DE69031934T2

DE69031934T2 - Musterinjektor

Info

Publication number: DE69031934T2
Application number: DE69031934T
Authority: DE
Inventors: Ramiro Calvo; Ronald S Perloff
Original assignee: National Semiconductor Corp
Current assignee: National Semiconductor Corp
Priority date: 1989-11-08
Filing date: 1990-10-26
Publication date: 1998-08-06
Anticipated expiration: 2010-10-27
Also published as: JPH03172040A; KR910010949A; EP0427066B1; EP0427066A3; EP0427066A2; KR100194366B1; DE69031934D1; US5072447A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Datenkommunikationssysteme und im einzelnen auf einen Musterinjektor fur selektives Ersetzen normaler Zeichen eines unmodifizierten Zeichenstromes durch programmierbare Injektionszeichen in Realzeit für den Zweck des Testens der Stationen in einem Datenkommunikationsnetz und der physikalischen Verbindungen zwischen Stationen.
Asynchrone Kommunikation zwischen Stationen in einem Datenübertragungsnetz erfolgt durch Übertragung einer Serie oder eines "Rahmens" von Informationszeichen, wobei benachbarte Rahmen durch explizite oder implizierte Start-Stopp-Muster getrennt sind. Die Verwendung eines eindeutigen Start-Musters ("Start-Delimiter") und eines eindeutigen Stopp-Musters ("End-Delimiter") ermöglicht der empfangenden Station, den genauen Beginn und das genaue Ende jedes empfangenen Rahmens zu identifizieren.
Ein besonderer Typ von Datenübertragungsnetz wird durch das Fiber Distributed Data Interface Protocoll (FDDI) definiert. Das FDDI- Protokoll ist eine Datenübertragungsnorm des American National Standards Institute (ANSI), das auf ein 100-Mbit/s-Berechtigungsringnetz angewandt wird, welches ein optisches Faserübertragungsmedium verwendet. Das FDDI- Protokoll ist als eine hochwirksame Verbindung zwischen einer Anzahl von Computern wie auch zwischen den Computern und ihren zugeordneten Massenspeicheruntersystemen und anderen peripheren Einrichtungen gedacht.
Information wird auf einem FDDI-Ring in Rahmen übertragen, die aus einer Sequenz von 5-bit-Zeichen oder "Symbolen" besteht, wobei jedes Symbol vier Datenbits repräsentiert. Information wird typischerweise in Form von Symbolpaaren oder "Bytes" übertragen. Berechtigungen werden verwendet, um das Recht, Zeichenzwischenstationen zu übertragen, anzuzeigen.
Von dem FDDI-Standardsymbolsatz von 32 Mitgliedern sind 16 Datensymbole (von denen jedes vier Bits gewöhnlicher Daten repräsentiert), und acht sind Steuersymbole. Die acht Steuersymbole sind J (das erste Symbol eines Start-Delimiter-Bytes JK), K (das zweite Symbol eines Start-Delimiter-Bytes JK), I (Idle - Leerlauf), H (Halt), Q (Quiet = Ruhe), T (End-Delimiter), S (Setzen) und R (Rücksetzen).
Ein kontinuierlicher Strom von Steuersymbolmustern definiert einen Leitungszustand. Das FDDI-Protokoll definiert vier Leitungszustände:
(1) Leerlaufender Leitungszustand (ILS), was ein kontinuierlicher Strom von Leerlaufsysmbolen ist;
(2) Ruhiger Leitungszustand (QLS), was ein kontinuierlicher Strom von Ruhesymbolen ist;
(3) Halt-Leitungszustand (HLS), was ein kontinuierlicher Strom von Halt-Symbolen ist; und
(4) Meister-Leitungszustand (MLS), was ein alternierender Strom von Halt- und Ruhe-Symbolen ist.
Die verbleibenden acht Symbole des FDDI-Standardsymbolsatzes werden nicht verwendet, da sie die Code-Lauflänge- und Gleichsignalausgleichserfordernisse des Protokolls verletzen.
Die untenstehende Tabelle 1 gibt den FDDI-Standardsymbolsatz wieder. TABELLE 1 FDDI-Standardsymbolsatz
Fig. 1 zeigt die Felder, die innerhalb des FDDI-Rahmen- und Berechtigungsformats verwendet werden. Ein Präambelfeld (PA), das aus einer Sequenz von Leerlauf-Symbolen besteht, geht jeder übertragung voran. Die Leerlauf-Symbole liefern ein Maxirnalfrequenzsignal, das für die Empfangstaktsynchronisierung verwendet wird. Das Start-Delimiter-Feld (SD) besteht aus einem Zweisymbol-Start-Delimiter-Paar, das eindeutig erkennbar ist, unabhängig von den Symbolbegrenzungen. Wie oben erwähnt, etabliert das Start-Delimiter-Byte die Begrenzungen für die nachfolgende Information. Das Rahmensteuerfeld (FC) definiert den Typ des Rahmens und seine Charakteristiken; es unterscheidet synchrone, von asynchroner übertragung, spezifiziert die Länge der Adresse und identifiziert den Rahmentyp. Das Rahmenkontrollfeld unterscheidet in eindeutiger Weise eine Berechtigung. Das End-Delimiter-Feld (ED) einer Berechtigung besteht aus zwei End-Delimiter-Symbolen und vervollständigt eine Berechtigung. Die Bestimmungsadresse- (DA) und Quellenadresse- (SA) -Felder enthalten die Bestimmungs- und Quellenadressen des übertragenen Rahmens. Das Bestimmungsadreßfeld und das Quellenadreßfeld sind beide entweder zwei Bytes lang oder sechs Bytes lang, je nach dem, wie durch das Rahmensteuerfeld festgelegt. Die Bestimmungsadresse kann entweder eine individuelle Adresse oder eine Gruppe von Adressen sein. Das Rahmenüberprüfsequenzfeld (FCS), das vier Bytes lang ist, enthält einen zyklischen Redundanzcheck unter Verwendung von ANSI-Standardpolynomen. Das Informationsfeld besteht, wie dies der Fall für alle von dem Rahmenpriifsequenzcheck abgedeckten Felder ist, nur aus Datensymbolen. Der End-Delimiter eines Rahmens ist ein End-Delimiter-Symbol (T), dem das Rahmenstatusfeld (FS) folgt, das aus drei Steuerindikatorsymbolen besteht, die anzeigen, ob die adressierte Station ihre Adresse erkannt hat, ob der Rahmen kopiert worden ist, oder ob irgendeine Station einen Fehler in dem Rahmen festgestellt hat. Das "T"-Symbol, gefolgt von drei Steuerindikatoren repräsentiert den Minimal-End-Delimiter, der durch das FDDI-Protokoll für einen Nichtberechtigungsrahmen benötigt wird. Das Protokoll läßt zusätzliche Paare von Steuersymbolen in dem End-Delimiter zu oder eine zusätzliche ungerade Anzahl von Steuersymbolen, gefolgt von einem letzten "T"-Symbol. Alle sich anpassenden Realisierungen müssen in der Lage sein, diese erstreckten End-Delimiter, ohne sie abzuschneiden, zu verarbeiten. Das End-Delimiter-Symbol "T" und die beiden Steuersymbole "R" und "S" sind in unverwechselbarer Weise codiert und unterscheidbar von entweder normalen Daten oder Leerlauf-Symbolen.
Fig. 2 zeigt die Komponentengesamtheiten, die für eine Station benötigt werden, damit sie in übereinstimmung mit dem FDDI-Protokoll ist. Die identifizierten Komponenten umfassen eine Stationsmanagementfunktion (SMT), die ein Teil des Netzmanagements ist, das sich in jeder Station an dem Netz befindet, um die Gesamtaktion der Station zu steuern, um richtigen Betrieb als Mitglied des Rings sicherzustellen. Eine physische Funktion (PHY) bildet die Hardware-Verbindung zu benachbarten Stationen. Eine Medienzugangssteuerfunktion (MAC) steuert den Zugang zu dem übertragungsmedium unter übertragung von Rahmen zu und Empfang von Rahmen von der Medienzugangssteuerfunktion anderer Stationen.
Die physikalische Funktion stellt die Optofaser-Hardware-Komponenten bereit, die eine Verbindung von einer FDDI-Station zu einer anderen ermöglichen. (Es ist festzuhalten, daß ein von physikalischen Medien abhängiger Abschnitt des FDDI-Protokolls die opto-mechanische Hardware spezifiziert, die für die Verbindung mit einem benachbarten Knoten zu verwenden ist; der Standard der physikalischen Funktion deckt den Bereich von den optischen Charakteristiken durch die symbol- oder bytebreite Schnittstelle mit den Medienzugangssteuerfunktionen ab.) Die physikalische Funktion empfängt und sendet gleichzeitig. Die übertragungs logik der physikalischen Funktion akzeptiert Zeichen von der Medienzugangssteuerfunktion, setzt sie in FDDI-Symbole um und überträgt den codierten seriellen Strom auf das Medium Die Empfangslogik der physikalischen Funktion empfängt den codierten seriellen Strom von dem Medium, etabliert Symbolbegrenzungen basierend auf der Erkennung des Start-Delimiter-Symbolpaars und liefert decodierte Symbole an ihre zugeordnete Medienzugangssteuerfunktion.
Zusätzliche Information beziiglichdes FDDI-Protokolls wird von Floyd E. Ross in "FDDI - an Overview", Digest of Papers, Computer Socc Intl. Conf., Compcon '87, seiten 434-444, präsentiert, was hier durch Bezugnahme aufgenommen wird, um zusätzliche Hintergrundinformation bezüglich der vorliegenden Erfindung bereitzustellen.
Die vorliegende Erfindung, wie in den unabhängigen Ansprüchen 1 und 12 definiert, schafft einen Musterinjektor für das Testen von Stationen in einem Datenübertragungsnetz und der physikalischen Verbindung zwischen Stationen. Der Musterinjektor modifiziert den normalen unmodifizierten Zeichenstrom durch Ersetzen ausgewählter normaler Zeichen in dem unmodifizierten Strom durch programmierbare Injektionszeichen in Realzeit, wodurch keine Übertragungsverzögerung bewirkt wird.
Gemäß der Erfindung umfaßt der Musterinjektor einen Multiplexer, der sowohl die normalen Zeichen des unmodifizierten Stromes als auch die Injektionszeichen empfängt und die ersteren durch die letzteren bei Empfang eines Wählsignals ersetzt. Die Auswähllogik, die auf die Modusauswähleingänge reagiert, liefert selektiv das Auswählsignal an den Multiplexer in Reaktion auf die verschiedenen programmierbaren Musterinjektionsmoden.
Die offenbarte Ausführungsform eines Musterinjektors gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet in einem von vier Moden: Aus, Ein-Schuß, periodisch und kontinuierlich. Wenn der Musterinjektor im Aus-Modus ist, wird kein Ersatz normaler Zeichen auftreten. Wenn er in dem Ein- Schuß-Modus ist, wird das n-te normale Zeichen nach Erkennung eines vordefinierten Zeichens in dem unmodifizierten Strom durch Injektionszeichen ersetzt, wobei n ein programmierbarer Wert ist; wenn n 0 ist, ersetzt der Musterinjektor das vordefinierte normale Zeichen selbst durch das Injektionszeichen. Wenn er im periodischen Modus ist, wird der Musterinjektor periodisch normale Zeichen durch Injektionszeichen bei jedem n-ten normalen Zeichen ersetzen; in diesem Modus gibt es keine Ausfluchtung mit dem vordefinierten Zeichenc Wenn der Musterinjektor im kontinuierlichen Modus ist, werden alle normalen Zeichen durch Injektionszeichen ersetzt.
Der Musterinjektor plaziert programmierbare Injektionszeichen in den codierten FDDI-Symbolstrom. Er kann deshalb Bitkombinationen erzeugen, die nicht in irgendeiner anderen deterministischen Weise erzeugt werden können. Dies liefert ein Mittel, mit welchem Fehlerhandhabungsmechanismen in den FDDI physikalischen und Medienzugangssteuerschichten getestet werden können.
Das Dokument EP-A-O 319 998 offenbart ein FDDI-System, bei dem jeder Knoten eine Steuermustererkennungs-/Sende-Anordnung umfaßt, die bei Erkennung eines bestimmten Steuermusters, empfangen von dem stromauf liegenden Koten, eines aus einer Mehrzahl von Steuermustern wählt und das so gewählte Steuermuster zum stromab liegenden Knoten überträgt, so daß diese Anordnung nach dem Stand der Technik in gewisser Weise auch als wie ein Musterinjektor arbeitend angesehen werden kann.
In ähnliche Weise bezieht sich das Dokument US-A-4 823 344 auf eine Ferntestschaltung, bei der ein normales Zeichen durch ein Injektionszeichen ersetzt wird, hier durch einen Leerlauf-Code gebildet, in Reaktion auf die Erkennung eines sogenannten Test-Start-Erfassungssignalsc
Die zitierten Anordnungen nach dem Stand der Technik unterscheiden sich von der Musterinjektionsanordnung nach der Erfindung und werden auch in einem wesentlich unterschiedlichen Kontext angewandt.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden verständlich und gewürdigt unter Bezugnahme auf die detaillierte Beschreibung der Erfindung, die unten wiedergegeben wird, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu betrachten ist.
Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Felder illustriert, welche innerhalb der FDDI-Rahmen- und Berechtigungsformate verwendet werden.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm zur Illustration der Komponenten, die für eine Station erforderlich sind, damit sie in übereinstimmung mit dem FDDI-Protokoll ist.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm zur Illustration einer Ausführungsform einer physikalischen Schicht-FDDI-Funktion.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm zur Illustration einer Ausführungsform eines Musterinjektors entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist ein Diagramm zur Illustration der Musterinjektion durch einen Musterinjektor gemäß der vorliegenden Erfindung in dem Ein- Schuß-Modusbetrieb.
Fig. 6 ist ein Diagramm zur Illustration einer Musterinjektion durch einen Musterinjektor gemäß der vorliegenden Erfindung, der im periodischen Modus arbeitet.
Fig. 7 ist ein Diagramm zur Illustration einer Musterinjektion durch einen Musterinjektor gemäß der vorliegenden Erfindung, der im kontinuierlichen Modus arbeitet.
Fig. 8 ist ein Logikdiagramm zur Illustration einer Ausführungsform eines Musterinjektors gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm eines Controllers einer physikalischen Schicht (Spieler) 10, welcher die physikalischen Funktionen ausführt, wie sie durch das Fiber Distributed Data Interface Protokoll (FDDI) definiert sind.
Der Spieler 10 umfaßt vier primäre Blöcke: einen Empfänger 12, einen Sender 14, einen Konfigurationsschalter 16 und eine Steuerbusschnittstelle 18. Der Spieler 10 enthält auch eine Anzahl von Speicherregistern, welche Daten halten, die die Betriebscharakteristiken des Spielers 10 definieren.
Der Empfänger 12 akzeptiert serielle binäre Information entweder von der seriellen Schnittstelle mit dem FDDI-Netzfaseroptikübertragungsmedium oder vom Sender 14 über eine interne Rückkopplungsschleife. Der Empfänger 12 setzt den Informationsstrom aus dem Nicht-Zurück-Auf- Null-Invertieren-Auf-Einser-Format (NRZI), das auf dem FDDI-Medium verwendet wird, in das Nicht-Zurück-Auf-Null-Format (NRZ) um, das intern von der empfangenden Station verwendet wird, und decodiert die NRZ-Daten von der externen 5B-Codierung auf interne 4B-Codierung. Der Empfänger 12 etabliert die 5-bit-Symbolbegrenzungen für den seriellen Bitstrom und synchronisiert den Takt der stromaufliegenden Station auf den Lokalstationstakt. Der Empfänger 12 führt auch die Leitungszustandserkennung, Verbindungsfehlererkennung aus und präsentiert die Daten dem Konfigurationsschalter 16 als intern codierte Symbolpaare.
Der Sender 14 akzeptiert Informationszeichen als Symbolpaare von dem Konfigurationsschalter 16. Er codiert die Symbolpaare von der internen 4B-Codierung auf die interne 5B-Codierung, filtert Codeverletzungen im Informationsstrom aus und verteilt Leerlauf-Byte neu, die durch den Elastizitätspuffer addiert oder gestrichen worden waren. Zusätzlich ist der Sender 14 in der Lage, Leerlauf-, Meister-, Halt-, Ruhe- oder andere benutzerdefinierte Symbolpaare zu erzeugen. Der Sender 14 setzt auch den Datenstrom von NRZ auf NRZI um und präsentiert ihn entweder dem Empfänger 12 oder dem internen Rückkopplungspfad oder dem faseroptischen FDDI-Medium als einen seriellen Bitstrom.
Die primäre Funktion des Konfigurationsschalters 16 besteht darin, den Informationsfluß zu konfigurieren, um Mehrfachstationskonfigurationen für unterschiedliche Stationstypen ohne externe Logik abzustützen.
Die Steuerbusschnittstelle 18 ermöglicht dem Benutzer, den Konfigurationsschalter 16 zu programmieren, um Funktionen innerhalb des Empfängers 12 und des Senders 12 zu entsperren und zu sperren, um Leitungszustände und Verbindungsfehler zu berichten, die vom Empfänger 12 erfaßt wurden, und um Fehlerbedingungen zu berichten.
Gemäß Fig. 4 umfaßt der Empfänger 12 in übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung einen Musterinjektor 10, der seriell normale Zeichen, d.h. codierte FDDI-Symbolpaare, im normalen unmodifizierten Strom durch ein programmierbares Injektionssymbolpaar ersetzt.
Wie in größeren Einzelheiten unten beschrieben, kann der Musterinjektor 100 programmiert werden, um in einem der folgenden Injektionsmoden zu arbeiten: Aus, Ein-Schuß, periodisch und kontinuierlich. Im Aus-Modus bleibt der unmodifizierte Strom unverändert. Im Ein- Schuß-Modus ersetzt das Injektionssymbolpaar das n-te Normalsymbolpaar nach Erkennung eines vorgewählten Symbolpaars im normal abgehenden unmodifizierten Strom. Im periodischen Modus wird das Injektionssymbolpaar in den unmodifizierten Strom injiziert, um jedes n-te Symbolpaar zu ersetzen. Im kontinuierlichen Modus werden alle normalen Symbolpaare durch das Injektionssymbolpaar ersetzt.
Der Ein-Schuß-, periodische bzw. kontinuierliche Modus sind in Fig. 5, 6 bzw. 7 illustriert.
Zurückkommend auf Fig. 4 umfaßt der Musterinjektor 100 vier Register 102, 104, 106, 108, einen Vordecoder 110, einen Zähler 112, eine Injektionsanforderungslogik 114, Auswähllogik 116 und Multiplexer 118.
Die Register 102 und 104, d.h. das Injektionssymbolregister A und Injektionssymbolregister B, enthalten die programmierbaren Injektionssymbole ISRA und ISRB. Wie in größeren Einzelheiten unten erläutert, enthält das Injektionsschwellenregister (ITR) 106 den Startwert für den Zähler 112. Der Betriebsmodus des Musterinjektors 100 wird durch vom Benutzer gewählte Injektionssteuerbits gesetzt, enthalten in dem Register für den laufenden Sendezustand (CTSR) 108.
Der Vordecoder 110 erkennt ein Start-Delimiter-Symbolpaar, d.h. JK, im normalen Eingangsstrom, der vom Sender 14 empfangen wird. Wenn der Musterinjektor 100 so gesetzt ist, daß er im Ein-Schuß-Modus arbeitet, dann verwendet er das Start-Delimiter-Symbolpaar JK als Referenzpunkt für den Zähler 112, um zu bestimmen, welche zwei Normalsymbole in dem unmodifizierten Strom durch das Injektionssymbolpaar ISRA, ISRB zu ersetzen ist.
Der Zähler 112 ist ein 8-bit-Abwärtszähler mit einem programmierbaren Startwert, enthalten in dem Injektionsschwellenregister 106. Der Zähler 12 wird durch die Injektionsanorderungslogik 114 verwendet, um die Anzahl von Symbolpaaren in dem unmodifizierten Strom zu zählen, die von dem Sender 14 nach Entsperren 112 empfangen worden sind. In dem Ein-Schuß-Modus ersetzt der Musterinjektor 100 das laufende Normalsymbolpaar im unmodifizierten Eingangsstrom zum Multiplexer 118 durch das Injektionssymbolpaar, wenn der Wert des Zählers 112 null erreicht. Die Funktion der Injektionsanforderungslogik 114 besteht darin zu bestimmen, wann das Injektionssymbolpaar zu injizieren ist, basierend auf dem laufenden Betriebsmodus des Musterinjektors 100 und dem laufenden Wert des Zählers 112.
Die Auswähllogik 116 steuert Multiplexer 118, um entweder das laufende Normalsymbolpaar des unmodifizierten Eingangsstromes zum Multiplexer 118 oder das Injektionssymbolpaar ISRA, ISRB als Ausgang des Senders 14 zu wählen. Die Auswähllogik 116 gibt dem ausgewählten Ausgang der Injektionsanforderungslogik 114 höchste Priorität und überführt ihn zu dem Multiplexer 118. Es versteht sich für Fachleute, daß eine Anzahl von kaskadegeschalteten Multiplexern tatsächlich verwendet wird, um den bytebreiten Datenausgang des Senders 14 bereitzustellen. Diese kaskadegeschaltete Multiplexerstruktur ist in Fig. 4 durch den einzigen Multiplexerblock 118 repräsentiert.
Die Injektionssteuerbits, enthalten in dem laufenden Sendezustandsregister (CTSR) 108 werden auf "00" für den Aus-Zustand gesetzt. Wie oben erwähnt, haben in diesem Zustand die Werte der Injektionssymbole ISRA und ISRB und das Injektionsschwellenregister 106 keine Wirkung auf den Datenstrom.
Im Ein-Schuß-Modus werden die Injektionssteuerbits auf "01" gesetzt. Wenn der Musterinjektor 100 in diesen Modus eintritt, lädt die Injektionsanforderungslogik 114 den Wert von n in den Zähler 112. Wenn danach das nächste Start-Delimiter-Symbolpaar JK erkannt wird, entsperrt sie gleichzeitig den Zähler 112 und beginnt mit der überprüfung des Zählerwertes von 0. Wenn der Zählerwert 0 ist, setzt die Injektionsanforderungslogik 114 die Injektionssteuerbits auf "00", d.h. auf den Aus-Modus, bestätigt die Beendigung des Ein-Schuß-Injektionsbetriebs und instruiert die Auswähllogik 116, das ausgewählte Signal dem Multiplexer 118 bereitzustellen, um das laufende Normalsymbolpaar durch das Injektionssymbolpaar ISRA, ISRB zu ersetzen.
Ein einzigartiges Merkmal des Ein-Schuß-Modus besteht darin, daß der Benutzer vollständige Kontrolle über die Position der injizierten Symbole hat. Beispielsweise kann das Start-Delimiter-Byte JK selbst durch das Injektionssymbolpaar ersetzt werden, wenn der Startwert des Zählers 112, d.h. der Wert des Injektionsschwellenregisters 106, auf 0 gesetzt wird.
Für den periodischen Modus werden die Injektionssteuerbits auf "10" gesetzt. In diesem Modus entsperrt die Injektionslogik 114 sofort den Zähler 112. Immer dann, wenn der Zähler 112 0 erreicht, instruiert die Injektionsanforderungslogik 114 die Auswähllogik 116, das Auswählsignal an den Multiplexer 118 zu geben, um das laufende Normaldatensymbolpaar durch das Injektionssymbolpaar ISRA, ISRB zu ersetzen. Zu diesem Zeitpunkt wird auch der Zähler 112 erneut mit dem Wert des Injektionsschwellenregisters 106 geladen und zählt wiederum nach unten bis 0, was zu einer weiteren Injektion des Injektionssymbolpaars führt. Dieser Prozeß setzt sich fort, wobei er sich selbst wiederholt, solange nicht der Betriebsmodus des Musterinjektors 100 geändert wird. Dies führt dazu, daß jedes n-te Normalsymbolpaar in dem unmodifizierten Strom durch das Injektionssymbolpaar ISRA, ISRB ersetzt wird.
Für den kontinuierlichen Modus werden die Injektionssteuerbits auf "11" gesetzt. In diesem Modus instruiert die Injektionslogik 114 die Auswähllogik 116, alle Normalsymbolpaare durch das Injektionssymbolpaar ISRA, ISRB zu ersetzen. Die Injektionssymbole ISRA, ISRB ersetzen fortlaufend die Symbolpaare des unmodifizierten Stromes, solange nicht der Betriebsmodus des Musterinjektors 100 verändert wird.
Fig. 8 zeigt eine Logikausführungsform eines Musterinjektors 100 gemäß der vorliegenden Erfindung.
UND-Gatter 200 und 202, NICHT-ODER-Gatter 204 und Inverter 206 bilden die Decodierlogik, welche die Decodierung der vier Injektionsmoden ausführt, die durch den 2-bit-Ausgang ICO, ICI des Statusregisters für die laufende Sendung (CTSR) 108 identifiziert werden.
RS-Flipflop 208 zusammen mit NICHT-ODER-GATTER 210 und Inverter 202 bilden die Erkennungslogik für das Speichern des Ereignisses, daß ein Start-Delimiter-Symbolpaar JK im Senderdatenpfad erkannt worden ist. Es ist festzuhalten, daß in dem Falle, wo die Injektionszählerschwelle auf 0 gesetzt ist, der Flipflop 208 umgangen wird und das Ereignis direkt der Injektionsanforderungslogik berichtet wird, welche in größeren Einzelheiten unten beschrieben wird.
UND-Gatter 214 und 216 und Inverter 218 bilden die Entsperrlogik, die den 8-bit-Abwärtszähler 112 (Figc 4) entsperrt, wenn die Erkennungslogik, die oben beschrieben wurde, ein Start-Delimiter-Symbolpaar JK erkannt hat und der Musterinjektion 100 entweder im Ein-Schuß-Modus oder im periodischen Modus ist. Sobald einmal das IJC-Z-Signal angelegt worden ist (aktiv niedrig), bleibt es angelegt, bis der Zähler 112 0 erreicht oder bis der Injektionsmodus geändert wird.
Die Gatter 220-230 bilden die Injektionsanforderungslogik für die Anforderung, daß der Multiplexer 118 im Senderdatenpfad das Injektionssymbolpaar ISRA, ISRB als Ausgang des Spielerfunktionssenderblocks wählt. In dem Ein-Schuß-Modus legt die Injektionsanforderungslogik das F_INJZ-Signal nur für 80 ns (d.h. ein Symbolpaar) an. Im periodischen Modus legt die Logik das F_INJZ-Signal alle n-ten Symbolpaare für genau 80 ns an. Im kontinuierlichen Modus liegt das F_INJZ-Signal dauernd an.
Im Ein-Schuß-Modus setzten die Logikgatter 232, 234 und 236 das Injektionssteuerbit 0 (ICO) zurück nach Beendigung der Ein-Schuß-Injektion des Injektionssymbolpaars ISRA, ISRB und stellen sicher, daß das Signal F_INJZ nur für 80 ns angelegt ist.
Es versteht sich, daß verschiedene Alternativen zu den hier beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung bei der Ausführung der Erfindung angewandt werden können. Es ist beabsichtigt, daß die folgenden Ansprüche den Schutzumfang der Erfindung definieren und daß Strukturen und Verfahren innerhalb des Schutzumfangs dieser Ansprüche und ihrer Äquivalente dadurch abgedeckt werden.

Claims

1. Ein Musterinjektor für selektives Ersetzen normaler Zeichen in einem normalen unmodifizierten Strom durch ein Injektionszeichen, welcher Musterinjektor umfaßt:

(a) ein Multiplexermittel (118), das sowohl eine Sequenz der normalen Zeichen des unmodifizierten Stromes als auch das Injektionszeichen als Eingänge empfängt und ein ausgewähltes normales Zeichen durch das Injektionszeichen in der Sequenz bei Empfang eines Auswählsignal ersetzt;

(b) einen Vordekoder (110) für das Erkennen einer vorbestimmten Charakteristik des unmodifizierten Stromes; und

(c) Auswählmittel (116), angeschlossen zwischen dem Vordekoder und dem Multiplexermittel für das Bereitstellen des Wählsignals für das Multiplexermittel in Reaktion auf die Erkennung der vorbestimmten Charakteristik durch den Vordekoder, bei dem die vorbestimmte Charakteristik ein vorgewähltes normalen Zeichen in dem unmodifizierten Strom ist und das Auswählmittel programmierbare Zählermittel (112) für das Bereitstellen des Wählsignals an das Multiplexermittel nach Erkennung der vorbestimmten Charakteristik derart umfaßt, daß das Multiplexermittel mindestens ein normales Zeichen, wie durch das Zählerprogramm definiert, in der mit dem vorgewählten normalen Zeichen beginnenden Sequenz durch das Injektionszeichen ersetzt.

2. Ein Musterinjektor nach Anspruch 1, bei dem das Injektionszeichen programmierbar ist.

3. Ein Musterinjektor nach Anspruch 1, bei dem das Multiplexermittel das n-te normale Zeichen in der Sequenz nach dem vorgewählten normalen Zeichen durch das Injektionszeichen ersetzt.

4. Ein Musterinjektor nach Anspruch 1, bei dem das Auswählmittel Mittel für das Bereitstellen des Auswählsignals an das Multiplexermittel in direkter Reaktion auf die Erkennung des vorgewählten normalen Zeichens derart umfaßt, daß das Multiplexermittel das vorgewählte normale Zeichen durch das Injektionszeichen ersetzt.

5. Ein Musterinjektor nach Anspruch 3 oder 4, bei dem das vorgewählte normale Zeichen ein Startbegrenzersymbolpaar JK eines FDDI-Symbolsatzes ist.

6. Ein Musterinjektor nach Anspruch 1, bei dem das Auswähimittel periodisch das Auswählsignal in Reaktion auf Injektionseingangssignale an die Auswählmittel derart erzeugt, daß das Multiplexermittel jedes n-te normale Zeichen in der Sequenz durch das Injektionszeichen ersetzt.

7. Ein Musterinjektor nach Anspruch 1, bei dem das Auswählmittel kontinuierlich das Auswählsignal in Reaktion auf Injektionseingangssignale an das Auswählmittel derart erzeugt, daß das Multiplexermittel kontinuierlich alle normalen Zeichen in der Sequenz durch das Injektionszeichen derart ersetzt, daß der Ausgang des Multiplexermittels aus einer kontinuierlichen Sequenz von Injektionszeichen besteht.

8. Ein Musterinjektor nach Anspruch 1, umfassend programmierbare Speichermittel für das Speichern des Injektionszeichens.

9. Ein Musterinjektor nach Anspruch 1, umfassend Mittel für das kontinuierliche Rücksetzen des Zählermittels, wenn das Zählermittel den vorgewählten Zählstand erreicht, wodurch das Multiplexermittel periodisch den laufenden normalen Zeicheneingang zu dem Multiplexermittel durch das Injektionszeichen derart ersetzt, daß jede n-te normale Zeichen in der Sequenz durch das Injektionszeichen ersetzt wird.

10. Ein Musterinjektor nach Anspruch 8 oder 9, bei dem der Zähler ein Abwärtszähler mit einem Startwert ist und das Auswählmittel Mittel für das Anlegen des Auswählsignals umfaßt, wenn der Abwärtszähler null erreicht.

11. Ein Musterinjektor nach Asnpruch 10, bei dem der Startwert null ist, wodurch das Auswählmittel kontinuierlich das Auswählsignal derart angelegt, daß der Multiplexer kontinuierlich das laufende normale Zeichen durch das Injektionszeichen ersetzt

12. Ein Verfahren zum Ersetzen normaler Zeichen in einem normalen unmodifizierten Strom durch ein Injektionszeichen, welches Verfahren umfaßt:

(a) Erkennen einer vorbestimmten Charakteristik eines normalen Zeichens in dem unmodifizierten Strom;

(b) Ersetzen mindestens eines normalen Zeichens in dem unmodifizierten Strom durch das Injektionszeichen in Reaktion auf die Erkennung der vorbestimmten Charakteristik, wobei die vorbestimmte Charakteristik das vorgewählte normale Zeichen in dem unmodifizierten Strom ist und das Injektionszeichen dieses mindestens eine normale Zeichen in dem unmodifizierten Strom beginnend mit dem vorgewählten normalen Zeichen ersetzt, wobei die Position des zu ersetzenden normalen Zeichens relativ zu der vorbestimmten Charakteristik programmierbar ist.

13. Ein Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die vorbestimmte Charakteristik ein vorgewähltes normales Zeichen in dem unmodifizierten Strom ist und das Injektionszeichen das n-te normale Zeichen in dem unmodifizierten Strom nach dem vorgewählten normalen Zeichen ersetzt.

14. Ein Verfahren nach Anspruch 12, umfassend:

(a) Speichern des Injektionszeichen;

(b) Zählen der Anzahl von normalen Zeichen in dem unmodifizierten Strom nach dem vorgewählten normalen Zeichen; und

(c) Anlegen des Auswählsignals, wenn die Anzahl normaler Zeichen, die gezählt wurden, gleich n ist, wobei n ein ganzzahliger Wert ist, wodurch das n-te normale Zeichen nach dem vorgewählten normalen Zeichen durch das Injektionszeichen ersetzt wird.

15. Ein Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, bei dem das vorgewählte normale Zeichen ein Startbegrenzersymbolpaar JK eines FDDI-Symbolsatzes ist.

16. Ein Verfahren nach Anspruch 12, umfassend:

(a) Speicher des Injektionszeichens;

(b) kontinuierliches Anlegen des Auswählsignals, wodurch das Injektionszeichen alle normalen Zeichen in dem unmodifizierten Strom derart ersetzt, daß der modifizierte Strom aus einer kontinuierlichen Sequenz von Injektionszeichen besteht.