FI112710B - Tietoliikenneväyläjärjestelmä ja sellaisessa järjestelmässä käytettävä asema - Google Patents

Description

Vi '· Ί f 1 I ! ! i u

Tietoliikenneväyläjärjestelmä ja sellaisessa järjestelmässä käytettävä asema

Keksinnön tausta 5 Keksintö koskee moniasemaista yksikanavaista tieto- liikenneväyläjärjestelmää, jossa sijaitsee isäntäasemia ja renkiasemia, minkä tahansa isäntäaseman sisältäessä ratkaisijan, ratkaisun tuloksen ilmaisijan ja formatoijän, joka mainitun ratkaisun voittamisen jälkeen formatoi ke-10 hyksen, joka käsittää rengin osoitteen ja rengin ohjaus-merkinannot, ja jossa on useita datatavujaksoja lähetin-asemalta vastaanotinasemalle tapahtuvaa datasiirtoa varten ensimmäiseen maksimiin saakka, ja kunkin jakson omatessa kuittausbitin mainitulta vastaanotinasemalta, mainitun 15 lähetinaseman ollessa järjestetty sellaisen kuittausbitin puuttuessa määrätystä datatavusta toistamaan tuon datata-vun. Yleensä sellaiset tietoliikennejärjestelmät määräävät maksimiarvon sallittavalle kehyksen pituudelle siten, että määrätty isäntäasema ei voi pitää koko järjestelmää varat-20 tuna enempää kuin kohtuullisen aikajakson. Tämän seurauksena on, että jos isäntäasema haluaa lähettää pitkän sano-: t man määrätylle renkiasemalle, tai vastaanottaa sellaisen sanoman renkilähetinasemalta, tämä tehdään kehyssekvenssi-nä, jotka kehykset yhdessä muodostavat sanoman. Sellaises-25 sa tapauksessa kyseessä olevan isäntäaseman sallitaan usein pitää osoitettu renkiasema muiden isäntäasemien pääsyltä vapaana sanoman peräkkäisten kehysten välillä. Tätä tarkoitusta varten on ehdotettu lukitusmekanismia, kuten sellaista joka kuvataan esimerkiksi US-patentissa : i 30 5 128 936 (PHN 12484), joka on myönnetty esillä olevan pa- ; tenttihakemuksen hakijalle, ja joka sisällytetään tässä viitteeksi. Viitteessä siirron luotettavuutta parannetaan siten, että vastaanotinasema vastaa suoraan määrätyn data-tavun menestyksellisen vastaanoton jälkeen kuittausbitil-35 lä. Jos kuittausbittiä ei tule, lähetin toistaa kyseessä 2 112710 olevan datatavun. Kuittausbitti voi puuttua erilaisten syiden vuoksi, kuten vastaanottopuskuri on täynnä, pariteetti on väärin tai sähköisen häiriön vuoksi. Politiikka rengin osoitteen ja rengin ohjauksen kuittauksen osalta on 5 erilainen, mutta tämä jätetään tässä huomiotta.

Lukitsevat ja avaavat merkinannot ovat kehyksen edessä. Tämä on johtanut menettelyyn, jossa sanoman tärkein datatavu lähetetään yhdessä lukituksen avaavan merkinannon kanssa erillisessä kehyksessä. Lisäkehys aiheutit) taa ylimääräistä väyläkuormaa, erityisesti sellaisissa tapauksissa joissa todennäköisyys sille, että kehyksen pituus varsinaisesti ylitettäisiin, on pieni siten, että lukon välttämättömyys on vähäinen. Tämän seurauksena suhteellisten lyhyiden sanomien tapauksessa lukituksesta voi-15 daan luopua. Tämä johtaa kuitenkin uuteen ongelmaan siten, että vastaanotin voi käsitellä sanoman vain kun se on vastaanotettu kokonaan. Tämä loppuun saattaminen voi kuitenkin estyä eri tavoin, kuten käyttävä korkeamman prioriteetin isäntä joka käsittelee samaa renkiä ja joka jatkuvasti 20 voittaa ratkaisun. Kyseessä oleva renki voisi tehokkaasti kieltää jälkimmäisen pääsyn, koska se on varattu. Vaihtoehtoisesti renkiaseman keskustelun salliminen kahden isännän kanssa vuorotellen asettaa tiukat kirjanpitovaatimuk-set ohjelmistolle. Kaikki nämä ongelmat tietysti kertaan-25 tuvat isäntäasemien määrän kasvaessa.

Keksinnön yhteenveto : ; Sen vuoksi muiden asioiden ohella esillä olevan >' · keksinnön tavoitteena on sallia suhteellisen lyhyiden sa nomien siirto tarkasteltavaa tyyppiä olevassa järjestel-; ; 30 mässä, jossa lukitusmekanismi ei ole välttämätön, samalla kun säilytetään koko sanoman yhtenäisyys tarvitsematta välttämättä mutkikasta datanhallintaa vastaanottimessa. Näin ollen keksinnön yhden näkökohdan mukaisesti keksinnölle on ominaista, että mainittu järjestelmä on järjes-35 tetty sanoman, jonka datatavupituus ylittäisi mainitun 3 112710 ensimmäisen maksimin, lähettämisen tapauksessa jakamaan mainitun sanoman osittaisanomiksi, joiden kunkin kehyksen datatavumäärä on mainitun ensimmäisen maksimin alapuolella, ja että kullekin osittaissanomalle luovutetaan vastaa-5 va väylän kehys, mainitun järjestelmän omatessa laskurin määrätyn kehyksen datatavujaksojen ja vastaanotettujen kuittausbittien laskemiseksi, mainitun lähetinaseman ollessa järjestetty signaloimaan kehysvirheen mainittujen datatavujaksojen saavutettaessa mainitun ensimmäisen mak-10 simin aiemmin, kuin mainittujen kuittausbittien lukumäärä saavuttaa mainitun kehyksen datatavulukumäärän, ja jättämään huomiotta mainitussa tietyssä kehyksessä tapahtuvan siirron sen toiston suorittamiseksi. Tämän seurauksena lyhyet sanomat vastaanotetaan melkein aina kokonaisuudes-15 saan. Viallinen kehys yksinkertaisesti toistetaan siten, että vastaanottimen (tavallisesti renkiasema, mutta keksintö ei rajoitu isännän ja lähettimen identiteettiin) ei tarvitse odottaa sanoman päättymistä.

Edullisesti sanoma jaetaan tarvittaessa keskenään 20 yhtä pitkiksi osittaissanomiksi. Tämä parantaa siirtosta-tistiikka. Edullisesti osittaissanoman maksimipituus on huomattavasti pienempi kuin kehyksen pituus, mikä lisää onnistumisen todennäköisyyttä. Edullisesti, jos sanoman pituus lähestyisi kehyksen maksimipituutta, se hajoitetaan 25 osittaissanomiksi. Esimerkiksi jos kehysraja on 32 tavua, maksimi (osittais-) sanoman pituus voidaan rajoittaa arvoihin, jotka ovat esimerkiksi 16 tavua, mutta muut arvot, kuten 20, 24 tai 28, voisivat soveltua yhtä hyvin. Ei ole välttämätöntä, että tämän maksimipituuden tulisi olla yh-30 täläinen. Se voi riippua vastaanotinaseman identiteetistä, kyseessä olevan sanoman kriittisestä luonteesta tai mutkikkaista prosessointivaatimuksista, hetkellisestä väylä-kuormasta tai muista parametreista.

4 112710

Keksintö koskee myös sellaisessa järjestelmässä käytettävää lähetinasemaa. Muut edulliset näkökohdat esitetään patenttivaatimuksissa.

Piirrosten lyhyt kuvaus 5 Nämä ja muut keksinnön näkökohdat ja edut selviävät tarkasteltaessa tämän jälkeen esitettävää edullisen toteutuksen selitystä, ja erityisesti tarkasteltaessa liitteenä olevia piirroksia, joissa:

Kuvio 1 on yleisesitys yksikanavaisesta tietolii-10 kenneväyläjärjestelmästä;

Kuvio 2 esittää tietoliikennetoiminnan rakenteen; Kuvio 3 esittää liitäntäpiirin toteutuksen;

Kuvio 4 on lähetinaseman proseduurin vuokaavio; Kuvio 5 on vastaanotinaseman proseduurin vuokaavio. 15 Edullisen toteutuksen kuvaus

Kuvio 1 on yleiskuvaus yksikanavaisesta tietoliikenneväylä järjestelmästä. Viiva 20 edustaa kanavaa, esimerkiksi kierrettyä johdinparia. Mukana on myös kolme asemaa 22, 24 ja 26, jotka kukin käsittävät vastaavan liitän-20 täpiirin 28, 30 ja 32. Asemat voivat olla mutkikkuudeltaan erilaisia. Tätä tyyppiä oleva koje voi olla yksinkertainen tai mutkikas, esimerkiksi televisiovastaanotin, pesukone, mikroaaltouuni, keskusajastin, ympäristölämpötilan/aurin-gon säteilyn anturi tai valaistus (ali)järjestelmä. Jokin 25 koje toimii isäntäasemana kyseisellä väylällä ja toinen koje voi toimia renkiasema. Jotkin kojeet toimivat datan lähettiminä ja jotkin kojeet vastaanottimina. Alla kuvatut toiminteet tapahtuvat tietoliikenneväyläjärjestelmässä ja liitäntäpiirit suorittavat ne.

30 Väyläprotokollan kuvaus

Kuviossa 2 esitetään tietoliikennetoiminnan rakenne kehystasolla. Kuvio esittää aika-akselin mutkittelevana viivana 40, jota pitkin bittisolujen oletetaan olevan järjestettyjä jatkuvalla tavalla. Viitenumero 42 ilmaisee 35 aloitusbitin. Viitenumero 44 koskee moodiosoitusta, joka S 112710 ilmaisee bittinopeuden, jolla myöhempi data tulee lähettää; tämä tarvitaan korkeintaan kolmea bittiä. On määritelty rajoitettu määrä standardoituja siirtotaajuuksia. Viitenumero 46 ilmaisee relevantin isäntäaseman osoitteen; 5 tämä osoite sisältää 12 bittiä, joita seuraa pariteetti-bitti P. Moodinosoitukselle ja isännän osoitteelle suoritetaan ratkaisuoperaatio. Moodin valinnan osalta voittaa alhaisin (= hitain) moodi. Osoitteiden osalta voittaa asema, jolla on korkein prioriteetti. Moodinosoitus ja isän-10 nän osoite muodostavat yhdessä prioriteettisignaalin. Isännän osoitteen lähetyksen jälkeen jää jäljelle vain yksi isäntäasema. Tämä asema lähettää sen jälkeen rengin osoitteen 48. Tämä osoite sisältää 12 osoitebittiä, yhden pariteettibitin P ja tilan osoitteenkuittausbitille A. Kun 15 renkiasema tunnistaa oman osoitteensa, se lähettää osoit-teenkuittausbitin lohkossa A. Kun jälkimmäistä bittiä ei vastaanoteta, haluttu renkiasema joko puuttuu tai ei toimi, tai osoitteella on virheellinen pariteetti. Tuossa tapauksessa kuviossa 2 esitetty kehys päätetään välittö-20 mästi. Kun renkiaseman kuittaus on oikea, isäntäasema lähettää ohjaussignaalin 50. Tämä signaali sisältää neljä ohjausbittiä, yhden pariteettibitin P ja tilan ohjauksen-kuittausbitille A. P- ja A-bittien käsittely on samanlainen kuin rengin osoitteen tapauksessa. Jos ohjauksen kuit-25 tausbittiä ei tule, kehys päätetään suoraan. Kun renkiaseman kuittaus on oikea, lähetetään datatavu (52). Selitys perustuu isäntälähetinasemaan. Datatavu sisältää kahdeksan bittiä, signaloivan "viimeisen" datatavun (EOD), yhden pariteettibitin P ja tilan kuittausbitille A. EOD-signa-30 lointi ilmaisee, pitääkö lähetinasema kyseessä olevaa tavua sanoman viimeisenä tavuna tai muuna tavuna. Kehyspi-tuus on yhteensä korkeintaan kaksi tavua moodissa 0; moodissa 1 se on yhteensä 32 tavua (isäntäasemalta) tai 16 tavua (renkiasemalta); moodissa 2 se on yhteensä 128 tavua 35 (isäntäasemalta) tai 64 tavua (renkiasemalta), mutta lyhy- 6 112710 emmätkin sanomat ovat sallittuja. Pariteettibitti P määritetään myös EOD-bitin pohjalta. Jos kuittausbittiä ei vastaanoteta, syitä voi olla erilaisia: pariteettivirhe, ren-kiasema deaktivoitui ohjaussignaalin 50 vastaanottamisen 5 vuoksi tai renkiasema ei kykene vastaanottamaan ja puskuroimaan datatavua esimerkiksi sen vuoksi, että datan prosessointi oli vienyt liian kauan. Kaikissa näissä tapauksissa isäntäasema asetetaan toistotilaan. Tässä tilassa relevanttia datatavua, joka sisältää tilan E0D:lle, P:lle 10 ja A:lie, toistetaan kunnes lopulta vastaanotetaan kuittausbitti. Sitten, jos relevantti datatavu ei ollut viimeinen tavu, toistotilasta poistutaan ja lähetetään seu-raava datatavu (esimerkiksi 54). Jos kuitenkin se oli viimeinen datatavu, kehys ja sanoma päätetään. Myöhemmin voi 15 alkaa uusi sanoma/kehys. Datatavun lähetyksen aikana kasvatetaan joka kerta laskuripaikkaa. Kun laskuri saavuttaa suurimman kehyspituuden, tai kun sanoma on saatu päätökseen, ilmaistaan "viimeinen" datatavu (ensimmäinen kahdesta esiintyvästä rajasta on ratkaiseva). Kehys päättyy 20 "viimeisen" tavun jälkeen. Jos datan kuittausbittiä ei vastaanoteta oikein "viimeisen" tavun jälkeen, "viimeistä" tavua toistetaan niin kauan, että se mahtuu määriteltyyn kehyspituuteen. Kun sanomaa ei vielä ole saatu päätökseen, ‘ ‘ suurin mahdollinen kehyspituus saavutettaessa aloitetaan * [ 25 uusi kehys. Sen ensimmäistä datatavua pidetään ensimmäise nä sanoman vielä lehettämättä olevana datatavuna, tai da-: : i tatavuna, jolle yhtään oikeaa datan kuittausbittiä ei vie- v : lä oltu vastaanotettu. Näin ollen tämä merkitsee, että ei lähetetä kahteen kertaa datatavua, joka on jo lähetetty ; · ; 30 menestyksellisesti. Normaalisti "lukkomekanismia" käyte- tään tässä mielessä siten, että relevantti renki pysyy varattuna itse siirtoa varten. Tämä tullaan kuvaamaan yk-‘ sityiskohtaisesti tämän jälkeen. Tämän lukkomekanismin mukaisesti toinen isäntäasema, jolla on korkeampi priori-35 teetti, voi sillä aikaa saada monopolin väylän suhteen, 7 112710 mutta ei voi saada pääsyä renkiasemalle, joka oli lukittu. Tämä organisointi yksinkertaistaa renkiaseman proseduuria. Muut järjestelyt

Isäntäasema voi asettaa/nollata lukkolipun rengissä 5 määrätyn ohjaussignaalin avulla käskien näin renkiä kuuntelemaan vain kyseistä isäntäasemaa. Isäntäasema vapauttaa renkiaseman lukituksesta siten, että edellinen lähettää yhden tavun datakehyksen, joka sisältää vapautus- tai lu-konavauskomennon. Rengin tulisi asettaa/nollata lukkolip-10 pu, kun ainakin yksi tavu siihen liittyvästä kehyksestä on lähetetty/viestitty oikein.

Rengin osoitteen kuittausbittiä ei anneta, jos: renki puuttuu renki ei osaa käsitellä kehyksen moodia (nopeutta) 15 tapahtuu pariteettivirhe isännän osoitteessa ja/tai rengin osoitteessa ajoitus on virheellinen aiheuttaen väylävirheitä siten, että tapahtuu synkronointi- tai pariteettivirheitä. Isäntä vastaa negatiiviseen osoitteenkuittausbittiin joko 20 toistamalla kehyksen, mahdollisesti alemmassa moo dissa pyytämällä tilatietoa relevantille rengille moodissa 0 (mahdollisesti toistuvasti). Korkein moodi, jossa • renki voi toimia, saadaan tilatiedosta. Myöhemmin sanoma " 25 toistetaan korkeimmassa soveltuvasa moodissa.

Kun siirto toistuvasti pysähtyy negatiiviseen ren-: kiosoitteen kuittausbittiin, tulee tehdä päätös siitä, v .* että renki puuttuu. Tuossa tapauksessa lisätoistaminen ei ole järkevää.

; 30 Ohjauksen kuittausbittiä ei anneta jos esiintyy: pariteettivirhe ajoitusvirhe ’·· rengin kyvyttömyys suorittaa pyydettyä toiminnetta.

Isäntä voi vastata toistamalla sanoman ensi tilassa. Jos 35 edelleenkään ei vastaanoteta mitään ohjauksen kuittausbit- 8 112710 tiä, isäntäasema tekee kyselyn rengilleä sen määrittämiseksi, miksi kuittausbittiä ei vastaanotettu.

Negatiivisen kuittausbitin aiheuttaa: pariteettivirhe 5 ajoitusvirhe täysi vastaanottimen puskuri.

Pariteettivirheen tapauksessa tai täyden vastaanottimen puskurin tapauksessa tätä tavua toistetaan niin kauan kuin mahdollista, kunnes joko tavu on kuitattu tai ke-10 hyksen pituus on käytetty loppuun. Jos tavua ei ole lähetetty kehyksen sisällä, tälle tavulle aloitetaan uusi kehys.

Määritellään seuraavat ohjaussignaalit: HEXO(OOOO): lue renkiaseman liitäntäpiirin tilatieto. Jos 15 tätä operaatiota ei seuraa kuittaussignaali, johtopäätöksenä on, että renkiaseman liitäntäpiiri on viallinen. Voidaan kuitenkin suorittaa toisto-operaatio. Jos vastaanotetaan oikea kuittaus, renkiasema antaa sen jälkeen datata-vun, jossa sen tilatieto on esitetty.

20 HEX2(0010): lue tilatieto ja kohdista lukkosignaali renkiasemaan. Kun toinen isäntäasema on lukinnut renkiaseman, tämä tilanne ilmaistaan datatavussa; pyytävän isännän tulee yrittää uudelleen.

* HEX3(0011): lue data ja vie lukkosignaali renkiase- * " 25 malle. Jos mitään vastausta ei vastaanoteta, kysytään ti- latietoa, mikä määritellään seuraavasti: ,· · bitti 0 = 0: renkiaseman lähettimen puskuri on tyh- ; : : jä; tämä signaloidaan ohjausjärjestelmälle bitti 2=1: renkiasema on toisen aseman lukitsema; j. . 30 ohjausjärjestelmä vastaanottaa käskyn yrittää ,uudelleen bitti 4=0: renkiasema ei voi lähettää dataa; tämä ‘ signaloidaan ohjausjärjestelmälle. Kaikissa tapauksissa bittien 0, 2 ja 4 osalta uusi kehys aloitetaan samalla oh-35 jauskoodilla.

9 112710 HEX 4(0100): lue kaksi vähiten merkitsevää osoitteen, johon renkiasema on lukittu, bittinelikkoa. Jos ren-kiasema ei ole lukittuna, tämä seikka signaloidaan isännän ohjausjärjestelmälle negatiivisen kuittausbitin avulla.

5 HEX 5(0101): samoin kuin eniten merkitsevälle neli kolle.

HEX 6(0110): lue rengin tilatieto ja avaa lukko. Jos renkiasema on toisen isäntäaseman lukitsema, tämä signaloidaan negatiivisella kuittausbitillä, ja isäntä lopet- 10 taa yrityksensä.

HEX 7(0111): lue data ja avaa lukko. Lukon avaamista lukuun ottamatta tämä vastaa koodia 0011.

HEX 8(1000): luvun omistusoikeuden kysely; jos seurauksena on negatiivinen kuittausbitti, tehdään renkiase- 15 man ominaisuuksien/tilatiedon kysely. Jälkimmäinen tulkitaan seuraavasti: bitti 1=1: rengin vastaanottimen puskuri ei ole tyhjä; signaali isäntäaseman ohjausjärjestelmälle.

bitti 2=1: kuten yllä.

20 bitti 3=0: rengillä ei ole muistia, mikä merkit see, että renki ei kykene vastaamaan omistuksen/tilatiedon kyselyihin.

Jos missään kolmesta bitistä ei ole tulosta, tehdään uusi yritys.

25 HEX A(1010): kirjoita komento ja lukitse. Sen jäl keen luetaan tilatieto, negatiivisen kuittausbitin tapauksessa, ja se tulkitaan seuraavasti: bitit 1 ja 2 kuten yllä; jos missään näistä biteistä ei ole tulosta, tehdään uusi yritys.

30 HEX B(1011): kirjoita data ja lukitse. Sen jälkeen luetaan tilatieto, negatiivisen kuittausbitin tapauksessa; tulkinta on sama kuin HEX A:n tapauksessa.

' ·“ HEX E(1110): kirjoita komento ja avaa lukitus: lop- puosa on samanlainen kuin HEX A:11a.

10 112/10 HEX F(1111): kirjoita data ja avaa lukitus; loppuosa on samanlainen kuin HEX A:11a.

Kunkin kehyksen lopussa lähettävä asema (renkiasema tai isäntäasema) tarkistaa, onko kaikki tarvittavat tavut 5 lähetetty. Jos näin ei ole asianlaita, isäntäasema aloittaa uuden kehyksen ja lähettävä asema lataa jäljellä olevat tavut paikalliseen lähettimen puskuriin.

Liitäntäpiirin kuvaus

Kuvio 3 esittää liitäntäpiirin toteutuksen. Piiri 10 (60) käsittää seuraavat liitännät, katsottuna myötäpäivään oskillaattorilta (6 MHz): teholähde VCC, maa GND, ohjaustesti, kahdeksan bitin data paikallista ohjausjärjestelmää varten, synkro-nointinastan (liipaisu) DS kanssa, luku/kirjoitus-ohjaus 15 R/W, valinta osoitteen ja datan kesken (A/D), keskeytys-signaali Int, kolme esiasetettua osoitebittiä sitä varten (AO, Ai, A2), kaksi TTL-tasoista datalinjaa, kierretty pari yksikanavaista tietoliikennettä (D2B) varten, kuten yllä kuvattiin. Elementti 62 käsittää kello- ja ohjauskom-20 ponentit piirin alkuasetusta varten, kun syöttöjännite kytketään (POR = Power-On Reset). "Piiri-valmis"-signaali, POR-signaali ja kellosignaalit OP ja 1P ovat peräisin tästä. "Piiri-valmis"-signaali ilmaisee, että piiri on jälleen toimintakunnossa tehonsyötön aloittamisen ja alkunol-' 25 lauksen jälkeen.

Lohko 64 on piiri, joka suodattaa, ilmaisee ja ohjaa signaaleja D2B- ja TTL-linjoilla. Signaalien D2B ja TTL v * datasisältö on identtinen seuraavia sähköisiä eroja lu kuunottamatta: TTL on yksisuuntainen toisin kuin D2B, joka ' : 30 on kaksisuuntainen, ja jännitetasot poikkeavat toisistaan.

Linjoilla 65 bitit kuljetetaan TTL-tasoisina. Lohkossa 66 tapahtuu muuntaminen linjabittien ja loogisten bittien välillä. Lohkot 67 muodostavat kaksi yksisuuntaista salpa-piiriä lohkojen 66 ja 68 välillä. Linja 69 kuljettaa sig-35 naalin, jolla seuraava bitti aktivoidaan. Lohko 68 muodos- 11 112710 taa liitäntäpiirin ytimen. Siinä muodostetaan pariteetti-bitit, ilmaistaan kuittausbitit ja erilaiset ohjausbitit ja tilabitit analysoidaan tai tallennetaan kyselyä varten, jos sellainen tapahtuu. Lisäksi tietoa vaihdetaan 5 ohjausjärjestelmän kanssa ja järjestetään vuorovaikutus RAM-puskurin 70 kanssa. Puskurin 70 datan leveys on kahdeksan bittiä; sovellus määrää tavujen lukumäärän. Osoitteet esiintyvät linjalla 71; lohko 72 on dataportti, jonka leveys on kahdeksan bittiä, paikalliseen ohjausjärjestel-10 mään (ei esitetty) kytkeytymistä varten. Signaalit OP ja 1P ovat sekundaarisia kellosignaaleja, joilla on sama taajuus kuin signaaleilla OP ja 1P, tai taajuus on kertoimella neljä alennettu ulkoisen väylän D2B toimintamoodista riippuen. Linja 76 ohjaa kellon kytkentää bittitasolle 15 erilaisilla bitin pituuksilla, joiden ei tarvitse olla sama aloitusbitin, moodi/osoite/ohjausbittien tapauksessa. Linjalla 75 on sama tehtävä kehystasolla. Linja 77 on sal-lintalinja (EN); linjat 78 ja 79 tarjoavat synkronoivan kättelyn.

20 Yksinkertaisessa toteutuksessa piiri soveltuu käy tettäväksi moodissa 0 ja 1; lisäksi se soveltuu niin isännän toimintaan kuin myös rengin toimintaa. Alkuasetussig-naalin (power-on-reset, POR) jälkeen piiri alustetaan. Mikroprosessori voi antaa piirin osoitteen liitäntäpiirin ' 25 saataville lataamalla joitakin vapaasti käsiksi päästäviä rekistereitä. Lisäksi asetetaan joitakin lippubittejä, jotka ilmaisevat sovelluksen kyvykkyyden (kun paikallinen muisti on olemassa ja renkiasema voi myös toimia lähetti-menä). Signaali POR aiheuttaa myös keskeytyssignaalin pai-30 kalliselle ohjausjärjestelmälle. Piirin renkiosan väyläti-latieto on tallennettu rengin tilatietorekisteriin. Kun toinen asema lukitsee piirin, jälkimmäisen aseman osoite tallennetaan lukko-osoiterekisteriin. Piirin aktivoimiseksi isäntäasemaksi sovelluksen ohjauspiirin tulisi antaa : 35 seuraavaa informaatiota: 12 112710 renkiaseman osoitteen, ohjauskoodin ja, kirjoitus-operaation tapauksessa, lähetettävät datatavut isäntäase-man puskuriin latausta varten, moodisignaali, joka ilmaisee käytettävän linjamoo-5 din, ja isäntäaseman pyyntösignaali ladataan isäntäaseman komentorekisteriin.

Asema aloittaa sen jälkeen sanoman ja osallistuu tarvittaessa kyseiseen määräämisproseduuriin. Kun kehys päättyy positiivisen määräämistuloksen jälkeen, annetaan 10 keskeytyssignaali paikalliselle ohjausjärjestelmälle (INT). Paikallinen ohjausjärjestelmä voi sen jälkeen lukea keskeytyssignaalin syyn keskeytysrekisteristä (isännän keskeytys, rengin lähettimen keskeytys tai rengin vastaanottimen keskeytys). Isännän tilatietorekisteri sisältää 15 useita positiivisia kuittausbittejä ja se ilmaisee, oliko sanoma menestyksellinen. Jälkimmäinen rekisteri toimii siten laskurina. Lisäksi keskeytyssignaalin jälkeen luku-operaation tapauksessa isännän puskuri sisältää vastaanotetun datan. Keskeytysrekisteri nollataan lukemisen jäl-20 keen: tämä tapahtuu eksplisiittisellä kyseisen rekisterin kirj oitusoperaatiolla.

Käytännöllisesti katsoen samat operaatiot suoritetaan rengin vastaanotintoiminteen osalta. Positiivisten ’ kuittausbittien määrä tallennetaan sitten rengin vastaan- 25 ottimen rekisteriin. Kun rengin vastaanottimen puskuri on : luettu, rengin vastaanottimen komentorekisteri täytetään j informaatiolla OO(HEX).

; Kuvio 4 on vuokaavio lähetinaseman proseduurista.

Tämän esimerkin osalta suurimman kehyskuorman oletetaan 30 olevan 32 tavua, poislukien lisätiedot, kuten aloitusbitti, otsikko, isännän osoite, rengin osoite, rengin ohjaus-signalointi, jne. Maksimi sanomanpituus tarkastellulle lukitsemattomalle siirtotyypille on huomattavasti pienem-; pi, esimerkiksi 16 tavua. Tämä raja riippuu muun muassa 35 vastaanottopuskurin koosta: mitä suurempi vastaanottopus- 13 112710 kuri, sitä todennäköisempää siirron onnistuminen tulee olemaan. Lohkossa 100 tapahtuu aloitus. Lohkossa 102 aloitetaan sanoman siirto. Kuten on esitetty, sanoma ladataan, kehys määrätään, kehystavulaskuri nollataan ja sanomatavu-5 laskuri nollataan. Oletetaan, että siirto tapahtuu isännän lähettimen kanssa, että määräys on käytännössä voitettu ja että rengin vastaanotin vastaa oikein renkiaseman osoitteeseen ja rengin ohjausmerkinantoon. Jos kyseessä on rengin vastaanotin, operaatiot ovat peilikuvia tässä esite-10 tyistä. Lohkossa 104 lähetetään tavu, jos se on soveltuvaa, ja signaloidaan sanoman päättyminen. Lohkossa 106 kasvatetaan kehyspituuslaskuria. Lohkossa 108 odotetaan seurauksena olevan kuittausbitin vastaanottamista. Jos se on negatiivinen, lohkossa 114 testataan sallittavan kehys-15 pituuden täyttymistä. Jos kehys on valmis, järjestelmä siirtyy lohkoon 112. Jos sanoma ei ole vielä päättynyt, järjestelmä siirtyy myös lohkoon 114. Käytännössä on toteutettu erilaisia odotusrajoja, jolloin esimerkiksi poistutaan jos tavuja ei saavu lisää määrätyn aikajakson ai-20 kana.

Kuvio 5 on vuokaavio vastaanotinaseman proseduurista, joka tietyssä määrin kuvastaa kuvion 5 toiminteita. Prosessi alkaa lohkosta 116 samalla tavalla kuin on kuvattu kuvion 5 lohkon 100 suhteen. Lohkossa 117 vastaanotto-25 kehyslaskuri asetetaan nollaksi. Lohkossa 118 vastaanote taan datatavu. Lohkossa 120 tehdään tarkistus oikean vastaanoton osalta esimerkiksi tarkistamalla polariteetin oikeellisuus (myös lohko 121), ja tarkistamalla oikea tal-lennettavuus vastaanottimen puskuriin. Jos tulos on nega-30 tiivinen, lohkossa 119 oleva vastaanotinasema lähettää negatiivisen kuittauksen ja palaa lohkoon 118. Jos tulos on positiivinen, lohkossa 122 lähetetään kuittausbitti. Vastaanotinpuskurin tallennuksen hallintaa, kuten FIFO-muistin tapaisesti, ei ole tarkasteltu esityksen lyhentä-35 miseksi. Jos vastaanotto ei ollut OK, ja myös pariteetti i4 112/10 oli väärin, lohkossa 124 vastaanotin ilmaisee, onko sanoman loppu vastaanotettu. Lohkossa 123 tehdään kehyksen loppumisen signaloinnin ilmaisu. Jos tulos on negatiivinen, vastaanotin palaa lohkoon 118. Lohkossa 124 tehdään 5 sanoman lopun ilmaisu. Jos tulos on positiivinen, sanoma on vastaanotettu täysin ja se voidaan prosessoida edelleen (lohko 126). Jos tulos on negatiivinen, (osittais-) sanoman siirto on epäonnistunut ja järjestelmä palaa lohkoon 117 hyläten kyseessä olevan kehyksen minkä tahansa datata-10 vun vastaanoton. Järjestelmä on pidetty yksinkertaisena siten, että vastaanotin tietää kehyksen maksimipituuden (lohko 123). Siirto lohkosta 121 lohkoon 124 tavallisesti signaloi, että vastaanottopuskuri on täynnä. Yllä olevassa osittaissanomien muodostaminen suoritetaan tavallisesti 15 aseman sovellusprosessin toimesta, joka tietää sanomien ja osittaissanomien maksimipituudet soveltuvin osin, ja formatoi ne. Itse sanomien formatointi on tavanomainen.

Claims (7)

15 1127 ΊΟ

1. Moniasemainen yksikanavainen tietoliikenneväy-läjärjestelmä (20), joka pitää sisällään isäntäasemia ja 5 renkiasemia (22, 24, 26), minkä tahansa isäntäaseman kä sittäessä ratkaisijan (68), ratkaisun tuloksen ilmaisijan (68), formatoijan (68) jolla mainitun ratkaisijan voittamisen jälkeen formatoidaan kehys, joka käsittää rengin osoitteen ja rengin ohjausmerkinannon, ja joka pitää si-10 säilään useita datatavujaksoja datan siirtämiseksi lähe-tinasemalta vastaanotinasemalle ensimmäiseen maksimiarvoon saakka, ja kunkin jakson pitäessä sisällään mainitulta vastaanotinasemalta tulevan kuittausbitin, mainitun lähetinaseman ollessa järjestetty sellaisen kuittausbitin 15 puuttuessa määrätyn datatavun osalta toistamaan tuon datatavun, tunnettu siitä, että mainittu järjestelmä on järjestetty sen sanoman, jonka datatavun pituus ylittäisi mainitun ensimmäisen maksimin, aiotun siirron osalta jakamaan mainitun sanoman osittaissanomiksi, 20 joihin kuhunkin liittyvän kehyksen datatavumäärä on alle mainitun ensimmäisen maksimin, ja osoittamaan kunkin o-. sittaissanoman vastaavaan väyläkehykseen, mainitun jär- jestelmän omatessa laskurin (62) tietyn kehyksen datatavu- · jaksojen ja vastaanotettujen kuittausbittien laskemiseksi, : " 25 mainitun lähetinaseman ollessa järjestetty mainittujen da- • '· tatavujaksojen saavutettaessa mainitun ensimmäisen maksi- • min aiemmin, kuin mainittujen kuittausbittien lukumäärä : . : saavuttaa mainitun kehyksen datatavujen lukumäärän, sig- naloimaan kehysvirheen ja jättämään huomiotta mainitun jV. 30 kehyksen siirron sen toistamiseen ryhtymiseksi. . 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että määrätyn sanoman tapauksessa *.·' mainituilla osittaissanomilla on keskenään oleellisesti **"· yhtä suuret kehyksen datatavujen lukumäärät. 16 112710

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu kehyksen datata-vujen lukumäärä on korkeintaan yhtä suuri kuin toinen maksimi, joka on pienempi kuin mainittu ensimmäinen maksimi.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mikä tahansa sanoma, jonka datatavujen lukumäärä ylittäisi mainitun toisen maksimin, jaetaan osittaissanomiksi.

5. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-4 mu-10 kainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu formatoija on järjestetty sisällyttämään mainittuun kehykseen lukitussignaloinnin ja lukituksen avauksen signaloinnin osoitetun rengin lukitsemiseksi ja lukituksen avaamiseksi vastaavasti monikehyksisen sanoman keston ajaksi 15 siten, että eri asemaa estetään ainakin tietyllä tavalla pääsemästä käsiksi lukittuun renkiin mainitun aikajakson aikana.

6. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-5 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu 20 väylä (20) on D2B-väylä.

7. Lähetinasema käytettäväksi minkä tahansa pa-tenttivaatimuksen 1-6 mukaisessa järjestelmässä, joka > · • 1 lähetinasema käsittää välineet (60) mainittuun tietolii- * 1 # • i · !,'1 1 kenneväylään (20) yhdistämiseksi, siirtovälineet, jotka on ( 25 järjestetty lähettämään sanomia datatavuina yhden tai use- Mitt ämmän datakehyksen vastaavissa aikaväleissä ja uudelleen- * i ί lähettämään yksittäiset datatavut, jos vastaavaa ennalta V 1 määrättyä kuittausbittiä ei ole vastaanotettu, merkinan- tovälineet, jotka on järjestetty signaloimaan kehysvirhe, 30 kun havaitaan, että mainitun järjestelmän laskuri (62) kehysaikavälien laskemiseksi saavuttaa ensimmäisen maksi-min ennen vastaanotettujen kuittausbittien lukumäärää, mainitun lähetinaseman ollessa lisäksi järjestetty uudel-leenlähettämään datakehyksen sisältö vastaanotettaessa 35 signaali kehysvirheestä. 17 112/11.