DE4191765C1 - Datenübertragungsvorrichtung und Verfahren zur asynchronen und synchronen Datenübertragung - Google Patents

Datenübertragungsvorrichtung und Verfahren zur asynchronen und synchronen Datenübertragung

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen und Verfahren für asynchrone und synchrone Datenübertragung. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein serielles digitales Datenübertragungssystem, das auf einem langsameren synchronen selbstgetakteten digitalen Datenübertragungssystem mit Nachrichten-Queuingt, Bussteuerung und segmentierte Speicherübertragung aufbaut und zellularen Funktelefonteilnehmergeräten erlaubt, auf Anfragen, die von fest installierten Zellularsystemgeräten, die eine hohe Antwortgeschwindigkeit erfordern, initiiert wurden, zu antworten.
Aus DE-A 37 33 680, insbesondere Fig. 4/2 und zugehöriger Beschreibung, ist ein Verfahren bekannt, bei dem im Falle von geheimen oder dringenden Daten eine Benachrichtigung an eine diese Daten empfangende Einheit gesendet wird, woraufhin die entsprechende Empfangseinheit eine Anforderung zur Übermittlung der vertraulichen bzw. dringenden Daten an einem Zentralcomputer sendet. Der Zentralcomputer vergleicht eine Berechtigungsnummer, die in der Anforderung enthalten ist, mit einer für die vertrau­ liche Nachricht vorgesehenen Abrufnummer. Im Falle, daß eine Übereinstimmung zwischen den beiden Nummern festgestellt wird, wird die vertrauliche bzw. dringende Nachricht aus einem Sicher­ heitsspeicherbereich entnommen und an die empfangende Einheit gesendet. Im Falle, daß die beiden Nummern nicht übereinstimmen, wird erneut eine Mitteilung von dem Zentralcomputer ausgesendet, der der empfangenden Einheit andeutet, daß eine vertrauliche bzw. dringende Nachricht zur Übermittlung ansteht.
In der US-PS 4,369,516 ist ein synchrones selbsttaktendes digitales Datenübertragungssystem beschrieben. Ein synchrones/asynchrones Datenbussystem ist in der US-PS 4,972,432 beschrieben.
US-PS 4,972,432 beschreibt ein asynchrones Datenübertragungssystem, das auf einem langsameren selbstgetakteten synchronen Datenübertragungssystem aufbaut. Das asynchrone Datenübertragungssystem weist eine wesentlich höhere Datenübertragungsfähigkeit als das synchrone Datenübertragungssystem auf. Es ist damit ein besonders nützliches System für Anwendungen, bei denen die Funktionen eines tragbaren Funktelefons in die Umgebung eines Mobilfunktelefons integriert werden sollen. Das tragbare Funktelefon kann dann die Vorteile der besseren Charakteristik eines Mobiltelefons, wie etwa die des Leistungsausgangs ausnützen, während es eine minimale Zeit für die erforderliche Übertragung der Daten benötigt. (Ein Beispiel für eine Umgebung eines Mobilfunktelefons ist in US-PS 4,680,787, "Portable Radiotelephone Vehicular Converter and Remote Handset", im folgenden als CVC bezeichnet, beschrieben.) Diese Portable/Mobilintegration wird erreicht, indem die Funktionen des Funktelefons zwischen der CVC-Peripherie und dem portablen Funktelefon gesplittet werden.
Während die asynchrone Datenübertragung höhere Datenübertragungsraten bietet, ist es wünschenswert, daß synchrone Datenübertragungssystem beizubehalten, da synchrone Datenübertragungssysteme systembedingte bessere elektrische Immunität gegenüber Übertragungsfehlern in Bereichen mit hohem elektrischen Rauschen, wie etwa bei Automobilen, besitzen, und geringere elektromagnetische Interferenzen produzieren. Darüber hinaus ist es wünschenswert, daß synchrone digitale Übertragungssystem auch in Zukunft unmodifiziert weiterbenutzen zu können, um zu vermeiden, daß bereits verwendete Geräte umgerüstet werden müssen.
Die in der US-PS 4,972,432 beschriebene Erfindung löst einige der im Zusammenhang mit hohen Datenübertragungsraten und benötigter Rauschimmunität bestehenden Probleme. Zwei Anwendungen für diesen asynchronen/sychronen Datenbus können in der US-Patentanmeldung US-PS 50 29 233 und in der obengenannten US-PS 4,680,787 gefunden werden. Dort integriert der gewöhnliche Datenbus ein portables Funktelefon mit der CVC-Peripherie, um dem Benutzer des portablen Funktelefons die Möglichkeiten zu bieten, die man in der mit höherer Leistung betriebenen CVC-Mobilklasse erwartet.
Bei der Planung von zukünftigen Funktelefonsystemen wurde herausgefunden, daß ein noch schnellerer Datenbus als der in der US-PS 4,972,432 beschriebene benötigt wird, da Funktelefonteilnehmereinheiten, die die reglementierten Anforderungen des zellularen Systems erfüllen, in noch kürzerer Zeit auf Systemanfragen antworten müssen, als dies mit den gemultiplexten sychronen/asynchronen Datenbussen aus der US-PS 4,972,432 bereits der Fall ist. Ein Beispiel einer derart benötigten Antwort ist die Antwort für Teilnehmergeräte, wie sie von einigen Ländern vorgeschrieben werden. Diese Systemanforderungen schreiben dem Teilnehmergerät vor, große Mengen von Daten zu verarbeiten und die richtig verarbeitete Antwort innerhalb einer vorgeschriebenen Zeit an die fest installierten Geräte zurückzusenden. Die einzige Realisierung, bei der diese Anforderung an das Teilnehmergerät erfüllt wird und bei der die Teilnehmereinheit ein einzelnes portables oder mobiles Funktelefon ist, kann in der amerikanischen Patentschrift US-PS 5060264 gefunden werden. In dieser Anmeldung ist ein Verfahren beschrieben, bei dem der Anzeigenprozessor des portablen Funktelefons dazu benutzt werden kann, die zellularen Systemanfragen zu verarbeiten, wodurch vermieden wird, daß zusätzliche Hardware in dem portablen Funktelefon eingesetzt werden muß. Das ist insbesondere bei portablen Funktelefonanwendungen, bei denen die Platzanforderungen rigoros sind, sehr wichtig.
Wird jedoch ein CVC oder eine andere Peripherie mit einem portablen Funktelefon auf einen gemeinsamen Datenbus integriert, wie dies in US-PS 4,972,432 beschrieben ist, kann der Datenbus keine geeignete Antwort auf zellulare Systemanforderung garantieren, was an Verzögerungen, die durch die inherenten Datenbus-Charakteristiken, wie etwa die Menge der Datenübertragung, wie sie für das Integrieren von Funktelefonfunktionen über den Datenbus benötigt werden, an der Steuerung des Datenbusses durch die widerstreitenden Übertragungssysteme und an dem Verfahren des Nachrichtenqueuings in den Datenbus liegt.
Es wäre daher wünschenswert, einen schnellen Datenbus zu haben, der diese Probleme vermeidet, so daß die Teilnehmergeräte, die ein portables Funktelefon mit einer CVC oder einer anderen Peripherie integrieren in der Lage sind, auf die zellularen Systemanforderungen zu antworten. Weiter wäre es wünschenswert, die Mikroprozessoren in dem tragbaren Funktelefon zum Verarbeiten der Systemanfragen in einer Weise zu benützen wie es etwa in der US- Patentschrift US-PS 5 060 264 beschrieben ist, da in vielen Anwendungen, besonders bei portablen Funktelefonen, die Anzahl der Busleitungen der korrespondierenden Verbindungen und die Kompatibilität zu bestehenden Systemen wichtige Überlegungen darstellen. Weiter wäre es wünschenswert, die gleiche Anzahl von Signalleitungen bei einer kombinierten schnelleren asynchronen/synchronen Datenbusstruktur beizubehalten und außerdem die Hardware kompatibel zu mobilen und portablen Einheiten, wie sie momentan in Benutzung sind, zu halten.
Die vorliegende Erfindung schlägt eine Datenübertragungsvorrichtung vor, die einen Datenbus benutzt, der einen synchronen Mode (Betrieb) und einen asynchronen Mode für die Kommunikation zwischen einer ersten Speichereinheit und einer zweiten Speichereinheit aufweist, das Bedürfnis für einen Speichertransfer feststellt und daraufhin eine Vielzahl von Speichersegmenten in der zweiten Speichereinheit nach einer gültigen Dateneintragung, die in einem der Speichersegmente gespeichert ist, durchsucht. Die Speicherübertragungseinrichtung übermittelt (communicates) dann den gültigen Dateneintrag von der zweiten Dateneinheit zu der ersten Speichereinheit in einem asynchronen Mode, wenn die Suche einen gültigen Dateneintrag bringt und übermittelt (kommuniziert) einen leeren Dateneintrag (Datenaufzeichnung) von der zweiten Dateneinheit zu der ersten Speichereinheit in asynchronem Mode, wenn die Suche keinen gültigen Dateneintrag erbringt.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen im einzelnen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer portablen Funktelefon-Fernbedienungseinheit und einer CVC- Konverterperipherie, die für die vorliegende Erfindung verwendet werden kann,
Fig. 2 ein schematisches Diagramm des R-Leitungen Interfaces der Fig. 1,
Fig. 3 ein Flußdiagramm der Bus-Master-Allocating-Control des gemultiplexten Bus zu entweder sychronen oder asynchronen Datenbussen,
Fig. 4 ein Flußdiagramm der Verarbeitung, die der Bus-Master verwendet, wenn er Nachrichten zu den Slave-Einrichtungen unter Verwendung des SCI- Protokoll-Datenbusses überträgt,
Fig. 5 ein Flußdiagramm der Verarbeitung, die der Bus-Master benützt, wenn er Nachrichten von den Slave-Einrichtungen unter Benutzung des SCI- Protokoll-Datenbusses empfängt,
Fig. 6 ein Flußdiagramm des Prozesses, den eine Slave-Einrichtung, die den SCI-Protokoll-Datenbus verwendet, benützt, um seine Nachrichten zu übertragen,
Fig. 7 ein Flußdiagramm des Prozesses, den ein Slave unter Verwendung des SCI-Protokoll-Datenbusses benutzt, um Nachrichten von anderen Einrichtungen zu empfangen,
Fig. 8 ein Flußdiagramm des Prozesses, den die CVC- Peripherie als SCI-Protokoll-Bus-Master verwendet, um wiederholt Daten von dem portablen Funktelefon zu initiieren und abzuschließen,
Fig. 9 ein Flußdiagramm des Prozesses, der von dem portablen Funktelefon als SCI-Protokoll-Bus-Slave benutzt wird, um wiederholt Informationen an die CVC-Peripherie zu übertragen.
Fig. 10 ein Blockschaltbild eines herkömmlichen portablen Funktelefons, auf der die vorliegende Erfindung ausgeführt sein kann,
Fig. 11 ein Blockschaltbild eines bekannten verallgemeinerten Datenkommunikationssystems, das zur Ausführung der vorliegenden Erfindung vorteilhaft sein kann,
Fig. 12 ein Zustandsdiagramm eines bekannten Verfahrens zum Kommunizieren von Daten auf dem System der Fig. 11,
Fig. 13 einen Zeitablaufplan, der die Beziehung zwischen den Eingangsdaten und den über das System der Fig. 11 übertragenen Daten verdeutlicht,
Fig. 14 einen Zeitablaufplan, der die Informations- und Adressdaten zeigt, die über das System der Fig. 11 übertragen werden können und dazu benutzt werden können, einen bestimmten Datenempfänger für die Information auszuwählen,
Fig. 15 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Funktelefon-Fernbedienungseinheit, die drei Leitungsbusstrukturen mit Multiplex-Fähigkeit aufweist.
Die vorliegende Erfindung kann benutzt werden, um Daten zwischen einem tragbaren (portablen) Funktelefon (radio telephon) und einer CVC-Einheit zu übertragen, wodurch der Benutzer des Funktelefons in die Lage versetzt wird, die jeweils vorteilhaften Merkmale sowohl des portablen als auch des mobilen Funktelefons auszunutzen. Obwohl die vorliegende Erfindung die Benutzung eines tragbaren Funktelefons mit einer CVC-Einheit beschreibt, kann die Erfindung genausogut für andere Anwendungen, die ein portables Funktelefon zum Übertragen von Daten zu einem externen Gerät benötigen, verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wurde für den Betrieb bei portablen Funktelefoneinheiten in einem Zellularsystem entwickelt, obwohl sie auch für jedes andere automatische Funktelefonsystem benutzt werden kann. Die tragbare Einheit kann beispielsweise das von Motorola entwickelte Gerät F09FGD8453AA oder allgemeiner eine tragbare Einheit, wie sie in der US-PS 3,906,166 "Radio Telephone System" und in der US-PS 3,962,553 "Portable Telephone System Having a Battery Saver Feature" beschrieben ist, sein.
Um die Signalisierung und die Steuerfunktionen in einem automatischen Funktelefonsystem zu gewährleisten, sind ein Mikroprozessor, ein Speicher und zugehörige Peripheriegeräte in einer logischen Einheit zum Steuern der tragbaren Funktelefoneinheit vorgesehen. Diese logische Einheit kann so ausgelegt sein, daß die von der Basisstation empfangene Signalisierung oder die zur Basisstation übermittelte Signalisierung auf Grundlage einer hohen Unterbrechungsgeschwindigkeit gehandhabt wird, während Steuersignale für die Funkeinheit, einschließlich diejenigen für das Tastenfeld und die Anzeige mit einer geringeren Geschwindigkeit und mittels eines separaten seriellen Datenbusses gehandhabt werden.
Alternativ dazu können alle Datenkommunikationen zwischen der logischen Einheit, dem tragbaren Sende/Empfänger und dem integrierten Tastenfeld und der Anzeige mittels einem Hochgeschwindigkeits-Datenbus, wie er in Fig. 10 gezeigt ist, gehandhabt werden. In Fig. 10 ist eine herkömmliche logische Einheit 101 mit einem Empfänger 103, einem Übertrager 105 und einem Interface 107 über einen selbsttaktenden seriellen Datenbus 109 verbunden. Der Empfänger 103, der Übertrager 105 und die logische Einheit 101 mit ihrem zugeordneten Speicher können physikalisch zusammenhängend als Funkeinheit 115 gruppiert sein. Das Interface 107, das Telefon-Tastenfeld 111 und die Benutzer-Zeichenanzeige 113 können als separate Steuereinheit 117 (wie bei einer Mobilfunktelefonanordnung) oder voll integriert in der Funkeinheit in einem Gehäuse (wie bei portablen Funktelefonen) ausgeführt sein. Die selbsttaktende Eigenschaft des seriellen Datenbusses 109 ermöglicht es, dem Interface-Adapter 107 räumlich entfernt von der logischen Einheit 101 angeordnet zu sein.
Der serielle Datenbus, wie er in Fig. 11 gezeigt ist, wurde in der US-PS 4,369,516 und in der US-PS 4,972,432 beschrieben. Ein gewöhnlicher Datenübertrager 201 ist mit Datenempfängern 203, 205 und 207 über zwei Signalleitungen, die mit T (true data) und C (compliment data) bezeichnet sind, verbunden. Die Datenempfänger 203 und 205 übertragen mittels einer geteilten Signalleitung, die mit R (return data) bezeichnet ist, auch rückkehrende Datensignale zu dem Datenübertrager. Eine separate Return-Leitung (R′) kann auch dazu benutzt werden, Return-Datensignale zu dem Datenübertrager zu übertragen, wie dies bei dem Datenempfänger 207 gezeigt ist. Die Return-Datensignale, wie sie von den Datenempfängern 203, 205 und 207 auf den Return-Datensignalleitungen übertragen werden, werden synchron zu den Datensignalen, wie sie von dem Datenübertrager 201 auf den P und C Datensignalleitungen empfangen werden, übertragen.
Wenn das allgemeine bidirektionale Buskonzept der Fig. 11 einem Steuerschaltkreis eines tragbaren Funktelefons zugeführt wird, wird der Übertrager zu der logischen Einheit und der Datenempfänger zum Übertrager, Empfänger, Benutzer-Interface und weiteren Geräten, die den Bus teilen. Das Format für die Daten, die von dem Datenübertrager 201 zu den Datenempfängern 203, 205 und 207 übertragen werden, benutzt vier 2-bit Binärzustände, die durch die zusammengenommenen T und C Datensignalleitungen eingenommen werden können. Beispielsweise kann, wie dies im Zustandsdiagramm der Fig. 12 gezeigt ist, ein erster 2-bit Binärzustand als Reset-Zustand 301 angenommen werden, bei dem die T Datensignalleitung den Wert einer binären Null und die C Datensignalleitung ebenfalls den Wert einer binären Null aufweist. Für den Fall, daß keine Daten übertragen werden, wird der Reset-Zustand 301 der T Datenleitung und der C Datenleitung zugeführt. Wenn ein Datensignal übertragen werden soll, findet ein Übergang von dem Reset-Zustand 301 in entweder einen "Null"-Zustand 303 oder einen "Eins"-Zustand 305, entsprechend einer Eins oder einer Null innerhalb der Eingangsdaten, die übertragen werden sollen, statt. Im Null-Zustand 303 nimmt die T Datenleitung eine binäre Null und die C Datenleitung eine binäre Eins ein. Im Anschluß an den Eins-Zustand 305 oder den Null-Zustand 303 nimmt der serielle Datenbus einen Idle-Zustand 307, in dem sowohl die C Datenleitung als auch die T Datenleitung einen binären Eins-Wert aufweisen, ein. Ein Übergang erfolgt anschließend von dem Idle-Zustand zu entweder dem Eins-Zustand 305 oder dem Null-Zustand 303. Für alle weiteren Bits des zu übertragenden Datensignals findet ein Übergang in den Idle-Zustand 307 statt, bevor ein Übergang in den Eins-Zustand 305 oder den Null-Zustand 303 stattfindet. Das kann anhand der Fig. 4 gesehen werden.
Übergänge zwischen den Zuständen in der Fig. 13 werden derart ausgewählt, daß nur eine Signalleitung ihren binären Wert während jedem Übergang ändert. Übergänge zwischen dem Reset-Zustand 301 und dem Idle-Zustand 307 und zwischen dem Eins-Zustand und dem Null-Zustand 303 sind nicht erlaubt, da in diesem Fall ein Wechsel sowohl der T als auch der C Datenleitung gleichzeitig stattfinden müßte. Diese Übergangseinschränkungen zwischen den binären Zuständen minimiert Skewing-Effekte und Zeitvariationseffekte. Weiterhin ist, bei der Übertragung der Datensignale, wie sie im dem Zustandsdiagramm der Fig. 12 gezeigt ist, die Übertragung auf der T und der C Datenleitung selbsttaktend und unabhängig von der Übertragungsfrequenz. Die Zeitdauer zwischen den einzelnen Zustandsübergängen muß nicht die gleiche sein und kann dynamisch variieren, wodurch die Frequenz der Datenübertragung vollständig asynchron mit zufällig variierenden Zeitintervallen zwischen aufeinanderfolgenden Zustandsübergängen wird.
Um das synchrone Datenformat besser verstehen zu können, wird Bezug auf die Fig. 13 genommen. Für die Übertragung von Datensignalen treten zwei Zustandsübergänge für jedes eingehende Datenbit, wie es im Eingangsdatenstrom 400 gezeigt ist, auf. Für das erste Bit des übertragenen Datensignals findet ein Übergang von dem Reset-Zustand 301 in den Eins-Zustand 305 statt, was dazu führt, daß die T Datensignalleitung eine binäre Eins einnimmt, wie dies bei 401 gezeigt ist. Danach findet ein Zustandsübergang in den Idle-Zustand 307 statt, was dazu führt, daß die C Datenleitung eine binäre Eins bei 403 erhält. Dann findet für jedes weitere Bit des Datensignals ein Übergang in den Eins-Zustand 305 oder den Null-Zustand 303 statt und anschließend für jedes Bit des Dateneingangssignals, welches übertragen werden soll, ein Übergang zurück in den Idle-Zustand 307. Der empfangene Idle-Zustand 307 kann bei den Datenempfängern dazu benutzt werden, ein Bit-Takt-Signal 407 zu erzeugen. Für das letzte Bit des Datensignals findet ein Übergang von dem Eins-Zustand 305 oder von dem Null-Zustand 303 in den Reset-Zustand 301 statt. Die Rückkehr in den Reset-Zustand 301, nachdem das letzte Bit des Datensignals übertragen worden ist, deutet für die Datenempfänger 203, 205 und 207 an, daß ein komplettes Datensignal übertragen worden ist.
Um die bidirektionale Übertragung der Datensignale zwischen dem Datenübertrager 201 und den Datenempfängern 203, 205 und 207 zu gewährleisten, ist ein weiteres Signal, welches als Return-Datensignal 409 bezeichnet ist, vorgesehen, um Datensignale von den Datenempfängern 203, 205, und 207 zu übertragen. Die Datenempfänger können ein Return-Datensignal auf der Return-Datensignalleitung übertragen, indem sie das Bit-Takt-Signal 407, wie es durch Detektieren des Bitwertes an der T und C Datensignalleitung entwickelt wurde, benützen. Wie vorstehend beschrieben wurde, können separate Return-Datensignalleitungen zu jedem Datenempfänger, wie im Falle des Datenempfängers 207 vorgesehen sein, oder es kann eine Anzahl von Datenempfängern, wie die Datenempfänger 203 und 205 mit einer Return-Datensignalleitung verbunden sein. Im Falle, daß eine Anzahl von Datenempfängern mit derselben Return-Datensignalleitung verbunden sind, ist es notwendig, denjenigen Datenempfänger, der ein Return-Datensignal übertragen soll, selektiv zu adressieren. Viele unterschiedliche Adressierungsschemata können dazu benutzt werden und ein derartiges Adressierungsschema, welches einen Teil des von den Daten übertragenen Datensignals benutzt, um eine Adresse zur Verfügung zu stellen, ist in Fig. 14 gezeigt. Die Anzahl der Bits, die für die Adressenfunktion vorgesehen sind, bestimmt die maximale Anzahl der Datenempfänger, die einzeln adressierbar sind. In der US-PS 4,390,963 wurde gezeigt, daß die T und die C Datensignalleitung dynamisch vertauscht werden können und damit eine zusätzliche Anzahl von einzelnen Adressen erhalten werden kann. Ein serieller asynchroner Bus, der im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung Verwendung finden kann, ist einer der als serielles Kommunikations-Interface (SCI) für die MC68HC11 Familie von 8-bit Mikroprozessoren (oder entsprechende Äquivalente) verwendet werden kann. Ein derartiger asynchroner Bus zeichnet sich durch ein standardisiertes NRZ-Format (ein Startbit, 8 oder 9 Datenbits und ein Stopbit) und durch folgende Kriterien aus:
  • 1. Die Idle-Leitung wird in einen logischen Eins-Zustand gebracht bevor eine Übertragung oder ein Empfang eines Zeichens stattfindet.
  • 2. Ein Startbit (logisch Null) wird benutzt, um den Start des Rahmens anzuzeigen.
  • 3. Die Daten werden übertragen und empfangen mit dem LSB (least-significant-bit) zuerst.
  • 4. Ein Stopbit (logisch Null) wird benutzt, um das Ende des Rahmens anzuzeigen. Ein Rahmen besteht aus einem Startbit, einem Zeichen von 8 oder 9 Datenbits und einem Stopbit.
  • 5. Eine Unterbrechung ist definiert als Übertragung oder Empfang einer logischen Null für mindestens eine komplette Rahmenzeit.
Wie in der US-PS 4,972,432 beschrieben wurde, ist der schnellere einleitige und asynchrone SCI-Bus über den synchronen Bus gelegt. Dies ermöglicht rückwertige Kompatibilität mit Geräten, die nur den synchronen Bus benutzen, während es die Datentransferate erhöht.
Bei einem tragbaren Funktelefon mit integrierter Funkeinheit und Steuereinheit (allgemein als Ferneinheit (remote unit) bezeichnet), sind die T und die C Leitungen unidirectionale Leitungen, die zwischen der logischen Einheit 101 der Funkeinheit 115 und dem Interface der Steuereinheit 117 und von der Funkeinheit 115 zu externen oder anderen internen Peripheriegeräten verlaufen. Die dritte Leitung ist die bidirectionale R (return) Leitung 209, die von der Steuereinheit 117 und den Peripheriegeräten dazu benutzt wird, mit der Funkeinheit 115, der logischen Einheit 101 und anderen Geräten auf dem Bus zu sprechen. Daten werden über den Bus geleitet, wobei T und C das Timing festlegen. Es ist ein synchroner Bus. In einer bevorzugten Ausführungsform wird ein asynchroner bidirectionaler Bus mit hoher Geschwindigkeit auf die R Leitung (return line) des synchronen Selbsttaktenden Datenbusses (im folgenden als Drei-Leitungsbus oder TWB (three-wire bus) bezeichnet) gemultiplext. Der asynchrone Bus mit hoher Geschwindigkeit (SCI) arbeitet mit einer Geschwindigkeit, die zehnmal höher liegt als die Geschwindigkeit des TWB und kann mittels Software-Steuerung dieselbe Datenleitung teilen. Der in der vorliegenden Erfindung verwendete SCI ist ein bidirectionaler Bus mit einer einzigen Leitung. Alle Geräte, die über diesen Bus kommunizieren, schreiben auf dieselbe Leitung und empfangen Daten von ihr. Fig. 15 zeigt eine verallgemeinerte Konfiguration der zwei gemultiplexten Busse.
Wie gezeigt ist, ist der TWB mit T, C und R Leitungen von der Funkeinheit 115 mit der Steuereinheit 117 gekoppelt. In einer tragbaren Funktelefoneinheit sind die Funkeinheit 115 und die Steuereinheit 117 physikalisch in dem gleichen Gehäuse angeordnet. Die Peripherie 605, die ebenfalls mit den T, C und R Leitungen gekoppelt ist, kann Daten von dem TWB empfangen und kann außerdem Daten an andere Peripherien 607 (falls derartige vorhanden sind) und zur Remote-Einheit 601 und zur Steuereinheit 603 senden. Derartige Peripherien können CVCs, Verwürfeler (scamblers), Datengeräte, oder zusätzliche Handsets sein und können bezüglich der tragbaren Funktelefon-Remoteeinheit intern oder extern sein. Ein Beispiel einer CVC-Peripherie ist in US-PS 4,680,787 beschrieben, worin ein im Fahrzeug befestigter Konverter beschrieben ist, der externe Leistungszufuhr, eine externe Antenne, Funk-Frequenz (RF) Verstärkung für den Empfänger und/oder den Übertrager eines tragbaren Funktelefons und andere Merkmale, die an dem tragbaren Funktelefon nicht verfügbar sein können, zur Verfügung stellt. In der verallgemeinerten Busstruktur der Fig. 15 kann die CVC-Peripherie durch die Peripherie 605 repräsentiert sein.
Bei einem System, das die vorliegende Erfindung verwendet, tritt, wenn das tragbare Funktelefon mit der CVC- Peripherie 605 verbunden ist, eine automatische Integration aller logischen Funktionen beim Einschalten auf, nachdem die CVC und das tragbare Funktelefon miteinander verbunden wurden, um eine einzelne Teilnehmereinheit zu bilden. Eine derartige Konfiguration ist in Fig. 1 gezeigt.
Nach dem Einschalten wird die Bussteuerung von der CVC eingenommen. In einer bevorzugten Ausführungsform verifiziert die CVC, nachdem sie die Steuerung des Busses übernommen hat (und damit der Bus-Master ist), daß andere Geräte auf dem Bus hardware- und software-kompatibel sind. Im Falle, daß die Geräte nicht kompatibel sind, schaltet die CVC ab. Ein Sicherheitsdatenschlitz kann ebenfalls vorgesehen sein, bei dem das Gerät, das den Bus steuert, kodierte Daten an "Slaves" (andere Geräte) aussendet, welche dann diese Daten decodieren müssen und eine geeignete Antwort zurücksenden müssen. Dieses Sicherheitssystem kann dazu benutzt werden, um Zugriff auf das Zellularsystem durch nicht autorisierte Benutzer, die peripherieähnliche Geräte benutzen, zu verhindern. Sobald einmal ein Kompatibilitätscheck durchgeführt worden ist, können festgelegte Funktionen, Optionen und Informationen, die ursprünglich Teil des tragbaren Funktelefons waren, auf die CVC-Peripherie 605 übertragen werden.
Es wurde jedoch herausgefunden, daß die Übertragung über den TWB zuviel Zeit benötigt. Dies wurde durch eine wahrnehmbare Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt, in dem der Benutzer das Funktelefon einschaltet und dem Zeitpunkt, in dem das Funktelefon für den Benutzer betriebsbereit war, festgestellt. In zellularen Funktelefonsystemen hat jeder individuelle Funktelefonteilnehmer, portabel oder mobil, einen oder mehrere speziell zugeordnete Informationssets, von denen eines NAM-Daten (beispielsweise Telefonnummern, System-ID, System-Kanal-Scan-Daten und Seriennummern) enthält und ein anderes Repertoire-Daten, die benutzerzugängliche Information beinhalten. (z. B. Telefonnummern-Verzeichnisse, die von dem Benutzer auf den neuesten Stand gebracht werden können) enthält. Die Telefonnummer in den NAM-Daten wird bei zellularen Funktelefonsystemen dazu benutzt, den Funktelefonteilnehmer, der das System benutzt, zu identifizieren. Die Repertoiredaten sind für andere benutzerzugängliche Funktionen notwendig. Es ist wahrscheinlich, daß ein Benutzer eines Funktelefonsystems ein tragbares Funktelefon und eine CVC-Peripherie besitzt und es ist daher wirtschaftlich (und in besonderen Fällen notwendig, um mit den Reglementierungen übereinzustimmen), wenn die CVC-Peripherie alle Funktionen und Optionen, die für ein tragbares Funktelefon spezifisch sind, aufweist und wenn sie weiter die Fähigkeit aufweist, die Identität des tragbaren Funktelefons, wie sie in den oben angesprochenen NAM-Daten enthalten ist, anzunehmen. Eine derartige Übertragung der Identifizierung ermöglichst es der CVC (mit dem tragbaren Funktelefon verbunden oder in dieses hineingesteckt) in rechtzeitiger Weise auf Anfragen von fest installierten Geräten zu antworten. Verfahren zum Übertragen der Identifizierungsdaten sind in der US-Patentanmeldung Nr. 107,227 "Radio Arrangement Having Two Radios Sharing Circuitry", die am 9. Oktober 1987 für Metroka angemeldet wurde, und in der obengenannten US-PS 4,972,432 beschrieben.
NAM- und Repertoir-Daten-Übertragungskommunikationen zwischen der CVC-Peripherie und dem tragbaren Funktelefon schließt eine Datenübertragung zwischen den Mikroprozessoren, die in der CVC-Periperie und in der logischen Einheit des tragbaren Funktelefons enthalten sind, mit ein.
Das tragbare Funktelefon muß seine NAM-Daten, seine Seriennummer und seinen Telefonnummer-Repertoirspeicher in die CVC-Peripherie ablegen, um es der tragbaren Funktelefon-CVC-Kombination zu ermöglichen, ohne Verzögerungen für den Benutzer zu arbeiten und um die stattfindende Kommunikation zwischen dem tragbaren Funktelefon und der CVC-Peripherie zu minimieren. Alle Funktionen des tragbaren Funktelefonteilnehmergeräts werden auf die CVC-Peripherie übertragen, um die Menge der stattfindenden Kommunikationen zwischen der CVC-Peripherie und dem tragbaren Funktelefon zu minimieren. Daher wird, im Falle daß die Hardware des tragbaren Funktelefons benutzt wird, um eine Systemanfrage zu verarbeiten, der gemultiplexte Kommunikationsbus keine übergroße Anzahl von wartenden Nachrichten aufweisen, was ansonsten eine Übereinstimmung mit den reglementierten Zeitspezifikationen bezüglich dem Antworten auf derartige Anfragen verhindern würde.
Fig. 1 zeigt ein tragbares Funktelefon in einem detaillierten Blockschaltbild, welches mit einer CVC-Peripherie über einen Drei-Leitungsbus verbunden ist, um Daten zwischen dem portablen Funktelefon und der CVC-Peripherie zu übertragen. Wie oben bereits beschrieben wurde, kann der Benutzer eines tragbaren Funktelefons ein tragbares Funktelefon in einem im Fahrzeug montierten Konverter (CVC) einsetzen, um dadurch externe Leistungszufuhr, externe Antennen, RF-Verstärker und andere Merkmale zur Verfügung zu haben. Ein Anschluß- Interface 701 verbindet Audiosignale über Verbindungen 710 und 714 und TWB-Leitungen über Verbindungen 718, 720 und 722 und die Leistungszufuhr über die Verbindung 724. Andere Verbindungen können selbstverständlich, soweit erforderlich, vorhanden sein.
Die Verbindungen 710 und 714 sind Verbindungen der Audiosignale, wie sie von dem Empfänger des Sende/Empfangsgeräts 738 oder durch das Mikrofon 730 abgeleitet wurden und sind mit einem Übertrager des Sende/Empfangsgeräts 738 verbunden, was es gestattet, daß das tragbare Gerät als Handset agiert, während das portable Gerät und die CVC-Peripherie miteinander gekoppelt sind. Ein Lautsprecher 728 und ein Mikrophon 730, wie sie bei tragbaren Geräten üblich sind, sind mit den Audioverbindungen 710 und 714 über Dämpfungsgates (mutes gates) 732 und 734 verbunden, um diese Funktionen bereitzustellen. Die Dämpfungsgates können durch Mikrocomputer 736 und 107 gesteuert werden, wie dies in herkömmlicher Weise bei "stand alone" portablen oder mobilen Geräten der Fall ist. In diesem Zusammenhang ist auf das Motorola Instruction Manual 68P81070E40 und 68P81046E60 mit dem Titel "DYNA TAC Cellular Mobile Telephone Instruction Manual" und "DYNA TAC Cellular Portable Telephone Instruction Manual" zu verweisen. Beide Manuals sind von Motorola C & E Parts, 1313 Algonguin Road, Schaumburg, IL, 60196, U.S.A., zu erhalten. Die Mikrocomputer 736 und 744 können herkömmliche Mikroprozessoren wie etwa der MC68HC11A8 oder äquivalente Systeme sein.
Die CVC-Peripherie der bevorzugten Ausführungsform enthält einen kompletten Funksende/Empfangsteil 738, wie er in der obengenannten US-Patentanmeldung mit der Nr. 107,227 und in der US-PS 4,972,432 beschrieben ist. In diesem Fall sind der Übertrager 103, der Empfänger 105 und in der bevorzugten Ausführungsform die logische Einheit 101 deaktiviert, so daß das tragbare Funktelefon zu einem sogenannten "dumb handset", einem nicht intelligenten Handset wird. Diese Deaktivierung hält während der Zeit an, in der das portable Funktelefon mit der CVC-Peripherie gekoppelt ist. Die CVC-Peripherie übernimmt während der Periode des Koppelns die Identität und alle Funktionen des portablen Funktelefons und wird vom Benutzer so genutzt als wäre es ein herkömmliches mobiles Funktelefon, wobei sich das tragbare Funktelefon nur als Handset zu der gekoppelten Einheit so als ob kein externes Handset verfügbar wäre, verhält. Im Falle, daß irgendeine dynamische Anpassung notwendig ist, beispielsweise wenn neue Telefonnummern den Repertoirdaten zugefügt werden müssen, wird die Anpassung zuerst an dem RAM 764 der CVC-Peripherie vorgenommen und anschließend paßt die CVC-Peripherie den Speicher des tragbaren Funktelefons an, während die Einheiten miteinander gekoppelt sind.
Wenn die tragbare Funktelefon-CVC-Kombination angeschaltet wird, findet ein Austausch von Daten auf dem gemultiplexten synchronen/ asynchronen Datenbus der vorliegenden Erfindung statt, wobei die NAM-Information, die in dem tragbaren Speicher EEPROM 756 gespeichert ist, über den Mikrocomputer 744 in das RAM 364 geladen wird. Ein derartiger Datentransfer erlaubt es der CVC-Peripherie die Identität des portablen Gerätes für folgende Kommunikationen auf dem zellularen System anzunehmen. Alle anderen portablen Funktionen, wie etwa das Wählen von Telefonnummern im Repertoir werden ebenfalls in das statische RAM 774 der CVC-Peripherie geladen. Entsprechend kann die Steuerung der Audiotransducer 766 und 768 an den Mikrocoumputer 744 und die Audiosteuerung 770 abgetreten werden. Diese Übertragung findet jedesmal dann statt, wenn das gekoppelte tragbare CVC-System abgeschaltet wird.
Die Datenmenge, die ausgetauscht werden muß, ist daher groß und würde eigentlich eine relativ lange Zeit benötigen, wenn mit einer Transferrate von 300 bps eines herkömmlichen TWBs übertragen wird.
Die Multiplextechnik gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt eine wesentlich höhere übertragbare Datenrate, indem der TWB in einen "in Benutzungs"-Zustand gebracht wird (wodurch verhindert wird, daß das Interface des tragbaren Funktelefons, beispielsweise auf Daten von dem TWB zugreift oder Daten an den TWB abgibt) und indem die Identifizierungsdaten von dem tragbaren Funktelefon auf den seriellen Datenbus der R-Leitung übertragen werden. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der SCI-Bus auf dem gemultiplexten Bus eine derartige Priorität auf, daß SCI-Nachrichten nicht über mehrere TWB-Zyklen warten müssen, bis der TWB die Steuerung wiedererlangt, bevor die SCI-Daten übertragen werden können. Zusätzlich benützt die vorliegende Erfindung eine selektive Suchroutine, um Repertoirdaten in einer Weise zu übertragen, die keine beeinträchtigende Verzögerung für den Benutzer zwischen dem Zeitpunkt, in dem er das Gerät anschaltet und dem Zeitpunkt, in dem er das Funktelefon benutzen kann, bewirkt.
In dem tragbaren Funktelefon befindet sich ein Interface 772 und in der CVC-Peripherie befindet sich ein Interface 774. Eine detaillierte schematisierte Darstellung der Interfaces 772 und 774 ist in Fig. 2 gezeigt. Ein TXD-Eingang 801 des Blockes 772 und ein RXD-Ausgang 803 sind mit den entsprechend geeigneten Eingängen des Mikrocomputers 736 (in Fig. 2 nicht gezeigt) gekoppelt. Die Trennung zwischen den Ports TXD 801 und RXD 803 kann durch einen Transistor 805 unter der Steuerung eines Eingangs 807, der mit dem Mikroprozessor 736 verbunden ist, realisiert werden (in einer bevorzugten Ausführungsform wird der Transistor 805 vom Mikrocomputer 736 im energiereichen Zustand gehalten, wodurch eine Kopplung der Ports TXD 801 und RXD 803 erreicht wird). Entsprechend sind der TXD Eingang 809 und der RXD Ausgang 811 und der Steuerport 823 des Interfaces 774 mit dem CVC-(Konverter)-Peripheriemikrocomputer 744 gekoppelt.
Die R-Leitung ist vom Mikrocomputer 736 mit dem Eingang 813 des Interfaces 772 über das Kopplungsnetzwerk 815 gekoppelt und wird über den Ausgang 817 ausgegeben. Die R-Leitung von dem Steuerinterface 107 ist über den Port 819 und den Transistor 821 mit dem Kopplungsnetzwerk 815 gekoppelt. Eine ähnliche Anordnung ist im Fall des Interfaces 774 vorgesehen.
Das Verfahren, (wie es in dem Speicher-ROM 780 gespeichert ist), welches von dem Mikrocomputer 744 zum Steuern des gemultiplexten synchronen/asynchronen Datenbusses gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzt wird, ist in dem Flußdiagramm der Fig. 3 gezeigt. Wie ursprünglich in der obenangegebenen US-PS 4,972,432 beschrieben wurde, gibt der Master die Steuerung nach jedem SCI-Nachrichtenversuch an das TWB-Protokoll zurück. Unter bestimmten Bedingungen, wie etwa einer Systemanfrage, die von einem festen Platz in einem digitalen Zellularsystem erzeugt worden sein kann, verlangt es die Art der Daten, wie sie in diesem SCI-Nachrichten enthalten sind, daß die Nachrichten so schnell wie möglich verarbeitet werden. Bisher wurde die Übertragung von jeglichen zusätzlichen Nachrichtenanfragen solange verzögert, bis der SCI-Bus das nächste Mal die Steuerung inne hatte (möglicherweise für einen oder mehrere TWB-Zyklen) anstatt sofort verarbeitet zu werden. Diese Verarbeitungsverzögerung tritt auch auf, wenn es notwendig ist, eine Nachricht rückzuübertragen, weil eine empfangene Nachricht Fehler enthält oder weil eine erforderliche Nachrichtenantwortzeit vorübergegangen ist. In einer bevorzugten Ausführungsform und bei den meisten Betriebszuständen hat der SCI die Steuerung des gemultiplexten Busses inne. Wenn es dem langsamen TWB-Protokoll gestattet ist, auf die gemultiplexten Busleitungen zuzugreifen, so wird es ihm nur erlaubt sein, für lediglich einen TWB-Protokollnachrichtenzyklus zuzugreifen und es muß die Steuerung nach dem Nachrichtenzyklus zurückgeben. Wenn das TWB-Protokoll die Steuerung inne hat, werden die Nachrichten auf den T, C und R Leitungen verarbeitet, wie dies vorher beschrieben wurde. Wenn das tragbare Funktelefon mit der CVC verbunden ist, muß ein Austausch einer beträchtlichen Datenmenge stattfinden, um die Funktionen des tragbaren Funktelefons an die CVC-Peripherie zu übertragen. Das tragbare Funktelefon erkennt einen Wechsel in der Stromversorgung und bearbeitet eine anfängliche Einschaltsequenz, wenn der Benutzer die gekoppelte tragbare Funktelefon-CVC-Einheit einschaltet.
Beim Einschalten wird die Bussteuerung des gemultiplexten TWB-Busses von der CVC eingenommen unter Anwendung des SCI-Protokolls. In einer bevorzugten Ausführungsform verifiziert die CVC-Peripherie, nachdem sie die Steuerung des Busses eingenommen hat (d. h. sie ist Busmaster), ob andere Geräte auf dem Bus hardware-und software-kompatibel sind, indem sie andere Geräte auf dem SCI-Bus über die R-Leitung bei 901 befragt (polling). Im Falle, daß die Geräte nicht kompatibel sind, wird die angekoppelte CVC-Funktelefoneinheit sich abschalten. Nachdem eingeschaltet ist, werden SCI-Nachrichten gesendet, indem zuerst der Eingangsport 823 des Interfaces 774 auf der CVC-Seite in einen logischen "High"-Zustand gebracht wird, um die TXD- und die RXD-Leitung des Mikrocomputers 744 miteinander zu koppeln. Die Steuerung des gemultiplexten Busses wird dann erhalten, indem ein logischer "High"-Zustand auf die C-Leitung bei 903 des Steuerprozesses in der Fig. 3 gebracht wird. Dies ist der Fehlerzustand (default state) des gemultiplexten Busses in der bevorzugten Ausführungsform. Dann erwartet der Prozeß für eine Periode, die größer ist als ein normales TWB-Datenbit, bevor mit der Übertragung einer Anfragenachricht (polling message) oder Datennachricht bei 905 begonnen wird. Sobald der SCI-Protokolldatenbus einmal die Steuerung des gemultiplexten Busses bei 903 übernommen hat, wird er die Steuerung beibehalten, bis alle SCI-Anfragen des Masters (im Normalfall der CVC) und der Slave-Geräte (normalerweise das tragbare Gerät) verarbeitet wurden. SCI-Anfragen der Slave-Geräte (im vorliegenden Fall normalerweise das tragbare Funktelefon) haben vorrangige Stellung vor Nachrichten, die vom Master übertragen werden (siehe hierzu Fig. 4 und 5).
In 907 wird eine Antwort auf die übertragenen Anfragenachrichten oder Datennachrichten erwartet und es wird bezüglich dieser Antwort ein Test ausgeführt. In 909 wird festgestellt, ob irgendwelche Rückübertragungen wegen festgestellter Fehlerzustände notwendig sind und werden ausgeführt, bevor die Steuerung des gemultiplexten Busses wieder dem TWB überlassen wird. Im Falle, daß bei 907 eine gültige Antwort empfangen wurde, wird die Antwort bei 911 verarbeitet und in 913 ein Test durchgeführt, um festzustellen, ob zusätzliche SCI-Anfragen verarbeitet werden müssen. Nachdem alle SCI-Nachrichten verarbeitet wurden, gibt das SCI-Protokoll die Steuerung des Busses in 915 zurück und dem TWB wird gestattet, die Steuerung des gemultiplexten Busses für einen Nachrichten-Zyklus zu übernehmen, nach welchem er die Steuerung des gemultiplexten Busses an den SCI-Bus zurückgeben muß. Durch Zuführen eines logischen Low-Zustandes auf der C Leitung kommt der TWB in die Möglichkeit den gemultiplexten Bus zu steuern.
Wenn eine Anfrage für eine Nachrichtenübertragung im TWB-Format vorliegt, wird in 917 eine Bestimmung über eine derartige vorliegende Anfrage gemacht. Eine vorliegende Anfrage ermächtigt das TWB-Protokoll, den Bus zu steuern (919) und es wird lediglich einer Nachricht die Übertragung gestattet (921), bevor das TWB-Protokoll die Steuerung des Busses in 923 zurückgibt. Die Antwortzeit des früheren geteilten TWB/SCI-Protokollbusses ist aus den folgenden drei Gründen langsam: A) Die frühere Implementierung ist lediglich in der Lage, eine durch ein Slave initiierte Anfrage auszuführen. Nach jeder Slave-Anfrage wird der Slave verzögert, da er eine Anfragebestätigung senden muß und danach auf den Master warten muß bis dieser eine erneute Anfrage sendet, bevor der Slave seine nächste Slave-Anfrage senden kann. B) Der Master setzt die Anfragenachricht in seine Schlange, anstatt sie sofort zu übertragen. Dies kann dazu führen, daß der Dienst an dem Slave verzögert wird, da zusätzliche Zeit für das Hintereinanderreihen (queuing) und für die eventuelle Übertragung der Anfrage vergeht und aufgrund der benötigten Verzögerung um jede Master-Anfrage, die sich bereits in der Warteliste des Masters befindet, zu verarbeiten. Eine zusätzliche Verzögerung tritt bei mehrfachen Slave-Anfragen auf. Da der Slave in seiner Nachricht immer dann, wenn etwas in der Warteschlange ist, in seiner Nachricht ein Bit setzt, welches zusätzliche Daten anzeigt, wird der Master versuchen, eine Anfrage in die Warteliste zu bringen, wenn er eine Slave-Anfrage empfängt und wenn er die Anfragebestätigung empfängt. Daher wurde früher zusätzliche Verarbeitungszeit benötigt, um die Warteschlange zu untersuchen, um somit zu verhindern, daß Mehrfachnachrichten (multiple pole messages) sich zur selben Zeit in der Warteschlange befinden. C) Im Falle, daß ein Übertragungsfehler in der Anfrage des Masters oder in der Anfragebestätigung von dem Slave auftritt, kann die frühere Implementierung das falsche Dienstmodul ausführen und damit möglicherweise die Sendeeinheit zum Abschalten bringen.
Um die Antwortzeit zu erhöhen, sendet ein in der vorliegenden Erfindung benützter Master normale Nachrichten und Aufrechterhaltungsanfrage. Der Master wird dem Slave einen Dienst erteilen immer dann, wenn er Anfragen sendet oder wenn der Slave einen Dienst anfragt. Wenn der Master ein Anfragebit, das von dem Slave gesetzt wird, erkennt, wird der Master, der Masterwarteschlange zuvorkommen und sofort eine Anfrage an den Slave schicken. Nach der sofortigen Anfrage wird er fortfahren, dem Slave Dienste zu erteilen (in Antwort auf jede Slave-Anfrage) bis er die Bestätigung der Anfrage, die er vorher gesendet hatte, empfängt. Wenn die empfangene Anfragebestätigung das Anfragebit gelöscht hat, wird der Slave-Anfrage-Mode (der Fig. 6) beendet und der Master kann mit der Verarbeitung der Anfragen in seiner eigenen Schlange fortfahren. Wenn das Anfragebit noch gesetzt ist, wird der Master den Slave-Anfrage-Mode erneut initiieren, indem er eine neue Anfrage an das Slave-Gerät sendet.
In Fig. 4 sendet der Master während des Normalbetriebs normale Nachrichten und routinemäßige Aufrechterhaltungsnachrichten aus einer Schlange von Nachrichten, die gesendet werden müssen. Der Master teilt dem Slave immer dann einen Dienst zu, wenn er eine Anfrage an den Slave sendet oder wenn der Slave den Dienst anfragt, indem er ein SLAV-REQ-Bit in seiner Nachrichtenpreamble setzt. In 1001 wird ein Test vorgenommen um festzustellen, ob eine frühere SCI- Nachricht verarbeitet wird. Im Falle, daß dies geschieht, wird in 1011 eine Bestimmung vorgenommen, ob eine Slave-Peripherie einen Dienst anfragt. Eine positive Antwort hat eine Anfrage an die Slave-Peripherie in 1013 zur Folge und eine Erteilung einer Erlaubnis in 1015, daß der Slave seine Nachricht übertragen kann, bevor die Übertragung in 1017 stattfindet.
Im Falle, daß in 1011 festgestellt wird, daß eine Slave-Peripherie keinen Dienst anfragt, wird eine Bestimmung in 1019 vorgenommen, ob es Zeit geworden ist, eine Aufrechterhaltungsanfrage zu machen. Falls die Bestimmung positiv ausfällt, wird eine Poll-Anfrage an den Slave in 1013 gegeben und eine Sequenz von Übertragungsschritten wie sie früher beschrieben wurden. Im Falle, daß die Zeit noch nicht gekommen ist, wird in 1021 ein Test durchgeführt, ob der Master weitere Anfragen zum Übertragen hat. Keine zusätzlichen Anfragen führen zu einer Beendigung der Unterroutine, während das Vorfinden von weiteren Anfragen veranlaßt, daß die nächste Anfrage in 1023 verarbeitet wird, was zu einer Ablehnung der Slave-Anfragen in 1025 und zu einer Übertragung in 1017 führt.
Der Prozeß, der von dem Master in einer bevorzugten Ausführungsform zum Empfangen der Nachrichten von einer Slave-Peripherie angewendet wird, ist in dem Flußdiagramm der Fig. 5 gezeigt. Eine Bestimmung des Nachrichtenstatus wird in 1101 vorgenommen und im Falle, daß keine Nachricht einer Antwort innerhalb der erlaubten Antwortzeit empfangen wurde (wie sie in 1103 bestimmt wurde) wird die Nachricht des Masters in 1107 zurückübertragen. Wenn eine Nachricht empfangen wurde, wird diese Nachricht in 1109 auf Fehlerfreiheit und geeignete Adressierung für den Master untersucht. Das Feststellen von Fehlern oder nicht geeigneten Adressen führt zum Aufrufen einer Unterroutine (1111), um ungültige Nachrichten zu verarbeiten. Geeignete Adressierung und Fehlerfreiheit resultiert in einem Test, ob die vorliegende Nachricht eine Antwort auf frühere Nachrichten des Masters darstellt (1113) und im Fall, daß diesem so ist, wird eine Bestätigungsverarbeitung in 1115 durchgeführt, bevor in 1117 die nächste Nachricht übertragen wird. Wenn die momentane Nachricht keine Antwort darstellt, wird eine Anfrageverarbeitung in 1119 vorgenommen, bevor eine Erlaubnis für die nächste Slave-Anfrage in 1121 erteilt wird und in 1123 übertragen wird. Der Slave fragt einen Dienst an, d. h. er sagt dem Master, daß er eine Nachricht in seiner Schlange hat, indem er das SLAV-REQ-Bit setzt und seine Anfragenachricht gemäß dem Prozeß wie er im Flußdiagramm der Fig. 6 gezeigt ist überträgt. Solange der den Dienst anfragende Slave keine weiteren Nachrichten in seiner Schlange hat, werden die eigenen Schlangen des Masters vorgezogen, wie dies bei 1121 in Fig. 5 gezeigt ist und der Master fährt fort, dem Slave Dienste zu erteilen, bis der Slave eine Bestätigung an den Master sendet, die anzeigt, daß er keine weiteren Anfragen in seiner Nachrichtenschlange hat. Die Slave-Peripherie stellt in 1201 fest, daß die frühere SCI-Nachricht verarbeitet wurde und stellt in 1203 weiter fest, daß der Master eine Erlaubnis für Slave-Anfragen erteilt hat. Wenn die Slave-Peripherie die Zustimmung hat, stellt sie in 1205 fest, daß sie eine oder mehrere Anfragen zu übertragen hat. Liegt eine zu übertragende Anfrage vor, wird in 1207 um Erlaubnis für zusätzliche Slave-Anfragen gebeten (1209) und die Anfrage wird in 1211 übertragen. Dann wird eine Antwort vom Master in 1213 abgewartet. Daher ist in einer bevorzugten Ausführungsform der Slave in der Lage, wenn der Anzeigeprozessor des Slaves (tragbares Funktelefon) eine Systemanfrage behandelt hat, eine geeignete Antwort über den SCI-Bus an die CVC-Peripherie und dann an die zellularen Systemgeräte ohne irgendwelche Warteschlangenverzögerungen zu senden.
Das Nichtvorliegen von Warteschlangenverzögerungen kommt daher, daß der Slave zu dieser Zeit das Gerät mit der Priorität auf dem gemultiplexten Bus ist und es dem Slave gestattet wird, kontinuierlich auf den Bus zuzugreifen, ohne Nachrichtenbestätigungen zwischen den Anfragen einzuschieben bis seine Schlange geleert ist. Zusätzlich, gibt es kein Warten auf das TWB-Protokoll, um die Bussteuerung zu übergeben, da der SCI der Fehlerbus ist (default bus).
Die Antwort des tragbaren Funktelefons auf die Hochgeschwindigkeitsdatennachrichten von der CVC- Peripherie (normalerweise der Busmaster) ist in dem Slave-Übertragungsprozeß, wie er in Fig. 6 als Flußdiagramm wiedergegeben ist, und in den Slave-Empfangsprozeß, wie er in dem Flußdiagramm der Fig. 7 wiedergegeben ist, zu sehen. Beim Einschalten wird das tragbare Funktelefon als die Slave-Einheit angesehen. Das tragbare Funktelefon setzt in 807 den Eingangsport des Interfaces 772 in einen logischen "High"-Zustand und erwartet die Hochgeschwindigkeitsdaten, die dem Mikro­ computer 736 über die RXD Leitung zugeführt werden. Sobald eine Adressenübereinstimmung festgestellt wurde, setzt der Mikrocomputer 736 eine Datenantwortnachricht zusammen und überträgt sie über die TXD Leitung. Zu diesem Zeitpunkt ist die CVC-Peripherie der Master des SCI-Busses, der den gemultiplexten Bus während dieser Einschaltsequenz steuert. Die C Leitung wird von der CVC-Peripherie in einen logischen "High"-Zustand gehalten, um Geräte auf der seriellen Hochgeschwindigkeitsdatenleitung (die gemultiplexte R Leitung ist die entweder den logischen "High"- oder "Low-Zustand haben kann) anzufragen. In Antwort auf eine Master-Nachricht stellt sich der Slave entsprechend der Fig. 7. In 1301 wird eine Bestimmung dahingehend vorgenommen, ob eine Nachricht von dem Master empfangen worden ist und, falls dies nicht der Fall ist, wird in 1030 ein Byte-Zeit-Austest vorgenommen und in 1305 ein Reset bezüglich der Verarbeitung eingehender Nachrichten ausgeführt, bevor weitergefahren wird mit der Bestimmung, ob eine Nachricht von dem Master empfangen worden ist. Im Falle, daß eine Nachricht von dem Master empfangen worden ist, wird in 1307 festgestellt, ob die empfangene Nachricht fehlerfrei ist und an den momentanen Slave gerichtet ist. In 1309 wird eine Nachricht, die einen Fehler oder mehrere Fehler enthält, oder eine Nachricht, die an eine Slave-Peripherie gerichtet ist, zu einer Unterroutine für die Verarbeitung von ungültigen Nachrichten geführt, bevor in 1311 ein Test ausgeführt wird, ob der momentane Slave auf eine Antwort des Masters auf eine frühere Slave-Nachricht wartet. Falls der Slave wartet, kehrt der Prozeß zu dem Nachrichtenempfangstest des Blockes 1301 zurück; im Falle, daß der Slave nicht wartet, wird der Slave-Empfangsprozeß der Fig. 7 beendet.
Wird angenommen, daß die empfangene Nachricht fehlerfrei ist und an den vorliegenden Slave gerichtet ist, wird in 1313 ein Test ausgeführt, um zu bestimmen, ob die empfangene Nachricht eine gewöhnliche Anfrage ist oder ob die empfangene Nachricht eine Antwort auf eine frühere Slave-Anfrage (wie dies in 1315 festgestellt wurde) ist. Wenn die Nachricht eine Antwort auf eine frühere Slave-Anfrage ist, wird in 1317 eine Bestätigungsverarbeitung ausgeführt, bevor in 1319 ein Test gemacht wird zum Bestimmen, ob der Slave eine Anfrage zum Übertragen hat. Wenn die Nachricht keine Antwort auf eine frühere Slave-Anfrage darstellt (welche das Ergebnis darstellt, falls die Nachricht eine Aufrechterhaltungsanfrage ist), geht der Prozeß der bevorzugten Ausführungsform zu dem Test des Blockes 1319. Der Slave überträgt seine nächste Nachricht in 1321 im Falle, daß er eine solche Nachricht hat, oder er zeigt in 1323 an, daß kein Dienst benötigt wird und überträgt eine Anfragebestätigung in 1325 bevor er die Slave-Empfangsunterroutine verläßt.
Im Falle, daß eine gewöhnliche Nachrichtenanfrage in 1313 gefunden wurde, wird die Anfragenachricht in 1327 verarbeitet und in 1329 bestimmt, ob der Slave selbst irgendwelche Anfragen zum Übertragen hat. Wenn der Slave keine Anfrage zum Übertragen hat, erfragt er einen Dienst von dem Master in 1331, bevor er in 1333 eine Bestätigung überträgt. Eine Bestätigung wird auch dann übertragen, aber ohne eine Anfrage für einen Dienst von dem Master, wenn der Slave keine Anfragen zum Übertragen hat. Nach der Übertragung der Bestätigung in 1333 verläßt der Slave die Empfangsunterroutine.
Eine weitere Anforderung für den Hochgeschwindigkeits-SCI-Datenbus ist die, Namen und Telefonnummern, die in dem EEPROM 756 des RAMs 764 in der PVC-Peripherie gespeichert sind, zu übertragen, wenn angeschaltet wird. Wenn der Benutzer die Speicherplätze modifiziert, wird das RAM 764 des CVC entsprechend modifiziert. Zusätzlich wird jegliche neue Information zu dem tragbaren Funktelefon zurückübertragen, um den Speicher, der in dem EEPROM 756 gespeichert ist, ebenso aufzufrischen. In früheren Implementierungen und selbst, obwohl das SCI-Protokoll 20000 Bits/Sek. überträgt, benötigt diese Übertragung der Information noch immer eine beträchtliche Zeit (etwa 5 Sekunden). Während dieser Zeit ist der Benutzer nicht in der Lage, das Funktelefon zu benutzen. Auch war es bei früheren Implementierungen eines SCI-Protokolls auf einem geteilten synchronen/asynchronen TWB erforderlich, daß jede Nachrichtenanfrage innerhalb einer spezifizierten Zeitspanne beantwortet werden mußte. Wenn Repertoirnamen/Nummern (und alle weiteren Arten von Informationen) erneuert werden mußten, mußten die neuen Daten, die an das tragbare Funktelefon gesendet wurden, in dem EEPROM 756 gespeichert werden. Da ein Schreibprogramm bei dem EEPROM bis zu 10 ms/Byte benötigen kann, konnte die Antwortzeit für eine Nachrichtenanfrage an das EEPROM 756 die Schreibzeit leicht übertreffen. Im Falle, daß ein derartiges "Time-out" auftritt, konnte es passieren, daß das tragbare Telefon sich ausschaltet, da es ständig versuchte, dieselbe Nachricht zurückzuübertragen.
Daher sucht ein gemultiplexter synchroner/asynchroner Bus, wie er bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, den Repertoirspeicher mit einer Stelle pro Zeit durch und es werden lediglich solche Plätze übertragen, die gültige Informationen enthalten. Zusätzlich wird nicht das gesamte Speichersegment, das diesem Platz zugeordnet ist, übertragen. Es werden lediglich die Teile des Segments gesendet, die Informationen bezüglich des Namens und der Telefonnummerndaten haben.
Normalerweise werden, wenn eine Antwort auf eine SCI-Nachrichtenanfrage empfangen wird, die Daten verarbeitet und ein Flag für eine gültige Nachricht gesetzt, um anzuzeigen, daß eine gültige Antwort empfangen wurde. Alle Software-Tasks, die SCI-Nachrichten in einer Warteschlange haben, beobachten, ob dieses Flag gesetzt wird. Sobald es gesetzt wird, checken die Tasks, ob der Steuercode für die gerade empfangene Antwort mit dem Steuercode der Nachrichtenanfrage übereinstimmt, die die Tasks früher in einer Warteschlange hatte. Wenn dem so ist, weiß die Task, daß die Antwort, auf die sie gewartet hatte, eingegangen ist. Die Task löscht dann das Flag für eine gültige Nachricht und fährt im normalen Betrieb fort. In der bevorzugten Ausführungsform initiiert die CVC die Repertoirübertragung mit einer SCI-Nachricht an das tragbare Funktelefon. Das tragbare Funktelefon sucht daraufhin, bis es einen Platz mit einer gültigen Nummer findet. Wurde einmal ein Platz mit einer gültigen Nummer gefunden, wird der SCI-Übertragungspuffer mit den Daten über den Namen und die Telefonnummer sowie mit der Repertoirplatznummer und jeglichen Speicherverbindungspointern geladen. Diese Information wird dann an den CVC als Antwort auf seine Repertoiranfrage übertragen. Wenn das Ende des Repertoirs erreicht wird bevor der nächste gültige Platz gefunden wurde, wird der Datenfeldteil der Nachrichtenantwort leer sein. Dies wird dazu dienen anzuzeigen, daß alle gültigen Repertoirplätze übertragen wurden. Wenn der CVC die Antwort auf seine Repertoiranfragenachricht erhält, wird er den Inhalt der Datenteile des Empfangspuffers untersuchen. Wenn er feststellt, daß das Datenfeld Repertoirinformationen enthält, wird er den Namen, die Nummer usw. auf dem geeigneten Platz in dem RAM 764 speichern. Er wird dann automatisch eine andere SCI-Anfrage für den nächsten Repertoirplatz in seine Warteschleife nehmen, während er das Flag für die gültige Nachricht frei läßt. Das Freilassen dieses Flags verhindert, daß die Task, die ursprünglich die Repertoirübertragung angefragt hatten, vorzeitig annimmt, die Übertragung wäre abgeschlossen. Zusätzlich wird die Nachricht, die für die nächste Repertoiranfrage übertragen wird, die Platznummer der Repertoirinformation, die gerade empfangen wurde, enthalten. Wenn das tragbare Funktelefon die nächste Anfrage empfängt, wird es diese Platznummer als Startpunkt für seine Suche nach dem nächsten gültigen Platz verwenden. Dieser Prozeß des automatischen Setzens der nächsten Repertoiranfrage in eine Warteschlange wird fortgesetzt, bis der CVC eine Repertoirantwort empfängt, in der der Datenfeldabschnitt der empfangenen Nachricht leer ist. Wenn das leere Datenfeld empfangen wurde, wird das Flag für die gültige Nachricht gesetzt. Dies wird der Task anzeigen, welche die Nachricht in eine Warteschleife gebracht hat, daß die gesamte Repertoirübertragung vollständig ist. Ein zusätzliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist es, daß die Nachrichtenantwortzeit intern für die SCI-Repertoirnachricht überwacht wird. Im Falle, daß die Antwortzeit nahezu abgelaufen ist, wird die Suche vorübergehend angehalten. Wenn der Suchprozeß aus diesem Grund angehalten wurde, wird die Antwort zurück an die CVC keine Namen oder Telefonnummern-Information enthalten.
Vielmehr muß die Antwort die Nummer des letzten Platzes senden, der gesucht wurde, bevor die Suche angehalten wurde. Wenn die CVC die Antwort erhält, die nur eine Platznummer enthält, wir sie wissen, daß die Suche angehalten wurde. Wenn die CVC die Antwort erhält, die nur eine Platznummer enthält, wird sie wissen, daß die Suche angehalten wurde und daß sie eine SCI-Repertoirplatzanfrage in die Warteschleife aufnehmen muß. Wie oben beschrieben, wird sie die Platznummer, die sie gerade empfangen hat, übertragen, damit das tragbare Funktelefon sie als Startpunkt benutzen kann, um die Suche fortzusetzen. Auch wird, wie oben erwähnt, ein Flag für eine gültige Nachricht freigelassen, da keine weitere Information für die Übertragung ansteht. Die vorliegende Erfindung löst auch ein Problem hinsichtlich der EEPROM-Schreibbeendigungsverzögerungen, die während individueller Repertoirerneuerungen auftreten. Es wird eine Kombination aus einem bestehenden EEPROM-Flag für die Schreibfortsetzung und aus den Merkmalen der SCI-Protokoll Slave-initiierten Anfrage verwendet.
In Fig. 14 ist der Prozeß, wie ihn die CVC beim Empfangen und Verarbeiten einer Repertoirübertragung erfolgt, gezeigt. Eine Anfrage für eine Repertoirübertragung und das Löschen des Flags für eine gültige Nachricht geschieht in 1401. Wenn das Flag für die gültige Nachricht gelöscht ist, wie dies in 1403 festgestellt wird, wird eine Repertoiranfrage mit einer Platznummer in 1405 gesendet, im anderen Fall wird der Prozeß verlassen. Wird mit dem Senden der Repertoiranfrage fortgefahren, wartet der Prozeß in 1407 auf eine Antwort, die von der Slave-Einheit (tragbares Telefon) empfangen wird. In 1409 wird ein Test vorgenommen, um zu bestimmen, ob der Datenteil der empfangenen Nachricht gültige Informationen enthält. Wird keine gültige Information festgestellt, wird in 1411 ein Flag für eine gültige Nachricht gesetzt, und der Prozeß kehrt zurück, um zu testen, ob eine gültige Nachricht in 1403 gesetzt wurde. Wenn der Datenteil keine Information enthält, wird in 1413 ein weiterer Test gemacht, um zu bestimmen, ob die Information Repertoirdaten enthält. Wurden Repertoirdaten festgestellt, wird die Information als Platz, Zeiger (Pointers) und als Buchstaben/Zahlen in 1415 gespeichert. Wenn die Information keine Repertoirdaten enthält oder, nachdem die Übertragung des Platzes, der Pointer und der Buchstaben/Zahlen abgeschlossen ist, sichert der Prozeß die Platznummer, wie sie für die nächste Repertoiranfrage empfangen wurde, in 1417. Die nächste Repertoiranfrage wird in 1419 in eine Schlange gesetzt und der Prozeß kehrt zurück festzustellen, ob ein Flag für eine gültige Nachricht gesetzt wurde.
Die Antwort des tragbaren Funktelefons auf eine Repertoirnummernanfrage ist in dem Flußdiagramm der Fig. 9 gezeigt. Nach Empfang einer Repertoiranfrage (in 1503) wird der Startplatz für die Suche in 1505 geladen. In 1507 wird das Auffinden des nächsten Platzes erreicht und in 1509 wird ein Test gemacht, ob das Ende der Repertoirnummernübertragung erreicht wurde. Eine positive Feststellung, daß das Ende der Repertoirnummer erreicht wurde, führt zu dem Erstellen einer Antwort mit einem leeren Datenfeld (1515). Diese leere Datenfeldantwort wird anschließend in 1519 übertragen. Wenn das Ende des Repertoirs nicht erreicht wurde, wird jedoch ein Test in 1521 gemacht, ob der Platz gültige Repertoirinformation enthält. Wurde gültige Repertoirinformation gefunden, werden die Platznummernpointer und Buchstaben/Zahlen in 1523 geladen, bevor sie in 1519 übertragen werden. Wurde keine gültige Repertoirnummerinformation gefunden, wird in 1525 festgestellt, ob die SCI-Suchzeit überschritten ist.
Falls nicht, fährt der Prozeß mit dem Block 1507 fort, bei dem der nächste Platz gefunden wird. Falls die SCI-Suchzeit überschritten wurde, wird die momentane Suchplatznummer für die nächste Zeit in 1527 geladen und eine Antwort in 1519 übertragen.
In früheren Designs, bei denen der SCI und der TWB benutzt wurde, existierte ein Bedürfnis nach einem Gerät, das auf dem Bus zum Busmaster liegt. Der Busmaster ist verantwortlich für die Bestimmung, ob der Bus (SCI oder TWB) zu jeder gegebenen Zeit unter Steuerung ist. Wenn der Master die Steuerung einem Bus zuschreibt, wird der zweite Bus wirksam ausgeschaltet und kann keine Nachrichten übertragen, bis der Master die Steuerung dem zweiten Bus gibt. Es kann nur einen Master des Busses geben. Es existiert jedoch ein Bedürfnis nach der Möglichkeit umschalten zu können, welches Gerät auf dem Bus tatsächlich der Master ist. Frühere Versuche, die Mastersteuerung des Busses überzuführen, waren folgendermaßen ausgelegt:
  • 1. Der alte Master sendet eine Übergangssteuernachricht an das Slave-Gerät, welches zum neuen Master wird.
  • 2. Das Slave-Gerät empfängt die Nachricht, wird neuer Master und sendet eine Antwort an den alten Master.
  • 3. Der alte Master empfängt eine Antwort, wird zu einer Slave-Einrichtung und sendet eine Anfragebestätigung an den neuen Master. Das Problem mit der obengenannten Technik besteht darin, daß Übertragungsfehler auftreten können, während der neue Master seine Überführungssteuerbestätigung an den alten Master sendet. Wenn dies auftritt, wird es zwei Master auf dem Bus zur selben Zeit geben. Da beide Master versuchen, ihre letzte Nachricht zurückzuübertragen, wird ein Busstreit auftreten, der das Funktelefon auslogt und abschaltet. Um daher sicherzugehen, daß nur ein Master zu jeder gegebenen Zeit auf dem Bus existiert, verhält sich die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wie folgt
  • 1. Der alte Master sendet eine Überführungssteuernachricht an die Slave-Einrichtung, die zum neuen Master werden soll.
  • 2. Die Slave-Einrichtung empfängt die Nachricht, aber sie nimmt noch keinen Masterstatus ein. Vorerst tritt sie lediglich in einen "Wartebetrieb, um Master zu werden", ein und sendet dann die Antwort auf die Überführungssteuernachricht.
  • 3. Wenn der alte Master die Überführungssteuerantwort des Slaves richtig empfängt, wird der alte Master eine Slave-Einrichtung. Wenn jedoch die Antwort vom Slave falsch empfangen wird, wird der alte Master der Master des Busses bleiben und die Überführungssteuernachricht an den Slave erneut zurückübertragen.
  • 4. Währenddessen befindet sich der Slave in einem Wartebetrieb. Wenn die Slave-Einrichtung keine erneute Überführungssteuernachricht innerhalb einer spezifizierten Zeit empfängt, wird sie zum neuen Master. Empfängt sie jedoch einen erneuten Versuch, wird sie der Slave bleiben und einen neuen Prozeß "Warten um Master zu werden" beginnen.

Claims (22)

1. Datenübertragungsvorrichtung, die einen Datenbus mit einem synchronen Betrieb und einem asynchronen Betrieb für die Kommunikation zwischen einer ersten Speichereinheit und einer zweiten Speichereinheit benützt, mit:
einer Einrichtung zum Bestimmen, ob eine Anforderung nach einer Speicherübertragung von der zweiten zur ersten Speichereinheit vorliegt;
einer Einrichtung, die auf die Einrichtung zum Bestimmen reagiert, zum Durchsuchen einer Anzahl von Speichersegmenten in der zweiten Speichereinheit nach einem gültigen Dateneintrag, der in einer der Speichersegmente gespeichert ist;
einer Einrichtung zum Übermitteln des gültigen Dateneintrags von der zweiten Speicherheit an die erste Speichereinheit im asynchronen Betrieb, wenn die Einrichtung zum Durchsuchen einen gültigen Dateneintrag findet; und
einer Einrichtung zum Übermitteln eines leeren Dateneintrags von der zweiten Dateneinheit zu der ersten Speichereinheit im asynchronen Betrieb, wenn die Einrichtung zum Durchsuchen keinen gültigen Dateneintrag findet.
2. Datenübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 weiterhin enthaltend:
eine Einrichtung zum Feststellen der Zeit, die von der Einrichtung zum Durchsuchen benötigt wird und einer Einrichtung zum Anhalten der Einrichtung zum Durchsuchen, wenn eine vorgegebene Zeitperiode überschritten wurde;
eine Einrichtung zum Aufzeichnen, welche von den mehreren Speichersegmenten von der Einrichtung zum Durchsuchen durchsucht wurde, wenn die Einrichtung zum Durchsuchen angehalten worden ist; und
eine Einrichtung zum Übermitteln an die erste Speichereinheit, welche von den mehreren Speichersegmenten von der Einrichtung zum Durchsuchen durchsucht wurde, wenn die Einrichtung zum Durchsuchen angehalten worden ist.
3. Datenübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 weiterhin enthaltend:
eine Einrichtung zum Erteilen einer Priorität für den asynchronen Übermittlungsbetrieb über den sychronen Übermittlungsbetrieb.
4. Datenübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 weiterhin enthaltend:
eine Einrichtung zum Annehmen eines von einem Benutzer erzeugten Eingangssignals;
eine Einrichtung zum Übermitteln des von dem Benutzer erzeugten Eingangssignals im synchronen Betrieb an die erste Speichereinheit; und
eine Einrichtung zum Empfangen des angenommenen vom Benutzer erzeugten Eingangssignals von der ersten Speichereinheit, wobei dieses im synchronen Betrieb übertragen wird.
5. Datenübertragungsvorrichtung die einen Datenbus mit einem synchronen Betrieb und einem asynchronen Betrieb für die Kommunikation zwischen einer ersten Speichereinheit und einer zweiten Speichereinheit benützt, mit:
einer Einrichtung zum Feststellen, ob eine Anforderung für eine Speicherübertragung von der zweiten zur ersten Speichereinheit vorliegt;
einer Einrichtung zum Übermitteln der festgestellten Anforderung nach einer Speicherübertragung, wobei diese Übertragung im asynchronen Betrieb erfolgt;
einer Einrichtung zum Empfangen einer Nachricht, die im asynchronen Betrieb von der zweiten Speichereinheit in Antwort auf die übermittelte Anforderung übertragen worden ist;
einer Einrichtung zum Interpretieren der empfangenen Nachricht;
einer Einrichtung zum Speichern von Informationen aus der empfangenen Nachricht, wenn ein gültiger Dateneintrag von der empfangenen Nachricht interpretiert wurde; und einer Einrichtung zum Zwischenspeichern Adresseninformation von der empfangenen Nachricht, wenn kein gültiger Dateneingang von der empfangenen Nachricht interpretiert werden konnte.
6. Datenübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5 weiterhin aufweisend eine Einrichtung zum Beenden der Speicherübertragungskommunikation, wenn die empfangene Nachricht keine Information enthält.
7. Datenübertragungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6 weiterhin aufweisend eine Einrichtung zum Erteilen einer Priorität für den asynchronen Übermittlungsbetrieb über den synchronen Übermittlungsbetrieb.
8. Datenübertragungsverfahren mittels eines Datenbusses, der einen synchronen Betrieb und einen asynchronen Betrieb für die Kommunikation zwischen einer ersten Speichereinheit und einer zweiten Speichereinheit benutzt, mit folgenden Schritten:
Feststellen einer Anforderung für eine Speicherübertragung von der zweiten zur ersten Speichereinheit;
Durchsuchen einer Anzahl von Speichersegmenten in der zweiten Speichereinheit nach einem gültigen Dateneintrag, der in einem von mehreren Speichersegmenten gespeichert ist, in Antwort auf den Schritt des Feststellens;
Übermitteln des gültigen Dateneintrags von der zweiten Speichereinheit an die erste Speichereinheit im asynchronen Betrieb, wenn der Schritt des Durchsuchens einer Anzahl von Speichersegmenten einen gültigen Dateneintrag erbringt; und
Übermitteln eines "leeren" Dateneintrags von der zweiten Speichereinheit an die erste Speichereinheit im asynchronen Betrieb, wenn der Schritt des Durchsuchens einer Vielzahl von Speichersegmenten keinen gültigen Dateneintrag erbringt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Feststellen der Zeit, die von dem Durchsuchungsschritt benötigt wird;
Anhalten des Durchsuchungsschrittes, wenn eine vorgeschriebene Zeit überschritten ist;
Aufzeichnen, welche von den mehreren Speichersegmenten während das Durchsuchungsschrittes durchsucht wurde, als die Durchsuchung angehalten worden ist; und
Übermitteln der Information, welches von den mehreren Speichersegmenten während des Durchsuchungsschrittes durchsucht wurde, als die Durchsuchung angehalten wurde, an die erste Speichereinheit.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9 mit folgenden Schritten:
Erteilen einer Priorität für den asynchronen Übermittlungsbetrieb über den synchronen Übermittlungsbetrieb.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10 mit folgenden Schritten:
Annehmen eines vom Benutzer erzeugten Eingangssignals;
Übermitteln des angenommenen vom Benutzer erzeugten Eingangssignals im synchronen Betrieb an die erste Speichereinheit; und
Empfangen des angenommenen vom Benutzer erzeugten Eingangssignals von der ersten Speichereinheit, wobei dieses im asynchronen Betrieb übermittelt wird.
12. Verfahren zur Datenübertragung mit einem Datenbus, der einen synchronen Betrieb und einen asynchronen Betrieb für die Kommunikation zwischen einer ersten Speichereinheit und einer zweiten Speichereinheit benutzt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Feststellen einer Anforderung nach einer Speicherübertragung von der zweiten an die erste Speichereinheit;
Übermitteln der festgestellten Anforderung nach einer Speicherübertragung im asynchronen Betrieb;
Empfangen einer Nachricht, die von der zweiten Speichereinheit in Antwort auf die übermittelte Anforderung im asynchronen Betrieb übertragen worden ist;
Interpretieren der empfangenen Nachricht;
Speichern von Information des der empfangenen Nachricht, wenn ein gültiger Dateneintrag von der empfangenen Nachricht interpretiert wurde; und
Zwischenspeichern einer Adressinformation von der empfangenen Nachricht, wenn kein gültiger Dateneingang von der empfangenen Nachricht interpretiert wurde.
13. Verfahren nach Anspruch 12 weiterhin enthaltend den Schritt des Beendens der Speicherübertragungskommunikation, wenn die empfangene Nachricht keine Information enthält.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13 weiterhin enthaltend den Schritt des Erteilens einer Priorität an den asynchronen Übermittlungsbetrieb über den synchronen Übermittlungsbetrieb.
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