DE4035459C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Erweiterung der Funktionalität eines seriellen Datenbusses wie des Milbus 1553, Stanag 3838 u. a. gemäß dem Gattungsbegriff des Anspruches 1.

Solche Datenbusse, insbesondere der Milbus Mil-STD 1553, sind als soge­ nannte Standard-Elemente im militärischen Bereich bekannt, wobei ein solcher Datenbus die Anforderungen an einen Datenbus mit Zeitmultiplex- Protokoll festlegt und so einen Einsatz serieller Datenbusse als Kommu­ nikationsmedium zwischen verschiedenen Subsystemen - bis zu 32 Subsyste­ me - ermöglicht. Über diesen Milbus gemäß MIL-STD 1553 berichtet auch die Zeitschrift "Design & Elektronik", Ausgabe 3 vom 07.02.1989.

Die vorgenannten Milbusse des Standes der Technik bestehen unter anderem aus einem zweidrahtigen Bus, an dem über Stichleitungen die Bussteuer­ einheit (Bus Controler) und bis zu 32 allgemeine Teilnehmereinrichtungen (Remote Terminals RT′s) angeschlossen werden können. Oft werden zwei solche Busse zur Redundanz parallel ausgelegt, um bei Störungen auf den zweiten Bus umschalten zu können. Man spricht dann von Bus A und Bus B.

Die Beschränkung auf 32 RT′s ergibt sich aus der Anzahl der zur Verfü­ gung stehenden Adressen. Darüberhinaus kann an eine Stichleitung jeweils nur ein RT angeschlossen werden. In bestimmten Anwendungsfällen ist es jedoch erforderlich mehr Teilnehmer an den Bus anzuschließen.

Bei Erweiterungen bestehender Systeme treten jedoch Probleme auf, wenn im Laufe der Zeit alle möglichen 32 RT-Adressen vergeben worden sind oder wenn zum Anschluß zusätzlicher RT′s bei festgelegter Bustopologie kein Zugang zum eigentlichen Bus mehr zu schaffen ist und daher ein An­ schluß an einer schon genutzten Stichleitung erfolgen muß.

Durch eine Kombination eines Standard-RT mit einem Standard-Buscontroler BC wäre prinzipiell eine Lösung möglich. Das RT wird an der Stichleitung des Milbus betrieben und gibt Daten (Kommandos) zum Buscontroler BC ei­ nes weiteren Milbusses weiter. An diesem sekundären Milbus könnten dann wieder bis zu 32 RT′s angeschlossen sein.

Der Nachteil dieses Lösungsvorschlages ist jedoch, daß alle Daten/Kom­ mandos vom Gerät RT-BC erst komplett empfangen und dann erst an den se­ kundären Milbus aktiv weitergeleitet werden können. Dadurch kann für zeitkritische Anwendungen - und die sind im militärischen Bereich oft gegeben - zuviel Zeit verloren gehen. Außerdem müssen Fehler, die am zweiten Milbus auftreten, besonders gehandhabt werden, da kein transpa­ renter Zugriff auf das oder die angeschlossenen RT′s gegeben ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die die vorgenannten Nach­ teile des Standes der Technik beseitigt sind und ein transparenter, na­ hezu verzögerungsfreier Anschluß mehrerer RT′s an einer RT-Adresse und mehrerer RT′s an einer Stichleitung ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgezeigten Maßnahmen ge­ löst. In den Unteransprüchen sind Ausgestaltungen und Weiterbildungen angegeben und in der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbei­ spiel erläutert sowie in einem Blockschaltbild der Zeichnung skizziert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt den Milbus-Verteiler eines redun­ danten Milbus 1553.

Bei dem dargestellten Milbus-Verteiler wird die erforderliche Bussteuer­ einheit (Bus controler BC) für den zweiten Milbus durch eine sogenannte, nachstehend noch detailliert beschriebene, transparente Hardwarelogik ersetzt. Diese überträgt den Milbus-Verkehr vom primären Bus fast ohne Zeitverlust direkt zum sekundären Bus und umgekehrt. Damit nun die Adresse der allgemeinen Teilnehmereinrichtung (Remote Terminal RT) des Milbus-Verteilers identisch mit der Adresse eines am sekundären Milbus angeschlossenen RT′s ist, wird eine Zusatzlogik wie folgt eingebaut: Beim Erkennen der eigenen Adresse und der eigenen Unteradressen in einem übertragenen Kommando unterbindet der Milbus-Verteiler die weitere Über­ tragung des Kommandos zum sekundären Bus. Hierzu sind die beiden Unter­ adressen-Decodierer A und B angeordnet, die zu Beginn einer jeden Über­ tragung die gesendete Adresse und Unteradresse erfassen und bei korrek­ ter Adresse den jeweils durch die Unteradresse nicht angesprochenen Mil­ bus - also den internen Milbus oder den sekundären Milbus - abschalten, d. h. die Leitung wird elektrisch abgeschaltet. Dadurch ist ein ange­ schlossenes RT am sekundären Bus gezwungen, das soweit schon empfangene Kommandosegment zu ignorieren (siehe dazu MIL-STD 1553 B, Pkt. 4.4.3.3) .

Ebenso wird bei Übertragung von Kommandos zum sekundären Bus, bei dem zwar die Adresse gleich, die Unteradresse jedoch anders ist, das eigene RT abgetrennt. Dadurch wird erreicht, daß zwei RT′s - nämlich das RT am sekundären Bus und dasjenige im Milbus-Verteiler - mit der gleichen RT-Adresse am Milbus arbeiten können.

Durch den Anschluß von weiteren Milbus-Treibern können weitere RT′s mit der gleichen RT-Adresse an eigenen Bussen betrieben werden. Zu beachten ist hierbei nur, daß für die RT′s mit den nicht adressierten Unteradres­ sen das entsprechende Kommandowort unterbrochen wird. Durch eine Signal­ aufbereitungs-Einrichtung im Milbus-Verteiler wird erreicht, daß auf dem sekundären Bus die Signalform entsprechend der von Anfang an gegebenen Mil-Spezifikation 1553 eingehalten wird.

Werden der Milbus-Verteiler und das RT am sekundären Bus mit zwei ver­ schiedenen Adressen angesprochen, so braucht in den Datenverkehr nicht weiter eingegriffen werden, da sich hier immer nur eines der beiden RT′s angesprochen fühlt. In diesem Falle beschränkt sich die Aufgabe des vor­ stehend beschriebenen Milbus-Verteilers in der physikalischen Aufberei­ tung der Signale.

Zu dem in der Zeichnung gezeigten Blockschaltbild eines redundanten Mil­ bus 1553 ist zu sagen, daß das Milbus-Interface ein RT gemäß dem Milbus- Standard 1553 ist und der Puffer zum Abschalten der Verbindung Milbus zu intern Milbus dient. Die beiden Milbus-Treiber 1 und 2 dienen der Erzeu­ gung der für die Übertragung auf Milbus 1553 vorgeschriebenen Signalcha­ rakteristik. Der Milbus-Treiber 2 dient darüberhinaus zum Abschalten der Verbindung Milbus zum sekundären Milbus. Der Schaltungsteil "Signalauf­ bereitung" dient zur Wiederherstellung des geforderten Zeitverhaltens.

Mit Hilfe eines Taktes wird das Signal abgetastet und synchronisiert wieder ausgegeben. Die Takteinrichtung dient zum Abtasten der Daten auf dem Milbus. Zu den Unteradressen-Decodierer A und B ist bereits Stellung genommen worden, sie erfassen die zu Beginn einer jeden Übertragung ge­ sendete Adresse und Unteradresse und schalten bei korrekter Adresse den jeweils durch die Unteradresse nicht angesprochenen internen oder sekun­ dären Milbus ab.

Claims (4)

1. Einrichtung zur Erweiterung der Funktionalität eines seriellen Datenbusses wie des Milbus (Mil-Std 1553, Stanag 3838 .), an dessen internen (primären) zweidrahtigen Bus mit Verteiler über Stichleitungen die Bussteuereinheit (Bus Controler BC) und bis zu 31 Teilnehmereinrich­ tungen (Remote Terminals RT) anschließbar sind und die Daten (Kommandos) einem sekundären Milbus zu übertragen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Milbus-Verteiler gebildet wird, dessen Bussteuereinheit (Bus Controler BC) für einen sekundären Milbus durch eine transparente Hardware-Logik ersetzt wird, die sich aus einem Milbus-Interface, einer Puffereinrichtung und zwei Milbus-Treibern (1, 2) sowie einer Signalauf­ bereitungseinrichtung, der ein Taktgeber zugeordnet ist, und zwei Unteradressen-Decodierer (A, B) zusammensetzt, wobei die Unteradressen- Decodierer A und B zur Erfassung von Adresse und Unteradresse und als Abschalter des jeweils nicht angesprochenen Milbus (intern Milbus oder sekundärer Milbus) ausgebildet sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Milbus-Interface als allgemeine Teilnehmereinrichtung (remote terminal) ausgebildet ist.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Puffereinrichtung als Abschalter für die Verbindung von Milbus zum internen Datenbus ausgebildet ist.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Signalaufbereitungseinrichtung zur Wiederherstellung des geforderten Zeitverhaltens mit Hilfe des Taktgebers zur Signalabtastung sowie zur synchronisierten Signalausgabe ausgebildet ist.