JPH0818574A - マルチステーション・アクセス・ユニット及びデータ伝送速度検出方法 - Google Patents

マルチステーション・アクセス・ユニット及びデータ伝送速度検出方法

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JPH0818574A
JPH0818574A JP7069701A JP6970195A JPH0818574A JP H0818574 A JPH0818574 A JP H0818574A JP 7069701 A JP7069701 A JP 7069701A JP 6970195 A JP6970195 A JP 6970195A JP H0818574 A JPH0818574 A JP H0818574A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数伝送レート・デジタル・データ通信ネッ
トワークにおけるデータ・フローを中断することなく、
ネットワークに装置を適切な伝送速度で挿入するシステ
ム及び方法を提供する。 【構成】 複数伝送レート・デジタル・データ通信ネッ
トワークのノード18へのアクセスを獲得しようとする
接続装置のデータ伝送速度を判断する伝送速度検出回路
36を有する、インテリジェント・マルチステーション
・アクセス・ユニットが提供される。該ユニットは、接
続装置のデータ伝送速度を指示する速度検出回路36
と、接続装置がネットワーク・ノードへのアクセスを許
可されるようにスイッチされるまで、接続装置を速度検
出回路36に導くスイッチング回路と、スイッチング回
路を制御し、データ伝送速度指示に依存して、接続装置
のノード18へのアクセスを許可するプロセッサ32と
を含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般にデジタル・データ
伝送システムに関し、特に、複数速度データ伝送システ
ムのための伝送速度検出回路を有するインテリジェント
・マルチステーション・アクセス・ユニットに関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル・データ伝送システムでは、2
進形式のコンポジット・クロック及びデータ信号がワイ
ヤまたは光ファイバ・ケーブルなどの媒体上で、伝送ラ
イン送信機から伝送ライン受信機に伝送される。データ
伝送システムの送信機及び受信機は、各々が単一のコン
ピュータであるか、或いは各々がコンピュータのLAN
(ローカル・エリア・ネットワーク)を構成する。
【0003】LAN内の個々のコンピュータまたはステ
ーションは、情報をLAN内の他のステーションに送信
し、また情報を他のステーションから受信する。ステー
ションはLAN内の他のステーションとの通信を希望す
るとき、LAN内に挿入され、通信が完了するとLAN
から切り離される。ステーションにより受信された情報
が、更にネットワークに沿ってあるステーションに向け
られる場合、受信側ステーションはその情報をLANに
沿って、次の隣接ステーションに渡さなければならな
ず、これが繰返されて情報が最後の宛先に達する。
【0004】LAN内の特定のステーションにより受信
された信号は、立上り及び立下り遷移により定義される
データ・ストリーム内のパルスにより表される。LAN
内の送信側ステーションは、所定周波数においてデータ
信号を出力する。しかしながら、2進データ波形はLA
N伝送媒体に沿って伝播される間に、電気ノイズ及び分
散(dispersion)により、その位相及び周波数が劣化す
る。2進波形におけるビットのこの劣化により、受信側
ステーションは、送信側ステーションにより送信されL
AN伝送媒体を通じて伝播されたビットを誤って解釈す
る可能性がある。
【0005】LAN内のステーションを横断して送信さ
れるデータ・ビットの誤った解釈を防止するために、受
信側ステーションは、電気ノイズ及び伝送媒体の劣化に
関係無く、受信信号を再構成しなければならない。こう
した再構成は、受信信号を送信ビット・レートに等しい
一定のレートでサンプリングし、各サンプル時に、送信
された可能性の最も高い記号を判断することにより達成
される。通常、受信信号と比較されるしきい値レベルが
選択される。このレベルを上下に横切る遷移は信号の符
号化タイプに依存して、それぞれ2進値の1または0と
見なされる。
【0006】LAN内の隣接ステーションへ再送する以
前に、受信データ信号を再構成することに加え、ステー
ションがLANに出力する新たな情報がLANが動作す
るのと同一の周波数で伝送されなければならない。幾つ
かのLANは異なる速度で動作することができるため、
LAN内の個々のコンピュータまたはステーションは、
LANが動作する速度に一致されなければならない。通
常、個々のステーションはLANが動作する速度にプロ
グラムされる。LANの速度が変更される場合、LAN
は中断され、全てのステーションはLANが動作する新
たな速度に再プログラムされなければならない。特定の
ステーションがLANが動作するのと異なる動作速度に
プログラムされると、そのステーションによるLANへ
の接続の試みが、LANを機能停止させる可能性があ
る。
【0007】一般的なLANトポロジは"トークンリン
グ"・ネットワークである。トークンリングは、ネット
ワークに接続された装置を相互接続するために使用され
る。トークンリング・ネットワークはトークン・パッシ
ング・プロシージャにより、リング状回路内のステーシ
ョン間における単方向データ伝送を可能にする。リング
・トポロジは、パーソナル・コンピュータなどの特定の
接続装置に関連付けられるノードから、リング内の別の
ノードへのトークンの引渡しを可能にする。データを送
信する準備状態のノードがトークンを捕獲し、その後、
伝送するためのデータを挿入する。トークンリングのノ
ードへのアクセスを獲得しようとする装置またはコンピ
ュータ・ステーションは、トークンリングに物理的に接
続されるトークン・アダプタを有する。このアクセス装
置は、トークンリングをアクセスするために、標準プロ
トコルに従うプロシージャを実行しなければならない。
【0008】多くのステーションを単一のネットワーク
・ノードにおいて接続するために、多くのLANが集信
装置またはハブを使用する。これらのマルチステーショ
ン・アクセス・ユニットは、"ローブ(lobe)"と呼ばれ
る4ワイヤ・ケーブルに沿って、各ステーションと個々
に接続される。複数のローブが集信装置から個々のステ
ーションに延び、星状構造を形成する。物理的には、各
ステーションはそのローブを通じて集信装置に個々に接
続され、ネットワーク・ノードをアクセスできるように
なる。集信装置がトークンリング・ネットワークに接続
されると、ネットワークの論理構成が、集信装置に接続
される各ステーションをリング内の別のノードに配置す
る。集信装置はトークンリング内の接続装置を個々に接
続することができ、或いは、より大きなトークンリング
を形成するために、他の集信装置に接続される。後者の
場合、全ての集信装置に接続される全ての装置がトーク
ンリングを形成する。インテリジェント集信装置は、ネ
ットワークへのアクセスを制御するプロセッサにより制
御されるスイッチング電子回路を含む。
【0009】あるタイプのトークンリング製品は、4M
bps(4Mビット/秒)と16Mbpsの2つのデー
タ伝送速度を有する。両方の伝送速度がしばしば使用さ
れ、4Mbpsのデータ伝送速度は1つのネットワーク
で使用されうるが、16Mbpsのデータ伝送速度は別
のネットワークにおいても使用されうる。どちらについ
てもユーザがアクセスを期待するものである。
【0010】トークンリングに導入される全ての装置の
速度は、リングが良好に動作するためには同一でなけれ
ばならない。しかしながら、アクセス装置のエンド・ユ
ーザは自身がアクセスしようとしている特定のトークン
リングのリング速度を知る方法を有さない。もしこのユ
ーザがリングに誤った速度で挿入すると、ユーザのステ
ーションはリング全体をビーコン(beacon)状態に陥
れ、そのステーションがリングから除去されるまで、全
てのデータ伝送が停止されることになる。この時間は使
用される配線集信装置に依存して、数ミリ秒乃至20秒
の範囲に及ぶ。更に幾つかの非トークンリング装置が誤
ってネットワーク・ノードに接続されると、その装置が
見い出され、手動操作により除去されるまでリングの完
全な故障を生じることもありうる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従来技術では、複数伝
送レートのネットワークをアクセスするこの問題を、コ
ンピュータ・ワークステーション内に配置され、リング
の伝送速度を検出し、適切なレートで送信することを可
能にするネットワーク・アダプタを提供することにより
解決した。しかしながら、リング速度を判断するアダプ
タの速度検出回路のために、アダプタは自身をリング上
に挿入し、データ伝送をサンプリングしなければならな
い。こうした速度検出は、元来、リング上のデータ伝送
を妨害し、更にリング全体をビーコン状態に陥れる可能
性がある。こうしたデータ通信の中断はネットワーク性
能を低下させる。またこうした機構は、複雑なクロック
抽出及びデータ再生論理回路を要求する。更にこれらの
従来の機構は、リングの完全な故障を生じうるネットワ
ークへの非トークンリング装置の挿入を防止するため
に、トークンリングの任意の設備(facility)を受入れ
るものではない。
【0012】従って、複数伝送レート・デジタル・デー
タ通信ネットワークにおけるデータ・フローを中断する
ことなく、ネットワークに装置を適切な伝送速度で挿入
するシステム及び方法を提供することが望ましい。更に
リングへの非ネットワーク装置の挿入及びそれによるデ
ータ・フローの中断を防止するためのシステム及び方法
を提供することが望ましい。
【0013】
【課題を解決するための手段】複数伝送レート・デジタ
ル・データ通信ネットワークのノードへのアクセスを獲
得しようとする接続装置のデータ伝送速度を判断する伝
送速度検出回路を有する、インテリジェント・マルチス
テーション・アクセス・ユニットが提供される。インテ
リジェント・マルチステーション・アクセス・ユニット
は、接続装置のデータ伝送速度を指示する速度検出回路
と、接続装置がネットワーク・ノードへのアクセスを許
可されるようにスイッチされるまで、接続装置を速度検
出回路に導くスイッチング回路とスイッチング回路を制
御し、データ伝送速度指示に依存して、接続装置のノー
ドへのアクセスを許可するプロセッサとを含む。
【0014】
【実施例】図1は、本発明の集信装置及び速度検出回路
が組込まれる複数レート・デジタル・データ通信システ
ム10を示す。システム10は、パーソナル・コンピュ
ータまたはワークステーションなどの複数の接続装置ま
たはステーション12により形成されるLANを構成す
る。ステーション12は集信装置14により互いに接続
される。集信装置は最大80の接続装置と接続され、ス
タンドアローンの接続装置間のネットワーク接続を達成
する。集信装置はまた、より広い地理的領域に及ぶ大き
なネットワークを形成するために、主ネットワーク接続
複数集信装置に接続されることもできる。
【0015】各ステーション12は、接続ポート16に
おいて、ローブ22により集信装置14に接続される。
ローブ22は銅ワイヤのシールド付きツイスト・ペアな
どの伝送媒体である。集信装置14は、内部バス20に
沿うノード18において、接続ポート16間の物理接続
を提供する。従って、接続装置12は他の接続装置12
と内部バス20を介して通信する。集信装置14はイン
テリジェント集信装置であり、ステーション12のノー
ド18への接続を制御する制御論理及びスイッチング機
構を有する。
【0016】特定の接続装置またはステーション12
が、ネットワーク・アダプタ24により、ノード18に
おいてネットワークに挿入される。アダプタ24は、各
ステーションがデータを送受信するためにネットワーク
へのアクセスを獲得するための機構を提供する。アダプ
タ24は、ネットワークと物理的に接続するために、ま
たネットワーク内で動作するために必要なハードウェア
及びソフトウェアを含む。
【0017】主リング26は、集信装置14をリング・
ネットワークに沿って直列に接続される複数の集信装置
(例えば集信装置28)に接続する。主リングは光ファ
イバ・ケーブル、または銅ワイヤのシールド付きツイス
トペアなどの他のタイプの既知のデータ伝送媒体を含
む。各集信装置は最大80の接続装置を接続可能で、主
リング26にリングイン/リングアウト(RI/RO)
装置30を通じて接続される。RI/RO装置30は、
主リング26を内部バス20に接続して伝送回路リング
を形成し、データをトークンリング・ネットワーク内で
時計方向に伝送する。これによりノード18において挿
入されたステーションは、内部バス20に接続される他
のステーション12のみならず、例えば集信装置28な
どの異なる集信装置に接続されるネットワーク上の他の
ステーション及びサーバとも通信することができる。
【0018】好適な実施例では、LAN内の接続装置ま
たはステーションを相互接続するために、トークンリン
グ・トポロジが使用される。トークンリング・ネットワ
ークはトークン・パッシング・プロシージャにより、リ
ング状回路内のステーション間の単方向データ伝送を可
能にする。リング・トポロジにより、トークンがノード
18を通じ、特定のステーション12から別のステーシ
ョン12に渡される。データを送信する準備状態のステ
ーション12がトークンを捕獲することができ、その
後、ネットワーク上で伝送されるデータを挿入する。
【0019】好適なトークンリング・ネットワークはI
BMトークンリング・ネットワークであり、これは個々
のステーションに対して、高帯域ピア・ツー・ピア接続
を可能にする。IBMトークンリング・ネットワークは
4Mbps(4Mビット/秒)または16Mbpsの周
波数で動作し、1リングにつき260のステーションを
サポートできる。IBMトークンリング・ネットワーク
は、ベースバンド・デジタル波形を符号化するために、
各ビット周期を2つの相補半周期に分ける異なるマンチ
ェスタ・コードを使用する。ビット周期の開始における
遷移は2進数の"0"または"1"を表し、またビット周期
の開始における遷移の欠如は他の2進数を表す。当業者
には意図され、また理解されるように、本発明はトーク
ンリング・ネットワークの好適な実施例に対する適用に
限るものではなく、任意の複数速度デジタル・データ伝
送システムにおいて使用することができる。
【0020】ネットワークへのアクセスを獲得しようと
する接続装置12は、"フェーズ0"のアダプタ挿入プロ
セスに入ることにより、そのポート挿入を開始する。こ
のフェーズの間、ネットワーク・アダプタ24はフレー
ムを自分自身に送信し、ローブ及び送信回路及び受信回
路が適切に機能しているかどうかを判断する。従って、
このフェーズの間、全てのフレームはリレー38により
アダプタ24に折り返され、アダプタはリンクが正常で
あれば、自身がローブ22上に送出した内容そのものを
正確に受信する。
【0021】フェーズ0が完了すると、ネットワーク・
アダプタ24は重信駆動電流(phantom drive curren
t)をローブ22に供給することにより、"フェーズ1"
に入る。ポート16はこの電流の存在を検出し、重信検
出割込みをプロセッサ32に送信し、これが集信装置1
4を制御する。この重信検出割込みはネットワークに挿
入しようとするローブを識別する。プロセッサ32は、
ネットワーク管理システムにより指令される以外、挿入
しようとするステーションに接続されるポート16と直
列に接続される速度検出リレー34をスイッチする。速
度検出リレー34をスイッチすることにより、プロセッ
サ32はデータ伝送信号をネットワーク・アダプタ24
から速度検出回路36に経路指定する。
【0022】ステーション12は自身がリングにではな
く、速度検出回路36に挿入されたことを認識しないの
で、リングへの挿入に必要なトークンリング・プロトコ
ルを続ける。最初に、アダプタ24はバースト4エラー
(すなわち4ビット・タイムのサイレンス)のセンスの
後に遷移を挿入する。別のビット・タイム・サイレンス
の後、アダプタは遊休の送信を開始する。アクセス装置
の速度を判断するために、速度検出回路36がロックす
るのは、この遊休の送信のためである。
【0023】集信装置プロセッサ32はフレーム検出回
路36により、アクセス装置の速度を通知される。集信
装置プロセッサ32は、アクセス装置の速度をネットワ
ーク速度と比較する。ネットワーク速度は主リング速度
を検出することにより、またはスイッチ設定からセンス
されて、集信装置プロセッサに予めプログラムされる。
これらの速度が一致すると、プロセッサ32は速度検出
リレー34を非活動化し、ポート挿入リレー38を挿入
する。活動化されたポート挿入リレー38は、ローブ2
2をノード18に物理的に接続し、それによりステーシ
ョン12がトークンリング・ネットワークに挿入され
る。ノード18においてリングに1度挿入されると、ネ
ットワーク・アダプタ24はネイバ・アドレス(neighb
or address)の確認などの全てのトークンリング・プロ
トコル要求が満足されるまで、残りの挿入フェーズを実
行する。
【0024】速度が一致しない場合(例えばステーショ
ン12が4Mbpsで送信し、ネットワーク速度が16
Mbpsである場合)、プロセッサ32は装置をネット
ワークに挿入するためにポート挿入リレー38を活動化
しない。この場合、アクセス装置はリンクが失敗であっ
たと判断し、その挿入の試行を断つまで、最大18秒間
遊休状態を継続する。
【0025】本発明の別の特徴は、速度検出回路36が
プロセッサ32に、接続装置12が非ネットワーク装置
であることを通知することである。装置はローブ22ま
たはポート16に接続するための適切なタイプのコネク
タを有することができ、更に接続装置がリングへの挿入
を要求する(すなわち重信電圧を供給する)ネットワー
ク・アダプタのように見えるように、ネットワーク装置
により使用されるのと同一のワイヤ対に電圧を供給する
ことができる。トークンリング装置とは異なり、接続装
置が遊休状態に入らない場合、プロセッサ32はリング
への装置アクセスを拒否し、リング上でのデータ・フロ
ーの中断を防止する。例えば、あるビデオ・アダプタで
は、トークンリング装置が使用する9ピンDシェルを使
用し、これはトークンリング装置により使用されるのと
同じワイヤ対に電圧を供給する。
【0026】図2を参照すると、本発明の好適な実施例
の速度検出回路36が示される。タイマ回路が同期式1
1ビット・カウンタにより構成される。これは3つの4
ビット・カウンタ、すなわちカウンタ40、42及び4
4を直列に連動(gang)することにより実現される。こ
のアプリケーションのための適切なカウンタの例は、テ
キサス・インストルメント社から提供されるモデル74
HC163カウンタである。これらの同期カウンタは、
クロック・ピンCPに入力される8MHz発振器により
刻時される。
【0027】電源が回路に供給されると、同期カウンタ
44が0からカウントを開始する。16クロック・サイ
クルで、カウンタ44がその16進値Fからロール・オ
ーバする。TCピンからのそのキャリー・ビット出力
が、同期カウンタ42のカウント・イネーブル入力(C
ET)に受信される。カウンタ44及び42は、カウン
タ42がそのカウントの終りに達するまでカウントを継
続され、カウンタ42はそのキャリー・ビットを同期カ
ウンタ40のCETに伝える。3つの連動されるカウン
タはこのようにして、8MHzクロックが1024回の
遷移を繰返すまでカウントを継続する。この時点でカウ
ンタの11ビット目、すなわちカウンタ40の出力ピン
QCがアクティブになる。出力ピンQCはテキサス・イ
ンストルメント社から提供される74HC74などのD
ラッチ46の入力に接続される。次のクロック・サイク
ルにおいて、ラッチ46の出力がアクティブになる。相
補出力Q'は非アクティブとなり、同期カウンタ40、
42、44をリセットし、この時3つのカウンタは16
進の開始値(この場合47)をプリロードされる。この
ポイントからタイマはフリーランし、一定の周期でリサ
イクルする。このように同期カウンタ40、42、44
は一定周期のタイマを構成する。
【0028】同期カウンタへ入力されるプリロード値を
調整することにより、所望のタイミング周期が生成され
る。好適な実施例では、10進数47のプリロード値か
ら開始することにより、同期カウンタは977回の遷移
をカウントする。同期カウンタによりカウントされる総
遷移(977)を入力クロック周波数(8MHz)で割
った値から、クロック周期122.1ミリ秒が導出され
る。
【0029】ネットワーク・アダプタ24からのデータ
信号入力の遷移をカウントする遷移カウンタは、10ビ
ットの非同期カウンタを用いて構成される。速度検出リ
レー34から経路指定される生データ差動信号が、変換
器48に供給される。変換器48は差動信号をTTLシ
ングル・エンド信号に変換する。例えば変換器はモトロ
ーラ社から提供される部品番号MC10H350のEC
L−TTL変換器である。変換されたデータは次に2入
力NORゲート50(74HC02など)に供給され
る。NORゲート50の出力は、非同期カウンタ52の
クロック・ピンCPに入力される。
【0030】ネットワーク・アダプタ24は遊休モード
で動作しているとき、論理ゼロの連続ストリームを出力
しており、これはクロック・サイクル毎にデータ信号の
遷移を生成する。タイマがロール・オーバするまで、生
データの各立上りエッジにより非同期カウンタ52が刻
時され、そのキャリー・ビットが非同期カウンタ54の
入力に渡される。カウンタ52及び54は非同期式10
ビット・カウンタを構成するように一緒に動作する。
【0031】各タイマ周期において、ラッチ46が1ク
ロック・サイクル期間に対応するアクティブ信号を出力
する。このアクティブ信号は非同期カウンタ52、54
のメモリ・リセット・ピンに送られ、これらをクリアす
る。生データはタイマが消滅し、カウンタがクリアされ
るまで、その各立上りエッジで非同期カウンタを刻時す
る。
【0032】非同期カウンタ52、54は1タイミング
周期内において、カウンタの10ビット目がアクティブ
になるまで遷移のカウントを許可され、その時点で停止
する。10ビット目のアクティブ信号はNORゲート5
0に入力され、非同期カウンタ52、54の刻時を禁止
する。
【0033】更に、ラッチ56はこのアクティブ・ビッ
トをラッチし、それを速度指示ラインを介して、プロセ
ッサ32に出力する。速度指示ライン上のアクティブ信
号はタイミング周期内において、生データの遷移のしき
い値が非同期カウンタによりカウントされたことを示
す。しきい値を越えると、NORゲート50が生データ
によるカウンタ52、54の刻時を禁止し、それにより
現タイミング周期内においてカウンタが循環し、誤った
速度指示を提供することを防止する。Dラッチ56から
のアクティブ出力は、高速伝送レート(16Mbps)
に相当するしきい値を越えたときに発生する。しきい値
を越えない場合はラッチ56の出力は非アクティブ状態
であり、これは低速伝送レート(4Mbps)を示す。
【0034】カウンタのしきい値レベルは512遷移に
セットされるが、これは選択タイミング周期の間に4M
bpsステーションにおいて可能な遷移の最大数、及び
16Mbpsステーションにおいて可能な遷移の最小数
を計算し、それらの間の数を選択することにより決定さ
れる。接続装置により出力される生データが遷移のしき
い値を越えるかどうかを検出することにより、伝送レー
トが推定される。しきい値を越えない場合、接続装置は
4MHzの低い伝送周波数で送信を試行しているに違い
なく、またしきい値を越えない場合には、16MHzの
高レベルの周波数で送信していることになる。
【0035】あるステーションからの4MHz伝送にお
ける最大の遷移は、そのステーションが遊休状態の時に
発生する。従って最大数は4MHzである。122.1
ミリ秒の間に、これは488.4回の遷移を生成する。
一方、16MHzで伝送するステーションから生成され
る最小の遷移は、そのステーションがバースト4エラ
ー、強制遷移、検出遷移、そして別のバースト4エラー
と続く最悪の場合のデータ・シーケンスを送信している
ときに発生する。これは156ns毎に1回の検出可能
な遷移、すなわち122.1ミリ秒毎に782回の遷移
を生成する。2つの数の間でしきい値を選択することに
より、4Mbps伝送がしきい値に達することは物理的
に不可能となり、最悪の場合の16Mbps伝送は、常
にしきい値を越えることになる。好適な実施例では、し
きい値として512遷移が選択される。
【0036】本発明の検出回路は更に、接続装置が実際
に有効なネットワーク装置であるかどうかを判断するこ
とができる。非同期カウンタ52がキャリー・ビットを
カウンタ54に出力するとき、このアクティブ・ビット
がDラッチ58によりラッチされる。このキャリー・ビ
ットは10ビット非同期カウンタ52、54の8ビット
目に相当し、タイマ周期内において128回の遷移が検
出されるとアクティブになる。最小しきい値128は、
4MHzアダプタ信号の最悪な場合に相当する1MHz
の周波数の信号に対応して選択される。カウンタがタイ
マ周期の間にビット8に達すると、ラッチ58が接続ス
テーションが有効なトークンリング装置であることを示
すアクティブ信号を出力する。このアクティブ・ビット
はタイマ周期の終りにDラッチ60により検出され、ラ
ッチ60は有効装置信号をプロセッサ32に出力する。
またラッチ58の出力はNORゲート62にも入力さ
れ、ラッチ58へのそれ以上のイネーブル・クロックの
入力を禁止する。これにより有効装置出力信号はラッチ
58が次のタイミング周期の開始においてラッチ46に
よりクリアされるまで、有効にラッチされる。
【0037】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【0038】(1)複数伝送レート・デジタル通信ネッ
トワークのノードへのアクセスを獲得しようとする接続
装置のデータ伝送速度を判断する伝送速度検出回路を有
するインテリジェント・マルチステーション・アクセス
・ユニットであって、前記接続装置のデータ伝送速度を
指示する速度検出回路と、前記接続装置が前記ネットワ
ーク・ノードへのアクセスを許可されるようにスイッチ
されるまで、前記接続装置を前記速度検出回路に導くス
イッチング回路と、前記データ伝送速度指示が前記ネッ
トワークの伝送レートに一致すると、前記接続装置の前
記ノードへのアクセスを許可するように、前記スイッチ
ング回路を制御するプロセッサと、を含む、マルチステ
ーション・アクセス・ユニット。 (2)前記速度検出回路が、タイミング周期を有するタ
イマと、前記の各周期の間に、前記接続装置からのデー
タ伝送の遷移をカウントする遷移カウンタと、前記遷移
カウントが前記タイマ周期の間にしきい値を越えるとき
に信号で知らせる指示器と、を含む、前記(1)記載の
マルチステーション・アクセス・ユニット。 (3)前記指示器が、前記遷移カウントが前記タイマ周
期の間に最小しきい値を越えないときに信号で知らせ
る、前記(1)記載のマルチステーション・アクセス・
ユニット。 (4)前記速度検出回路が、内部クロックにより設定レ
ートで刻時され、特定のカウントに達すると周期信号を
出力する同期カウンタと、前記同期カウンタの出力ピン
に接続され、前記周期信号をラッチし、前記内部クロッ
クにより制御される第1のゲート化ラッチと、前記第1
のラッチの出力に接続されるリセット・ピンを有し、前
記周期信号が前記第1のラッチによりラッチされるとリ
セットされる、非同期カウンタと、前記接続装置のデー
タ出力からの入力と、前記非同期カウンタを刻時する出
力とを有する伝送ゲートであって、該非同期カウンタが
しきい値カウントに達し、アクティブの第1の出力を出
力するまで、該非同期カウンタを刻時するために前記デ
ータ出力を送信するように、該非同期カウンタの前記第
1の出力により制御される、前記伝送ゲートと、前記非
同期カウンタの前記第1の出力に接続され、前記同期カ
ウンタの前記周期信号により制御される第2のゲート化
ラッチであって、該第2のゲート化ラッチの出力が前周
期の間に前記非同期カウントがしきい値カウントに達し
たかどうかを示す、前記第2のゲート化ラッチと、を含
む、前記(1)記載のマルチステーション・アクセス・
ユニット。 (5)前記第1のゲート化ラッチ出力が前記同期カウン
タのプリロード・ピンに接続され、該プリロード・ピン
上の信号が該同期カウントをプリロード値にリセットす
る、前記(4)記載のマルチステーション・アクセス・
ユニット。 (6)前記伝送ゲートに接続され、前記接続装置からの
前記データ出力を受信し、信号を前記伝送ゲートに出力
する以前にTTLに変換するECL−TTL変換器を含
む、前記(4)記載のマルチステーション・アクセス・
ユニット。 (7)前記伝送ゲートが2入力NORゲートである、前
記(4)記載のマルチステーション・アクセス・ユニッ
ト。 (8)前記周期信号により制御され、前記非同期カウン
タが現タイマ周期の間に前記最小しきい値カウントに達
したことを指示する該非同期カウンタの第2の出力から
の入力を有する第3のゲート化ラッチと、前記内部クロ
ックを前記第3のゲート化ラッチの制御ピンに接続し、
前記第3のゲート化ラッチの出力により制御される第2
の伝送ゲートと、を含む、前記(4)記載のマルチステ
ーション・アクセス・ユニット。 (9)前記第3のゲート化ラッチの前記出力に接続さ
れ、前記周期信号により制御され、前記の各周期内にお
いて前記最小しきい値カウントに達すると、該周期の終
りにアクティブ信号を出力する第4のゲート化ラッチを
含む、前記(8)記載のマルチステーション・アクセス
・ユニット。 (10)複数伝送レート・デジタル通信ネットワークの
ノードへのアクセスを獲得しようとする接続装置のデー
タ伝送速度を検出する方法であって、タイミング周期を
検出するステップと、前記タイミング周期の間に前記接
続装置からのデータ出力の信号遷移の回数をカウントす
るステップと、前記信号遷移カウントが遷移しきい値を
越えるかどうかを指示するステップであって、該しきい
値が前記複数伝送レート・デジタル・データ通信ネット
ワークの第1の伝送レートにおいて可能な最小遷移数
と、前記複数伝送レート・デジタル・データ通信ネット
ワークの第2の伝送レートにおいて可能な最大遷移数と
の間で選択される前記指示ステップと、を含む、方法。 (11)前記データ出力遷移カウントが前記最小遷移数
を越えるかどうかを指示するステップを含む、前記(1
0)記載の方法。 (12)前記データ出力遷移カウントが前記最小遷移数
を超さない場合、前記接続装置が前記複数伝送レート・
デジタル・データ通信ネットワークに挿入するのを阻止
するステップを含む、前記(11)記載の方法。 (13)前記しきい値カウント指示に依存して、前記接
続装置を前記複数伝送レート・デジタル・データ通信ネ
ットワークの前記ノードに挿入するステップを含む、前
記(10)記載の方法。 (14)選択データ・レートで通信する主リング伝送媒
体と、各々が複数の接続装置を有する前記主リングに接
続される複数の集信装置であって、少なくとも1つの前
記集信装置が、前記接続装置のデータ伝送速度を判断す
る速度検出回路と、前記接続装置がネットワーク・ノー
ドへのアクセスを許可されるようにスイッチされるま
で、該接続装置を前記速度検出回路に導くスイッチング
回路と、前記スイッチング回路を制御し、前記伝送速度
が前記選択データ・レートに一致する場合、前記接続装
置が前記ノードへアクセスすることを許可するプロセッ
サとを含む、前記集信装置と、を含む、複数伝送レート
・デジタル・データ通信ネットワーク。 (15)前記速度検出回路が、タイミング周期を有する
タイマと、前記の各周期の間に、前記接続装置からのデ
ータ伝送の遷移をカウントする遷移カウンタと、前記遷
移カウントが前記タイマ周期の間にしきい値を越えると
きに信号で知らせる指示器と、を含む、前記(14)記
載の複数伝送レート・デジタル・データ通信ネットワー
ク。 (16)前記遷移カウントが前記タイマ周期の間に最小
しきい値を越えないときに、前記指示器が前記接続装置
が非ネットワーク装置であることを信号で知らせる、前
記(15)記載の複数伝送レート・デジタル・データ通
信ネットワーク。
【0039】
【発明の効果】以上、本発明は好適な実施例において述
べられてきたように、ネットワークにおけるデータ・フ
ローを中断することなく、装置を適切な伝送速度におい
て、複数伝送レート・デジタル・データ通信ネットワー
クに挿入する方法を提供する。新たな集信装置ネットワ
ーク・ハブが、スイッチング回路と、ネットワークへの
挿入を試行する接続装置がネットワークへのアクセスを
許可される以前に、その装置の伝送速度を確認する速度
検出回路とを含む。更に集信装置は、非ネットワーク装
置がリングに挿入し、データ・フローを中断することを
防止する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な実施例によるインテリジェント
集信装置により接続されるトークンリング・ネットワー
クを示す図である。
【図2】本発明の好適な実施例において述べられる速度
検出回路を示す図である。
【符号の説明】
10 複数レート・デジタル・データ通信システム 12 ステーション 14、28 集信装置 16 接続ポート 18 ノード 20 内部バス 22 ローブ 24 ネットワーク・アダプタ 26 主リング 30 リングイン/リングアウト(RI/RO)装置 32 プロセッサ 34 速度検出リレー 36 速度検出回路 38 ポート挿入リレー 40、42、44 同期カウンタ 46、56 ラッチ 48 ECL−TTL変換器 50、62 NORゲート 52、54 非同期カウンタ 58、60 Dラッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 9371−5K H04L 13/00 307 C (72)発明者 カイ・エヌ・ホアン アメリカ合衆国27613、ノースカロライナ 州ローリー、ピィ・オー・ボックス 97654 (72)発明者 ジョー・ジャコブス アメリカ合衆国27516、ノースカロライナ 州チャペル・ヒル、ディアフィールド・ト レイル 23 (72)発明者 ジョン・マーク・マレン アメリカ合衆国27587、ノースカロライナ 州ウェイク・フォレスト、クリーク・ベン ド・ドライブ 3672 (72)発明者 チャリス・パーリントン アメリカ合衆国27607、ノースカロライナ 州ローリー、チェベル・ストリート 1806 (72)発明者 ラウラ・エイ・ウィーバー アメリカ合衆国27713、ノースカロライナ 州ダラム、トール・オークス・ドライブ 515

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数伝送レート・デジタル通信ネットワー
    クのノードへのアクセスを獲得しようとする接続装置の
    データ伝送速度を判断する伝送速度検出回路を有するイ
    ンテリジェント・マルチステーション・アクセス・ユニ
    ットであって、 前記接続装置のデータ伝送速度を指示する速度検出回路
    と、 前記接続装置が前記ネットワーク・ノードへのアクセス
    を許可されるようにスイッチされるまで、前記接続装置
    を前記速度検出回路に導くスイッチング回路と、 前記データ伝送速度指示が前記ネットワークの伝送レー
    トに一致すると、前記接続装置の前記ノードへのアクセ
    スを許可するように、前記スイッチング回路を制御する
    プロセッサと、 を含む、マルチステーション・アクセス・ユニット。
  2. 【請求項2】前記速度検出回路が、 タイミング周期を有するタイマと、 前記の各周期の間に、前記接続装置からのデータ伝送の
    遷移をカウントする遷移カウンタと、 前記遷移カウントが前記タイマ周期の間にしきい値を越
    えるときに信号で知らせる指示器と、 を含む、請求項1記載のマルチステーション・アクセス
    ・ユニット。
  3. 【請求項3】前記指示器が、前記遷移カウントが前記タ
    イマ周期の間に最小しきい値を越えないときに信号で知
    らせる、請求項1記載のマルチステーション・アクセス
    ・ユニット。
  4. 【請求項4】前記速度検出回路が、 内部クロックにより設定レートで刻時され、特定のカウ
    ントに達すると周期信号を出力する同期カウンタと、 前記同期カウンタの出力ピンに接続され、前記周期信号
    をラッチし、前記内部クロックにより制御される第1の
    ゲート化ラッチと、 前記第1のラッチの出力に接続されるリセット・ピンを
    有し、前記周期信号が前記第1のラッチによりラッチさ
    れるとリセットされる、非同期カウンタと、 前記接続装置のデータ出力からの入力と、前記非同期カ
    ウンタを刻時する出力とを有する伝送ゲートであって、
    該非同期カウンタがしきい値カウントに達し、アクティ
    ブの第1の出力を出力するまで、該非同期カウンタを刻
    時するために前記データ出力を送信するように、該非同
    期カウンタの前記第1の出力により制御される、前記伝
    送ゲートと、 前記非同期カウンタの前記第1の出力に接続され、前記
    同期カウンタの前記周期信号により制御される第2のゲ
    ート化ラッチであって、該第2のゲート化ラッチの出力
    が前周期の間に前記非同期カウントがしきい値カウント
    に達したかどうかを示す、前記第2のゲート化ラッチ
    と、 を含む、請求項1記載のマルチステーション・アクセス
    ・ユニット。
  5. 【請求項5】前記第1のゲート化ラッチ出力が前記同期
    カウンタのプリロード・ピンに接続され、該プリロード
    ・ピン上の信号が該同期カウントをプリロード値にリセ
    ットする、請求項4記載のマルチステーション・アクセ
    ス・ユニット。
  6. 【請求項6】前記伝送ゲートに接続され、前記接続装置
    からの前記データ出力を受信し、信号を前記伝送ゲート
    に出力する以前にTTLに変換するECL−TTL変換
    器を含む、請求項4記載のマルチステーション・アクセ
    ス・ユニット。
  7. 【請求項7】前記伝送ゲートが2入力NORゲートであ
    る、請求項4記載のマルチステーション・アクセス・ユ
    ニット。
  8. 【請求項8】前記周期信号により制御され、前記非同期
    カウンタが現タイマ周期の間に前記最小しきい値カウン
    トに達したことを指示する該非同期カウンタの第2の出
    力からの入力を有する第3のゲート化ラッチと、 前記内部クロックを前記第3のゲート化ラッチの制御ピ
    ンに接続し、前記第3のゲート化ラッチの出力により制
    御される第2の伝送ゲートと、 を含む、請求項4記載のマルチステーション・アクセス
    ・ユニット。
  9. 【請求項9】前記第3のゲート化ラッチの前記出力に接
    続され、前記周期信号により制御され、前記の各周期内
    において前記最小しきい値カウントに達すると、該周期
    の終りにアクティブ信号を出力する第4のゲート化ラッ
    チを含む、請求項8記載のマルチステーション・アクセ
    ス・ユニット。
  10. 【請求項10】複数伝送レート・デジタル通信ネットワ
    ークのノードへのアクセスを獲得しようとする接続装置
    のデータ伝送速度を検出する方法であって、 タイミング周期を検出するステップと、 前記タイミング周期の間に前記接続装置からのデータ出
    力の信号遷移の回数をカウントするステップと、 前記信号遷移カウントが遷移しきい値を越えるかどうか
    を指示するステップであって、該しきい値が前記複数伝
    送レート・デジタル・データ通信ネットワークの第1の
    伝送レートにおいて可能な最小遷移数と、前記複数伝送
    レート・デジタル・データ通信ネットワークの第2の伝
    送レートにおいて可能な最大遷移数との間で選択される
    前記指示ステップと、 を含む、方法。
  11. 【請求項11】前記データ出力遷移カウントが前記最小
    遷移数を越えるかどうかを指示するステップを含む、請
    求項10記載の方法。
  12. 【請求項12】前記データ出力遷移カウントが前記最小
    遷移数を超さない場合、前記接続装置が前記複数伝送レ
    ート・デジタル・データ通信ネットワークに挿入するの
    を阻止するステップを含む、請求項11記載の方法。
  13. 【請求項13】前記しきい値カウント指示に依存して、
    前記接続装置を前記複数伝送レート・デジタル・データ
    通信ネットワークの前記ノードに挿入するステップを含
    む、請求項10記載の方法。
  14. 【請求項14】選択データ・レートで通信する主リング
    伝送媒体と、 各々が複数の接続装置を有する前記主リングに接続され
    る複数の集信装置であって、少なくとも1つの前記集信
    装置が、前記接続装置のデータ伝送速度を判断する速度
    検出回路と、前記接続装置がネットワーク・ノードへの
    アクセスを許可されるようにスイッチされるまで、該接
    続装置を前記速度検出回路に導くスイッチング回路と、
    前記スイッチング回路を制御し、前記伝送速度が前記選
    択データ・レートに一致する場合、前記接続装置が前記
    ノードへアクセスすることを許可するプロセッサとを含
    む、前記集信装置と、 を含む、複数伝送レート・デジタル・データ通信ネット
    ワーク。
  15. 【請求項15】前記速度検出回路が、 タイミング周期を有するタイマと、 前記の各周期の間に、前記接続装置からのデータ伝送の
    遷移をカウントする遷移カウンタと、 前記遷移カウントが前記タイマ周期の間にしきい値を越
    えるときに信号で知らせる指示器と、 を含む、請求項14記載の複数伝送レート・デジタル・
    データ通信ネットワーク。
  16. 【請求項16】前記遷移カウントが前記タイマ周期の間
    に最小しきい値を越えないときに、前記指示器が前記接
    続装置が非ネットワーク装置であることを信号で知らせ
    る、請求項15記載の複数伝送レート・デジタル・デー
    タ通信ネットワーク。
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