NO172159B

NO172159B - PHONE LINES INTERFACE MODULE

Info

Publication number: NO172159B
Application number: NO873283A
Authority: NO
Inventors: Dennis R Blanchard; Edward A Bruckert; David G Conroy; Richard D Ellison; Anthony J Vitale
Original assignee: Digital Equipment Corp
Priority date: 1985-12-13
Filing date: 1987-08-06
Publication date: 1993-03-01
Also published as: NO873283D0; NO873283L; NO172159C

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en grensesnittmodul for en telefonlinje, som anvendes for å koble en elektronisk anordning, heretter kalt hovedmodul, til et offentlig telefonnett, og som derfor er underkastet et regelsett for telefon-forbindelser. Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte for tilkobling av en elektrisk hovedmodul til et telefonnett. Eksempler på slike hovedmoduler omfatter modem, telefon-meldingssystem, videotekst-lagringssystem, eller som i den foretrukne utførelsesform, en tekst-til-tale-anordning. I USA og Canada er det ganske lett å oppfylle disse reglene (reglene i USA og Canada er hovedsakelig de samme). I resten av verden finnes det imidlertid mange land med forskjellige bestemmelser (som endres ofte). I tillegg kan reglene være rene sperre-regler. The present invention relates to an interface module for a telephone line, which is used to connect an electronic device, hereinafter called the main module, to a public telephone network, and which is therefore subject to a set of rules for telephone connections. The invention also includes a method for connecting a main electrical module to a telephone network. Examples of such main modules include modem, telephone messaging system, video text storage system, or as in the preferred embodiment, a text-to-speech device. In the US and Canada, it is fairly easy to meet these rules (the rules in the US and Canada are essentially the same). In the rest of the world, however, there are many countries with different regulations (which change frequently). In addition, the rules can be pure blocking rules.

Vanligvis blir problemet med tilkobling til det offentlige telefonnett løst ved å modifisere hovedmodulen slik at den passer til bestemmelsene i et spesielt land. I alle tidligere kjente løsninger er hovedmodulen på en eller annen måte involvert når det gjelder å få systemet til å passe til de eksisterende regler. Denne koblingen er ubehagelig. En avhengighet mellom hovedmodulen og en valgmodul (option module) er ugunstig fordi det betyr at valgmodulen kanskje må omsertifiseres hver gang det gjøres en forandring med hovedmodulen. Siden grunnmodulen forandres med hvert språk, er mange forskjellige kombinasjoner av grunnmodul og valgmodul mulige. Usually, the problem of connecting to the public telephone network is solved by modifying the main module to suit the regulations of a particular country. In all previously known solutions, the main module is involved in one way or another when it comes to making the system fit the existing rules. This link is uncomfortable. A dependency between the main module and an option module is unfavorable because it means that the option module may have to be recertified every time a change is made to the main module. Since the basic module changes with each language, many different combinations of basic module and optional module are possible.

Den foreliggende oppfinnelse eliminerer avhengigheten mellom hovedmodulen og grensesnitt-valgmodulen. I en foretrukket utførelsesform omfatter valgmodulen en liten datamaskin hvor valgmodulen blir gjort ansvarlig for alle detaljer vedrørende tilpasningen til telefonnettet. Hvis en valgmodul er til stede, overlater hovedmodulen alle avgjørelser om telefontilpasning til valgmodulen. The present invention eliminates the dependency between the main module and the interface selection module. In a preferred embodiment, the selection module comprises a small computer where the selection module is made responsible for all details regarding the adaptation to the telephone network. If an option module is present, the main module leaves all phone matching decisions to the option module.

Valgmodulen er en uavhengig maskinvare som benytter en programmerbar sentralenhet CPU. Valgmodulen kan endog serti-fiseres på fast måletilbehør. Hovedmodulen kan ikke gjøre noe som får valgmodulen til å gjøre noe ulovlig på telefonlinjen. Hovedmodulen kan endres etter behag, og telefonsertifiseringen blir ikke kompromittert. I tillegg kan telefongrensesnitt-modulen brukes om igjen. Hver gang et telefonprodukt blir bygget, blir en standard valgmodul for et bestemt land benyttet, og et sertifisert produkt er frembrakt. The selection module is an independent piece of hardware that uses a programmable central unit CPU. The selection module can even be certified on fixed measuring accessories. The main module cannot do anything that would cause the option module to do anything illegal on the phone line. The main module can be changed at will and the phone certification will not be compromised. In addition, the telephone interface module can be reused. Every time a telephone product is built, a standard selection module for a specific country is used, and a certified product is produced.

Frakobling av de to moduler sørger for uavhengig utvikling av telefonlinje-grensesnitt og hovedmoduler. Konstruktører av hovedmoduler kan arbeide uten å bry seg om detaljer vedrørende valgmoduler for telefonlinje-tilpasning. Konstruktører av telefonlinje-grensesnitt kan også arbeide isolert. Hvis et land endrer sine bestemmelser, så kan konstruktøren for vedkommende lands telefonlinje reagere på dette uten at det har noen virkning på noen andre telefonlinje-grensesnittvalg. Disconnection of the two modules ensures independent development of the telephone line interface and main modules. Designers of main modules can work without worrying about the details of option modules for telephone line matching. Phone line interface designers can also work in isolation. If a country changes its provisions, then the designer of that country's telephone line can react to this without affecting any other telephone line interface choices.

Oppfinnelsen defineres nøyaktig i de vedføyde patent-kravene. The invention is precisely defined in the attached patent claims.

Det vises til de vedføyde tegninger hvor Reference is made to the attached drawings where

Fig. 1 er et blokkskjema som illustrerer oppfinnelsen. Fig. 1 is a block diagram illustrating the invention.

Oppfinnelsen er et apparat (valgmodul) for tilpasning av en elektronisk anordning (hovedmodul) til et telefonnett. Det antas at hovedmodulen i en foretrukket utførelsesform er en tekst-til-tale-anordning. Tilkoblingen av en elektronisk anordning til telefonnettet er vanligvis styrt av statlige bestemmelser. Siden det finnes mange stater, er det mange forskjellige sett med reguleringer. Valgmodulen er en realisering av en telefonlinje-grensesnittanordning som isolerer en hovedmodul, spesielt en tekst-til-tale-anordning, fra forskjellige og/eller skiftende bestemmelser. The invention is a device (selection module) for adapting an electronic device (main module) to a telephone network. It is believed that the main module in a preferred embodiment is a text-to-speech device. The connection of an electronic device to the telephone network is usually governed by state regulations. Since there are many states, there are many different sets of regulations. The selection module is an embodiment of a telephone line interface device that isolates a main module, particularly a text-to-speech device, from different and/or changing provisions.

Fig. 1 illustrerer en hovedmodul 10 som representerer en tekst-til-tale-anordning, koblet til et telefonnett ved hjelp av en grensesnitt-valgmodul 50 for en telefonlinje. Hovedmodulen er vist med en mikroprosessor 15, og valgmodulen er vist med en mikroprosessor 55. Imidlertid ville det være mulig å bygge både hovedmodulen 10 og valgmodulen 50 uten mikroprosessorer. Mikroprosessoren 15 er i den foretrukne utførelsesform en Intel 80186. Telefon-grensesnittkretsen 51 er den fysiske forbindelse mellom telefonnettet og valgmodulen. Denne kretsen sikrer samsvar med de elektriske koblingskrav i telefon-bestemmelsene. Fig. 1 illustrates a main module 10 which represents a text-to-speech device, connected to a telephone network by means of an interface selection module 50 for a telephone line. The main module is shown with a microprocessor 15, and the selection module is shown with a microprocessor 55. However, it would be possible to build both the main module 10 and the selection module 50 without microprocessors. The microprocessor 15 is in the preferred embodiment an Intel 80186. The telephone interface circuit 51 is the physical connection between the telephone network and the selection module. This circuit ensures compliance with the electrical connection requirements in the telephone regulations.

Datamaskinen på valgmodulen lagrer en innmatet mikrokode som er ansvarlig for å overholde telefonbestemmelsene. Mikrokoden kan endres slik at valgmodulen tilpasses forskjellige eller skiftende bestemmelser. Disse bestemmelsene er vanligvis i form av kodevekslingssekvenser der hovedmodulen blir frakoblet fra telefonnettet. Hovedmodulen benytter en mikrokode som kjørt på mikroprosessoren, bestemmer om en valgmodul er til stede. Når valgmodulen er tilkoblet, overlater hovedmodulen ansvaret for håndtering av disse kodevekslingssekvensene til valgmodulen. The computer on the selection module stores an entered microcode which is responsible for complying with the telephone regulations. The microcode can be changed so that the selection module adapts to different or changing regulations. These provisions are usually in the form of code switching sequences where the main module is disconnected from the telephone network. The main module uses a microcode which, run on the microprocessor, determines whether an option module is present. When the selector module is connected, the main module hands over the responsibility of handling these code switching sequences to the selector module.

Det er også en kanal i motsatt retning (fra valgmodulen til hovedmodulen) slik at valgmodulen kan sende svar til verten. Hovedmodulen tilveiebringer formateringstjenester, men hovedsakelig ikke noe annet. There is also a channel in the opposite direction (from the election module to the main module) so that the election module can send a response to the host. The main module provides formatting services, but essentially nothing else.

Hovedmodulen 10 og valgmodulen 50 kommuniserer med hverandre ved å sende informasjonspakker, med forut bestemte formater, gjennom en fysisk kommunikasjonsforbindelse. Pakkene har en lengde mellom 1 og 2 55 byte. Det fysiske forbindelsesledd omfatter en rekke med tre buss-strukturer som omfatter en hovedmodul-buss 25, en sammenkoblingsbuss 30 og en valgmodul-buss 60. Overføringen av informasjonspakkene blir utført i samsvar med de lagrede bestemmelser i valgmodulen. The main module 10 and the selection module 50 communicate with each other by sending information packets, with predetermined formats, through a physical communication connection. The packets have a length between 1 and 2 55 bytes. The physical link comprises a series of three bus structures comprising a main module bus 25, an interconnection bus 30 and a choice module bus 60. The transmission of the information packets is carried out in accordance with the stored provisions in the choice module.

Et bussbuffer 20 anbrakt på hovedmodulen 10, kobler hovedmodul-bussen 2 5 til sammenkoblings-bussen 30. Et buffer 62 som omfatter et utadrettet register 65 og et innadrettet register 70, som begge er anbrakt på valgmodulen 50, kobler valgmodul-bussen 60 til sammenkoblings-bussen 30. Denne grensesnittanordningen blir realisert ved hjelp av to kontaktanordninger anbrakt på hovedmodulen, idet et par plugger på valgmodulen kan kobles til disse. Buffere 62 har en valgport 63 koblet til valgmodul-bussen 60, en hovedport 64 koblet til sammenkoblingsbussen 3 0 og en styreport 66 for kobling av styresignaler fra mikroprosessoren 15 og mikroprosessoren 55. A bus buffer 20 placed on the main module 10 connects the main module bus 25 to the interconnection bus 30. A buffer 62 comprising an outward-directed register 65 and an inward-directed register 70, both of which are placed on the selection module 50, connects the selection module bus 60 to the interconnection -bus 30. This interface device is realized by means of two contact devices placed on the main module, as a pair of plugs on the selection module can be connected to these. Buffers 62 have a selection port 63 connected to the selection module bus 60, a main port 64 connected to the interconnection bus 30 and a control port 66 for connecting control signals from the microprocessor 15 and the microprocessor 55.

Det benyttes en protokoll for virkelig å transportere data mellom modulene. Denne protokollen innleder samt overvåker dataoverføringer. En mikrokode som er lagret i mikroprosessoren 55, representerer bestemmelsene for telefontilkobling for et spesielt land og sikrer at protokollen blir fulgt. Mikroprosessoren 55 som kjører mikrokoden, bestemmer når informasjon skal overføres og genererer styresignaler for å realisere telefonbestemmelsene. A protocol is used to actually transport data between the modules. This protocol initiates as well as monitors data transfers. A microcode stored in the microprocessor 55 represents the telephone connection regulations for a particular country and ensures that the protocol is followed. The microprocessor 55 running the microcode determines when information is to be transmitted and generates control signals to realize the telephone determinations.

Det utadrettede register 65 lagrer data som strømmer fra hovedmodulen 10 til valgmodulen 50. Dataene blir registrert av hovedmodulen og lest av valgmodulen. Hovedmodulen innleder en utadrettet overføring etter å ha ventet inntil det utadrettede register 65 er tomt. Ventingen er nødvendig ettersom det utadrettede register 65 fremdeles kan inneholde den siste byte i den siste utadrettede overføring. Det finnes visse elektroniske anordninger, ikke vist, som genererr et flaggstyre-signal. Flaggsignalet blir satt til SANT når hovedmodulen skriver data, og satt til FEIL av valgmodulen når data leses av valgmodulen. Flagget tjener til å fortelle mikroprosessoren 55 i valgmodulen at der er en datapakke av byte-størrelse som venter i det utadrettede register 65 for utlesning. The outgoing register 65 stores data that flows from the main module 10 to the selection module 50. The data is registered by the main module and read by the selection module. The main module initiates an outbound transfer after waiting until the outbound register 65 is empty. The wait is necessary because the outbound register 65 may still contain the last byte of the last outbound transfer. There are certain electronic devices, not shown, which generate a flag control signal. The flag signal is set to TRUE when the main module writes data, and set to FALSE by the option module when data is read by the option module. The flag serves to tell the microprocessor 55 in the selection module that there is a data packet of byte size waiting in the output register 65 for reading.

Det innadrettede register 7 0 lagrer data som er overført fra valgmodulen til hovedmodulen. Dataene er skrevet inn av mikroprosessoren 55 i valgmodulen og leses av mikroprosessoren 15 i hovedmodulen gjennom bussbuffere 20. Der er et lignende flagg, et annet styresignal, som er innstilt til SANT av en valgmodul-skrivning og innstilt til FEIL av en hovedmodul-skrivning, som varsler hovedmodulen om at der er data i det innadrettede register. The inward-directed register 70 stores data that has been transferred from the selection module to the main module. The data is written by microprocessor 55 in the select module and read by microprocessor 15 in the main module through bus buffers 20. There is a similar flag, another control signal, which is set TRUE by a select module write and set to FALSE by a main module write, which notifies the main module that there is data in the internal register.

Mikroprosessoren 55 i valgmodulen kan fordi den er tilordnet en styreoppgave, avspørre flaggstyre-signalet i til-knytning til det utadrettede register 65 for å bestemme om der er data som skal leses. Hoved-mikroprosessoren 15 er ikke utpekt til å styre funksjoner, og derfor er utspørring av det innadrettede register ikke mulig. Oppfinnelsen anvender beredskapslogikk 75 for å holde begge mikroprosessorene 15 og 55 ajour vedrørende tilstanden til informasjonsstrømmen. Valg-mikroprosessoren 55 overfører når den har data til hoved-mikroprosessoren 15, dataene til det innadrettede register 70. Et spørre-komiriandosignal 8 0 blir så generert av valg-inikroprosessoren 55. Dette signalet 80 blir matet til bereds-skapslogikken 75. Som reaksjon sender beredskapslogikken 75 et beredsskapssignal 35 til hovedprosessoren 15 for å varsle hovedprosessoren 15 om at data er til stede. Hovedprosessoren blir avbrutt. Hovedprosessoren bruker "kanseller beredsskapskommando"-signalet 40 til å fjerne beredskapen (den har allerede lagt merke til det), og så leser den dataene fra det innadrettede register ved å bruke flagget til å bestemme når hver byte i pakken er tilgjengelig. The microprocessor 55 in the selection module can, because it is assigned a control task, interrogate the flag control signal in connection with the outward-directed register 65 to determine whether there is data to be read. The main microprocessor 15 is not designated to control functions, and therefore interrogation of the internal register is not possible. The invention uses standby logic 75 to keep both microprocessors 15 and 55 up to date regarding the state of the information stream. The selection microprocessor 55, when it has data to the main microprocessor 15, transfers the data to the inbound register 70. An inquiry comirando signal 80 is then generated by the selection microprocessor 55. This signal 80 is fed to the standby logic 75. In response the standby logic 75 sends a standby signal 35 to the main processor 15 to notify the main processor 15 that data is present. The main processor is interrupted. The main processor uses the "cancel standby command" signal 40 to remove the standby (it has already noticed), and then it reads the data from the inbound register using the flag to determine when each byte in the packet is available.

Datapakkene har variabel lengde. Den første databyte er alltid en operasjonskode-byte. I tillegg til å spesifisere pakkens funksjon bestemmer denne byte implisitt formatet til de gjenværende data i pakken. The data packets have variable length. The first data byte is always an operation code byte. In addition to specifying the packet's function, this byte implicitly determines the format of the remaining data in the packet.

Valgmodulen styrer den hastighet ved hvilken hovedmodulen sender data til telefonnettet. Etter at en utadrettet pakke er sendt, venter hovedmodulen på en fortsett-pakke før den sender en annen utadrettet pakke. Dette tillater valgmodulene å styre den hastighet ved hvilken data blir tilpasset mellom hovedmodulen og telefonnettet. The selection module controls the speed at which the main module sends data to the telephone network. After an outbound packet is sent, the main module waits for a continue packet before sending another outbound packet. This allows the selection modules to control the speed at which data is adapted between the main module and the telephone network.

Man vil forstå at de følgende krav har til hensikt å dekke alle de generelle og spesielle trekk ved den her beskrevne oppfinnelse. It will be understood that the following claims are intended to cover all the general and special features of the invention described here.

Claims

1. Interface selection module for telephone lines for connecting an electronic main module to a telephone network where the network is subject to a set of provisions for connection, characterized in that the selection module comprises a buffer device with a selection port, a main port and a control port, a first data bus for exchanging data between the telephone network and the selection port of the buffer device, another bus connected to the main port of the buffer device to exchange data with the main module. A processor device which is connected to the first bus and to the buffer device's control port to control the data exchange between the selection module and the telephone line in accordance with the aforementioned connection provisions, the processor further comprising a device for storing the connection provisions.

2. Interface selection module according to claim 1, characterized by a standby logic device which is connected between the processor device and the main module, the processor device generating an inquiry control signal when data is ready for exchange, and the standby logic device notifies the main module in response to the ask control signal.

3. Interface selection module according to claim 2, characterized in that the buffer device further comprises an outward-directed register and an inward-directed register, the inward-directed register having an output port connected to the second bus and an input port connected to the first bus, and the outward-directed register having a input port connected to the second bus and an output port connected to the forward bus, where data stored in the inbound register is transferred to the main module over the second bus in response to a read control signal from the main module, and data is fed into the inbound register from the first data bus in response to a write control signal from the processor, and in that the outbound register's output port outputs data to the first data bus in response to a read control signal from the processor, data from the second bus being written into it corrected register in response to a write command from the main module.

4. Procedure for connecting an electronic main module to a telephone network, characterized in that an interface module for telephone lines is placed between the telephone network and the main module, and where the adaptation further comprises the storage of a number of telephone connection provisions, control of the data transfer between the telephone network and the main module in accordance with the stored provisions, where the control further comprises the temporary storage of data for transmission, generation of interrupt control signals when data is transmitted, and transmission of said data in the absence of an interrupt signal.