JPS6074835A - デ−タ伝送システム - Google Patents

デ−タ伝送システム

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JPS6074835A
JPS6074835A JP58182745A JP18274583A JPS6074835A JP S6074835 A JPS6074835 A JP S6074835A JP 58182745 A JP58182745 A JP 58182745A JP 18274583 A JP18274583 A JP 18274583A JP S6074835 A JPS6074835 A JP S6074835A
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JP
Japan
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signal
transmission
data
status
input
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JP58182745A
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English (en)
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Shigeo Nanbu
南部 滋雄
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は伝送路に複数の通信ステーションを接続したデ
ータ伝送システムの改良に関する。
〔発明の技術的背景〕
複数の通信ステーション相互間でデータの授受を行う伝
送システムにおいて、1本の伝送線に複数の通信ステー
ジ、ンを並列に接続するいわゆるマルチドロップ接続方
式がある。このマルチドロップ接続方式においては、上
記伝送路に同時に送信信号および受信信号が伝播する状
態では通信できないので、プロトコールによって、各通
信ステーションからデータを伝送路へ送出するタイミン
グを一定の規則に従って制御している。
このようなプロトコールを備えたデータ伝送システムは
、たとえば第1図に示すように1本の伝送路1に複数の
通信ステーションA、Bが接続されており、さらに、上
記伝送路1がいずれかの通信ステーションに占有され、
伝送路1に信号が存在するか否かの情報を伝達するため
のBUSYステータス線2が各通信ステーションA。
Bに接続されたものである。
このようなデータ伝送システムにおいて、送信を開始す
る通信ステーションは、BUSYステータス線2にHレ
ベルの信号を印加し、BUSYステータス線2fオン状
態に移行させた後、データ信号を伝送路1へ送出する。
他の通信ステーションはBUSYステータス線2がオン
状態であるかぎシ、自己のデータ信号を伝送路2へ送出
できない。
第2図は、第1図のデータ伝送システムにおけるデータ
伝送速度、伝送効率を向上させたデータ伝送システムの
要部を示すブロック構成図である。
すなわち、このデータ伝送システムにおいては、1個の
監視ステーション3と複数の子ステーション4(1個の
み図示)とが、伝送路5゜専用リクエスト線6.共通リ
クエスト線7に接続されている。伝送路5は各ステージ
、ン3゜4の各通信インターフェース8にドライバー9
゜レジパー10を介して接続され、各ステーション3−
4からの送受信データを伝送する。専用リクエスト線6
は、監視ステーション3が専用に使用するもので、出力
ポート11からの信号にてオン・オフ制御されるトラン
ジスタ12のコレクタに接続されている。各子ステーシ
ョン4は専用リクエスト線6の状態を人力バッファ13
、入力ポート14を介して監視する。共通リクエスト線
7は、各子ステーション4にて制御されるもので、各出
力/−)75からの信号にてオン争オフ制御されるトラ
ンジスタ16のコレクタに接続されると共に、入力バッ
ファ17、入力ポート18を介して監視される。また、
共通リクエスト線7の状態は入力バッファ19、入力ポ
ート202割込発生回路21にて監視ステーション3に
て監視される。なお、子ステーション4の各人力バッフ
ァ13.17にも割込発生回路22.23が接続されて
いる。
このように構成されたデータ伝送システムにおいて、あ
る特定の子ステージ、ン4がデータを伝送路5へ送出す
る場合、まずトランジスタ16を導通させ、共通リクエ
スト線7を5vからQVへ変換させる。すると、各ステ
ーション3.40割込み発生回路21.23に割込み信
号が入り、送信ステーションの権利が上記特定の子ステ
ーション4へ移動する。また、監視ステーション3がデ
ータを伝送路へ送出する場合、専用リクエスト線6を同
様に5vからOvへ変換させる。すると、各子ステーシ
ョン4の割込み発生回路2211C割込み信号が入り、
送信ステーションの権利が監視ステーション3へ移動す
る。
以上のように監視ステーション3および子ステーション
4を制御することによって、データ伝送速度および伝送
効率を向上させることができる。
〔背景技術の問題点〕
しかしながら、第1図および第2図に示したデータ伝送
システムにおいては次のような問題があった。
すなわち、通信ステーションA、B相互間のデータ伝送
を円滑に行うためには伝送路1の他にBUSYステータ
ス*2が必要であシ、監視ステーション3、子ステーシ
ョン4問および子ステーション4相互間のデータ伝送を
円滑かつ高速に行うためKは専用リクエスト線6および
共通リクエスト線7が不可欠であった。したがって、各
ステーション間を接続するケーブル等の配線費用が伝送
路のみを配置する場合に比較して2倍乃至3倍に増大す
問題があった。特に、各ステーション相互間の距離が長
い場合、上記配線費用はさらに上昇する。
また、各ステージ冒ン相互間に接地電位差があシ、ステ
ーション相互間を絶縁しなければならない場合や誘導ノ
イズの影響を受ける場所に配線しなければならない場合
は、伝送路や各信号線に光ファイバが採用されている。
この光ファイバは、その光学的性質により、双方向に信
号を伝送することは技術的、経済的に困難であるとされ
ているので、送信と受信とを別々の光ファイバを用いて
伝送するのが一般的である。
したがって、このような光ファイバを前述のデータ伝送
システムに使用した場合、通常の導体を用いたシステム
に比較して倍の長さの伝送路や信号線が必要となる。光
ファイバの単位長さ当シの価格は通常の銅線のそれに比
較して数倍〜10倍程鹿の価格であるので、配線費用は
さらに上昇する。
〔発明の目的〕
本発明は、このような事情に基づいてなされたものであ
り、その目的とするところは、伝送データ相互間にステ
ータス信号を挿入することによって、データ伝送速度、
伝送効率を低下させることなく、伝送路の他に用いてい
た各種信号線を除去することができ、配線費を低減でき
、システム全体の製造費の減少を図れるデータ伝送シス
テムを提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、送信時に伝送路へ送出するHDLC(ハイレ
ベル・データリンク・コントロール)の伝送フレーム相
互間に、このシステムの状態を示す連続した“1#のス
テータス信号を挿入する。そして、受信時に上記伝送路
から入力した入力信号を伝送フレームとステータス信号
とに分離して検出する。次に、検出された上記ステータ
ス信号の連続した”1”のビット数をカウントシ、この
カウント値に基づいて上記システムの状態を判定する通
信ステーションを備えたデータ伝送システムである。
〔発明の実施例〕
第3図は本発明の一実施例に係るデータ伝送システムの
各通信ステーションの伝送路とのインターフェース部分
を示すブロック図である。
図中31はデータ伝送の各種処理演算を行うマイクロプ
ロセッサ(以下CPUと略記する)であり、このCPU
 J Jにデータ/マス32f、介り、てHDLCコン
トローラ33が接続されている。このHDLCコントロ
ーラ33は例えばインテル社8273、.8274、ザ
イロク社280−810等に代表されるCPU周辺LS
Iでアシ、上記CPU31の指令によシ、データバス3
3を介して入力される複数の並列データを直列データへ
変換し、直列出力端子(S 、 OUT )から第4図
(−)に示すISOのHDLC(ハイレベル・データリ
ンク・コントロール)の規格で定義された伝送フレーム
に組込んで、アンドff−ト34.オアゲート35を介
して、エンコーダ36のNRZ (ノンリターン・トウ
・ゼロ)入力端子へ送出する。また、HDLCコントロ
ーラ33の直列入力端子(S、IN)に入力されるデコ
ーダ37のNRZ出力端子から出力されたNRZ受信デ
ータを並列データへ変換してデータバス32を介してC
PU 3 Jへ送出する。上記直列/並列および並列/
直列の各データ変換は、それぞれT、CLK端子、 R
,CLK端子に入力される送信クロ、り信号、および受
信クロ、り信号に同期して行なわれる。−送信クロック
信号は水晶発振器から出力される信号を分周して伝送の
ビット伝送速度に合せたものであり、CPU J Jの
CLK端子から出力される。なお、この送信クロック信
号は上記HDLCコントローラ33の他にエンコーダ3
6および同期回路38へ入力される。受信クロック信号
は送信クロック信号と同一周波数を有する。しかし、非
同期伝送においては、送信ステージ目ンと受信ステーシ
ョンのクロック信号の位相が一致しないので、受信した
受信データからクロック信号を抽出する自己クロック法
で上記受信クロック信号をめ、デコーダ32のCLK端
子から供給する。
HDLCコントローラ33のT、CE端子からは、S 
、OUT端子から第4図(、) 、 (b)に示す伝送
フレームを送出中“H″レベル”1′″レベル)を保持
する送信イネーブル信号がアンドゲート34およびオア
ゲート39へ送出されると共に、インバータ40および
アンドゲート41を介して同期回路38へ入力される。
上記アンドゲート4ノにはCPU J Jから各通信ス
テーション、伝送路等のシステムの状態をH、′L レ
ベルで示すステータス信号が出力ポート42を介して入
力される。そして、アンドゲート41の出力は同期回路
38へ入力されると共に、オアゲート39を介してエン
コーダ36のストローブ(STV)端子へ入力される。
前記周期回路38はアンドダート41の出力信号をCP
U 31からの送信クロック信号に同期させて出力し、
オアダート35に印加する。エンコーダ36は、STV
端子入力が“H″レベル時のみNRZ入力端子へ入力さ
れたNRZ信号を、CLK端子に入力された送信クロッ
ク信号に同期させて、第5図に示すようにパイフェーズ
(B、F)信号に変換し、B。
F出力端子から光送信モジュール43へ送出する。この
光送信モジュール43はエンコーダ36から入力された
パイフェーズ信号を光信号に変換して、伝送路としての
光フアイバーケーブル44へ送出する。また光フアイバ
ーケーブル45から光受信モジュール46へ入力した受
信光信号は電気信号のパイフェーズ信号に変換されて第
1の検出手段としてのデコーダ37のB、F入力端子へ
入力されると共に、第2の検出手段としてのパ1″カウ
ント回路47へ入力される。デコーダ37は、B、F入
力端子へ入力されたパイフェーズ信号をNRZ信号に復
調し、NRZ出力端子から前記HDLCコントローラ3
3へ送出する。前記″1#カウント回路47においては
、入力されたパイフェーズ(B、F)信号中に含まれる
連続した“1″のビット数をカウントし、この連続した
1″のビット数が7以上継続すると、R−Sフリップフ
ロップ回路48へセット信号を送出する。また、1″の
連続数が6以下の場合、上記フリップフロップ回路48
ヘリセツト信号を送出する。クリッグフロッゾ回路48
のQ端子から出力される信号はステータス信号として入
力ポート49を介してCPU 31へ入力される。
このように構成されたデータ伝送システムにおいて、H
DLCコントローラ33の8.OUT端子から出力され
る前記伝送フレームは、第4図(、)に示すように、伝
送フレームの開始を表示する両端に“0″を配置した6
つの連続した“1″ビツトの計8ビット構成の開始フラ
ッグと、8ビツトのアドレス領域、8ビ、トの制御領域
、任童ビット数のデータを示す情報領域、16ビツトの
フレーム検査シーケンス領域、および開始フラッグと同
一構成の8ビツト終了フラツグとで構成されている。こ
のような伝送フレームをNRZ信号に変換すると、たと
えば、第4図(b)になる。す彦わち、伝送フレームの
ない無信号時はH”(1)レベルであシ、伝送フレーム
中はビットデータの°′11″0″に対応して°’H(
1)”。
“L(0)″と変化する。
したがって、S、OUT端子から第6図のaに示すタイ
ミングで送信データを含む伝送フレームが出力されると
、T、CE 端子から上記伝送フレームと同じタイミン
グの送信イネーブル信号すが送出される。さらに、CP
U 31がら出力ポート42を介してシステムの状態を
示すステータス信号Cが第6図のタイミングで送出され
たとする。このとき、同期回路38の出力信号は、送信
イネーブル信号すがL”レベルでかつステータス信号C
が6H″レベルのときオアゲート35へ″H″レベル信
号を入力する。したがって、エンコーダ36のNRZ入
力端子には第6図のdに示すNZR入力信号が印加され
る。一方、エンコーダ360ストローブ(STY )端
子には、送信イネーブル信号すとステータス信号Cとの
いずれか一方が“′H#レベルのとき″H#レベルにな
るストローブ信号が入力される。このストローブ信号の
H”レベルのタイミングは前記NRZ入力信号dのタイ
ミングと一致するので、NRZ入力信号dはパイフェー
ズ出力信号eへ変換される。このNRZ信号/バイフェ
ーズ信号変換の基本を第5図に示す。すなわち、パイフ
ェーズ(B、F)信号は、NRZ信号の1ビツトの値が
H″(1)レベルであればそのビットの中間位置でレベ
ルが反転し、NRZ信号の1ビツトの値がL″(0)レ
ベルであればそのレベルは変化しない。また、NR2信
号の1ビツト毎に必ずレベルが反転する。したがって、
このパイフェ−ズ(B 、 F、 )信号自体にクロッ
ク成分を重畳させることが可能である。
したがって、第6図のNRZ入力入力信号路了フラッグ
50以降の無信号部分51は、信号変換されると、パイ
フェーズ出力信号eの後半部分に示すように1ビツト中
に11″0“が並ぶ連続信号となる。エンコーダ360
B、F出力端子から上記パイ7工−ズ出力信号・を光送
信モジール43へ出力すると、この光送信モジュール4
3は上記パイフェーズ出力信号eを光信号に変換して、
光フアイバケーブル44へ送出する。
次に、このような通信ステーションでもって受信する場
合、光フアイバケーブル45から光受信モジュール46
へ入力した入力信号を電気信号に変換した結果、たとえ
ば、第6図のfに示すようにeと同一形状のパイフェー
ズ入力信号であったとする。このパイフェーズ入力信号
fをデコーダ37でNRZ信号に変換すると第6図のg
に示す信号波形となる。すなわち、7々イフ工−ズ入力
信号fの終了フラッグ以降の1”の連続した部分は′H
″(1)レベルとな)、それ以降の無信号部分も′H#
 レベルとなる。したがって、デコーダ37の■2出力
端子から出力され、皿LCコントローラ33のS、IN
端子に入力されるNRZ出力出力信号上前記ステータス
信号Cの影響は残されていなく、第6図のaにおける伝
送フレームが忠実に再現されることになる。さらに、デ
コーダ37において、パイフェーズ入力信号fから抽出
された受信クロック信号は)tDLcコントローラ33
のR,CLK端子に入力される。したがって、HDLC
コントローラ33において、上記NRZ出力信号gは、
上記受信クロック信号に同期して、直列/並列変換され
た後、並列データとしてデータバス32t−介してCP
U 31へ送出される。
一方、パイフェーズ入力信号fが入力された”1”カウ
ント回路47は、このパイフェーズ入力信号fに含まれ
る連続した1″のビット数をカウントする。このパイフ
ェーズ入力信号fの伝送フレームに相当する部分の′l
”の最大連続数は、第4図(a)に示すように、開始フ
ラッグおよび終了フラッグにおける6であるOなお、規
格によシ、伝送フレーム中に@l#が6ピツト以上連続
する場合、′O”の挿入機能によQ強制的に′O1′が
挿入されるので“ビが6個以上連続することはない。ま
た、終了フッツクの最終ビットは′0′に設定されてい
るので、11”カウンF回路47は伝送フレームが終了
してl#が連続する7ビツト目以降が′H”レベルとな
るセット信号りをフリップフロッグ回路48のセット端
子へ送出する。また、′l#の連続数が6以下の場合、
′H”レベルとなるリセ、ト(rt号jをフリップフロ
、グ回路48のリセット側子へ送出する。したがって、
フリツノフロップ回路48のQ端子から出力される信号
は、上記セット信号りに同期してレベルが変化するステ
ータス信号にとして入カポ−)419ff:介してCP
U 31へ人力される。したがって、送信側の通信ステ
ージ。
ンのCPU J Jから出力ポート42ft:介して出
力された伝送システムの状態を示すステータス信号Cは
、受信側の通信ステーションに受信され、ステータス信
号にとして入力z−)49を介してCPU 31へ入力
される。その結果、送信側、受信側の通信ステーション
間でステータス信号が伝送されたことになる。
女お、第6図に示した実施例においては、送信側のステ
ータス信号Cが伝送フレームと時間的に重なっているの
で、受信側のステータス信号にの立上シ時刻は送信側の
立上シ時刻に比較して重なっている時間T1だけ遅れる
。さらに、°′1”ビットを7つカウントする時間T2
が付加され、結局、立上り時刻が(TI+Tj)時間だ
け遅れる。しかし、データを伝送中はCPU31におい
てステータス信号kに関する演算処理を行うことはまれ
であり、”1”ビットを7つカウントする時間も非常F
C短いので、上記(T)十T2)の遅れ時間がデータ伝
送システムにおいて問題となることはない。
このように、伝送路の占有状態、各通信ステーションの
送受信状節等の伝送システムの状態を−H’″″L’レ
ベルで示すステータス信号Cを送信側の通信ステーショ
ンのCPU 31から出力ポート42を介してアンド?
 −) 41へ入力すると、受信側の通信ステーション
の入力ポート49の入力端に上記ステータス信号Cに対
応するステータス信号kが入力される。したがって、上
記ステータス信号を伝送するために、送・受信ステーシ
ョン相互間にデータの伝送路の他に別途信号線を設ける
必要はない。その結果、第1図および第2図におけるB
USYステータス線2、専用ククエスト線6および共通
リクエスト線7が不要となシ、各ステーション間を接続
するケーブル等の配線費用を大幅に低減することができ
、データ伝送システム全体の製造費の減少を図れる。特
に伝送路に光ファイバを用いた場合、上記効果はさらに
増加する。
また、送信側ステージ、ンに入力されたステータス信号
Cが伝送データを組込んだ伝送フレームと第6図に示す
ように時間的に重りた場合、伝送路上においては、伝送
フレームが優先し、結果的に、上記ステータス信号Cは
伝送フレーム相互間の空き時間に伝送されることになる
したがって、伝送路を伝送フレームとステータス信号と
で共通に使用したとしても、データ伝送速度が低下した
シ、伝送効率が低下することはない。むしろ、伝送路の
利用効率が向上する・さらに、受信時においては、伝送
フレームとステータス信号とが合成されたパイフェーズ
入力信号fをデコーダ37にて、元の伝送フレームとス
テータス信号とに完全に分離しているので、伝送フレー
ム中にステータス信号の影響が現われることはない。し
たがって、良好な伝送状態を維持できる。
第7図(a) (b)は本発明の他の実施例に係るデー
タ伝送システムを示す概略構成図である。
この笑′Jf@的においては、通信ステーションをリピ
ータ62 m + 6 J bとして用いている◎すな
わち、各リピータ61*、61bには伝送路62a a
 6J bおよびステータス線63a。
63bを介してそれぞれ第1図で示した従来のステーシ
ョン64が複数台接続されている。そして、リピータ6
1m、6Ib間には1本の伝送路65が接続されている
。この場合、各ステーション64および伝送路6 J 
a r 63 bのシステム状態を示すステータス信号
を伝送するステータス線63 * e 6 J bはリ
ピータ61a。
61b内において、第3図における出力ポート42へ入
力されると共に、トランジスタ66のコレクタに接続さ
れている。このトランジスタ66は同じく第3図におけ
るフリップフロップ回路48のQ端子に接続されている
。また、伝送路62h 、62bはドライバー61およ
びレシーバ−68を介して第3図におけるエンコーダ3
6およびデコーダ37に接続されている。
このように構成されたデータ伝送システムにおいて、各
ステータス線gJm 、63bがらリピータ61 a 
* 6 l bへ入力されるステータス信号は、このり
f−夕61*、61bによって、伝送路65へ伝送路6
2a、6Jtbからのデータの空時間に送出し、受信側
のリピータ61a。
61bで検出し、再びステータス線63 m +63b
へ送出することかできる。したがって、リピータ61h
、61bfJJに別途ステータス線を配線する必要がな
いので、前述の実施例と同様の効果を得ることができる
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
い。実施例では、エンコーダ36で伝送路へ送出する信
号をNRZ信号からノ々イフエーズ(BF)信号へ変換
したが、NR2信号からクロ、り成分を重畳させること
ができるマンチェスタ信号、AMI信号等に変換しても
同様の作用効果を得ることが可能である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、各通信ステーショ
ン、伝送路等のシステムの状態を示すステータス信号を
上記各通信ステーション間で授受されるデータ、を組込
んだ伝送フレーム相互間に挿入して伝送路へ送出し、受
信側の通信ステーションで上記ステータス信号を分離検
出している。したがって、データ伝送速度、伝送効率を
低下させることなく、伝送路の他に用いていたステータ
ス信号線等の各種信号線を除去することができ、配線費
を低減でき、システム全体の製造費の減少を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は従来のデータ伝送システムを示す
概略構成図、第3図は本発明の一実施例に係るデータ伝
送システムの各通信ステージ、ンの伝送路とのインター
フェース部分を示すブロック図1第4図(a) (b)
は同伝送システムに用いる伝送フレームの構成図、第5
図は同伝送システムに用いる信号変換を説明するための
説明図、第6図は同伝送システムの動作を示すタイムチ
ャート図、第7図(、)は本発明の他の実施例に係るデ
ータ伝送システムを示す概略構成図、第7図(b)は同
伝送システムの要部を示すブロック図である。 1 、5 、62 m 、62 b # 65 ”−・
伝送路、2・・・BUSY ス?−タス線、3・・・監
視ステーション、4・・・子ステーション、6・・・専
用リクエスト線、7・・・共通リクエスト線、31・・
・マイクロプロセ、 サ(CPU )、33 = HD
LCニア yトローラ、36・・・エンコーダ、31・
・・デコーダ、38・・・同期回路、44.45・・・
光フアイバーケーブル(伝送路)、47・・・°′l#
カウント回路、48・・・フリップフロップ回路、61
a、61b・・・リピータ、63&、63b・・・ステ
ータスW4.64・・・スf −ジョン。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 複数の通信ステーションを伝送路にて接続し、前記各通
    信ステーション間で授受されるデータを)H)LCに規
    格された伝送フレームに組込んで前記伝送路を介して伝
    送するデータ伝送システムにおいて、前記各通信ステー
    ションは、送信時に前記伝送路へ送出する前記伝送フレ
    ーム相互間にこのシステムの状態を示す連続した1″の
    ステータス信号を挿入する手段と、受信時に前記伝送路
    から入力された入力信号から前記伝送フレームのみを検
    出する第1の検出手段と、受信時に前記入力信号から前
    記ステータス信号のみを検出する第2の検出手段と、こ
    の第2の検出手段にて検出された前記ステータス信号の
    連続り、*@1”のビット数をカウントし、このカウン
    ト値に基づいて前記システムの状態を判定する手段とを
    備えてなることを特徴とするデータ伝送システム。
JP58182745A 1983-09-30 1983-09-30 デ−タ伝送システム Pending JPS6074835A (ja)

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