem in Fig. 12 gezeigten Netz wird eine Senderechtzuweisung in der Aufeinanderfolge der Stationen a (32), b (7), c (6), d (5) und e (1) gesendet. Abweichend von dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung wird von einer Datenstation die Senderechtzuweisung zu einer anderen Station gesendet, die eine kleinere Adresse hat. Wenn gemäß der vorangehenden Beschreibung bei dem Zuweisungssammelsystem die Senderechtzuweisung von einer Station zur anderen gesendet wird, muß der Senderechtzuweisung die Zieladresse hinzugefügt werden. Daher muß eine jede Datenstation die Adresse einer Datenstation suchen, die das Senderecht erhalten soll (und die nachstehend als Abwärtsfolgestation bezeichnet wird). Eine derartige Folgestationsabfrage wird gemäß dem in Fig. 13 gezeigten Ablaufdiagramm durch folgende Vorgänge (1) bis (3) herbeigeführt.
- (1) Eine Zieladresse wird durch Subtrahieren eines vorbestimmten Wertes wie beispielsweise "1" von der Eigenadresse berechnet (Schritt S 71). Die berechnete Zieladresse wird dem Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehl hinzugefügt, und der Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehl wird gesendet (Schritt S 74). Falls nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer ein Ausführungsdatenblock von der Abwärtsfolgestation für den Empfang der Zuweisung her empfangen wird, wird daraus geschlossen, daß entweder keine Station mit der entsprechenden Zieladresse vorhanden ist oder die Station mit dieser Zieladresse aufgrund des Ausfalls oder Abschaltens der Stromversorgung oder dergleichen außer Betrieb ist. Das Programm kehrt daraufhin zu dem Schritt S 71 zurück, wonach die gleiche Programmschleife wiederholt wird, bis von der Abwärtsfolgestation bzw. stromab liegenden Station der Ausführungs-Datenblock empfangen wird. (2) Falls von einer Abwärtsfolgestation kein Ausführungs- Datenblock empfangen wird, nachdem die Zieladresse eine in dem Netz vorgewählte minimale Stationsadresse erreicht hat (Schritt S 72), wird die Zieladresse auf eine in dem Netz vorgewählte maximale Stationsadresse zurückgeschaltet und die Senderechtzuweisung zu einer Datenstation gesendet, die die maximale Stationsadresse hat (Schritt S 74). (3) Falls im Netz zwei oder mehr betriebsbereite Stationen vorhanden sind, wird immer als Antwort auf den vorstehend bei den Vorgängen (1) und (2) beschriebenen Sendevorgang bei dem Schritt S 74 von einer Abwärtsfolgestation der Ausführungs- Datenblock (einschließlich des Übertragungsrecht- Zuweisungsbefehls) zurückgesendet. Wenn der zurückkehrende Ausführungs-Datenblock erfaßt wird (Schritt S 75), wird damit die Übertragungsrecht-Zuweisungsverarbeitung abgeschlossen.
Die Zieladresse zu diesem Zeitpunkt ist durch die Stationsadresse einer Datenstation gegeben, die das Senderecht empfängt. Die Folge der vorstehend beschriebenen Betriebsvorgänge wird nachstehend als "Folgestationsabfrage" bezeichnet.Wenn bei einer Datenübertragungs-Steueranordnung, bei der das vorangehend beschriebene Zuweisungssammelsystem angewandt wird, die Adresse der stromab liegenden bzw. Abwärtsfolgestation ermittelt wird, wird während einer nachfolgenden Übertragungsrecht-Zuweisungsverarbeitung keine Folgestationsabfrage ausgeführt. Daher wird die nachfolgende Übertragungsrecht- Zuweisung unter Verwendung der schon ermittelten Adresse vorgenommen, wodurch die Übertragungsleistung verbessert wird. Wenn während des Betriebs des Netzes die Abwärtsfolgestation aufgrund des Ausfallens oder Abschaltens der Stromversorgung oder dergleichen außer Betrieb gesetzt wird, kann die Zuweisung des Übertragungsrechts nicht auf normale Weise vorgenommen werden. Daher wird wieder zum Auffinden der nächsten Abwärtsfolgestation die Folgestationsabfrage ausgeführt. Diese Verarbeitung wird als "Abwärtsfolgestation-Fehlerbehebungs-Verarbeitung" bezeichnet.Bei diesem Systemaufbau ist jedoch für den Abschluß der Abwärtsfolgestation-Fehlerbehebung eine um so längere Zeit erforderlich, je weiter die Adressenzahlen der jeweiligen Datenstationen voneinander entfernt sind. Beispielsweise sei angenommen, daß die Aufeinanderfolge der Zuweisungssendung zu den Adressen NA, NB und NC gewählt ist. Falls die Station mit der Adresse NB ausfällt, ist eine Zeitdauer TS, die für die Station mit de Adresse NA zum Finden der Station mit der Adresse NC erforderlich ist, welche die richtige Abwärtsfolgestation ist, gegeben durch:TS = (Ti+T 0) × (NA-NC-1) + Ti (1)wobei Ti die Zuweisungssendeverarbeitungszeit ist, T 0 die Abwartezeit für das Erwarten einer Antwort zum Ermitteln einer außer Betrieb gesetzten Station ist und NA und NC die jeweiligen Stationsadressen sind.Die Zeitdauer TS für NA<NC ist gegeben durch:TS = (Ti+T 0) × {(NA-N _MIN) + (N _MAX-NC )} + Ti (2)wobei N _MIN die minimale Stationsadrese und N _MAX die maximale Stationsadresse ist, die in dem Netz vorgewählt sind.Nimmt man an, daß T 0 gleich 10 ms ist, N _MIN "1" ist und N _MAX "32" ist und der Wert von Ti vernachlässigbar ist, so ergeben sich für die jeweiligen Datenstationen gemäß Fig. 12 zur Abwärtsfolgestation-Fehlerbehebungs-Verarbeitung die in der folgenden Tabelle 1 angegebenen Zeiten. In der vorstehenden Tabelle 1 ist mit TS die Verarbeitungszeit für die Fehlerbehebung eines Stationsausfalls bezeichnet.Aus der vorstehenden Tabelle 1 ist ersichtlich, daß dann, wenn die Adressenwerte der Stationen beträchtlich weit voneinander entfernt liegen, die Zeiten zur Fehlerbehebung bei einem Abwärtsfolgestationsausfall beachtlich zunehmen, so daß die Übertragungsleistung des Netzes herabgesetzt ist.Nachstehend wird die erfindungsgemäße Datenübertragungsanordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Abwärtsfolgestations-Fehlerbehebungs-Verarbeitung innerhalb einer kurzen Zeitdauer ausgeführt wird und damit die Übertragungsleistung verbessert wird.Die Fig. 14 ist ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer Datenstation bei dem dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung zeigt. Gemäß Fig. 14 sind verschiedenerlei Bürogeräte 43 mit einem Sende/Empfangs- Knotenpunkt bzw. einer Datenstation 42 verbunden, welche ihrerseits mit einem Netzübertragungskanal bzw. Übertragungsweg 41 verbunden ist.Die Datenstation 42 hat eine Sende/Empfangsschaltung 44, einen Mikroprozessor (Zentraleinheit, CPU) 45, in dem ein festes Programm gespeichert ist und der unter Verwendung des festen Programms die gesamte Datenstation steuert, einen Schreib/Lesespeicher (RAM) 46 zum Speichern von verschiedenerlei Daten, eine Eigenadressen-Einstelleinheit 47 zum Einstellen der eigenen Stationsadresse und eine Steuerschnittstelle 48 zur Eingabe/Ausgabe-Steuerung der Bürogeräte 43.Die Fig. 15 zeigt in dem Speicher 46 zugeordnete Speicherbereiche.In einem Bereich Aa wird eine erste Abwärtsfolgestations- Ermitlungs-Kennung a gespeichert, die das Ermitteln der Abwärtsfolgestation anzeigt. In einem Bereich Ab wird eine erste Abwärtsfolgestations-Adresse b gespeichert, die die Adresse der ermittelten Abwärtsfolgestation darstellt. In einem Bereich Ac wird eine zweite Abwärtsfolgestations- Ermittlungs-Kennung c gespeichert, die das Ermitteln der Abwärtsfolgestation anzeigt, die nach der ersten Abwärtsfolgestation kommt. In einem Bereich Ad wird eine zweite Abwärtsfolgestations-Adresse d gespeichert, die die Adresse der zweiten Abwärtsfolgestation nach der ersten Abwärtsfolgestation darstellt. Die Großbuchstaben A, B, C und D links der jeweiligen Bereiche stellen die Adressen in dem Speicher 46 dar.Der Bereich Ad für das Speichern der zweiten Abwärtsfolgestations- Adresse d wird als eine Einrichtung zum Speichern der Zieladresse benutzt, wenn das Senderecht zuerst der ersten Abwärtsfolgestation zugewiesen wird und dann die erste Abwärtsfolgestation das Senderecht zu der zweiten Abwärtsfolgestation sendet.Die Fig. 16 zeigt ein Beispiel für ein dem dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung entsprechende Format der Übertragungsdaten. In ein Steuerblock-Feld (FC) 55 wird ein Übertragungssteuerbefehl wie ein Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehl ("token") eingeschrieben. In ein Zieladressen-Feld (DA) 56 wird eine Zieladresse eingeschrieben. In ein Senderadressen-Feld (SA) 57 wird die Adresse einer Sendequelle eingeschrieben. In ein Datenfeld 58 werden verschiedenerlei Daten eingeschrieben.Die Fig. 17 ist ein Funktionsblockdiagramm der Datenstation gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel.In der Fig. 17 sind gleiche Teile wie in Fig. 14 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, wobei ihre ausführliche Beschreibung weggelassen ist. Eine Sendeeinheit 61 sendet Daten in dem Format gemäß Fig. 16. Eine Steuereinheit 62 führt verschiedenerlei nachfolgend beschriebene Steuervorgänge aus. Eine Empfangseinheit 63 empfängt über eine Sende/ Empfangsschaltung 44 die über einen Übertragungsweg 41 übertragenen Daten. Ein Vergleicher 64 vergleicht von der Empfangseinheit 43 empfangene Zieladressen-Daten 70 mit Adressendaten, die mittels einer Eigenadressen-Einstelleinheit 47 im voraus eingestellt sind. Ein Ausgangssignal 74 des Vergleichers 64 zeigt an, daß Daten für die eigene Datenstation empfangen worden sind. Damit ermittelt die Steuereinheit 62 aus dem Signal 74, daß die eigene Datenstation das Übertragungsrecht (Senderecht) erworben hat. Ein Vergleicher 65 vergleicht normalerweise Senderadressendaten 71 in den mittels der Empfangseinheit 63 empfangenen Daten mit Adressendaten, die in einem ersten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46 a gespeichert sind. Bei einem Sonderfall gemäß einem Schritt S 90 bei der nachfolgend erläuterten Übertragungsrecht-Zuweisung vergleicht jedoch der Vergleicher 65 die Senderadressendaten 71 mit Adressendaten, die in einem zweiten Abwärtsfolgestation-Adressenspeicher 46b gespeichert sind. Ein Ausgangssignal 72, das die Übereinstimmung der Eingangssignale des Vergleichers 65 anzeigt, setzt einen Zeitgeber 66 zurück und wird auch der Steuereinheit 62 zugeführt. Bei der Folgesignalabfrage führt die Steuereinheit 62 eine Abwärtsfolgestation-Suche entsprechend der empfangenen Zieladresse synchron mit dem Signal 72 aus. Die Steuereinheit 62 führt eine derartige Steuerung aus, daß diese Zieladresse in den zweiten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46 b als zweite Abwärtsfolgestation- Adresse gespeichert wird.Der Zeitgeber 66 erzeugt ein Zeitgabeablauf-Ausgangssignal 73, wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer nach dem Aussenden der Zuweisung aus der Sendeeinheit 61 aus dem Vergleicher 65 kein Ausgangssignal 72 empfangen wird. Das Zeitgabeablauf-Ausgangssignal 73 zeigt an, daß in der ersten Abwärtsfolgestation ein Fehler bzw. ein Ausfall aufgetreten ist. Auf diese Weise speichern der erste und der zweite Abwärtsfolgestation-Adressenspeicher 46 a und 46 b des Speichers 16 die Speicheradressen der stromab gelegenen Datenstation gemäß Fig. 12. Ein Schaltglied 67 wählt eines der Ausgangssignale der Adressenspeicher 46 a und 46 b für das Zuführen zum Vergleicher 65. Das Schaltglied 67 wird mittels der Steuereinheit 62 gesteuert und nimmt normalerweise die Adressendaten aus dem ersten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46 a auf.Die Sendeverarbeitung bei dem dritten Ausführungsbeispiel wird anhand des in Fig. 18 gezeigten Ablaufdiagramms für die Übertragungsrecht-Zuordnung und des in Fig. 19 gezeigten Ablaufdiagramms für die Abwärtsfolgestation-Abfrage erläutert. Die Verarbeitungsvorgänge gemäß den in den Fig. 18 und 19 gezeigten Ablaufdiagrammen sind in der Steuereinheit 62 als festes Programm gespeichert.Im Normalzustand wartet die Steuereinheit 62 eine Eingabe eines Eigenstations-Übertragungssignals 74 aus dem Vergleicher 65 auf den Empfang der der eigenen Datenstation entsprechenden Senderechtzuweisung hin ab. Wenn die in der Senderechtzuweisung enthaltene Zieladresse mit dem mittels der Eigenadressen-Einstelleinheit 47 im voraus eingestellten Wert übereinstimmt, wird daraus ermittelt, daß die eigene Datenstation das Übertragungsrecht erworben hat. Wenn die Daten empfangen werden, wird der Datenempfang durch die Steuereinheit 62 gesteuert. Wenn aus einem der Bürogeräte 43 oder dergleichen eine Sendeanforderung vorliegt, bereitet die Steuereinheit 62 die Sendedaten entsprechend der Anforderung vor und sendet diese Daten aus der Sendeeinheit 61 über die Sende/Empfangsschaltung 44 auf dem Übertragungsweg 41.Wenn nach dem Abschluß der gerade ausgeführten Sendung keine weitere Sendeanforderung empfangen wird, wird die Senderechtzuweisung gemäß Fig. 18 ausgeführt, um die Senderechtzuweisung zu einer weiteren stromab gelegenen bzw. Abwärtsfolgestation zu senden.Nach Fig. 18 wird die in den ersten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46 a gespeicherte erste Abwärtsfolgestation- Ermittlungs-Kennung a überprüft, um zu ermitteln, ob die Station für den Empfang des Senderechts schon gespeichert ist. In Fällen wie unmittelbar nach dem Einschalten der Stromversorgung ist die Kennung a auf "0" rückgesetzt. Daher schreitet das Programm zu einem Schritt S 94 weiter, bei dem die Abwärts-Folgestationabfrage ausgeführt wird. Diese Verarbeitung wird entsprechend dem in Fig. 19 gezeigten Ablaufdiagramm ausgeführt. Schritte S 101 bis S 105 nach Fig. 19 sind die gleichen wie die in Fig. 13 gezeigten Schritte S 71 bis S 75, so daß daher ihre Beschreibung weggelassen wird. Zur Abfrage werden das Zeitgabeablauf-Ausgangssignal 73 des Zeitgebers 66 und das Ausgangssignal 72 des Vergleichers 65 überwacht. Wenn bei dem Schritt S 105 die Abwärtsfolgestation für den Empfang des Senderechts erfaßt wird, wird die zu diesem Zeitpunkt bestehende Zieladresse als erste Abwärtsfolgestation-Adresse b in den Bereich Ab des ersten Abwärtsfolgestation-Adressenspeichers 46 a eingespeichert (Schritt S 106). Dann wird die Kennung a für die Ermittlung der ersten Abwärtsfolgestation auf "1" gesetzt (Schritt S 107). Wenn der von der Abwärtsfolgestation zurückgeführte Datenblock die Senderechtzuweisung ist (Schritt S 108), wird die Zieladresse für diesen Datenblock als zweite Abwärtsfolgestation- Adresse d in den Bereich Ad des zweiten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46 b eingespeichert (Schritt S 109). Dann wird die Kennung c für die Ermittlung der zweiten Abwärtsfolgestation in dem zweiten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46 b auf "1" gesetzt (Schritt S 110). Dies entspricht der Zieladresse bei der Abgabe des Ausgangssignals 72 aus dem Vergleicher 65. Wenn der aus der Abwärtsfolgestation empfangene Datenblock nicht eine Senderechtzuweisung ist (Schritt S 108), bedeutet dies, daß diese Abwärtsfolgestation eine Sendung zu einer anderen Station ausgeführt hat. Daher wird zu diesem Zeitpunkt die zweite Abwärtsfolgestation-Adresse d nicht festgestellt.Nachstehend wird die Übertragungsrecht-Zuweisungsverarbeitung nach der Ermittlung der ersten Abwärtsfolgestation erläutert. Bei dem Schritt S 81 nach Fig. 18 wird die Kennung a für die Ermittlung der ersten Abwärtsfolgestation als auf "1" gesetzt ermittelt. Daher schreitet das Programm zu einem Schritt S 82 weiter, bei dem unter Verwendung der ersten Abwärtsfolgestation-Adresse b als Zieladresse die Senderechtzuweisung gesendet wird. Danach wird der Zeitgeber 66 eingeschaltet, um zu ermitteln, ob die Senderechtzuweisung richtig von der Zielstation aufgenommen worden ist. Mittels des Vergleichers 65 wird ein von der ersten Abwärtsfolgestation zurückgeführter Datenblock überprüft (Schritt S 83). Wenn aus der ersten Abwärtsfolgestation ein Ausführungs- Datenblock zurückgeleitet wird, wird das Ausgangssignal 72 erzeugt, so daß der Zeitgeber 66 angehalten wird und der Steuereinheit der Empfang des Ausführungs-Datenblocks gemeldet wird. Die Steuereinheit 62 ermittelt, ob der empfangene Datenblock ein Zuweisungs-Datenblock für die Übertragungsrecht- Zuweisung ist (Schritt S 84). Wenn der empfangene Datenblock eine Übertragungsrecht-Zuweisung ist, wird die Zieladresse des Datenblocks in dem Bereich Ad des zweiten Abwärtsfolgestation-Adressenspeichers 46 b als zweite Abwärtsfolgestation-Adresse d eingespeichert (Schritt S 85). Dann wird die Kennung c für die Ermittlung der zweiten Abwärtsfolgestation auf "1" gesetzt (Schritt S 86). Wenn der zurückkehrende Datenblock nicht ein Senderechtzuweisungs- Datenblock für die Übertragungsrecht-Zuweisung ist (Schritt S 84), stellt die Zieladresse dieses Datenblocks nicht die Adresse der Datenstation stromab der ersten Abwärtsfolgestation dar (die zweite Abwärtsfolgestation- Adresse). Daher wird in diesem Fall der Inhalt des zweiten Abwärtsfolgestation-Adressenspeicherbereichs Ad nicht fortgeschrieben. Da es jedoch unmöglich ist, daß die erste Abwärtsfolgestation ständig eine Sendeanforderung hat, wird im allgemeinen die Kennung c für die Ermittlung der zweiten Abwärtsfolgestation nach einigen Senderecht-Übertragungszyklen gesetzt. Nachstehend wird die Verarbeitung beschrieben, die ausgeführt wird, wenn die erste Abwärtsfolgestation aufgrund des Ausfalls oder des Abschaltens der Stromversorgung oder dergleichen außer Betrieb gesetzt ist.In diesem Fall wird bei dem Schritt S 83 innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer kein Ausführungs-Datenblock aus der ersten Abwärtsfolgestation ermittelt. Daher wird von dem Zeitgeber 66 das Zeitgabeablauf-Ausgangssignal 73 erzeugt, wonach das Programm zu einem Schritt S 87 fortschreitet. Hierbei wird in dem ersten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46a die Kennung a für die Ermittlung der ersten Abwärtsfolgestation rückgesetzt. Als nächstes wird bei einem Schritt S 88 die in dem zweiten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46b gespeicherte Kennung c für die Ermittlung der zweiten Abwärtsfolgestation überprüft. Falls bei dem Schritt S 88 ermittelt wird, daß die Kennung c auf "1" gesetzt ist, schreitet das Programm zu einem Schritt S 89 weiter. In diesem Fall wird über die Sendeeinheit 61 unter Verwendung der in dem zweiten Abwärtsfolgestation- Adressenspeicher 46b gespeicherten zweiten Abwärtsfolgestation- Adresse d als Zieladresse die Senderechtzuweisung gesendet. Ferner wird auch der Zeitgeber 66 eingeschaltet. Zur Überprüfung, ob das Senderecht auf richtige Weise der zweiten Abwärtsfolgestation zugeordnet ist, wird als Ausgangssignal des Schaltglieds 67 der Adressendatenwert aus dem zweiten Abwärtsfolgestation-Adressenspeicher 46 b gewählt, und es wird der aus der zweiten Abwärtsfolgestation zurückgeführte Datenblock überprüft (Schritt S 90). Wenn der Ausführungs-Datenblock aus der zweiten Abwärts folgestation erfaßt wird, wird der Steuereinheit 62 aus dem Vergleicher 65 das Ausgangssignal 72 zugeführt. Bei einem Schritt S 91 wird die zweite Abwärtsfolgestation-Adresse d aus dem zweiten Abwärtsfolgestation-Adressenspeicher 46 b in dem Bereich Ab des ersten Abwärtsfolgestation-Adressenspeichers 46 a eingespeichert. Bei einem Schritt S 92 wird die Kennung a für die Ermittlung der ersten Abwärtsfolgestation gesetzt. Danach kehrt das Programm zu dem Schritt S 84 zurück. Wenn der erfaßte Datenblock ein Senderechtzuweisungs- Datenblock ist, werden bei den Schritten S 85 und S 86 der Speicherbereich Ad für die zweite Abwärtsfolgestation- Adresse und der Speicherbereich Ac der Kennung für die Ermittlung der zweiten Abwärtsfolgestation auf den letzten Stand gebracht.Wenn diese Verarbeitung ausgeführt wird, kann die Abwärtsfolgestation, die außer Betrieb war, innerhalb einer kurzen Zeitdauer wieder in den Betriebszustand zurückgeführt werden. Es ist anzumerken, daß die vorstehend beschriebene Fehlerbehebungs-Verarbeitungszeit nicht von dem Wert der der jeweiligen Station zugeordneten Adresse abhängig ist, sondern im wesentichen konstant ist.Wenn bei dem Schritt S 88 ermittelt wird, daß die Kennung c für die Ermittlung der zweiten Abwärtsfolgestation auf "0" rückgesetzt ist, oder bei dem Schritt S 90 innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer kein Ausführungs-Datenblock von der zweiten Abwärtsfolgestation her erfaßt wird (wobei in diesem Fall von dem Zeitgeber 66 das Zeitgabeablauf- Ausgangssignal 73 abgegeben wird und bei einem Schritt S 93 die Kennung c für die Ermittlung der zweiten Abwärtsfolgestation auf "0" rückgesetzt wird), schreitet das Programm wie bei dem herkömmlichen Fall zu dem Schritt S 94 weiter, wonach die Suche nach einer neuen Abwärtsfolgestation gemäß der in Fig. 19 gezeigten Ablauffolge ausgeführt wird. In dem Speicher 16 können eine dritte Abwärtsfolgestation- Ermittlungs-Kennung e und eine dritte Abwärtsfolgestations- Adresse f gespeichert werden. Wenn in diesem Fall die erste und die zweite Abwärtsfolgestation gleichzeitig außer Betrieb sind, kann eine weitere Abwärtsfolgestation-Ausfall- Fehlerbehebung mit den vorstehend beschriebenen Vorgängen ausgeführt werden.Bei diesem Ausführungsbeispiel kann die Adresse einer Abwärtsfolgestation ermittelt werden, die derjenigen Abwärtsfolgestation nachfolgt, der das Senderecht zuzuweisen ist. Daher kann dann, wenn die Abwärtsfolgestation, der das Senderecht zuzuweisen ist, außer Betrieb gesetzt wird, das Senderecht der zweiten Abwärtsfolgestation zugewiesen werden. Bei dieser Gestaltung kann die Abwärtsfolgestation- Ausfall-Fehlerbehebung innerhalb einer kurzen Zeitdauer vorgenommen werden, so daß damit die Übertragungsleistung des Netzes verbessert werden kann.Die für die Abwärtsfolgestation-Ausfall-Fehlerbehebung erforderliche Verarbeitungszeit gemäß der vorstehenden Beschreibung ist von der einer jeweiligen Datenstation in dem Netz zugeordneten Adresse unabhängig. Aus diesem Grund ist die gesamte Systemgestaltung flexibel, so daß die Systemgestaltung verschiedenartigen Anforderungen genügen kann.Darüber hinaus wird dann, wenn die Datenstation, an die die Senderechtzuweisung gesendet wurde, nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer einen Ausführungs-Datenblock zurücksendet, die Senderechtzuweisung sofort zu einer Datenstation gesendet, die der ersten Datenstation nachfolgt und "stromab" von dieser liegt. Selbst wenn bei dieser Gestaltung die Datenstation aus irgendeinem Grund außer Betrieb gesetzt wird oder von dem Netz weggeschaltet wird, muß ein Datenübertragungs-Steuersystem nicht unter Zeitaufwand die Adressen aller anderen stromab gelegenen bzw. Abwärtsfolgestationen suchen, sondern kann die nächste Datenstation innerhalb einer kurzen Zeitdauer erreichen. Bei dem ersten, dem zweiten und dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß der vorstehenden Beschreibung wird die Datenstation, der das Senderecht zuzuweisen ist, durch die Folgestationsabfrage oder die Abwärtsfolgestationsabfrage gesucht. Zur Zuweisung des Senderechts muß daher eine dieser Abfragen ausgeführt werden.Obwohl jede dieser Abfragen die Ermittlung einer kleinen Anzahl von Datenstationen ermöglicht, erlauben sie nicht eine schnelle Erkennung aller an das Netz angeschlossenen Datenstationen, für die eine lange Zeitdauer erforderlich ist. Dies ist in der Praxis ungünstig. Falls jedoch alle an das Netz angeschlossenen Datenstationen ermittelt werden, wird dadurch nach dem Erhalten des Senderechts die Zielbestimmung bzw. die Zielwahl für den Empfang der Daten erleichtert.Daher wird dann, wenn eine Datenstation, die das Senderecht erhalten hat, Daten einer anderen Station zu senden wünscht, den Daten die Zieladresse der Bestimmungsstation hinzugefügt. Zur Ermittlung der Zieladresse müssen bestimmte Einrichtungen in der Weise vorgesehen sein, daß an jeder Datenstation der Systemaufbau des Netzes erkannt werden kann. Das heißt, an jeder Datenstation muß es möglich sein, die Adressen der Datenstationen innerhalb des Netzes zu ermitteln, dem sie angehören.An jeder Datenstation kann der Systemaufbau des Netzes nach folgenden beiden Verfahren (1) und (2) ermittelt werden:
- (1) In dem Netz wird eine Überwachungs-Datenstation für die Verwaltung des gesamten Systems vorgesehen. Die Überwachungs- Datenstation übermittelt den anderen Datenstationen die Systemaufbau-Daten.
- (2) Eine jede Datenstation sendet gesondert einen Zustandsbestätigungs- Befehl an jede der Datenstationen mit effektiven Adressen mit Ausnahme der eigenen und speichert die Adressen derjenigen Datenstationen, die auf diesen Befehl geantwortet haben.
Da jedoch bei dem Verfahren (1) die Funktion in einer einzigen Überachungs-Datenstation konzentriert ist, muß eine Hilfseinrichtung für das Ersetzen der Überwachungs-Datenstation im Falle eines Ausfalls derselben oder dergleichen, d. h. eine zusätzliche Einrichtung eingebaut werden, um einen zuverlässigen Betrieb des Systems zu gewährleisten. Ferner ist das Verfahren (1) nicht grundlegend für ein Netz wie ein Nahbereichsnetz geeignet, bei dem eine gesonderte Steuerung erforderlich ist. Falls ferner in einem klein ausgelegten Netz eine besondere Überwachungs- Datenstation hinzugefügt werden muß, wird das Gesamtsystem teuer.Bei dem Verfahren (2) ist für die Erkennung des Systemaufbaus eine lange Zeitdauer erforderlich, was einen geringen Systemwirkungsgrad ergibt. Wenn beispielsweise die maximale Gesamtzahl der Datenstationen mit N bezeichnet wird, die Anzahl der betriebsbereiten Datenstationen mit n bezeichnet wird, die Zeit, die eine betriebsbereite Datenstation für das Antworten nach dem Empfang des Zustandsbestätigungs- Befehls braucht, mit T 1 bezeichnet wird, und die zur Erkennung einer nicht betriebsbereiten Datenstation gewählte Zeitgabeablauf-Zeit mit T 2 bezeichnet wird, ist eine Verarbeitungszeit TS für die Erkennung des Systemaufbaus gegeben durch:TS = {(n-1)T 1 + (N-n)T 2} × n (3)wobei (n-1)T 1 die Verarbeitungszeit für eine betriebsbereite Datenstation ist und (N-n)T 2 die Verarbeitungszeit für eine nicht betriebsbereite Datenstation ist.Wie es aus der Gleichung (3) ersichtlich ist, nimmt bei dem Verfahren (2) mit einer Steigerung der Anzahl der Datenstationen die Verarbeitungszeit TS in einem unannehmbaren Ausmaß zu. Hieraus kann geschlossen werden, daß das Verfahren (2) kaum bei einem groß ausgelegten Netz angewandt werden kann.Nachstehend wird eine Übertragungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem jede Datenstation auf wirksame bzw. zweckdienliche Weise die Datenstationen erkennen kann, die ein Netz bilden, dem sie angehört.Die Fig. 20 zeigt ein Beispiel für den Aufbau eines Nahbereichsnetzes (LAN) bei der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung. Knotenpunkte bzw. Datenstationen n 1 bis n 6 sind über einen Ringnetz-Übertragungskanal bzw. -Übertragungsweg 81 verbunden. Die jeweils dem Bezugszeichen für die Datenstation nachgesetzten Zahlen stellen jeweils die Adresse der betreffenden Datenstation dar. Die Fig. 21 zeigt ein Blockschaltbild eines Beispiels für die Gestaltung einer bei dem in Fig. 20 gezeigten Netz eingesetzten Datenstation. Ein Sendeempfänger 82 führt den Signalaustausch mit dem Netzübertragungskanal 81 aus. Eine Seriell-Steuereinheit 83 ist mit dem Sendeempfänger 82 verbunden und dient als Schnittstelle zwischen der Datenstation und dem Übertragungskanal 81 gemäß dem Datenübertragungsschema der Daten an dem Übertragungskanal 81. Vermittlungsdaten wie eine Adresse einer anderen Datenstation, die über den Übertragungskanal 81 übertragen werden, werden über den Sendeempfänger 82 und die Seriell-Steuereinheit 83 einer Speicher-Steuereinheit 84 für einen direkten Speicherzugriff zugeführt. Die empfangenen Daten werden dann in einem Speicher 85 gespeichert. In einem Mikroprozessor 86 ist ein festes Programm für die Steuerung der ganzen Datenstation eingespeichert. An den Mikroprozessor 86 ist eine Steuerschnittstelle 87 angeschlossen, die die Eingabe/Ausgabe-Steuerung eines Geräts 88 ausführt, das durch Bürogeräte von unterschiedlicher Ausführung gebildet sein kann. Die Fig. 22 zeigt ein Beispiel für ein Datenformat, das bei der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung verwendet wird. Das Format hat ein Zieladressen- Feld 91, ein Sendeadressen-Feld 92 und ein Daten-Feld 93 für die Aufnahme von Steuerdaten wie eines Übermittlungssteuerbefehls sowie von verschiedenerlei anderen Daten. Anhand der Fig. 23, 24 und 25 wird die Stationsadressen- Verwaltungsverarbeitung gemäß diesem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung beschrieben. Bei dem in Fig. 20 gezeigten Netz sei angenommen, daß die Datenstationen n 1 bis n 5 im betriebsbereiten Zustand sind, während die Stromversorgung der Datenstation n 6 noch nicht eingeschaltet ist und daher diese Datenstation nicht betriebsbereit ist. Die Fig. 23 zeigt eine Steuerungsablauffolge bei dem Einschalten der Stromversorgung der Datenstation n 6. Wenn die Stromversorgung der Datenstation n 6 eingeschaltet wird, wartet die Datenstation n 6 das Senden eines Übertragungsrechts (einer Senderechtzuweisung, "token") ab. Wenn bei einem Schritt S 121 in dem Datenfeld 93 der empfangenen Übertragungsdaten der Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehl erfaßt wird, sendet bei einem Schritt S 122 die Datenstation n 6 an alle anderen Datenstationen n 1 bis n 5 in dem Netz einen Stationsadressenanforderungs-Befehl. Diese Sendung kann durch einen einzigen Sendevorgang gemäß folgendem Vorgehen ausgeführt werden: Für das Bereitstellen einer Rundschreib-Zieladresse in dem Feld 91 werden alle Daten auf "1" eingestellt. Als Sendeadresse wird die Adresse der eigenen Datenstation benutzt (nämlich in diesem Fall die Adresse der Datenstation n 6). Nach dem Abschluß dieses Sendevorgangs sendet bei einem Schritt S 123 die Datenstation n 6 den Übertragungsrecht- Zuweisungsbefehl auf die vorstehend beschriebene Weise an die benachbarte bzw. Folgestation, nämlich die Station n 1 und weist damit dieser Station das Übertragungsrecht zu. Danach wartet die Datenstation n 6 einen von einer anderen Station gesendeten Stationsadressen-Meldebefehl ab. Anhand der Fig. 24 wird die Verarbeitung beschrieben, die ausgeführt wird, wenn eine der anderen Datenstationen n 1 bis n 5 den Stationsadressen-Anforderungs-Befehl empfangen hat. Jede der Datenstationen n 1 bis n 5, die den Stationsadressen- Anforderungs-Befehl empfangen hat, wird damit darüber informiert, daß zu dem Netz die Datenstation n 6 mit der in dem Sendeadressen-Feld 92 der in Fig. 22 gezeigten Vermittlungsdaten hinzugekommen ist. Danach speichert bei einem Schritt S 131 eine jede Datenstation (n 1 bis n 5) die Adresse der Datenstation n 6 in dem entsprechenden Speicher 85. Wenn bei einem Schritt S 132 eine der Datenstationen n 1 bis n 5 auf den Empfang des Übertragungsrecht-Zuweisungsbefehls hin das Senderecht erhält, sendet diese Datenstation bei einem Schritt S 133 an alle anderen Datenstationen in dem Netz den Stationsadressen-Meldebefehl. Wie bei der Sendung des Stationsadressen-Anforderungsbefehls durch die Datenstation n 6 wird als Zieladresse die Rundschreibadresse benutzt. Wenn diese Sendung abgeschlossen ist, sendet die Datenstation bei einem Schritt S 134 den Übertragungsrecht- Zuweisungsbefehl an die nächste Datenstation, wonach sie dann einen darauffolgenden Befehl abwartet. Auf diese Weise können die Datenstationen n 1 bis n 5 in dem Netz die Adresse der zu dem Netz hinzukommenden Datenstation n 6 ermitteln und ihre eigene Stationsadresse dieser neuen Datenstation n 6 melden. Dabei speichert gemäß Fig. 25 bei einem Schritt S 141 die Datenstation, die den Stationsadressen-Meldebefehl empfangen hat, die Stationsadresse entsprechend der Senderadresse in den Übertragungsdaten. Dieser Adressenverwaltungsvorgang wird für den Fall zusammengefaßt, daß dem Netz die Datenstation n 6 hinzugefügt wird. Bei jeder Zuweisung des Übertragungsrechts in der Aufeinanderfolge der Stationen n 1, n 2, n 3, n 4 und n 5 nach dem Senden des Stationsadressen-Anforderungsbefehls durch die Station n 6 sendet die jeweilige Station den Stationsadressen- Meldebefehl. Daher kann die Station n 6 dann, wenn sie die Stationsadressen-Meldebefehle aus den jeweiligen Stationen empfangen hat, die Adressen aller Datenstationen in dem Netz, nämlich "1" bis "5" erkennen. Seitens der Stationen n 1 bis n 5 kann aus dem Stationsadressen- Anforderungsbefehl der Station n 6 ermittelt werden, daß die Station n 6 zu dem Netz hinzugekommen ist. Auf diese Weise kann während des umlaufenden Zuteilens des Übertragungsrechts in dem Netz jede Datenstation den Systemaufbau des Netzes erkennen. Dadurch kann die Übertragungsleistung des Netzes verbessert werden. Da jede Datenstation den Systemaufbau des Netzes erkennen kann, ohne daß in dem Netz eine besondere Überwachungs-Datenstation eingesetzt werden muß, kann das Netzsystem preisgünstig gestaltet werden. Bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist als ein Beispiel das Ringnetz genannt. Dieses Ausführungsbeispiel ist jedoch gleichermaßen bei einem Netz anwendbar, bei dem die Übertragungsrechtzuweisung gleichförmig durch alle an das Netz angeschlossenen Datenstationen hindurch umläuft. Daher kann dieses Ausführungsbeispiel beispielsweise bei einem Sammelleitungs-Netz gemäß Fig. 2 angewandt werden. Die Fig. 26 zeigt den Systemaufbau eines Nahbereichnetzes gemäß einem nächsten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung. An einen Sammelnetz- Übertragungskanal bzw. -Übertragungsweg 101 sind Knotenpunkte bzw. Datenstationen a (102), b (103), c (104), d (105) und e (106) angeschlossen. Es ist anzumerken, daß die Zahlen an den die Datenstationen darstellenden Symbolen die den jeweiligen Datenstationen zugeordneten Adressen angeben.Die Fig. 27 ist ein Blockschaltbild, das die Gestaltung einer der in Fig. 26 gezeigten Datenstationen zeigt. An den Übertragungsweg 101 sind über einen Sende/Empfangs- Knotenpunkt bzw. eine Datenstation 112 verschiedenartige Geräte 113 angeschlossen.Die Datenstation 112 hat eine Sende/Empfangsschaltung 114, einen Mikroprozessor (CPU) 115, der ein festes Programm speichert und entsprechend diesem festen Programm die gesamte Datenstation steuert, einen Schreib/Lesespeicher (RAM) 116 für das Speichern von verschiedenerlei Daten, eine Eigenadressen-Einstelleinheit 117 für das Einstellen der eigenen Stationsadresse und eine Steuerschnittstelle 118 für die Eingabe/Ausgabe-Steuerung der Geräte 113. Die Fig. 28 zeigt Speicherbereiche in dem Speicher 116. In einem Bereich Aa wird ein Stationssummen-Zählstand a gespeichert, der die nachfolgend beschriebene Gesamtanzahl erkannter Stationen darstellt. In Bereichen Ab 1 bis Abn werden die Adressen der erkannten Stationen in der Form einer ersten Stationsadresse b 1, einer zweiten Stationsadresse b 2, einer dritten Stationsadresse b 3, . . . und einer n-ten Stationsadresse bn gespeichert. Eine Tabelle aus diesen Bereichen Ab 1 bis Abn wird nachstehend als "Systemaufbau- Tabelle TBL" bezeichnet. Die jeweiligen Bereiche in dem Speicher 116 haben Anfangsadressen A und B 1 bis Bn.Die Fig. 29 zeigt ein Beispiel für ein Format der Übertragungsdaten, das bei dem Nahbereichsnetz gemäß diesem Ausführungsbeispiel eingesetzt wird. Das Datenformat hat ein Zieladressen-Feld 121, ein Senderadressen-Feld 122 und ein Daten-Feld 123, in welchem verschiedenerlei Übertragungssteuerbefehle und Daten aufgenommen sind.Die Fig. 30 ist ein Blockschaltbild, das die Funktionen der Datenstation bei diesem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.Gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 27 bezeichnen gleiche Teile in Fig. 30, wobei deren ausführliche Beschreibung weggelassen ist. Eine Sendeeinheit 131 gibt Sende- bzw. Übertragungsdaten in dem in Fig. 29 gezeigten Format ab. Eine Steuereinheit 132 führt verschiedenerlei nachfolgend erläuterte Steuervorgänge aus. Eine Empfangseinheit 133 empfängt über eine Sende/Empfangsschaltung 114 übertragene Daten aus einem Übertragungskanal 101. Ein Vergleicher 134 vergleicht von der Empfangseinheit 133 empfangene Zieladressen- Daten mit vorgewählten Adressendaten, die mittels einer Eigenadressen-Einstelleinheit 117 im voraus eingestellt sind. Ein Ausgangssignal 143 des Vergleichers 134 zeigt an, daß Daten empfangen worden sind, die für die eigene Datenstation bestimmt sind. Die Steuereinheit 132 ermittelt aus dem Ausgangssignal 143, daß ein für die eigene Station bestimmter Datenblock empfangen worden ist. Ein Stationsadressen-Vergleicher 135 vergleicht über die Empfangseinheit 133 empfangene Senderadressen-Daten 141 mit den Stationsadressen in der Systemaufbau-Tabelle TBL (Fig. 28) im Speicher 116. Wenn durch den Vergleich mittels des Stationsadressen-Vergleichers 135 ermittelt wird, daß eine Senderadresse empfangen worden ist, die nicht in der Tabelle TBL gespeichert ist, wird der Steuereinheit 132 ein Signal 142 für fehlende Koinzidenz zugeführt.Wenn die Steuereinheit 132 das Signal 142 für das Fehlen der Koinzidenz empfängt, speichert sie die Senderadressendaten der gerade empfangenen Daten in die Tabelle TBL im Speicher 116 als Adresse einer neuen Datenstation ein. Zugleich zählt ein Zähler 136 um "1" weiter. Der fortgeschriebene Zählstand des Zählers 136 gibt die Gesamtanzahl der Datenstationen an, deren Adressen in der Tabelle TBL gespeichert sind.Die Funktionsweise bei diesem Ausführungsbeispiel wird nun anhand des in Fig. 31 gezeigten Ablaufdiagramms für eine Stationsadressen-Verwaltungsverarbeitung beschrieben.Normalerweise wartet die Steuereinheit 132 den Empfang eines an die eigene Station adressierten Datenblocks, d. h. des Signals 143 aus dem Vergleicher 134 ab. Wenn das Signal 143 empfangen wird, nimmt die Steuereinheit 132 den entsprechenden Datenblock auf. Wenn aus einem Gerät 113 oder dergleichen eine Sendeanforderung vorliegt, bewirkt die Steuereinheit 132, daß die Sendeeinheit 131 über die Sende/Empfangsschaltung 114 die Sendedaten zu dem Übertragungskanal 101 sendet. Gesondert hiervon empfängt die Steuereinheit 132 normalerweise den Datenblock auf dem Übertragungskanal 101 unabhängig von der entsprechenden Zieladresse und überwacht die Senderadresse in dem empfangenen Datenblock sowie die in der Tabelle TBL im Speicher 116 gespeicherten Stationsadressen mittels des Stationsadressen-Vergleichers 135. Die Stationsadressen-Verwaltungsverarbeitung für diese Adressenüberwachung wird anhand des in Fig. 31 gezeigten Ablaufdiagramms beschrieben.Die Empfangseinheit 133 in dem Mikroprozessor 115 der Datenstation 112 wartet den Empfang eines normalen Datenblocks über den Übertragungskanal 101 ab. Wenn bei einem Schritt S 151 ein normaler Datenblock empfangen wird, wird bei einem Schritt S 152 als Adressendatenwert 141 dem Stationsadressen- Vergleicher 135 eine Senderadresse SA dieses Datenblocks zugeführt. Bei einem Schritt S 153 prüft der Stationsadressen-Vergleicher 135, ob die Senderadresse gemäß dem Datenwert 141 bzw. auf einer Signalleitung 141 in der Systemaufbau-Tabelle TBL im Speicher 116 gespeichert ist. Falls bei dem Schritt S 153 die Antwort "Nein" lautet, schreitet das Programm zu einem Schritt S 154 weiter. Von dem Stationsadressen-Vergleicher 135 wird das Signal 142 für die fehlende Koinzidenz abgegeben, woraufhin die mittels des Zählers 136 gezählte gespeicherte Stationssummenanzahl um "1" angehoben wird. Im Ansprechen auf das Signal 142 für das Fehlen der Übereinstimmung speichert die Steuereinheit 132 bei einem Schritt S 155 die empfangene Senderadresse in die Tabelle TBL des Speichers 116 ein. Zugleich zählt die Steuereinheit 132 wie der Zähler 136 den Stationssummen- Zählstand a in der Tabelle TBL um "1" weiter. Danach wartet die Steuereinheit 132 den Empfang eines Datenblocks ab. Falls jedoch bei dem Schritt S 153 die Antwort "Ja" lautet, erfolgt keine weitere Verarbeitung, und es wird der Empfang eines nächsten Datenblocks abgewartet. In dem Speicher 116 wird der Bereich für das Speichern der Adresse SA folgendermaßen bestimmt: Wenn der Stationssummen- Zählstand a "1" ist, wird die Adresse SA in den Bereich Ab 1 als erste Stationsadresse b 1 eingespeichert und so weiter. Wenn schließlich der Stationssummen-Zählstand "n" ist, wird die Adresse SA als n-te Stationsadresse bn in den Bereich Abn eingespeichert.Es ist anzumerken, daß unmittelbar nach dem Einschalten der Stationsstromversorgung der Zähler 136 und der Stationssummen- Zählstand a als Anfangsvorbereitung auf "0" eingestellt werden.Auf diese Weise werden die Stationsadressen der Datenstationen in dem Netz aufeinanderfolgend in die Systemaufbau- Tabelle TBL eingespeichert. Daher kann jede Datenstation durch Abrufen dieser Systemaufbau-Tabelle TBL die Stationsadressen in dem Netz ermitteln. Ferner kann jede Datenstation durch das Abrufen des Stationssummen-Zählstands a die gesamte Anzahl der in das Netz eingeschalteten Datenstationen ermitteln.Zu typischen Verfahren für den Zugriff zu einem Übertragungsmedium (Übertragungskanal bzw. Verbindungsweg) zählen das CSMA/CD-System für einen Trägererfassungs-Mehrfachzugriff unter Kollisionsermittlung (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) und das Senderechtzuweisungs- Weitergabesystem (Token Passing System). Es ist anzumerken, daß bei der erfindungsgemäßen Datenübertragungsanordnung jedes dieser Systeme angewandt werden kann. Auf diese Weise wird eine Datenübertragungs-Steueranordnung geschaffen, bei welcher eine jede Datenstation den Systemaufbau des Netzes ohne die Verwendung eines besonderen Verbindungssteuerbefehls ermitteln kann, unmittelbar nach einem Ausfall, einer Abtrennung oder einer Stromversorgungs-Störung einer Datenstation die Anordnung auf einfache Weise wieder aufgebaut werden kann und die Übertragungsleistung des Netzes verbessert ist.Da an jeder Datenstation der Systemaufbau des Netzes ermittelt werden kann, ohne daß eine besondere Überwachungs- Datenstation eingesetzt werden muß, kann das Netzsystem unter geringen Kosten aufgebaut werden.Eine Datenübertragungsanordnung für ein Nahbereichsnetz hat eine Anzahl von Datenstationen, die miteinander in einem Ring- oder Sammelleitungs-Netz verbunden sind. Jede Datenstation hat eine Sende/Empfangsschaltung, einen Speicher, einen Mikroprozessor, einen Eigenadressenschalter und eine Steuerschnittstelle. In einer Anfangsperiode nach dem Einschalten der Stromversorgung der Datenstation wird eine hohe Frequenz eines Folgestation-Abfragevorgangs eingestellt, die danach abgesenkt wird. Eine dem Netz neu hinzugefügte Datenstation kann innerhalb einer verhältnismäßig kurzen Zeitdauer ein Senderecht erhalten. Eine jede Datenstation des Systems kann auch einen Maximaladressenschalter haben, der es ermöglicht, daß der Mikroprozessor die gegenwärtig bestehende maximale Adresse in dem Netz ermittelt. Es kann schnell eine Datenstation ermittelt werden, der als nächstes das Senderecht zugewiesen werden soll. In den Speicher können auch die Adressen einer ersten und einer zweiten Abwärtsfolge-Datenstation eingespeichert werden, was es der Datenstation ermöglicht, das Senderecht der zweiten Abwärstfolge-Datenstation zuzuweisen, falls aufgrund eines Stromausfalls oder dergleichen die erste Abwärtsfolge-Station ausgefallen ist. Eine Stationsadressen-Verwaltung kann durch das Hinzufügen einer Senderadresse zu der Senderecht-Zuweisung in der Weise vorgenommen werden, daß jede Datenstation den Systemaufbau erkennen kann.

Claims

1. Datenübertragungsanordnung mit mehreren, über eine Übertragungsleitung miteinander verbundenen Datenstationen, von denen nur jeweils diejenige Datenstation, der die Sendeberechtigung zugewiesen ist, eine Datenübertragung zwischen ihr und einer oder mehreren der übrigen Datenstationen durchführen kann und von denen jede eine Ermittlungseinrichtung zum Ermitteln einer weiteren Datenstation aus der Mehrzahl von Datenstationen, der die Sendeberechtigung zuzuweisen ist, eine Speichereinrichtung zum Speichern von für die durch die Ermittlungseinrichtung ermittelte weitere Datenstation repräsentativer Information, und eine Einrichtung zum Zuweisen der Sendeberechtigung zu der weiteren Datenstation in Übereinstimmung mit der in der Speichereinrichtung gespeicherten Information aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Ausführung des Datenstations- Ermittlungsvorgangs mittels der Ermittlungseinrichtung in Abhängigkeit von der Datenstations-Einschaltdauer verändert wird.

2. Datenübertragungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuweisungseinrichtung zur mehrfachen Zuweisung der Sendeberechtigung zu einer Datenstation entsprechend der gespeicherten Information ohne wiederholte Ausführung des Datenstations-Ermittlungsvorgangs betreibbar ist.

3. Datenübertragungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Ausführung des Datenstations-Ermittlungsvorgangs zum Zeitpunkt des anfänglichen Datenstationsbetriebs hoch ist.

4. Datenübertragungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Ausführung des Datenstations-Ermittlungsvorgangs in Übereinstimmung mit der Anzahl durchzuführender Datenstations-Ermittlungsvorgänge variiert wird.

5. Datenübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Ausführung des Datenstations-Ermittlungsvorgangs wiederholt geändert wird.

4. Datenübertragungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Datenstation eine ihr zugeordnete Adresse besitzt und daß die Ermittlungseinrichtung (15) zur Übertragung eines vorbestimmten Befehls, der die Adresse der weiteren Datenstation, der die Sendeberechtigung zuzuweisen ist, aufeinanderfolgend verändert und zur Ausführung des Datenstations- Ermittlungsvorgangs durch Unterscheiden des Vorhandenseins oder des Fehlens einer Antwort auf den Befehl betreibbar ist.

7. Datenübertragungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung (16) die Adresse der durch die Ermittlungseinrichtung ermittelten weiteren Datenstation speichert.

8. Datenübertragungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Datenstationen verbindende Übertragungsleitung als Sammelleitung ausgebildet ist.