DE4315742A1 - Leistungsstarke Stromimpulsansteuerungs-Abschlußeinrichtung für eine Signalleitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Abschlußeinrichtungen und insbesondere eine verbesserte Abschlußeinrichtung, die in Verbindung mit einer SCSI (Akronym für small computer system interface) -Busleitung zum Steuern des Spannungspegels eines Einbruches verwendet wird, der bei über die Busleitung übertragenen Daten- und/oder Steuersignalen auftritt, um zu vermeiden, daß fehlerhafte Daten übertragen werden.

Eine Anwendung, bei der eine zuverlässige Datenübertragung wesentlich ist, liegt auf dem Gebiet einer Datenübertragung über eine voll ausgelastete SCSI- Busleitung für einen Datenaustausch zwischen einer Mehrzahl von Daten-Sende- Empfängern und einer Zentralverarbeitungseinheit (CPU) in einem Kleincomputer. Normalerweise werden Steuersignale REQ und ACK auf einer jeweiligen Anforde­ rungs- bzw. Bestätigungssignalleitung für einen "Handshake"-Betrieb verwendet, um die Daten zwischen einem Ziel (d. h. einer Platteneinheit) und einem Initia­ tor (d. h. einem Host-Computer) hin- und herzuübertragen. Jedes der Steuersi­ gnale REQ und ACK besteht im wesentlichen aus einer Mehrzahl von Impulsen, die entweder einen hohen logischen Wert oder einen niedrigen logischen Wert besitzen. Wird das Steuersignal REQ oder das Steuersignal ACK aktiviert, so weist es den niedrigen logischen Wert auf. Wird das Steuersignal REQ oder das Steuersignal ACK zurückgenommen oder deaktiviert, so weist es den hohen lo­ gischen Wert auf.

Geht im Betrieb das Steuersignal REQ auf der Anforderungsleitung von dem Aktivierungszustand in den nicht aktivierten Zustand über (d. h. Übergang von niedrig zu hoch), so nimmt die SCSI-Busleitung einen Zustand an, bei dem es zu einer Verfälschung von Daten kommen kann. Mit der Anstiegsflanke des Steuer­ signals REQ tritt hier ein sogenannter "Einbruch" auf. Dieser Einbruch ist normalerweise von einer Reflexion begleitet, die durch den Steuerverkabelungs­ stummel hervorgerufen wird. Der kombinierte Effekt des Einbruches und der Stummelreflexion führt dazu, daß die Anstiegsflanke des Steuersignals ihre Richtung umkehrt und völlig "umgebogen" wird, bevor der Deaktivierungspegel (d. h. +2,0 Volt) erreicht ist. Fällt dieses sich umkehrende Steuersignal REQ unter den 1,5 Volt-Pegel, so kann es zu einem "doppelten Triggerimpuls" führen und als gültiges Anforderungssignal interpretiert werden d. h. als weitere Aktivierung), wodurch Fehler bei den zu übertragenden Daten hervorgerufen werden.

Auf dem Gebiet der Herstellung von Computereinrichtungen ist es allgemein be­ kannt, daß eine Abschlußeinrichtung normalerweise mit einem jeweiligen Ende einer ODER-VERDRAHTETEN SCSI-Busleitung verbunden wird, um eine feste Versor­ gungsspannung bei einer vorbestimmten Impedanz zu liefern. In Fig. 1 sind her­ kömmliche Abschlußnetzwerke 10 und 12 gezeigt, die mit dem jeweiligen Ende der ODER-VERDRAHTETEN SCSI-Busleitung 14 verbunden sind. Auf das Abschlußnetzwerk 10 oder 12 der Fig. 1 wird manchmal als "220/330-Abschlußeinrichtung" Bezug genommen. Jedes der Abschlußnetzwerke 10, 12 enthält einen Spannungsteiler, der aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen T1 und T2 gebildet ist. Ein Ende des Widerstandes T1 ist mit einer Eingangsversorgungsspannung TERMPWR verbunden, die typischerweise bei +4,75 Volt liegt. Ein Ende des Widerstandes T2 ist mit einem Massepotential GND verbunden, das normalerweise bei null Volt liegt. Der Knotenpunkt zwischen den Widerständen T1 und T2 für das Abschluß­ netzwerk 10 ist mit einem Ende der Busleitung 14 verbunden, während der Kno­ tenpunkt zwischen den Widerständen T1 und T2 für das Abschlußnetzwerk 12 mit dem anderen Ende der Busleitung verbunden ist. Für die SCSI-Busleitung sind die Werte für die Widerstände T1 und T2 mit 220 Ω bzw. 330 Ω angegeben, um an den Knotenstellen J1 und J2 eine Spannung von etwa +2,85 Volt zu erzeugen, wenn die Busleitung inaktiv ist.

Die ODER-VERDRAHTETE SCSI-Busleitung 14 besitzt eine Mehrzahl von Sende-Emp­ fängern 16a, 16b und 16c, die damit über jeweilige Signalleitungen 18a, 18b und 18c verbunden sind. Jeder dieser Sende-Empfänger 16a-16c enthält einen Steuertreiber 20 mit einem offenen Kollektorausgang (d. h. ein logisches NAND- Gatter vom Typ 7438) und eine Empfangseinrichtung 22 (d. h. einen Schmitt- Trigger-Eingang vom Typ 7414). Wird der Steuertreiber 20 abgeschaltet, so nimmt die Signalleitung (d. h. die Leitung 18a) einen hohen oder einen logi­ schen "1"-Pegel an, der einen Spannungswert von etwa +2,85 Volt besitzt. Wird der Steuertreiber 20 eingeschaltet, so nimmt die Signalleitung einen niedrigen oder logischen "0"-Pegel an, da die Einrichtung mit offenem Kollektorausgang den Spannungswert auf der Signalleitung auf etwa null Volt herunterzieht (d. h. 0,2 Volt über dem Treibertransistor Q1). Z.B. kann die Signalleitung 18a für das Steuersignal REQ und die Signalleitung 18b für das Steuersignal ACK ver­ wendet werden.

In Fig. 2 ist ein weiteres herkömmliches Abschlußnetzwerk 10a gezeigt. Diese alternative Anordnung der Fig. 2 wird manchmal als "geregelte 110-Abschlußein­ richtung" bezeichnet. Das Abschlußnetzwerk 10a enthält einen Spannungsregler 24 für den Empfang der Spannung TERMPWR auf der Leitung Vein und zur Erzeugung einer geregelten Spannung von etwa +2,85 Volt auf der Leitung Vaus bei 110 Ohm-Widerständen zu den jeweiligen 18 Signalleitungen DB(0)-DB(7), DB(P), ATN, BSY, ACK, RST, MSG, SEL, C/D, REQ und I/O.

Das hauptsächliche, ungelöste Problem bei den herkömmlichen Abschlußnetzwerken 10 oder 10a bestand darin, daß keines in der Lage war, den Einbruch über den kritischen Bereich eines "doppelten Triggerimpulses" anzuheben (zwischen +1,5 Volt und +2,0 Volt). Wie anhand der Kurve A der Fig. 5 zu erkennen ist, weist die Signalleitung bei der 220/330-Abschlußeinrichtung einen Einbruch N1 auf, der bei etwa + 1,0 Volt auftritt. In der gleichen Weise zeigt die Kurve B der Fig. 5, daß die Signalleitung bei der geregelten 110-Abschlußeinrichtung einen Einbruch N2 aufweist, der bei etwa + 1,4 Volt auftritt. Damit kann diesen herkömmlichen Abschlußnetzwerken kein Hinweis dahin entnommen werden, wie der Einbruch über den kritischen Bereich angehoben werden kann.

Zudem ist allgemein bekannt, daß der Spannungspegel des Einbruches durch die Kabelimpedanz und den Betrag des Stromes bestimmt ist, der in der Busleitung 14a fließt, wenn diese durch den jeweiligen Steuertreiber 20 freigegeben oder deaktiviert wird. Während die SCSI-Spezifikation festlegt, daß eine Kabelimpe­ danz "nicht geringer als 90 Ohm" sein soll, findet man selten eine Impedanz einer verdrillten Doppelleitung oder eines "Rundkabels", die größer als 90 Ohm ist, und sie kann einen solch geringen Wert wie 45 Ohm annehmen.

Obwohl diese Steuertreiber 20 imstande sind, mehr Strom abzuziehen, so tritt doch das als "Metallwanderung" bezeichnete Problem auf, wenn ein hoher Strom über längere Zeiten hinweg abgezogen wird. Diese Situation tritt ein, wenn das Anforderungssteuersignal REQ aktiviert wird (geringer logischer Pegel) und das System außerstande ist, auf das zugeordnete Bestätigungssteuersignal ACK zu reagieren. Anders ausgedrückt ist das Steuersignal REQ andauernd aktiviert, und es kehrt nicht von sich aus in den inaktiven Zustand zurück. Damit wird das System dazu gebracht, sich "aufzuhängen", bis der Fehler durch Zurücknahme des Steuersignals REQ behoben ist. Bleibt ein ungewartetes System über ein ausgedehntes freies Wochenende aufgehängt, so kann dieser Zustand für viele Tage andauern, ohne daß eine Fehlerbehebung erfolgt.

Aus dem Stand der Technik ist auch eine Abschlußschaltung bekannt, bei der eine Dioden-Clamping-Technik verwendet wird, um den Pegel des Einbruchs anzu­ heben, indem ein Strom über den 24 mA geliefert wird. Diese bekannte Technik weist jedoch den Nachteil auf, daß dieser zusätzliche Strom ungesteuert ist und zwischen 24 mA und 45 mA schwanken kann. Überdies wird dieser zusätzliche Strom dem Steuertreiber auf unbestimmte Weise geliefert, wenn sich das System "aufgehängt" hat, was zu einer Zerstörung des teuren Steuertreibers führen kann.

Entsprechend bestand in der mit Computereinrichtungen befaßten Industrie der Bedarf nach einer verbesserten Abschlußeinrichtung zum Anheben des Pegels des Einbruches, der bei den Daten- und/oder Steuersignalen auf der SCSI-Busleitung auftritt, um eine zuverlässige und genaue Datenübertragung zu gewährleisten. Überdies wäre es zweckmäßig, wenn die Abschlußeinrichtung in einem herkömmli­ chen Abschlußnetzwerk eingesetzt werden oder extern an bestehende Systeme mit herkömmlichen Netzwerken angeschlossen werden könnte.

Demnach besteht ein allgemeines Ziel der Erfindung darin, eine verbesserte Abschlußeinrichtung zum Steuern des Spannungspegels eines bei Daten- und/oder Steuersignalen auftretenden Einbruches zu schaffen, die relativ einfach und wirtschaftlich herstellbar und montierbar ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Abschlußein­ richtung zum Anheben des Spannungspegels eines Einbruches zu schaffen, der bei den Steuer- und/oder Datensignalen auf einer SCSI-Busleitung auftritt, um eine zuverlässige und genaue Datenübertragung zu gewährleisten.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Abschlußein­ richtung zu schaffen, die ein Abschlußnetzwerk, eine Stromschaltanordnung und eine programmierte Überwachungsschaltung enthält.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Abschluß einer Leitung zu schaffen, das in Verbindung mit einer SCSI-Busleitung verwen­ det wird, um den Spannungspegel eines Einbruches zu steuern, der bei über die Busleitung übertragenen Daten- und/oder Steuersignalen auftritt.

Demgemäß betrifft die Erfindung die Schaffung einer Abschlußeinrichtung, die in Verbindung mit einer SCSI-Busleitung verwendet wird, um den Spannungspegel eines Einbruches zu steuern, der bei über die Busleitung übertragenen Daten- und/oder Steuersignalen auftritt. Die Abschlußeinrichtung enthält ein Abschluß­ netzwerk, eine Stromschaltanordnung und eine programmierte Überwachungsschal­ tung. Das Abschlußnetzwerk ist zwischen eine Versorgungsspannung eines Ab­ schlußeingangs und eine Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen geschaltet, die mit der Busleitung gekoppelt ist, um einen ersten Strom zu erzeugen. Die Stromschaltanordnung ist zwischen die Versorgungsspannung und wenigstens eine der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen geschal­ tet, um einen zweiten Strom zu erzeugen.

Die programmierte Überwachungsschaltung ist zwischen die Stromschaltanordnung und die wenigstens eine der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen geschaltet, um eine programmierte Zeitdauer zu steuern, während der der zweite Strom erzeugt wird. Die Stromschaltanordnung spricht auf die Überwachungsschal­ tung an, um den zweiten Strom zu unterbrechen, wenn die vorbestimmte Zeitdauer überschritten wurde. Der zweite Strom dient dazu, den Spannungspegel des Ein­ bruches anzuheben, der bei der wenigstens einen der Mehrzahl von Daten- und/ oder Steuersignalleitungen auftritt, wenn sie freigegeben wird, um zu verhin­ dern, daß fehlerhafte Daten übertragen werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug­ nahme auf die Zeichnung näher beschrieben; in dieser zeigen:

Fig. 1 herkömmliche Abschlußnetzwerke, die mit den jeweiligen Enden einer ODER-VERDRAHTETEN SCSI-Busleitung verbunden sind,

Fig. 2 ein weiteres herkömmliches Abschlußnetzwerk,

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer verbesserten, in Übereinstimmung mit dem Grundgedanken der Erfindung aufgebauten Abschlußeinrichtung,

Fig. 4 einen detaillierten schematischen Schaltplan der Abschlußeinrichtung der Fig. 3,

Fig. 5 Wellenformen, die auf den jeweiligen Signalleitungen in Erscheinung treten und zum Verständnis der Funktionsweise der Erfindung nützlich sind,

Fig. 6 Kurven, die die Ströme darstellen, die in den jeweiligen Signallei­ tungen auftreten, und

Fig. 7 den Verlauf des Stromes in der Signalleitung der erfindungsgemäßen Abschlußeinrichtung in Abhängigkeit von der Zeit.

Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Zunächst ist festzustellen, daß die folgende Beschreibung eines Ausführungsbei­ spiels in Verbindung mit einer SCSI-Busleitung nicht als Einschränkung zu ver­ stehen ist, sondern lediglich einer zweckmäßigen Darstellung eines Anwendungs­ beispiels dient. Die Erfindung ist in vielfacher Weise auf anderen Gebieten und bei anderen Einrichtungen anwendbar, da sie eine Abschlußeinrichtung zur Steuerung des Spannungspegels eines bei Daten- und/oder Steuersignalen auftre­ tenden Einbruchs betrifft.

Es wird nun im einzelnen auf die Zeichnung Bezug genommen, in der Fig. 3 ein Blockdiagramm einer verbesserten, gemäß den Prinzipien der Erfindung aufgebau­ ten leistungsstarken Stromimpulsansteuerungs(SLICK)-Abschlußeinrichtung 110 für eine Signalleitung zeigt. Die Abschlußeinrichtung 110 ist für eine Verwen­ dung in Verbindung mit einer SCSI-Busleitung 14a (gleichartig mit der Buslei­ tung 14 in Fig. 1) ausgelegt oder mit deren Enden verbunden, um den Spannungs­ pegel eines Einbruchs anzuheben, der in Daten- und/oder Steuersignalen auf­ tritt, die über die Busleitung übertragen werden. Beispielsweise kann der Sende-Empfänger 16a der Fig. 1 mit der Busleitung 14a in Fig. 3 über die Si­ gnalleitung 18a verbunden sein, die als Anforderungssignalleitung für ein Steuersignal REQ vorgesehen ist. Die Abschlußeinrichtung 110 besteht aus einem herkömmlichen Abschlußnetzwerk 112 (wie einem Abschlußnetzwerk 10 der Fig. 1), einer Stromschaltanordnung 114 und einer programmierten Überwachungsschaltung 116.

Fig. 4 zeigt einen detaillierten schematischen Schaltplan der leistungsstarken Stromimpulsansteuerungs(SLICK)-Abschlußeinrichtung 110 für eine Signalleitung der Fig. 3. Zur Vereinfachung der Darstellung und Beschreibung besteht das herkömmliche Abschlußnetzwerk 112 aus einem 220/330-Abschlußnetzwerk, das gleichartig mit dem Abschlußnetzwerk 10 oder 12 der Fig. 1 ist. Damit enthält die 220/330-Abschlußeinrichtung 112 einen Spannungsteiler, der aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen T1 und T2 besteht. Ein Ende des Widerstandes T1 ist mit einer Versorgungsspannung TERMPWR eines Abschlußeingangs verbunden, die normalerweise bei +4,75 Volt liegt. Ein Ende des Widerstandes T2 ist mit einem Massepotential GND verbunden, das normalerweise bei null Volt liegt. Der Knotenpunkt zwischen den Widerständen T1 und T2 für das Abschlußnetzwerk 112 ist mit einem Ende der Busleitung 14a verbunden.

Die Stromschaltanordnung 114 enthält einen bipolaren Transistor Q1 vom PNP- Leitfähigkeitstyp und einen Strombegrenzungwiderstand R1. Der Transistor Q1 ist über seinen Emitter ebenfalls mit der Versorgungsspannung TERMPWR und über seinen Kollektor mit einem Ende des Widerstandes R1 verbunden. Das andere Ende des Widerstandes R1 ist mit der Busleitung 14a verbunden.

Die programmierte Überwachungsschaltung 116 besteht aus Widerständen R2 und R3, einem bipolaren Transistor Q2 vom NPN-Leitfähigkeitstyp und einem Konden­ sator C1. Der Transistor Q2 ist über seine Basis mit einem Ende des Widerstan­ des R2, über seinen Kollektor mit einem Ende des Kondensators C1 und einem Ende des Widerstandes R3, und über seinen Emitter mit dem Massepotential ver­ bunden. Das andere Ende des Widerstandes R2 ist mit der Busleitung 14a ver­ bunden, während das andere Ende des Kondensators C1 mit dem Massepotential verbunden ist. Das andere Ende des Widerstandes R3 ist mit der Basis des Tran­ sistors Q1 verbunden.

Es versteht sich, daß zusätzliche Stromschaltanordnungen und programmierte Überwachungsschaltungen, die mit 114 und 116 gleichartig sind, mit jeder der anderen verbleibenden Signalleitungen verbunden sein können, um den Spannungs­ pegel des dort auftretenden Einbruches anzuheben. Zur Einsparung von Kosten werden die Stromschaltanordnung und die programmierte Überwachungsschaltung jedoch im allgemeinen nur bei der Signalleitung eingesetzt, die gegenüber dem Einbruch stark empfindlich ist. Anders ausgedrückt wurde zumindest die Steuer­ signalleitung REQ, die hinsichtlich einer zuverlässigen und genauen Datenüber­ tragung am kritischsten ist, mit solchen Schaltungen versehen.

Die Betriebsweise der leistungsstarken Stromimpulsansteuerungs(SLICK)- Abschlußeinrichtung 110 der Fig. 4 wird nun im Zusammenhang mit den Kurvendia­ grammen der Fig. 5, 6 und 7 erläutert. So zeigt insbesondere die Kurve A der Fig. 5 den Spannungspegel des Steuersignals REQ auf der Anforderungs­ signalleitung bei der herkömmlichen 220/330-Abschlußeinrichtung der Fig. 1. Es ist zu erkennen, daß dann, wenn das Steuersignal REQ von dem Aktivierungs­ zustand (geringer oder logischer "0" -Pegel) in den deaktivierten Zustand (hoher oder logischer "1"-Pegel) umgeschaltet wird, ein Einbruch N1 bei etwa + 1,0 Volt auftritt. In der gleichen Weise zeigt die Kurve B der Fig. 5 das Steuersignal REQ auf der Anforderungssignalleitung bei der herkömmlichen, geregelten 110-Abschlußeinrichtung der Fig. 2. Es ist zu erkennen, daß dann, wenn das Steuersignal REQ von dem Aktivierungszustand in den deaktivierten Zustand umgeschaltet wird, der Einbruch N2 bei etwa + 1,4 Volt auftritt. Daher könnten die Einbrüche N1 und N2 durch eine Empfangseinrichtung, die mit der SCSI-Busleitung 14a gekoppelt ist, als gültiges Anforderungssignal inter­ pretiert werden. Im Ergebnis können solche Einbrüche zu Fehlern bei den zu übertragenden Daten führen.

Die verbesserte erfindungsgemäße Abschlußeinrichtung 110 der Fig. 4 steuert oder hebt den Spannungspegel des in dem Steuersignal REQ auftretenden Ein­ bruchs an, um die Kurve C der Fig. 5 zu erzeugen. Geht das Steuersignal REQ von dem Aktivierungszustand in den deaktivierten Zustand über, so wird der Einbruch N3 der Kurve C über den Bereich eines "doppelten Triggerimpulses" angehoben, und er tritt nun bei etwa + 1,8 Volt auf.

Wird das Steuersignal REQ in den deaktivierten Zustand (hoher logischer Pegel) versetzt, so wird der Transistor Q2 der Stromschaltanordnung 114 aufgrund des Basis-Steuerstroms über den Widerstand R2 eingeschaltet (Fig. 4). Eine an dem Kondensator C1 eventuell noch vorliegende Restspannung wird über den Transi­ stor Q2 nach Masse entladen. Überdies wird auch die Basis des Transistors Q1 über den Widerstand R3 an das Massepotential gelegt. Dadurch wird der Transi­ stor Q1 in den leitenden Zustand geschaltet. Infolgedessen ist der Widerstand R1 dann über den Transistor Q1 mit der Versorgungsspannung TERMPWR verbunden. Dieser stabile Zustand führt dazu, daß die Versorgungsspannung über den Wider­ stand R1 an die Anforderungssignalleitung 14a angelegt wird.

Nimmt das Steuersignal REQ auf der Leitung 18a den Aktivierungszustand (geringer logischer Pegel) an, so schafft der Widerstand R1 sofort einen zweiten Strompfad von der Versorgungsspannung TERMPWR durch die Signalleitung 14a. Dieser Strom, der durch den Widerstand R1 fließt, kommt zu dem hinzu, der durch den ersten Strompfad über den Transistor T1 in dem Abschlußnetzwerk 112 geliefert wird. Da der Transistor Q1 bereits vor der Förderungszeit einge­ schaltet ist, werden auf der Anforderungssignalleitung 18a keine Ausgleichs­ vorgänge auf eine Aktivierung hin erzeugt. Die Höhe dieses zusätzlichen Stromes kann durch Steuern des Wertes des Widerstandes R1 ausgewählt und auf einen vorbestimmten Wert eingestellt werden, der den hinsichtlich einer Kabelimpedanz gegebenen Anforderungen gerecht wird.

Die Überwachungsschaltung 116 mißt nun die Zeitdauer, während der die Anfor­ derungssignalleitung aktiviert ist. Ist zudem die Aktivierungsdauer länger als die vorprogrammierte Zeitdauer, so wird der zusätzliche, von dem zweiten Strompfad gelieferte Strom aufgehoben. Daher wird der dem Steuertreiber des Sende-Empfängers 16a über die Signalleitung 18a zugeführte Strom auf den Strom begrenzt, der dem Abschlußnetzwerk 112 zugeführt wird.

Insbesondere wird während der Aktivierungsdauer der Transistor Q2 abgeschal­ tet. Folglich beginnt der Kondensator C1 damit, sich über den Widerstand R3 und die Emitter-Basis-Verbindung des Transistors Q1 zur Versorgungsspannung TERMPWR hin aufzuladen. Bleibt die Anforderungssignalleitung 18a durch den Förderungszustand belegt, wie dies im Falle eines "aufgehängten" Systems der Fall ist, so wird der Kondensator C1 bis zu einem Wert aufgeladen, bei dem der Transistor Q1 nicht mehr leitend ist. Dieser Zustand tritt auf, wenn die Emitter-Basis-Spannung geringer als etwa +0,7 Volt ist.

Für eine typische SCSI-Spannung liegt diese Zeitdauer etwa im Bereich von zwei Zeitkonstanten (d. h. Tc = R3 × C1). Am Ende dieser "Ausfallszeit"-Dauer wird der Transistor Q1 abgeschaltet. Daher wird der der Anforderungssignalleitung 18a durch den zweiten Strompfad über den Widerstand R1 hinzugefügte Strom auf­ gehoben, und es wird nur der Strom von dem Abschlußnetzwerk 112 geliefert.

In Fig. 6 zeigt die Kurve 118 den Betrag des Stromes, der in der Signalleitung des herkömmlichen Abschlußnetzwerkes 10a fließt, wenn sie unter den minimalen Aktivierungspegel von +0,5 Volt und ganz bis auf null Volt heruntergezogen wird. In gleicher Weise zeigt die Kurve 120 den Betrag des Stromes, der in der Signalleitung des herkömmlichen Abschlußnetzwerkes 10a fließt, wenn sie in einen Bereich zwischen +0,5 Volt und null Volt heruntergezogen wird. Es ist jedoch festzustellen, daß kein nennenswert erhöhter Strom vorliegt und damit die betreffenden Einbrüche N1 und N2 in Fig. 5 erzeugt werden. Andererseits zeigt die Kurve 122 den Betrag des Stromes, der in der Signalleitung der vorliegenden Abschlußeinrichtung 110 fließt, wenn sie in einen Bereich zwi­ schen +0,5 Volt und null Volt heruntergezogen wird. Es ist zu sehen, daß der Strom in besonders kontrollierter Weise erhöht wird, um den Einbruch N3 (Fig. 5) und seine zugeordneten Stummelreflexionen deutlich über den kritischen Bereich eines "doppelten Triggerimpulses" anzuheben.

In Fig. 7 ist der zeitliche Verlauf des Wertes des Stromes gezeigt, der in der Signalleitung der vorliegenden Abschlußeinrichtung 110 fließt. Wird die pro­ grammierte Zeitdauer überschritten (d. h. 40 mSek), so wird der Strom, wie festgestellt, langsam von etwa 41 mA bis 24 mA geändert. Diese allmähliche Änderung wird durch den Kondensator C1 und den Transistor Q1 gesteuert, und sie verhindert somit wiederum die Erzeugung von Ausgleichsvorgängen.

Normalerweise wird das Steuersignal REQ vor dem Ablaufen dieser programmierten Zeitdauer zurückgenommen (hoher logischer Pegel). Tritt diese Deaktivierung auf, so wird der Transistor Q2 wieder eingeschaltet, um den Kondensator C1 zu entladen. Folglich wird die Abschlußreinrichtung 110 in ihren ursprünglichen Zustand zurückgesetzt, und es beginnt wiederum ein neuer Zyklus. Es ist fest­ zustellen, daß die Abschlußeinrichtung stets dann zurückgesetzt wird, wenn die Anforderungssignalleitung deaktiviert wird. Anders ausgedrückt wird die Ab­ schlußeinrichtung stets dann automatisch in ihren ursprünglichen Zustand zu­ rückgeführt, wenn der Fehler behoben ist, nachdem sich das System "aufgehängt" hat.

Aus der vorhergehenden detaillierten Beschreibung ist ersichtlich, daß die vorliegende Erfindung eine verbesserte Abschlußeinrichtung schafft, die im Zusammenhang mit einer SCSI-Busleitung zur Steuerung des Spannungspegels eines Einbruches verwendet wird, der bei Daten- und/oder Steuersignalen auftritt, die über die Busleitung übertragen werden. Die Abschlußeinrichtung besteht aus einem Abschlußnetzwerk, einer Stromschaltanordnung und einer programmierten Überwachungsschaltung. Die Abschlußeinrichtung dient dazu, zu verhindern, daß fehlerhafte Daten übertragen werden, indem der Spannungspegel des Einbruches über den kritischen Bereich eines "doppelten Triggerimpulses" angehoben wird.

Während eine derzeit bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, ergibt sich für den Fachmann, daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können und für die einzelnen Elemente äquivalente Mittel denkbar sind, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen wird. Überdies kann die Lehre der Erfindung auch in Anpassung an eine besondere Situation oder ein besonderes Material verschiedene Abwandlun­ gen erfahren. Die Erfindung ist daher insbesondere nicht auf die beschriebene bevorzugte Ausführungsform beschränkt.

Claims (20)

1. Leistungsstarke Stromimpulsansteuerungs-Abschlußeinrichtung für eine Signal­ leitung zur Verwendung im Zusammenhang mit einer Busleitung zur Steuerung des Spannungspegels eines Einbruches, der bei über die Busleitung übertragenen Daten- und/oder Steuersignalen auftritt, mit:
einem Abschlußnetzwerkmittel, das zwischen eine Versorgungsspannung einer Eingangsklemme und eine Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen geschaltet ist, die mit der Busleitung gekoppelt sind, zur Erzeugung eines ersten Stromes,
einem Schaltmittel, das zwischen die Versorgungsspannung und zumindest eine der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen geschaltet ist, zur Erzeugung eines zweiten Stromes, und
einem Überwachungsschaltungsmittel, das zwischen die Stromschaltanordnung und die wenigstens eine der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignallei­ tungen geschaltet ist, zur Steuerung einer programmierten Zeitdauer, wäh­ rend der der zweite Strom erzeugt wird,
wobei das Schaltmittel auf das Überwachungsschaltungsmittel anspricht, um den zweiten Strom zu unterbrechen, wenn die programmierte Zeitdauer über­ schritten wurde,
womit der zweite Strom dazu dient, den Spannungspegel des Einbruches an­ zuheben, der bei der wenigstens einen der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen auftritt, wenn sie deaktiviert wird, um zu verhin­ dern, daß fehlerhafte Daten übertragen werden.

2. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Abschlußnetzwerkmittel eine 220/330-Abschlußeinrichtung enthält.

3. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Abschlußnetzwerkmittel eine geregelte 110-Abschlußeinrichtung enthält.

4. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 1, bei der das Schaltmittel einen bipola­ ren Transistor der PNP-Leitfähigkeitsart enthält, der über seinen Emitter mit der Versorgungsspannung verbunden und über seinen Kollektor über einen Strom­ begrenzungswiderstand mit der wenigstens einen der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen verbunden ist.

5. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 4, bei der das Überwachungsschaltungsmit­ tel einen ersten und einen zweiten Widerstand, einen bipolaren Transistor der NPN-Leitfähigkeitsart und einen Kondensator enthält.

6. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 5, bei der der bipolare NPN-Transistor über seine Basis über den ersten Widerstand mit der wenigstens einen der Mehr­ zahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen, über seinen Kollektor über den zweiten Widerstand mit der Basis des bipolaren PNP-Transistors und über seinen Emitter mit einem Massepotential verbunden ist, wobei der Kondensator mit einem Ende an den Kollektor des bipolaren NPN-Transistors und mit seinem ande­ ren Ende an das Massepotential angeschlossen ist.

7. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 6, bei der die programmierte Zeitdauer durch den Wert des zweiten Widerstands und des Kondensators bestimmt ist.

8. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 4, bei der der Betrag des zweiten Stromes durch den Strombegrenzungswiderstand bestimmt ist.

9. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 8, bei der der Spannungspegel des Einbru­ ches über den Bereich eines "doppelten Triggerimpulses" angehoben ist.

10. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 1, bei der der wenigstens einen der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen ein Anforderungssteuersi­ gnal zugeordnet ist.

11. Leistungsstarke Stromimpulsansteuerungs-Abschlußeinrichtung für eine Si­ gnalleitung, wobei an jedes Ende einer Busleitung eine solche Einrichtung an­ geschlossen ist, um den Spannungspegel eines Einbruches zu steuern, der bei über die Busleitung übertragenen Daten- und/oder Steuersignalen auftritt, und wobei jede der Abschlußeinrichtungen folgendes enthält:
ein Abschlußnetzwerkmittel, das zwischen eine Versorgungsspannung eines Abschlußeingangs und eine Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen geschaltet ist, die mit der Busleitung gekoppelt sind, zur Erzeu­ gung eines ersten Stromes,
ein Schaltmittel, das zwischen die Versorgungsspannung und wenigstens eine der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen geschaltet ist, zur Erzeugung eines zweiten Stromes, und
ein Überwachungsschaltungsmittel, das zwischen die Stromschaltanordnung und die wenigstens eine der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignallei­ tungen geschaltet ist, zur Steuerung einer programmierten Zeitdauer, wäh­ rend der der zweite Strom erzeugt wird,
wobei das Schaltmittel auf das Überwachungsschaltungsmittel anspricht, um den zweiten Strom zu unterbrechen, wenn die programmierte Zeitdauer über­ schritten wurde,
womit der zweite Strom dazu dient, den Spannungspegel des Einbruches anzu­ heben, der bei der wenigstens einen der Mehrzahl von Daten- und/oder Steu­ ersignalleitungen auftritt, wenn sie deaktiviert wird, um zu verhindern, daß fehlerhafte Daten übertragen werden.

12. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 11, bei der das Abschlußnetzwerk eine geregelte 110-Abschlußeinrichtung enthält.

13. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 11, bei der das Schaltmittel einen bi­ polaren Transistor der PNP-Leitfähigkeitsart enthält, der über seinen Emitter mit der Versorgungsspannung und über seinen Kollektor über einen Strombegren­ zungswiderstand mit der wenigstens einen der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen verbunden ist.

14. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 13, bei der das Überwachungsschaltungsmittel einen ersten und einen zweiten Widerstand, einen bipolaren Transistor vom NPN-Leitfähigkeitstyp und einen Kondensator enthält.

15. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 14, bei der der bipolare NPN-Transistor über seine Basis über den ersten Widerstand mit der wenigstens einen der Mehr­ zahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen, über seinen Kollektor über den zweiten Widerstand mit der Basis des bipolaren PNP-Transistors und über seinen Emitter mit einem Massepotential verbunden ist, wobei der Kondensator mit einem Ende mit dem Kollektor des bipolaren NPN-Transistors und mit dem anderen Ende mit dem Massepotential verbunden ist.

16. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 15, bei der die programmierte Zeitdauer durch den Wert des zweiten Widerstandes und des Kondensators bestimmt ist.

17. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 13, bei der der Betrag des zweiten Stro­ mes durch den Strombegrenzungswiderstand bestimmt ist.

18. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 17, bei der der Spannungspegel des Ein­ bruches über den Bereich eines "doppelten Triggerimpulses" angehoben ist.

19. Abschlußeinrichtung nach Anspruch 11, bei der der wenigstens einen der Mehrzahl von Daten- und/oder Steuersignalleitungen ein Anforderungssteuersi­ gnal zugeordnet ist.

20. Abschlußverfahren, das für den Abschluß einer Busleitung verwendet wird, zur Steuerung des Spannungspegels eines Einbruches, der bei über den Bus über­ tragenen Daten- und/oder Steuersignalen auftritt, mit folgenden Schritten:
Erzeugen eines ersten Stromes von einem Abschlußnetzwerk, das mit einer Versorgungsspannung eines Abschlußeinganges verbunden ist, zu wenigstens einer Signalleitung,
Zuführen eines zweiten Stromes zu der wenigstens einen Signalleitung, um den Spannungspegel des darin auftretenden Einbruches anzuheben,
Steuern einer programmierten Zeitdauer, während der der zweite Strom der wenigstens einen Signalleitung zugeführt wird, und
Unterbrechen des zweiten Stromes, wenn die programmierte Zeitdauer über­ schritten wurde.