DE3900348C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3900348C2 DE3900348C2 DE19893900348 DE3900348A DE3900348C2 DE 3900348 C2 DE3900348 C2 DE 3900348C2 DE 19893900348 DE19893900348 DE 19893900348 DE 3900348 A DE3900348 A DE 3900348A DE 3900348 C2 DE3900348 C2 DE 3900348C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bus
- data
- subscriber
- circuits
- width
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/40—Bus structure
- G06F13/4004—Coupling between buses
- G06F13/4009—Coupling between buses with data restructuring
- G06F13/4018—Coupling between buses with data restructuring with data-width conversion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein universelles Bus-System gemäß dem Oberbegriff des
Anspruches 1.
Ein derartiges System ist aus dem Beitrag von G. Schmitt und W. Weiß
"Universelles Bussystem für verschiedene Mikroprozessortypen", ELEKTRO-
NIK 10/21. 05. 82, Seiten 99 bis 104, bekannt. Das dortige System teilt
den Datenbus in eine obere und eine untere Hälfte auf, um wahlweise einen
Prozessor mit voller Busbreite an beide Hälften oder einen Prozessor
mit halber Busbreite an eine ausgewählte der beiden Hälften anschließen
zu können. Neben dem Datenbus ist beim dort vorgestellten System ein
Adreßbus vorhanden sowie ein relativ breiter Steuerbus erforderlich.
Letzterer enthält eine Quittungsleitung, über die an alle an den Bus
angeschlossenen Prozessoren signalisiert wird, wenn der momentan auf
den Bus geschaltete Prozessor seine Datenübertragung beendet hat; nun
kann gemäß einer Busvergabe-Priorität ein anderer Prozessor auf den Bus
zugreifen.
Nachteilig bei einem derartigen Universal-Bussystem für unterschiedliche
Prozessoren ist jedoch die relativ niedrige Bus-Übertragungsleistung.
Denn die direkt auf den Bus zugreifenden Prozessoren benötigen eine ver
gleichsweise lange Zeitspanne für die Übermittung ihrer Nachricht von
einem sendenden Prozessor (Datenquelle) an einen hörenden Prozessor (Daten
senke).
In Erkenntnis dieser Gegebenheiten liegt der Erfindung die Aufgabe zu
grunde, ein Bus-System gattungsgemäßer Art derart auszulegen, daß sich
bei vergrößerter Freizügigkeit der anschließbaren peripheren Teilnehmer
und einfacher Struktur der Interface- oder Anpaßschaltung ein für Real
zeit-Anwendungen geeignetes Hochgeschwindigkeits-Bussystem erstellen
läßt, bei dem die Zugriffs-Zeitdauer von der Peripherie auf den Bus mini
miert wird und dadurch der Bus in der Regel für einen Zugriff frei
ist, also seine Bus-spezifisch hohe Übertragungseigenschaft auch
tatsächlich in der Kommunikation zwischen peripheren Teilnehmern
realisieren kann.
Eine solche Problematik wird weder angesprochen noch gelöst, wenn
gemäß GB 22 02 351 A an einen zentralen Prozessor ein Datenbus ange
schlossen ist, der wahlweise Daten in voller Bitbreite oder in zweimal
halber Bitbreite führen kann, gesteuert über einen zwischen dem
Prozessor und dem Bus-Anschluß angeordneten System-Umschalter, der
selbst vom Prozessor nach Maßgabe der zu empfangenden bzw. abzugeben
den Datenbreite umgesteuert wird. Auch ein Kanalumschalter für die
Steuerung der Datenübertragung, wie er in der US-PS 36 29 856 Anwen
dung findet, kann als solcher nicht dazu beitragen, das Problem
zu lösen, hinsichtlich ihrer Datenbreite und insbesondere auch ihrer
Datengeschwindigkeit sehr unterschiedliche periphere Teilnehmer
eines Bus-Systems so miteinander kommunizieren zu lassen, daß eine
minimale zeitliche Beanspruchung des Bus auftritt, weil systembedingt
langsame Buszugriffe über schnelle Zwischenspeicher beschleunigt
werden, während eine Direkt-Umleitung von Daten halber Busbreite
den Bus gar nicht zu beanspruchen braucht, wenn die Übertragung
sich innerhalb einer Anpaßschaltung vollziehen kann.
Die obengenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst,
daß das gattungsgemäße universelle Bus-System gemäß dem Kennzeichnungsteil des
Anspruches 1 ausgelegt ist.
Nach dieser Lösung arbeiten die in der Datenübertragung vergleichswei
se langsamen programmierbaren Schaltungen über RAM-Speicher mit
ihren Anpaßschaltungen zusammen, während die dagegen vergleichsweise
schnellen direkt verdrahteten Peripherie-Schaltungen unmittelbar
auf ihre Anpaßschaltung zum Bus geführt sind. Dabei ist die Verbin
dung zwischen den peripheren Teilnehmern und ihren jeweiligen An
paßschaltungen über jeweils zwei Kanäle von der halben Busbreite
realisiert, und ein Kreuzkoppler in der jeweiligen Anpaßschaltung
ermöglicht eine Datenübertragung unmittelbar, ohne Beanspruchung
des Bus, von dem einen Kanal zu dem anderen Kanal des selben peri
pheren Teilnehmers, wenn dieser beispielsweise mit zwei Prozessoren
von jeweils halber Bus-Bitbreite ausgestattet ist. Für eine Sollwert-
Übermittlung an schnelle Frontend-Teilnehmer wie etwa im Echtzeitbe
trieb arbeitende Regelschaltungen kann ein dritter oder Sollwert-Kanal
vorgesehen sein; so daß zwei Kanäle von je halber Bitbreite für
nur das Auslesen aktueller Istwerte in den Bus reserviert sein können.
Dieser dritte Kanal kann auch dem Einlesen von Daten in Frontend-
Teilnehmer dienen; insoweit diese ohne eigene Intelligenz sind,
erfolgt die Lesesteuerung dann über die Anpaßschaltung.
So ist durch die Erfindung eine extrem rasche, von den Anpaßschal
tungen synchron betriebene Bus-Struktur mit identisch aufgebauten
Anpaßschaltungen sogar für unterschiedlich schnelle und unterschied
lich breite Datenquellen und Datensenken geschaffen, wobei auch
die Datensenken eigene Intelligenz aufweisen können. Je zwei periphere
Teilnehmer mit nur halber Bitbreite können, trotz Bus-Anschlusses
über eine gemeinsame Anpaßschaltung, mit voneinander unabhängigen
Datenübertragungen betrieben werden, bei freier Zuordnung von Daten
sätzen halber Bitbreite zur einen oder zur anderen Hälfte des dem
peripheren Teilnehmer zugeordneten Doppel-Kanals. Zweckmäßigerweise
werden über die Kanäle und damit gegebenenfalls auch über den Bus
bitparallel-wortsequentielle Nachrichten übermittelt, mit Angabe
der Daten-Blocklängen und des Datenzieles (hinsichtlich der Identität
der empfangenen Teilnehmer und hinsichtlich der Adressen seines
Zwischenspeichers) in den eigentlichen Datensätzen vorangehenden
Worten. Eine Bitzuordnung der einzelnen empfangenden Teilnehmer
ermöglicht die Speisung einer Nachricht auf mehrere periphere Teil
nehmer parallel, was bei der Generierung der Daten im sendenden
Teilnehmer individuell vorgegeben und damit über den Datenbus selbst
gesteuert wird, weil diese Information in der übermittelten Nachricht
unmittelbar vor dem eigentlichen Datenwort steht. Das erste Datenwort
einer Nachricht beinhaltet zweckmäßigerweise die Buszugangs-Kriterien
und damit auch eine - gegebenenfalls variable - Arbiter-Priorität.
Die transparent strukturierte, in zwei voneinander unabhängigen
Kanälen konzipierte Struktur innerhalb einer jeden Anpaßschaltung
ermöglicht die rasche Nachrichten-Ausgabe aus einem Zwischenspeicher
auf den Bus bei Steuerung im zweiphasigen Takt zur störungsfreien
Durchführung von Lese- und Schreibvorgängen auf gegeneinander ver
setzten Flanken.
Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale
und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.
Auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der Zusammen
fassung ergibt sich aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung unter
Beschränkung auf das Wesentliche stark abstrahiertes, als einpoliges
Blockschaltbild skizziertes bevorzugtes Realisierungsbeispiel der
erfindungsgemäßen Lösung. Es zeigt:
Fig. 1 unterschiedliche Teilnehmer, die über gleiche Anpaßschaltun
gen an einen Bus angeschlossen sind, und
Fig. 2 in detaillierterer Blockschaltbild-Darstellung den jeweiligen
Kreuzkoppler aus den Anpaßschaltungen.
Das in Fig. 1 skizzierte universelle Bus-System B verzichtet, um
mit möglichst wenigen parallelen Leitungszügen auszukommen, auf
Steuer- und insbesondere auf Adreß-Busse. Stattdessen besteht es
lediglich aus einem relativ breiten Daten-Bus von im dargestellten
Beispielsfalle 32 Bit Breite. An diesen Bus B sind unterschiedliche
Teilnehmer Pi (i=0, 1, . . ., j) über ihnen individuell zugeordnete
aber untereinander gleiche Anpaßschaltungen Ii angeschlossen. Allge
mein läßt sich ein Teilnehmer Pi einschließlich seiner Anpaßschaltung
Ii als Datenverarbeitungsmodul DMi charakterisieren. Darin erfolgt
die Verbindung zwischen den Teilnehmern Pi und ihren Anpaßschaltungen
Ii über einen bis drei Kanäle Ci, u/l/p von je der halben Breite
des Bus B. Wenn ein Teilnehmer Pi als Datenquelle (Sender) bzw.
als Datensenke (Hörer) Si/Li über einen Prozessor Mi der vollen
Bitbreite des Busses B verfügt, ist er an seine Anpaßschaltung Ii
über zwei Kanäle Ciu+l von je halber Busbreite angeschlossen (in
Fig. 1 bei i=0). Wenn ein Teilnehmer Pi über einen oder mehrere
Prozessoren M verfügt, die mit der Hälfte der vollen Bitbreite des
Busses B betrieben werden, dann ist jeder davon an seine Anpaßschal
tung Ii über einen Kanal Ciu bzw. Cil der halben Bus-Bitbreite ange
schlossen (in Fig. 1 bei i=2). Da jedoch aus physikalischen Gründen
die Schreib- bzw. Lesegeschwindigkeit (also die Geschwindigkeit
der Datenausgabe beim Senden bzw. der Datenannahme beim Hören) bei
Prozessoren M relativ gering ist, verfügt jeder derartige Teilnehmer
P noch über einen Speicher R, der im wahlfreien Zugriff (RAM) als
Schreib- und als Lesespeicher betrieben werden kann. Alle Daten
D und die für die Datenübertragung erforderlichen Hilfsinformationen,
also alle Nachrichten N werden deshalb von den Prozessoren M nicht
unmittelbar über die Kanäle C an die jeweils zugehörige Anpaßschaltung
I übermittelt, sondern zunächst in den schnellen Speicher R eingelesen
und dann aus diesem von der Anpaßschaltung I für die eigentliche
Übertragung ausgelesen, um für eine Nachrichten-Übermittlung den
Bus B nicht länger als unbedingt erforderlich zu beanspruchen, also
die Bus-Belegungen pro Datentransfer möglichst gering zu halten
und dadurch allen Teilnehmern P bei Bedarf stets möglichst rasch
den Buszugang zu ermöglichen. Auch in der Anpaßschaltung I ist jeweils
ein Ram-Zwischenspeicher Zi vorgesehen.
Lediglich für den Datenaustausch von oder zu den im Vergleich zu
einem Mikroprozessor M sehr schnellen festverdrahteten Schaltungen FE
(in Fig. 1 bei i=1) weist der Teilnehmer Pi keinen Schreib-Lese-
Speicher R auf; hier werden die Nachrichten N unmittelbar auf den
Verbindungs-Kanal Ci zur Anpaßschaltung Ii gegeben und gegebenenfalls
dort in den RAM-Zwischenspeicher Zi eingelesen. Die sendende Daten
quelle Si stellt in diesem Falle beispielsweise ein Meßgerät, etwa
den Istwertgeber eines Regelkreises dar, dessen Meßwert-Folge in
einem FIFO-Speicher F für den direkten Abruf von der Anpaßschal
tung Ii bereitgehalten ist. In diesem Beispielsfalle ist einer der
Kanäle Ci bzw. ein weiterer Kanal Cib von halber Busbreite für die
Eingabe von Daten, etwa von Regelkreissollwerten über die Anpaß
schaltung Ii in den FE-Empfänger Li vorgesehen.
Zur Vervollständigung der Darstellung ist in der Zeichnung berück
sichtigt, daß an den Bus B über eine gleiche Anpaßschaltung I auch
eine Testeinrichtung T zur laufenden Fehlerprüfung angeschlossen
sein kann (in Fig. 1 bei i=j).
Um im wesentlichen mit einem Bus B für allein die maximale Daten-Bit
breite auszukommen, wird jede Nachricht N aus der Folge dreier bit-
paralleler Worte W1 . . . W3 von jeweils der vollen Bus-Breite übertragen.
Die Zusammenstellung der Nachricht N aus den Worten W erfolgt im
Zwischenspeicher Z der jeweiligen Anpaßschaltung I. Das erste zu
übertragende Wort W1 einer Nachricht N (siehe in Fig. 1 unten) besteht
im wesentlichen nur aus einer Buszugangs-Information, die von einem
Geber A geliefert wird und im einfachsten Falle eine Busvergabe
nach einer schaltungsmäßig vorgebbaren, etwa durch die Folge der
Identnummern i symbolisierten Prioritätskette durchführen kann.
Zweckmäßiger im Sinne optimaler Ausnutzung der gegebenen hohen Bus
übertragungsrate kann unter Umständen eine aus festen Prioritäten
und variablen, datenabhängigen Prioritäten bestehende Busvergabe
sein. Die im ersten Wort W1 vom Buszugangsgeber A nicht belegte
Bitbreite steht für besondere Steuerungszwecke zur Verfügung bzw.
bleibt frei.
Das zweite Wort W2 einer Nachricht N stellt bei diesem Realisierungs
beispiel eine kombinierte Zieladresse für die Daten D dar, deren
Ausgabe aus dem Zwischenspeicher Z in der Anpaßschaltung I gesteuert
wird, beispielsweise zur Übertragung über den Bus B bei gegebenem
Bus-Zugriff. Diese Adresse besteht aus der Angabe des Zielkanales
Ciu/l/b; und aus der Angabe der Speicheradresse Ra des dem Kanal
Ci zugeordneten, im Teilnehmer Pi enthaltenen Speichers Ri (für
die dortige Zwischenspeicherung bis zum Abruf vom zugeordneten Empfän
ger Li, falls es sich nicht um eine festverdrahtete Schaltung FE
handelt, die direkt über den Rückführ-Kanal Cib gespeist wird).
Die Zielinformation im Wort W2 stellt also den Multiplexer-Pfad
für die dann mit dem dritten Wort W3 folgende eigentliche Information
her, bei der es sich um wenigstens einen Datensatz von halber Bus
breite (Du und/oder D1) oder um einen Datensatz von voller Busbreite
(Du+l) handelt.
Der Datenübertragungspfad wird in der sendenden und in der empfangen
den Anpaßschaltung Ii jeweils über Kreuzkoppler Ki zwischen einer
seits den Teilnehmer-Kanälen Ci bzw. den Zwischenspeichern Zi und
andererseits den Busanschlußleitungen v hergestellt. Über ein Ein
gangsgatter G ist sichergestellt, daß nur diejenige Anpaßschaltung Ii
über den Bus B mit einer Nachricht N gespeist werden kann, bei der
die zugeordnete Kanaladresse Ci zu Beginn des ersten übertragenen
Wortes W2 diese Identnummer i angibt. Die zweite Hälfte dieses zweiten
(nämlich ersten über den Bus B übertragenen) Wortes W2 steuert dann,
wie erwähnt, unter welcher Adresse im Teilnehmer-Speicher R dieses
Kanales i die nachfolgenden Daten D (des dritten Wortes W3) abgelegt
werden.
Wie aus der detaillierteren Darstellung gemäß Fig. 2 ersichtlich,
ist es auch möglich, die auf dem einen Kanal Ci halber Busbreite
anstehenden Daten D (beispielsweise Du im Falle i = 2 von Fig. 1)
ganz ohne Beanspruchung des Busses B unmittelbar im Kreuzkoppler Ki
der Anpaßschaltung Ii auf den zweiten Kanal C, hier auf den unteren
Kanal C21, umzulenken; beispielsweise wenn der entsprechende Teilneh
mer Pi über zwei Prozessoren M halber Bus-Bitbreite verfügt, von
denen der untere Li1 als Empfänger und Weiterverarbeiter für die
Daten D dienen soll, die im oberen Prozessor Siu als Datenquelle
generiert wurden. Dazu enthält der Kreuzkoppler K eine Entkopplungs
schaltung V aus je einem richtungsabhängig arbeitenden Trennverstärker
für den Dateneingang und den Datenausgang auf jeden der beiden Ka
näle C, mit Ausgangs-Anschluß dieser Kanäle C über einen Kreuz-Mul
tiplexer M. Über diesen können die beiden Kanäle Cu-Cl halber Bit
breite über den entsprechenden Teil der Entkopplungsschaltung V
direkt zusammengeschlossen werden, so daß ein Datenaustausch zwischen
diesen beiden Kanälen C eines Teilnehmers P möglich ist, ohne dafür
den Bus B überhaupt zu belegen. Die Entkopplungsschaltung V enthält
ferner einen Pfad mit Eingangsgatter E für einen dritten Kanal Cb,
der (wie im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterte) für direkte rasche
Ansteuerung von Frontend-Schaltungen FE benötigt wird.
So sind über einen Bus B mit, in Bezug auf dessen Bitbreite (u+l),
minimaler Leitungsanzahl sehr unterschiedliche Teilnehmer P, wie
etwa schnelle festverdrahtete Signalverarbeitungslogiken einerseits
und andererseits dagegen langsame Mikroprozessoren, zur Datenaufberei
tung für extrem schnellen, durch die Lesezeiten der Speicher R be
stimmten Datenaustausch wahlweise miteinander verbindbar, wobei
für den Sonderfall eines Datenaustausches innerhalb eines einzelnen
Teilnehmers P nicht einmal der Bus B beansprucht wird. Im Regelfalle
findet ein Teilnehmer P für eine gewünschte Nachrichtenübertragung
deshalb einen freien Bus B vor, wodurch etwaige Wartezeiten jedenfalls
minimal werden. Die in der wort-sequentiellen Nachricht N enthaltene
Identitätsnummer i für den Kommunikationskanal C vom bzw. zum Teil
nehmer P beinhaltet bereits eine Angabe darüber, ob die in dieser
Nachricht N mit dem dritten Wort W3 folgenden Daten von halber oder
von voller Bitbreite sind, um den Multiplexer-Pfad und die Speicher
organisation entsprechend vorzubereiten, ohne daß hierfür Steuer
leitungen neben dem eigentlichen Datenbus B erforderlich sind. Dadurch
wird trotz minimaler Leiterzahl eine Busgeschwindigkeit erzielt,
wie sie sonst nur im festen Takt-Raster des Synchronbetriebes erreich
bar ist, nun aber ohne die üblichen Betriebseinschränkungen des
starren Synchronbetriebes hinnehmen zu müssen. Denn die Datenpfad-
Steuerung wird von der Anpaßschaltung I des jeweiligen peripheren
Teilnehmers P, der gerade eine Nachricht N absetzen will, getaktet,
nachdem der Buszugriff über den Zugangsgeber A gegeben ist, um den
Bus B sogleich nach dem Datenaustausch zwischen zwei Speichern wieder
freizugeben. Dieser Nachrichtenaustausch ist auch nicht nur schneller,
sondern auch störsicherer als beim asynchronen Busbetrieb, weil
beim dortigen Handshake-Verfahren nicht sicherstellbar ist, daß
die Schaltvorgänge bereits abgeklungen sind, wenn die Datenübertragung
einsetzt.
Darüber hinaus ist die klare Struktur der Anpaßschaltung I mit ihrem
Kreuzkoppler K auch wegen ihrer übersichtlichen, wenig verkoppelten
Kanal-Struktur von praktischem Vorteil, nämlich wegen minimaler
Störquellen und vor allem wegen gedrängter Realisierbarkeit in der
Technologie anwendungsspezifischer Standard-Bauelemente (ASICs).
Bezugszeichen-Übersicht
A Buszugangsgeber (Arbitrator),
a Speicheradresse (Zwischenspeicherung von Daten D),
B Bus (volle Bitbreite),
b Rückführ-Kanal (für Sollwerte an FE-Teilnehmer),
C Kanal (halbe Busbreite) zwischen Teilnehmer und Anpaßschaltung,
D Daten (einmal voller oder zweimal halber Bitbreite) als drittes Wort (W3) einer Nachricht,
DM Datenverarbeitungsmodul (mit M, R und I),
E Eingangsgatter für die Adressierung von Anpaßschaltungen bzw. von ihren Eingangs-Entkopplungsschaltungen,
F FIFO-Speicher zwischen den Abfrage-Kanälen und den Sendern fest verdrahteter Teilnehmerschaltungen,
FE fest verdrahtete Schaltung (Frontend-Teilnehmer),
I Anpaßschaltung (Systembus-Interface in ASIC-Technologie),
i Laufindex (0 . . . j) zur Individualisierung bzw. Adressierung der peripheren Teilnehmer (und ihrer Kanäle jeweils halber Bitbreite),
K Kreuzkoppler zur Zusammenführung zweier Kanäle auf den Bus,
KM Kreuzmultiplexer für wahlfreie Datenübertragung halber Bitbreite auf die Kanäle eines Teilnehmers,
l Unterer Teilnehmer-Kanal (halber Bitbreite),
M Mikroprozessor oder sonstiger Datenverarbeitungsmodul (ganzer oder halber Bitbreite) als programmierbarer peripherer Teilnehmer,
N wortsequentielle bitparallele Nachricht,
P peripherer Bussystem-Teilnehmer mit Sender (S) und/oder Empfänger (L) von halber oder ganzer Bitbreite,
R RAM-Speicher zwischen programmierbarem Teilnehmer (Prozessor) und seinen Verbindungs-Kanälen zur Anpaßschaltung,
S Sender (als Datenquelle arbeitender Teilnehmer),
T Testeinrichtung,
u Unterer Kanal halber Busbreite,
v Verbindungsleitung (voller Bitbreite) zwischen Anpaßschaltung und Bus,
V Entkopplungsschaltung für Eingangs- und Ausgangspfade im Kreuzkoppler der Anpaßschaltung,
W wortsequentielle Teil-Nachricht (Buszugriffsinformation, Ziel- und Datenblockinformation sowie Daten),
Z Zwischenspeicher in der Anpaßschaltung zur Ergänzung des dritten und zweiten Wortes einer Nachricht um das erste Wort, wenn die Nachricht nicht innerhalb einer Anpaßschaltung auf den zweiten Kanal übergeben sondern auf den Bus ausgegeben werden soll.
a Speicheradresse (Zwischenspeicherung von Daten D),
B Bus (volle Bitbreite),
b Rückführ-Kanal (für Sollwerte an FE-Teilnehmer),
C Kanal (halbe Busbreite) zwischen Teilnehmer und Anpaßschaltung,
D Daten (einmal voller oder zweimal halber Bitbreite) als drittes Wort (W3) einer Nachricht,
DM Datenverarbeitungsmodul (mit M, R und I),
E Eingangsgatter für die Adressierung von Anpaßschaltungen bzw. von ihren Eingangs-Entkopplungsschaltungen,
F FIFO-Speicher zwischen den Abfrage-Kanälen und den Sendern fest verdrahteter Teilnehmerschaltungen,
FE fest verdrahtete Schaltung (Frontend-Teilnehmer),
I Anpaßschaltung (Systembus-Interface in ASIC-Technologie),
i Laufindex (0 . . . j) zur Individualisierung bzw. Adressierung der peripheren Teilnehmer (und ihrer Kanäle jeweils halber Bitbreite),
K Kreuzkoppler zur Zusammenführung zweier Kanäle auf den Bus,
KM Kreuzmultiplexer für wahlfreie Datenübertragung halber Bitbreite auf die Kanäle eines Teilnehmers,
l Unterer Teilnehmer-Kanal (halber Bitbreite),
M Mikroprozessor oder sonstiger Datenverarbeitungsmodul (ganzer oder halber Bitbreite) als programmierbarer peripherer Teilnehmer,
N wortsequentielle bitparallele Nachricht,
P peripherer Bussystem-Teilnehmer mit Sender (S) und/oder Empfänger (L) von halber oder ganzer Bitbreite,
R RAM-Speicher zwischen programmierbarem Teilnehmer (Prozessor) und seinen Verbindungs-Kanälen zur Anpaßschaltung,
S Sender (als Datenquelle arbeitender Teilnehmer),
T Testeinrichtung,
u Unterer Kanal halber Busbreite,
v Verbindungsleitung (voller Bitbreite) zwischen Anpaßschaltung und Bus,
V Entkopplungsschaltung für Eingangs- und Ausgangspfade im Kreuzkoppler der Anpaßschaltung,
W wortsequentielle Teil-Nachricht (Buszugriffsinformation, Ziel- und Datenblockinformation sowie Daten),
Z Zwischenspeicher in der Anpaßschaltung zur Ergänzung des dritten und zweiten Wortes einer Nachricht um das erste Wort, wenn die Nachricht nicht innerhalb einer Anpaßschaltung auf den zweiten Kanal übergeben sondern auf den Bus ausgegeben werden soll.
Claims (5)
1. Universelles Bus-System für insbesondere hinsichtlich ihrer
Arbeitsgeschwindigkeiten und/oder Datenbreiten unterschiedliche
periphere Teilnehmer (Pi), die über Anpaßschaltungen (Ii) an
die gesamte Bus-Breite (u+l) oder nur an die halben Bus-Breiten
(u bzw. l) anschließbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß für unterschiedliche periphere Teilnehmer (Pi) einheitliche
Anpaßschaltungen (Ii) vorgesehen sind, in denen jeweils an einen
Kreuzkoppler (Ki) einerseits der Bus (B) voller Bitbreite (u+l)
und andererseits zwei Teilnehmer-Kanäle (Ci) von jeweils halber
Busbreite (u, l) angeschlossen sind, über den, gesteuert über
die wortsequentiell bitparallele Nachricht (N) selbst, Datenworte
(D) halber Busbreite (u, l) wahlweise auch von einem Teilnehmer-
Kanal (Ci) ohne Beanspruchung des Bus (B) unmittelbar auf den
anderen Teilnehmer-Kanal (Ci) desselben Teilnehmers (Pi) umlenkbar
ist, wobei langsame periphere Teilnehmer (Pi), wie insbesondere
programmierbare Prozessoren (M), über schnelle Zwischen-Speicher
(Ri), dagegen schnelle periphere Teilnehmer (Pi), wie insbesondere
festverdrahtete Schaltungen (FE), unmittelbar über die Teilnehmer-Kanäle
(Ci) von jeweils halber Busbreite (u, l) an den Kreuzkoppler (Ki)
der jeweils zugeordneten Anpaßschaltung (Ii) angeschlossen sind.
2. Universelles Bus-System nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Anpaßschaltungen (I) über den Bus (B) bitparal
lele wortsequentielle Nachrichten (N) übertragbar sind, bei denen
jeweils Datenworten (D; W3) von zweimal der halben oder einmal
der ganzen Busbreite (u, l; u+l) Steuerworte (W2) zur Multiplex-Durch
schaltung auf den oder die angegebenen peripheren Teilnehmer (Pi)
und deren Speicheradressen (Ra) vorangehen, die ihrerseits einem
die Arbiter-Priorität enthaltenden Buszugriffswort (W1) folgen.
3. Universelles Bus-System nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anpaßschaltungen (Ii) mit einem dritten Kanal (Cb) zur
Datenübertragung an empfangende Teile einer festverdrahteten
Schaltung (FE) zum Datenaustausch zwischen empfangenden
Teilen festverdrahteter Schaltungen (FE) in einem peripheren
Teilnehmer (Pi) ausgestattet sind.
4. Universelles Bus-System nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Kreuzkoppler (Ki) in der Anpaßschaltung (Ii) einen Kreuz
multiplexer (KM) vor von den Teilnehmer-Kanälen (Ci) fortführenden Entkopp
lungsschaltungen (V) aufweist.
5. Universelles Bus-System nach einem der vorangegehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anpaßschaltung (Ii) einen Zwischenspeicher (Zi) für aus
den Kanälen (Ci) übernommene Datenwerte (D) mit Zielinformationen
(i, a) aufweist, die mit einer Arbiterinformation ergänzbar sind,
ehe sie zur Übergabe auf den Bus (B) abgerufen werden.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893900348 DE3900348A1 (de) | 1989-01-07 | 1989-01-07 | Universelles bus-system |
GB9000156A GB2227145B (en) | 1989-01-07 | 1990-01-04 | A universal bus system |
FR9000075A FR2641630B1 (fr) | 1989-01-07 | 1990-01-05 | Systeme de bus universel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893900348 DE3900348A1 (de) | 1989-01-07 | 1989-01-07 | Universelles bus-system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3900348A1 DE3900348A1 (de) | 1990-07-12 |
DE3900348C2 true DE3900348C2 (de) | 1991-04-18 |
Family
ID=6371708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893900348 Granted DE3900348A1 (de) | 1989-01-07 | 1989-01-07 | Universelles bus-system |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3900348A1 (de) |
FR (1) | FR2641630B1 (de) |
GB (1) | GB2227145B (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5533200A (en) * | 1994-03-18 | 1996-07-02 | Intel Corporation | Method and apparatus for transmission of signals over a shared line |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS512774B1 (de) * | 1969-03-22 | 1976-01-28 | ||
GB2021823B (en) * | 1978-05-30 | 1983-04-27 | Intel Corp | Data transfer system |
BG39765A1 (en) * | 1985-02-14 | 1986-08-15 | Turlakov | Device for connecting 8- degree and 16- degree modules to 16- degree microprocessor system |
BG45007A1 (de) * | 1987-03-19 | 1989-03-15 | Khristo A Turlakov |
-
1989
- 1989-01-07 DE DE19893900348 patent/DE3900348A1/de active Granted
-
1990
- 1990-01-04 GB GB9000156A patent/GB2227145B/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-01-05 FR FR9000075A patent/FR2641630B1/fr not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3900348A1 (de) | 1990-07-12 |
GB2227145A (en) | 1990-07-18 |
FR2641630A1 (fr) | 1990-07-13 |
GB9000156D0 (en) | 1990-03-07 |
GB2227145B (en) | 1993-03-31 |
FR2641630B1 (fr) | 1995-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3004827C2 (de) | Datenverarbeitungsanlage | |
DE19649258C2 (de) | Bussystem und Verfahren zur Datenübertragung | |
DE4307449C2 (de) | Verfahren und Schaltung zur Resynchronisation einer synchronen seriellen Schnittstelle | |
DE3232600C2 (de) | ||
DE2719247B2 (de) | Datenverarbeitungssystem | |
EP1361517A2 (de) | Datenverarbeitungsverfahren und Vorrichtung hierfür | |
DE2921419A1 (de) | Schaltungsanordnung und verfahren zur uebertragung digitaler information zwischen wenigstens einer ersten und einer zweiten sammelleitung | |
EP1784737A1 (de) | Kommunikationsbaustein mit einem kommunikationsschnittstellenelement und kommunikationsschnittstellenelement | |
EP0329005A1 (de) | Verfahren zum Einrichten von über Koppelvielfache einer mehrstufigen Koppelanordnung verlaufenden virtuellen Verbindungen | |
EP0185260B1 (de) | Schnittstelle für direkten Nachrichtenaustausch | |
DE19529718C2 (de) | Auf einer Baugruppe angeordnete Pufferschaltung | |
DE3900348C2 (de) | ||
DE102011004358B3 (de) | Verfahren zum Übertragen von Daten über einen synchronen seriellen Datenbus | |
EP1642423A1 (de) | Anordnung und verfahren zur verwaltung eines speichers | |
DE102004057410B4 (de) | Anordnung mit einem Schnittstellenmodul und Schnittstellenmodul | |
EP3676995B1 (de) | Master eines bussystems | |
DE2732068C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Steuerung des Informationsaustauschs zwischen den peripheren Einrichtungen und der zentralen Steuereinrichtung einer Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlage | |
EP1121646B1 (de) | Datenbus und verfahren zum kommunizieren zweier baugruppen mittels eines solchen datenbusses | |
EP1248987B1 (de) | Multi-master-bus-system | |
EP0058758B1 (de) | Schaltungsanordnung zur Aufnahme und Weiterleitung von mit relativ hoher Geschwindigkeit auftretenden Datensignalen in einem Datenvermittlungsnetz | |
DE2719282C3 (de) | Datenverarbeitungssystem | |
DE4143632B4 (de) | Informationsverarbeitungssystem mit mehreren Bussen | |
DE10112541A1 (de) | Datenbusanordnung mit einem im Multiplexbetrieb betreibbaren Datenbus und Verfahren zum Betreiben dieser Anordnung | |
DE10157874A1 (de) | Vorrichtung zum Zuführen von Steuersignalen zu Speichereinheiten und dafür angepasste Speichereinheit | |
DE3743387C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |