KR910005654B1

KR910005654B1 - 통신스테이션

Info

Publication number: KR910005654B1
Application number: KR1019840000457A
Authority: KR
Inventors: 리차드 제임스 니시; 저지 윌리엄 슈람; 존 버튼 샤프
Original assignee: 아메리칸 텔리폰 앤드 텔레그 라프 캄파니; 원본미기재
Priority date: 1983-02-04
Filing date: 1984-02-01
Publication date: 1991-08-01
Also published as: KR840008105A; JPS59172877A; CA1210535A; EP0117644A1; AU549504B2; US4512017A; AU2407884A

Abstract

내용 없음.

Description

통신스테이션

제1도는 디스플레이 모듈이 붙어있는 스테이션 세트의 전체를 나타내는 도면.

제2도는 스테이션 세트의 주요 구성요소를 도시한 본 발명의 원리에 따른 블록 다이아그램.

제3도 및 4도는 메시지가 스테이션에 그리고 스테이션으로부터 나누어지고 인가되는 방식을 자세하게 설명하는 플로우챠트.

제5도는 스테이션 세트의 상세도.

제6도 및 7도는 I 및 S채널의 설계와 결과적으로 발생한 재구성된 S채널 메시지의 패키트(Packet) 포매트를 도시하는 도면.

제8도에서 13도는 S채널 메시지에 대한 여러 가지 콘트롤 포매트를 도시하는 도면.

제14도는 메시지가 포매트 되는 방식에 대한 플로우 챠트.

제15도는 타이밍 순서를 포함한 S채널의 메시지 디코우딩 구성의 상세도.

제16도는 지시 메시지에 대한 메시지 포매트를 도시하는 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 터미널 20 : 입출력 프로세서

21 : 음성모듈 23 : 데이타 모듈

24 : 디스플레이 모듈

본 발명은 다지탈 통신 스테이션에 관한 것이며 더 상세하게는 단일 통신 선로를 이용하여 다중 통신 접속을 취급할 수 있는 스테이션에 관한 것이다.

최근 수년 동안에 워드 프로세서, 컴퓨터 터미널, 컴퓨터 같은 데이타 장치등은 모두 전화선에 연결되어 사용되어져왔다. 앞으로 수년내에 이런 경향은 그러한 데이타 장치를 전화선에 접속하는 콘센트 등을 편리한 자리에 장치하는 것이 매우 바람직스러운 정도까지 발전하리라 예상된다. 오늘날에 그렇듯이, 전화접속에 대해서와 마찬가지로 터미날이 장치된 각각의 장소에 대해 개별적인 통신 선로를 가지는 것이 필요하다.

미합중국 특허출원 제341,840호에, 단일 선로에 정보를 전달하는 두 개의 시간적으로 분리된 채널을 이용하는 장치가 상세하게 설명되어 있다. 좀더 자세히 말해, 다수의 서로 다른 소오스로부터 통계적으로 멀티플렉스된 버스티(bursty)데이타를 공급하는데 사용될 수 있는 멀티플렉스 채널이 발표되어 있다. 이런점을 사용하여, 정보를 개별의 목적지로 조절하기 위하여, 즉, 음성 변환기로 그리고 데이타는 데이타 변환기로 보내기 위하여 각각의 정보 필드(I필드)를 사용하는 통신세트가 설계되어 각 터미널에 여분의 통신선로가 설치되어야 하는 문제점을 줄여왔다.

이 접근 방법으로, 그리고 전화기 스테이션에 신호를 보내는 것이 멀티플렉스된 채널을 이용하여 성취될 수 있다는 것을 깨달으면 어려운 문제에 대하여 세련된 선정을 할 수 있으나, 음성 신호를 보내는 것이 완성되기를 기다리는 동안 데이타 신호를 보내는 것이 지연되어서는 안된다는 제한을 남겨놓는다. 그러므로, 전화기 스테이션에서의 데이타 사용자로 하여금, 전화기 스테이션이 분리된 음성 접속을 수립하기 위하여 사용되고 있는 반면, 아마 전기적인 접속일 접속을 수립하게 하도록 하는 어떤 방법이 고안되어야 한다. 이 제한에 의하여 각각의 정보 필드에 대하여 분리된 S채널이 제한된다. 그러나, 이러한 해결책은 밴드폭을 감소시키며, 결과적으로 프로세서로부터 서비스 받을 수 있는 스테이션의 개수에 영향을 미친다.

따라서, 해결되어야 할 문제는 한 채널에 신호를 보내어 S필드에 들어 있는 정보의 양을 최소로 줄이어 다른 정보 채널이 궁지에 몰리는 일이 없이 시간적으로 분리된 정보필드와 멀티 플렉스된 신호를 보내는 용량능력을 사용하여 다중 접속 전화기 스테이션을 수립하는 방법이다.

우리는 음성과 데이타 채널에 대하여 하나의 S채널에 사용하고 S채널에 단지 하나의 비트만을 사용함으로써 최소 S채널 데이타에 관한 문제를 해결했다. 정보 채널상의 정보는 벗겨져서 각각의 필드에 연관된 변화기로 가는 통신경로상에 마련된다. 따라서, 전화기 세트는, 예를 들어, 필드 I1으로부터의 정보를 음성모듈로, 그리고 필드I2로부터의 정보를 데이타 모듈로 방향지우는 작용을 한다.

채널은, 다른 방식으로 취급된다. 공통의 데이타 버스는, 필드 상의 어떤 정보라도 음성 또는 데이타 모듈에 나타내어지거나 받아들일 수 있도록 입출력 제어 회로로 부터 수립되어 있다. 그리고 전화기 세트는 S채널로부터의 여러개의 프레임에 각개의 데이타 비트를 축적하고 이 축적된 데이타를 어드레스 헤더(address header), 전보필드, 그리고 체크 썸(check sum)을 지닌 메시지로 형성하도록 장치되어 있다. 이들 메시지는 어드레스 헤더의 공통의 제어하에 음성 모듈이나 데이타 모듈에 분배된다. 서브 어드레스는 또 다른 모듈, 예를 들어, 디스플레이 모듈에 정보를 방향지우는데 사용된다. 이런 방식으로 하나의 S채널이 양쪽의 정보 필드에 대하여 사용되어질 수 있다. 신호를 보내는 버스가 어떤 통신에 대해서도 메시지 사이에서, 가능하고, 각각의 메시지가 단지 계속되는 통신의 조그만 부분이기 때문에, 어떤 채널도 중대한 시간동안 다른 채널에 의하여 막히지 않는다.

제1도는 디스플레이 모듈(24)이 붙어있는 디지탈 전화스테이션 터미널(10)을 도시하고 있다. 제2도에 도시한 바와같이, 통신 터미널(10)은 변압기 T1과 입출력 프로세서(20)에 의하여 L1과 주 전화기 프로세서에 접속된다.

디지탈 라인 인터페이스 회로 DL1201은 라인 신호를 전달하고 받아들이는 하이브리드 집적회로 장치이다. (201)의 수신부는 선로 손실을 조정하고, 비트클럭을 되찾고, 데이타를 논리비트의 흐름으로 전환한다. (201)의 송신부는 정보 채널 및 신호 채널로 부터의 데이타를 결합시키고 선로 L1에 그 데이타에 해당되는 전기 신호의 한 세트를 전송한다.

회로 SPH(202)는 프로토골 취급기(203)에 알맞게 신호 채널(S)을 일렬형에서 평행형으로 전환한다. 또, 이 회로는 플래그 부호가 다른 모드 데이타로부터 구별되도록 전송 데이타에 특별한 비트를 첨가한다. 수신 부는 프로토콜 취급기(203)로의 데이타가 수정되지 않도록 이 특별한 비트를 제거한다.

프로토콜 취급기(203)는 S채널상의 HDLC프로토콜을 해석하고 지지(支持)하도록 매스크 프로그램된 마이크로 컴퓨터이다. 취급기(203)는 SPH(202)로부터 정보를 받아서 유효한 메시지가 존재하는 가를 판별한다. 그러면 취급기(203)는 그 데이타를 음성 모듈(21)이나 데이타 모듈(23)같은 적당한 인터페이스에 전달한다.

음성 모듈의 두 개의 프로세서(210)이나 (230)의 하나, 또는 디스플레이 모듈 같은 부착된 모듈의 프로세서는 버튼을 누른 것을 감지하고 표시기를 검멸하고 메시지를 프로세서(210)를 통하여 S채널을 거쳐 선로L1위에 전송하거나 수신하도록 길을 잡아준다.

톤 발생기 회로(502)(제5도)의 콘트롤 입력은 보통의 벨울림 모드 선택(NMLG과 톤울리개 ON 콘트롤(RINGON)이다. 톤 발생기 회로는 20Hz구형파에 의하여 변조된 711Hz신호나 변조되지 않은 711Hz신호를 마련하는 크리스탈이 마련된 매스터 클럭을 사용하는 카운터 회로이다. NMLRG는 20Hz구형파에 의해서 변조된 711Hz인 보통의 신호 사이에서 선택한다. RINGON은, 이름이 의하듯이, 벨울리개를 ON시키는 역할을 한다. 기본 음성 모듈(21)에 부착될 수 있는 임의로 선택할 수 있는 모듈의 하나는 디스클레이 모듈(24)이다. 디스플레이 모듈(24)은 사용자에게 영어 같은 메시지를 나타내기 위하여 40개 문자의 알파베트와 아라비아 숫자 디스플레이를 가지고 있다. 호출되고 있는 다이얼 숫자를 나타내는 이외에 디스플레이는 전화에 응답하기 전에 전화기 걸려온 데를 나타내는데 사용된다. 통화호출, 통화범위 데이타, 그리고 시간에 대한 정보가 선로로부터의 S채널 메시지에 응답하여 디스플레이 된다. 이 모듈은 접속을 끓어버리고 전화기로부터 제거될 수 있다.

음성회로(220)(제2도)는 전송 및 수신 오디오 신호를 증폭하거나 형태지으며 음성 입력용 수화기, 스피커폰, 또는 헤드폰 사이의 선택을 가능하게 한다. 다이얼 번호를 누를때의 건드림 음조(音調)도 역시 이 안에 마련되어 있다. 이 회로는 주로 하이브리드 증폭기가 달린 단일 칩 mu-255규정 CODEC, 고상 아날로그 스위치, 그리고 건드림 음조 발생기 회로이다.

음성, 데이타 그리고 신호화 정보를 포함한 통신 신호는 선로 L1위에 입출력 프로세서(20)의 DL1회로(201)에 의하여 수신(또는 전송)된다. 신호는 반복되는 각각의 프레임에 대하여 다수 개 비트 I1필드, 다수개 비트 I2필드, 그리고 단일 비트 S필드를 지니고 있는 프로토콜을 사용한 분리된 시간적으로 분리된 필드에 포함되어 있다. I1필드 데이타는 통신 경로 I1을 거쳐 음성 모듈(21)로 가며 I2필드 데이타는 통신 경로I2를 거쳐 데이타 모듈(23)으로 가고 S필드에 있는 신호화 정보는, 필요하듯이, 음성 모듈이나 데이타모듈에 분배되도록 SPH(202)를 거쳐 프로토콜 취급기(203)에 보내진다. 앞으로 알게 되듯이, S필드는 램프와 울림 메시지, 다이얼 신호 메시지, 그리고 스위츠 후크(switch hook) 메시지를 실어 나르는데 사용된다. 필드는 역시 음성 모듈을 거쳐 디스플레이 모듈(24)에 전달하는 정보를 실어 나른다.

음성 모듈 프로세서(201)는 디스플레이 모듈과 프로세서(230)에 대한 메시지 스위치로서 작용한다. 프로세서(210)는 모든 S1채널 메시지를 받아들인다. 그 프로세서는 부착되어 있는 모듈에 의하여 처리되어야 할 메시지를 그 모듈에 전송한다. 벨울리개와 표시기를 취급하는 메시지는 프로세서(230)에 전송된다. 다른 메시지는 프로세서(210)에 의하여 직접적으로 처리된다. 부착된 모듈이나 프로세서(230)에 의하여 전송될 메시지는 다른 음성 모듈 메시지와 합쳐져서 프로토콜 취급기에 전송된다. 프로세서(210)는 임의로 선택된 모듈이나 프로세서(230)에 의한 S1채널에 대한 경합(競合)을 취급한다.

데이타 모듈(23)은 입출력 프로세서(20)와, 예를 들어, 컴퓨터 터미널이 접속될 수 있는 데이타 입력사이의 신호를 완충하는 작용을 한다.

데이타 모듈(23)은 고객의 터미널 (RS-232C 인터페이스)을 선로에 인터페이스 하는 작용을 한다. 알리는 신호 정보는 S2채널을 통하여 전송된다. 고객의 데이타와 RS-232C 인터페이스 도선의 상태는 I2필드안에 포함되어 있다.

지금부터 중앙의 프로세서(도시되어 있지 않음)가, 예를 들어,램프를 점멸하기 위하여 전화기 스테이션과 정보를 교환하는 과정을 좀더 자세하게 알아보기로 한다. 3레벨 프로토콜이 사용되며 여기서 레벨1은 물리적인 레벨이고 레벨2는 잘 알려진 HDLC(서브 세트) 레벨이며 어드레스, 체크 썸, 재선송 프로토콜을 포함하며 레벌 3은 활성적인 전화 지시를 포함한다.

디지탈 전화기와 주 프로세서 사이의 통신은 도선이 4개인 풀듀플렉스(full duplex) 직렬 데이타 연결 L1을 통해서 이루어진다. 데이타는 교호(交互)하는 2극 포매트의 형태로 160,000보드(baud)의 속도로 연결 L1을 통하여 전송된다.

전화기로 들어가고 나가는 데이타의 프레임 포매트는 제6도에 도시되어 있다. 각각의 프레임의 처음 3비트는 프레임 비트로 알려져 있다. 보이는 순서대로의 프레임 비트는 논리 '1','0','V'이며 여기서 V는 교호하는 2극 위반(違反)을 표시한다. 프레임 비트 다음의 처음의 비트는 S채널 비트라고 한다. 다음의 데이타 필드는 정보 필드 1(I1)라고 불리운다. 본 실시예에서, 이 데이타 필드는 디지탈 음성 정보를 포함시킨다. 두 번째 데이타 필드는 정보 필드 2(I2)로 알려져 있으며, 본 실시예에서는, 데이타 모듈(23)(제2도)로부터 전달받고 그 쪽으로 전달되는 데이타를 포함한다. I,S필드는 미합중국 특허출원 제341,840호와 미합중국 특허 제4,251,880호의 교지에 따라 제어될 수 있다.

S채널 프레임의 재구성된 포매트는 제7도에 되시되어 있다. 각각의 S채널 프레임은 적어도 하나의 S채널 플래그에 의하여 분리되어 있다. 이 플래그는 선로에 전송되는 프레임을 위하여 SPH202(제2도)에 의하여 제거된다. 제7도로부터 알 수 있듯이, 각각의 S채널 프레임은 단일 비트 S채널로부터 어드레스 바이트, 콘트롤 바이트, 0에서 14까지의 정보 바이트, 그리고 메시지 체크 시퀸스(MCS) 바이트로 구성된 여러개의 멀티비트 바이트로 연속적으로 재구성된다. 어드레스 바이트는 S채널 프레임이 I1과 I2에 해당되는 채널1(S1) 또는 채널 2(S2)에 대한 것이냐 하는 것을 구별하도록 나타낸다. 콘트롤 바이트는 S채널 프레임이 받아들여 질 수 있는 HCLC 프로토콜 프레임 형중의 하나라는 것을 나타내 준다.

정보 바이트(만약 존재한다면)는 음성 모듈(21)이나 데이타 모듈(23) 같은 국부 인터페이스에 가거나 그로부터 나오는 S채널 정보 메시지를 포함한다. 이들 메시지는 벨울리개 ON, 오프후크(off hook), 온후크(on hook), LED 점화 등등 같은 정보를 포함하게 된다. 모든 S채널 프레임의 마지막 바이트는 어드레스, 콘트롤, 그리고 정보 필드의 체그썸이다. 연결 프로토골은 에러를 검출하여 이 에러를 보정하기 위하여 재전송을 요청하는 체크썸을 사용한다.

각각의 S채널 메시지의 어드레스 필드는 모듈과 메시지를 연관시켜 준다. 사용될 어드레스 필드의 포매트 제8도에 도시되어 있으며 여기서 명령 응답 비트(CR)는＂1＂이면 명령이고＂0＂이면 응답이다. 논리적채널 숫자 필드(LCN)은 14이면 S채널 S1에 대한 것이고 15면 S채널 S2에 대한 것이다.

사용될 HDLC메시지 타입과 그들의 포매트가 제9 내지 13도에 주어져 있다. 메시지는 선로가 터미널에 전송하는 것과 터미널로부터 선로에 전송되는 것으로 나눌 수 있다. 이 정보는 제2의 또는 콘트롤 바이트에 주어져 있다. F와 P로 표시되어 있는 비트는 메시지의 발생지를 지시해준다. N(S)로 표시된 비트는 전송된 메시지의 순서번호를 나타내주고 N(R)은 수신된 메시지의 숫자를 나타내준다.

[주 프로세서(선로)에서 터미널로]

세트어싱크로너스 밸런스드 모드(set asynchronous balanced mode, SABM) 명령 : SABM 명령(제9도)는 신호를 내는 연결 프로토콜을 시작하게 하거나 리세트시키기 이하여 선로에 의하여 발생된다.

정보 명령 : 앞서 설명되었듯이, 정보 명령(제10도)는 선로와 터미널 사이에 순서적으로 번호가 붙여진 사용자 메시지를 전송하는데 사용된다.

리시브 레디(receive veady, RR), 응답 : 리스브 레디(제11도)는 전에 수신된 I메시지를 인식하고 다는 I메시지를 수신할 준비가 되었다는 것을 지시해주는데 사용된다.

[터미널에서 주 프로세서(선로)로]

디스 커넥티드 모드(disconnected mode) 응답 : 디스커넥티드 모드(제12도)는 연결 시작을 요청하는 터미널로부터의 메시지로 사용된다.

언넘버드 어크날리지(unnumbered acknowledge, UA) 응답 : 언넘버드 어크날리지(제13도) 응답은 선로로부터 SABM을 수령했다는 것을 인지하는데 사용된다.

정보 명령 : 정보 명령(제10도)은 스캐너로부터 터미널까지 같으며, 버튼 약화, 스위치 후크 상태 변화, 랜프 문의 응답같은 사용자 메시지를 통과 시키는데 사용된다.

리시브 레디(receive ready, RR) 응답 : 리시브 레디(제11)도는 스캐너로부터 터미널까지와 같은 방식으로 사용되며, 수신된 정보 메시지를 인지하는데 사용된다.

이들 명령이 프로토콜 변환과 데이타 전송을 제어하는데 사용되는 방식이 제14도에 도시되어 있다.

전력이 터미널에 인가되면, 파손(破損) 리세트 메시지가 음성 모듈(21)과 데이타 모듈(23)에 전송된다. 그러면 프로토콜 취급기(203)가 DM메시지를 선로에 전송하고 통신 연결을 수립하는 SABM메시지가 수신되는 것을 기다린다. 0.2초 후에 프로토콜 취급기는 또 다른 DM메시지를 전송한다. 이 동작은 SABM이 수신될때까지 계속된다. 프로토콜 취급기가 SABM을 얻으면, UA메시지를 전송하여 응답한다. 그러면 프로토콜 취급기는 S채널을 통하여 정보 메시지를 수신하고 전송할 상태에 있게 된다. I메시지가 수신되고, 체크썸이 맞다면, 그 내용은 지정된 음성 모듈이나 데이타 모듈로 보내지며 정보의 수령을 인지하기 위해서 선로에 RR메시지를 전송한다. 모듈 중의 하나가 선로에 전송될 정보를 가지고 있으며 프로토콜 헤더와 체크썸 바이트가 첨가되고 채널 메시지가 선로에 전송된다. 그 다음에 프로토콜 취급기는 선로로부터 RR메시지를 기다린다. 만약 0.2초 안에 수신되지 않으면, S채널 메시지가 다시 전송된다. 다음의 0.2초 후에 이것이 반복된다. 똑같은 메시지를 세 번 전송한 후에, 프로토콜 취급기는 연결이 정지되었다고 결정하고 연결을 다시 수립하기 위하여 DM메시지를 다시 전송한다. 이 과정을 통하여 메시지가 독립적으로 전송되고 수신될 수 있다. 더욱이, 분리된 논리 채널 S1 과 S2는 독립적으로 동작할 수 있다. 이것은, S1,S2가 같은 하드웨어 연결을 같이 나누고 있어도 S2에 대한 연결이 정지된 동안에 S1에 대한 연결은 계속 될 수 있다는 말이다.

S메시지의 정보 바이트는 제15도에 보인 것 같이 4비트 데이타 버스 FDAT[0-3]를 통해서 니블(nibble)의 일렬로 음성이나 데이타 모듈중의 하나와 입출력 프로세서 (20)(제2도)사이에 교환된다. 채용된 관례대로 낮은 니블을 먼저 전송한다. 양쪽의 논리 채널 S1과 S2는 같은 4비트 데이타 버스를 사용하며 이 버스위의 정보는 STB1과 STB2의 스트로빙(strobing)에 의하여 구별된다. 두개의 논리 채널은 취급기(203)에 대한 같은 어크날리지(ACK)입력을 같이 나눈다. 일단 취급기(203)로부터 한쪽 S채널위로의 데이타 전송이 시작되면, 취급기는 전송이 완료될 때까지 데이타 전송에 봉사한다. 데이타 전송이 끝난후에라야만이 다른 채널이 활성화된다.

제15도의 하반부에 도시된 바와같이 도시된 STB(strobe)는 STB1이나 STB2이다. ACK신호는 ACK1와 ACK2의 논리이거나 출력이다. 취급기로부터의 WRITE출력 신호는 양쪽 채널에 대하여 동일하다. 신호의 정동작 상태는 논리＂0＂이다. 제15도에 도시된 다섯 개의 단계는 단일 메시지 데이타 전송에 대한 순서를 도시하고 있다.

정보 바이트는 취급기가 모듈에 그 정보를 전송하는 것과 같은 방식으로 음성 및 데이타 모듈에 의하여 취급기에 전송된다. 각각의 모듈은 PTS 신호의 상태를 높임으로서 정보 바이트의 한 덩어리를 취급기에 전송하도록 요청한다. 취급기는 리드 STB의 상태를 높임으로서 응답한다. 이 때에 모듈은 WRITE와 RTS 를 점검해봄으로서 응답한다. 모듈은 데이타의 처음의 바이트의 낮은 니블을 버스 FDAT[0-3]에 위치시키고 ACK의 상태를 높인다. 취급기는 니블을 입력시키고 STB의 상태를 낮춘다. 그러면 모듈은 ACK의 상태를 낮춤으로서 응답한다. 이 과정은 모듈이 가장 마지막 니블이 전송되는 데까지 이를때까지 반복된다. 이 때에 모듈은 취급기에 ACK의 상태를 낮추는데에 앞서 RTS의 상태를 낮춤으로서 마지막 니블이 교환되었다는 것을 지시해 준다. 취급기는, ACK의 떨어지는 가장자리전에 RTS의 상태가 낮아졌다는 것을 감지하면, 이것을 니블의 마지막 교환이라고 인지한다.

입출력 프로세서(20)는 데이타 모듈로부터의 S2메시지에 응답하여 S2메시지를, 그리고 음성 모듈로부터의 S1메시지에 응답하여 이 메시지를 선로 L1을 통하여 주 프로세서에 도로 전송한다. 그러므로, 주 프로세서에서 보면 통신 세트에 두 개의 독립된 장치가 부착되어 있는 것 같을 것이다. 이 각각의 장치는 호출번호가 주어져 있으며, 설명된 대로 하나의 선로가, 음성 모듈에 연관된 한 번호와 데이타 모듈에 연관된 다른 번호 각각의 번호에 대한 호출을 완성하는데 사용된다.

메시지 세트는 네 개의 기본적인 메시지 타입을 포함한다. 이들 타입은 메시지 필드 코딩에 의하여 명백히 구별된다. 제1타읍 명령이라 불리운다. 명령 메시지 타입은 메시지가 주 프로세서로 부터의 명령이거나 터미널로부터의 자극이라는 것을 지시해 준다. 제2타입인 문의는 보통 상태를 결정하기 위하여 전송된다. 이 문의에 대한 응답이 제3타입이다. 명료 메시지라 불리우는 제4의 타입은 탈출 메커니즘의 기능을 한다. 이것은 현재 ASCII본문을 전송하는데 사용된다. 가장 간단한 형태로서, 메시지는 제16도에 되시된 것처럼 메시지 타입, 어드레스, 어드레스에 해당되는 데이타로 코드되어 있다. 메시지 타입의 명백한 구별에 의해서 메시지의 일률성이 보장된다. 모든 지극 어드레스는 자기자신을 위하여 명령, 문의, 그리고 응답 상태를 확보해 둔다. 명료 메시지 타입에서의 어드레스 정보는 메시지를 어디에 교부할 것이냐를 나타내주며, 메시지의 내용은 제한되어있지 않고 다른 메시지를 포함할 수도 있다.

메시지 타입 필드는 첫 번째 바이트에 위치해 있는 두 개의 비트 필드이다. 코딩은 다음과 같다.

명령=00

문의=01

응답=10

명료=11

그룹 분별 필드는 5개의 비트 필드이다. 이것도 역시 바이트 1에 위치해 있다. 이 필드의 목적은 메시지 세트를 질서 정연하게 확정하기 위하여 어드레스의 구조를 세우는데 있다. 다음의 코드가 전형적이다.

00000=터미널

00011=디스플레이

00001=핑션 키 모듈(function key module)

00010=콜 카버리지 모듈(call coverage module)

00100=데이타 모듈

11111=인터널(internal)

제2도에서, 프로세서(210)는 프로세서(230)와 부착된 다른 모듈에 정보를 전송하는데 일렬 버스를 이용한다. 가시(可視) 지시기는 램프그때의 상태와 함께 0,05초마다 새롭게 된다. 버튼 콘트를(212)은 버튼 메트릭스에 연관된 버튼 감지 루틴에 의하여 제어된다. 이 매트 릭스는 12개의 키 다중 주파수 패드와 모든 멤브 레인 키(memberane key)를 포함한다. 또 다른 전선(도시되어 있지 않음)이 데이타 모듈이 부착되어 있는가를 결정하기 위하여 음성 모듈이 부착되어 있는가를 결정하기 위하여 음성 모듈 프로세서에 의하여 샘플된다. 건드림 음조 발생기는 프로세서(210)에 의하여 구동되며 출력으로서 적절한 이중 주파수 아날로그 신호를 만들어 낸다. 만약 어떤 키패드 버튼도 눌려지지 않으면 발생기는 꺼진다.

프로세서(210)소프트웨어의 기본 플로우챠트가 제3도에 도시되어 있다. 예외 취급기(310)는 트랩(프로그램 플로우 에러), 하드웨어 또는 소프트웨어 리스테, 또는 인터럽트가 있을때마다 호출되는 짧은 루틴이다. 이것은 이들 예외중의 하나가 발생할 때 올바른 행동 코스를 결정해 준다.

그 다음의 루틴은 사용자 RAM 전체를 0으로 하는 시초 루틴(311)이다. 프로그램에 있어서의 모든 플래그는 시초 상태로서 0을 사용하며, 따라서 어떤 명료한 플래그의 시초도 필요하지 않다. 그러면 모든 포인터는 그들의 각각 버퍼의 맨꼭대기에 세트된다.

태스크 매스터(task masten)(312)는 인터럽트 소프트웨어의 동작을 제어하는 기본 루틴이다. 아래에 태스크 매스터가 호출하는 모든 루틴의 리스트와 그것을 호출하는데 요구되는 조건이 있다. 모든 루틴은 한 개의 입구점과 몇 개의 출구를 지니고 있다. 코드는 루틴의 맨꼭대기에서 출발하며 아무점에서 빠져 나갈 수 있다. 각각의 루틴은 루틴의 다음에 들어오는 것이 어디서 빠져나가느냐는 것을 알수 있게끔 조변수와 변수를 세트시킨다. 이 규칙에 대한 하나의 예외는 따로 호출될 수 있는 프로토콜 메시지 발생기(318)라는 부분을 지닌 주변 매니저(315)이다.

스위치후크 취급기(313)는 다음의 입력, 즉, 스위치후크 상태, 스피커폰 상태, 그리고 테이타 모듈(23)을 샘플한다. 그것은 모든 입력을 안정화시키며(안정화된 다음에) 입력이 상태를 지시해주는 {db-상태}와 입력이 변했는지를 (db-변화)안의 비트를 세트시킨다. 루틴은 0.002초마다 입력을 명목상 자세히 살펴보면, 0.015초의 안정화 시간을 마련한다. 루틴은 어떤 행동이, 만약 그렇다면, 필요한지를 결정하기 위하여 테이블 {후크-상태}를 사용한다. 이 테이블은 오디오 경로의 올바른 상태와 스위치후크 메시지가 발생되기를 원해지느냐를 지시해준다. 스위치후크 취급기(313)는 오디오 경로를 직접적으로 연결시키며 스위치후크 메시지가 제어 {p-mess-que}에 의하여 전송되도록 요청한다.

스위치후크 취급기(313)는 안정화 타이머 {db-타이머}가 끝날때마다 호출된다. 이 타이머는 스위치후크 취급기(313)를 포함한 몇 개의 루틴에 의하여 세트되며 그래서 이 루틴은 필요하면 자기 자신을 호출할 수있다. 메시지 해석 루틴이 비(非)연결 또는 오프후크 경보메시지를 해독할때면, 그것은 즉시로 행동을 취하고 스피커폰이 여러 스위치후크를 다시 샘플하기 전에 반응하도록 {db-타이머}를 변경한다. 타이머는 0.002초 인터럽트 루틴에 의하여 감소된다.

프로토콜 메니저(314) 루틴은 프로토콜 취급기(203)로부터 오는 메시지를 취급하며 두 부분으로 시행된다. 입력 필터라 불리우는 제1부분은 타당한 입력 메시지를 체크하며 다른 컴퓨터에 의해 시행될 메시지의 길잡이를 취급한다. 그것은 메시지를 시행하기 위해 포트 1이나 포트 2에 직접적으로 전송한다. 포트 1은 전형적으로 프로세서(230)에 연결되어 있으며 포트 2는 전형적으로 디스플레이 모듈에 연결되어 있다. 이들 포트중의 하나가 바쁘면, 그 포트가 바쁜 중에 다른 루틴이 프로세서되도록 그것은 퇴장한다. 이 루틴은, 다른것들 중에서도, 출력 포트를 바쁘게 할 수 있다. 메시지는 명령과 문의로 쪼개어진다. 문의는 응답이 제어(f-mess-que)에 의하여 세트되도록 하는 내부 요청을 발생시킨다. 명령은 직접적으로 시행된다. 프로토콜 매니저(314)에서 검출된 어떤 타당하지 않은 메시지는 적당한 에러메시지가 진단적인 모니터링을 위해 포트2에 보내도록 하는 내부 요청을 발생시킨다.

이 루틴은 {f-rec-buf}포인터가 버퍼가 비지 않았다는 것을 지시할 때마다 호출된다. 만약 이 루틴이 모든 메시지를 취급하지 않고 퇴장하면, 그것은 버퍼가 찰때까지 태스크 마스터(312)에 의하여 다시 호출된다.

주변 매니저(315)는 주변 메시지를 해석 하는 것으로 출발한다. 포트 1 또는 포트 2로 부터 수신된 메시지는 이 루틴에 의하여 해석된다. 첫 번째 테스트는 직접적으로 시행된는 테스트 버튼 상태변화와 건강 상태같은 내부 메시지에 대한 것이다. 다이얼링 메시지는 마지막 다이얼링 관리 메시지에 따라 선로에 전송되거나 직접적으로 시행된다. 프로세서(210)에서 시행 된다면, 테이블이 톤을 활성화하는데 필요한 올바른 코드를 번역하는데 사용된다. 프로세서(230)와 건드림 음조 발생기는 합법적인 신호를 발생하는데 필요한 모든 시간 조절을 마련한다. 다른 모든 메시지는 선로에 궁긍적으로 전송되기 위하여 전송 버퍼 {f-xmt-buf}에 짐을 지우기 위하여 프로토콜 메시지 발생기(318)로 전송된다. 선로 표시가 된 모든 메시지는 이 루틴 다음에 즉시로 시행되는 프로토콜 메시지 발생기(318)에 전송된다.

주변 매니저(315)는 메시지가 포트 1이나 포트 2로부터 수신되었다는 것을 지시해 주는 UART BUFFER(u-rec-buf}가 비지않았을 때마다 호출된다. 이 버퍼는 수신 UART를 취급하는 인터럽트 루틴에 의하여 짐을 지운다.

주변 매지저(315)와 함께 프로토콜 메시지 발생기(318)는 정보를 취급기(203)에 전송하는 것을 제어한다. 그것은 취급기(203)에 전송될 모든 내부 메시지의 발생을 취급한다. 그것은 최대 드루푸트(throughput)를 달성하기 위하여 가능한 한 많은 메시지를 채운다. 프로세서(210)가 다른 마이크로컴퓨터에 비해 더욱 많은 완충 능력을 가지고 있기 때문에 주변 메시지는 우선권이 주어져 있다. 이 루틴은 취급기 전송 버퍼{f-xmt-but}를 전송된 정보로 짐을 지운다. 이것은 만약 메시지 열{f-mes-que}이 비지않았으면 호출된다. 이 변수는 내부 메시지를 위한 플래그를 포함하고 있다.

주변 메시지 발생기(316)는 터미날에 대한 내부의 메시지를 포트 1과 포트 2에 전송한다. 변수 {p-mess-que}안의 플래그는 내부 메시지의 어떤 타입이 전송되느냐를 지시한다. 이들은 스위치후크 상태 변화 메시지, 에러 코드 메시지, 리세트 메시지, 그리고 분별 요청 메시지이다. 다른 루틴과 마찬가지로 그것은 포트가 바쁘지 않을때만 메시지를 전송한다. 모든 내부 메시지는{p-mess-que}안에 플래그로서 저장되며 본문 메시지는 {f-rec-buf}나{u-rec-buf}중의 하나에 저장된다. 미결인 채로 남아있는 내부 메시지를 지시해주는 {p-mess-que}가 비지 않았을 경우에만이 루틴이 호출된다.

백그라운드 매니저(317)는 자주 시행될 필요가 없고 리얼 타임에 민감하지 않은 기능을 취급한다. 그것은 또 타이머 인터럽트 프로그램을 가능한 한 많이 축소시키는데 사용된다. 타이머 인터럽트는 0.002초마다 호출되며, 따라서 이 루틴에 있어서의 어떤 오버헤드도 마이크로컴퓨터의 리얼 타임 응답을 심각하게 제한한다.

백그라운 매니저(317)는 백그라운드 타이머 플래그가 세트될 때마다 태스크 매스터(312)에 의하여 호출된다. 플래그는 네 번째 타이머 인터럽트(0.008초)마다 내부 타이머(415)(제4도)에 의하여 세트된다.

백그라운드 매니저(317)는 S채널 메시지가 인에이블되거나 톤 플래그가 그 톤이 꺼져야 된다는 것을 지시하면 톤을 꺼버린다. 이 루틴은 두가지 목적을 수행한다. 만약 전화가 톤 발생중에 S채널 모드에 연결되면 이 루틴은 그들을 꺼버리며, 건드림 은조 발생기를 구동하는 래치(latch)가 상태를 변경하면(다시 말해 정전 방전에 의하여)이 루틴은 톤을 꺼버린다. 백그라운드 매니저(317)는 출력이 사실상 다른 상태에 있는데도 소포트웨어가 출력이 한 상태에 있다고 생각하는 상황을 회피하기 위하여 출력포트가 내부 영상과 일치하도록 힘쓴다.

백그라운드 매니저(317)는 일렬 포트에 대한 내부 ID요청을 타이밍을 취급한다. {ID-SEND}는 백그라운드 ID요청 사이의 시간의 양을 세트한다. {ID-timer}가[ID-SEND}와 같을 때는 플래그는 프로토콜 메시지발생기(310) 루틴에게 포트 1과 2에 메시지를 발생하라고 지시하도록 세트된다. {ID-REPLY}는 각각의 포트가 메시지에 응답하게 하는 시간을 세트시킨다. 현재의 코드로는 백그라운드 요청은 매분마다 나가며, 0.09초가 응답에 대해 허락되어 있다. 포트 2로부터 아무 응답이 없는 것은 디스플레이 모듈이나 다른 모듈이 세트에 하나도 부착되어 있지 않다는 것을 지시해준다. 한편으로, 포로세서(230)는 항상 응답을 하기 때문에 포트 1로부터 어떤 응답도 없는 것은 결함을 지시해준다.

백그라운드 매니저(317)는 러닝 익스클루시브(running exclusive)에 의해서나 모든 메모리 위치 상으로 ROM 전체를 체크해 본다. 바이트 {ck-sum8}는 결과가 제로가 되도록 조정된다. 어떤 다른 결과는 결함이나 에러 메시지가 전송되도록 한다. 이 루틴은 한 번에 단지 한 바이트만 체크하며 완성하는데 약 15분이 걸린다. 매니저(317)도 RAM테스트를 시행하며 각각의 바이트에 교호하는 1-0패턴을 쓰고 올바른 데이타가 읽혀질 수 있느냐를 체크 해봄으로써 RAM 전체를 체크한다.

인터럽트 취급기(410)의 구조는 루틴이 하나의 입구점과 몇 개의 출구를 지니고 있다는 점에서 태스크 매스터(312)(제3도)와 비슷하다. 다른 루틴과 마찬가지로 어떤 인터럽트도 어느 시간에도 퇴장할 수 있으며, 변수가 출구점을 지시하면서 세워진다. 루틴 리드 인터럽트(routine read interrupt)(도시되어 있지 않음)는 인터럽트 콘트롤러를 읽고 변수 {i-ir9}에 어떤 인터럽트라도 첨가한다. 인터럽트 취급기(410)는 어떤 인터럽트가 미결인채로 남아있는지를 결정하기 위하여 이 영상 {i-ir9}을 읽는다.

프로토콜 전송 루틴(411)은 인터럽트에 의해 호출된다. 인터럽트 콘트롤러가 인터럽트를 놓치거나 취급기(203)가 메시지를 적절하게 길을 잡지 않으면 이 루틴은 STB₁신호의 정적인 활성 레벨에 의하여 호출될 수 있다. 그러므로, 다음의 조건이 이 루틴을 시행하기 위하여 존재하여야 한다.

STB₁(제15도)신호의 올라가는 가장자리, 또는 같은 신호의 정적인 높은 레벨, 비활성(리드) 상태에서의 라이트(write)(제15도)신호, 전송 버퍼에 메시지가 있다는 것을 지시해주는 포인터. {f-xmt-bot}

만약 이들 조건이 진실이라면, 이 루틴은 메시지를 취급기(203)에 길을 잡아준다. 이 루틴은 취급기(203)에게로의 고속도 전송으로 작용한다. 그렇듯이, 만약 통신에 폐쇄가 있으면 새니티 타이머(sanity timer)가 루틴의 퇴장을 발생한다.

프로토콜 수신 루틴(411)은 취급기(203)오부터 버퍼로 메시지를 길을 잡아준다. 다음의 조건이 이 루틴을 시행하기 위해서 맞아야 한다.

STB1(제15도) 신호의 올라가는 가장자리, 또는 같은 신호의 정적인 높은 레벨, 활성 상태의 라이트(제15도)신호. 프로토콜 취급기(203) 수신버퍼가 비었다는 것을 지시해 주는 포인터 {f-rec-bot} UART입력(413)은 글자가 UART 수신기에 들어올때마다 호출된다. UART에 의하여 수신된 메시지는 포트 1이나 그로부터 올 수 있다. 이것은 소프트웨어 콘트롤하에 UART 멀티플렉서에 의하여 제어된다. 만약 UART 수신버퍼 {u-rec-buf}가 비지 않으면, 이 루틴은 퇴장하고 에러 메시지를 발생한다. 그렇지 않으면, UART(FIFO를 포함함)는 {u-rec-buf}로 비어질 것이다. 만약 FIFO에 너무 많은 글자들이 있으면, 프로세서(210)는 FIFO의 균형을 비우고 에러 메시지를 발생한다. FIFO는 14개의 글자를 가질 수 있는반면 프로세서(210)는 6개의 글자만 수신되도록 허락되어 있다.

포드1 전송요청(414)은 프로세서(230)가 프로세서(210)로 부터 서비스를 요청할 때 호출된다. 만약 UART가 이미 바쁘지 않으면 이 루틴은 UART가 바쁘게 만들고, UART를 포드1에 연결하고 응답 타이머를 시작하게 한다. 만약 UART가 벌써 바쁜 상태면, 이 루틴은 퇴장하고, UART가 자유로울때는 시행된다.

포트 2 전송요청(415)은 포트 2(디스플에이 모듈, 또는 다른 모듈)로 부터의 요청을 서비스 해준다. 이것은 포트 1 전송요청(414)와 같은 포트 2에 대한 기능을 수행한다.

내부 타이머(415)는 0.002초마다 호출된다. 이 루틴이 주목적은 소프트웨어 타이머를 증가하는 것이다. 그러나, 그 루틴이 행하는 좀 더 복잡한 기능을 새니티 타이머 기능이다.

코드 전체에서 하드웨어 새니티 타이머를 지울 수 있는 것을 단지 두 개의 스테이트먼트(statemet)뿐이다. 하나는 시초 루틴(311)(제13도)안에 있고, 다른 하나는 이 내부 타이머(415)안에 있다. 그러므로 시초후에 만약 프로세서(210)가 새니티 타이머를 다시 시작하게 하면, 인터럽트 루틴이 적당하게 동작한다고 생각할 수 있다. 프로세서(210)는 인터럽트에 대답하고 타이머 플래그를 올바르게 식별한다. 이중 자물쇠로서 타이머 루틴은 {sanity-cntr}이라 불리우는 변수를 증가시킨다. 태스크 매스터 312(제3도)의 일은 성공적인 루프마다 카운터를 리세트 시키는 것이다. 만약 카운터가 넘쳐 흐르면, 타이머 루틴은 주 프로그램인 태스크 매스터(313)가 절망적으로 매달리며 타이트 루프(tight loop)로 간다. 프로세서(210)는 외부 새니티타이머가 하드웨어 리스트를 발생하면서 꺼질때까지 이 상태에서 기다린다. 소프트웨어의 모든 부분이 트러블로부터 자유롭다는 것을 보증하는 것이 이 이중 좌물쇠이다.

단일한 비트 시그닐링 필드와 함께 두 개의 정보 필드가 보여졌으나 더 나은 정보 필드가 음성과 데이타의 다른 혼합을 마련하는데 이용될 수 있다. 신호와 채널상의 여러 콘트롤 메시지의 형태와 내용과 마찬가지로 채널당의 비트 수도 변화 가능하다는 것을 이해해야 한다.

Claims

통신선로상의 시간적으로 분리된 채널에서 정보를 동시에 교환하기 위한 양 방향 통신선로를 가지며, 상기선로가 상기 두 개의 정보 채널로 부터 시간적으로 분리된 단일 신호와 치널을 가진 통신 스테이션에 있어서, 사이 정보 채널의 제1채널의 데이타를 제1통신 장치(21)에 공급하는 수단(201)과, 상기 정보채널의 제2채널의 데이타를 제2통신 장치(23)에 공급하는 수단(201)과, 상기 신호화 채널에 포함된 어드레스 정보에 따라 상기채널로부터의 정보를 상기 제1 또는 상기 제2통신 장치에 분재하는 수단(203)을 특징으로 하는 통신 스테이션.
제1항의 통신 스테이션에 있어서, 상기 제1 및 제2채널 정보 공급 수단(20)이 상기선로의 상기 정보의 시간 관계에 응답하는 것을 특징으로 하는 통신 스테이션.
제2항의 통신 스테이션에 있어서, 상기 신호화 채널의 여러개의 주기적인 프레임으로부터의 데이타를 추적하기 위한 수단(202)을 더 포함하고, 상기 축적된 데이타는 상기 신호화 채널위에 수신된 어드레스 정보에 따라 분배되는 것을 특징으로 하는 통신 스테이션.
제1항의 통신 스테이션에 있어서, 상기 제1장치가 예비 모듈과 통신하도록 구성되고, 상기 제1장치가 상기 원래 분배된 데이타에 포함되어 있는 서브 어드레스에 따라 분배된 상기 데이타의 적어도 일부분을 상기 신호와 채널로부터 상기 예비 모듈(24)에 재분배시키는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 스테이션.