NO791842L - Databussystem. - Google Patents

Databussystem.

Info

Publication number
NO791842L
NO791842L NO791842A NO791842A NO791842L NO 791842 L NO791842 L NO 791842L NO 791842 A NO791842 A NO 791842A NO 791842 A NO791842 A NO 791842A NO 791842 L NO791842 L NO 791842L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
terminal
control
data
circuit
terminals
Prior art date
Application number
NO791842A
Other languages
English (en)
Inventor
Keith S Champlin
Ernest C Preimesberger
Larry A Meyer
George W Miller
Original Assignee
Fmc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fmc Corp filed Critical Fmc Corp
Publication of NO791842L publication Critical patent/NO791842L/no

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0078Avoidance of errors by organising the transmitted data in a format specifically designed to deal with errors, e.g. location
    • H04L1/0083Formatting with frames or packets; Protocol or part of protocol for error control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/74Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for increasing reliability, e.g. using redundant or spare channels or apparatus
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/42Loop networks
    • H04L12/427Loop networks with decentralised control
    • H04L12/43Loop networks with decentralised control with synchronous transmission, e.g. time division multiplex [TDM], slotted rings
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/42Loop networks
    • H04L12/437Ring fault isolation or reconfiguration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår databussystemer for innbyrdes forbindelse og overføring av informasjoner mellom et flertall av serieanordnede terminaler og med spesielt angjéld-ende databuser av den aktive typen i hvilke hver terminal mottar data fra en terminal og sender eller presender data til neste terminal i systemet.
Databusbegrepet til å plassere alle data på en enkel overføringsledning eller et sett av overføringsledninger og så
å motta data langs ledningen etter behov har revolusjonert datamaskinutførelsen,og har blitt behjelpelig i utviklingen av mikroprosessorer. Dette begrepet er litt etter litt blitt ut-i viklet for å fordele data over større avstander, f.eks. ombord på skip, til å erstatte vanlig datafordelingssystemer hvor i alle mottagere og sendere er direkte trådforbundet med en sentral datamaskin eller behandlingsenhet, eller hvori en sentral brytertavle funksjonerer som en fordeler av beskjeder fra og til forskjellige overførings- og mottagningsenheter. Slike bussystemer'har tydelig fordel ved en betydelig redusering av mengden av kabel som er nødvendig - en faktor som kan være av betydelig viktighet i lengre fordelingssystemer. Man møter, imidlertid problemer i forbindelse med lengre fordelingssystemer.F.eks., ved høye dataverdier (d.v.s. i megabit området eller høyere) en utbredelsestid mellom terminalene på busen blir viktige og kan lede til feil i de mottatte data. Også med langé ledninger mellom terminalene kan problemet med kabelbrudd som umuliggjør hele bussystemet bli betydningsfult.
Det er to basistyper av databuser som blir benyttet
i stor skala ved datafordeling på det nåværende tidspunktet, nemlig passive buser og aktive buser. Det mer typiske passive bussystemet anvender sendere, eller styrere og mottagere som
kopler passivt til en overføringsledning. Den aktive busen på den andre siden anvender aktive terminaler hvor hver av dem mottar data fra en terminal og så igjen overfører data (eller overfører ny data) til neste.terminal på ledningen, hvor» hver terminal virker som et potensialoverførings - og/eller mottagelsespunkt. I en aktiv databus. omfattes således hvert ledd mellom terminalene en komplett overføringsbane, mens derimot i passive databuser hele lengden til overføringsledningeh omfatter en enkel overføringsbane.
Passive bussystemer har flere ulemper. F.eks. er en passiv overføringsledning begrenset i dens karakteristiske' impedans ved hver ende derav til å absorbere datasignalet og forhindre refleksjoner langs ledningen. Mottageren, som kopler inn i linjen må ikke laste linjen,og vil derfor ha høye impedanse innganger. For å forhindre senderene eller styrerne fra å laste linjen må de bli fjernet fra linjen når data ikke blir tilført, som således har tydelig ulempe ved kravet til hurtig kopling av energikildene inne i og ut av overføringslinjen.
En variasjon av det forannevnte passive bussystemet er litt om litt i bruk hvor alle styrere og mottagere kommuni-serer med hovedhuslinjen gjennom separate overføringslinjer benevnet "stubber". Siden hver stubb presenterer,en reaktiv, diskontinuitet til hovedhuslinjen, også når dens styrer er "indirekte koplet", blir refleksjoner dannet ved hvert punkt hvor en stubbe forbindes med hovedbuslinjen. Disse refleksjonene formerer seg hurtig ved økning av antallet stubber. Stubbene kommuniseres således med buslinjen gjennom å svekke "taps-koplerne" til å redusere refleksjonene til et akseptabelt nivå.
Da dette systemet arbeider godt ved lave dataverdier, når data-verdiene er høye, d.v.s. i megabitområdet eller høyere, vil bitlengden (definert som utbredelseslengden til en enkel bit på databuslinjen) ofte bli mindre enn buslinjens lengde. Når dette forekommer vil betydelige anstrengelser være nødvendig for å forhindre refleksjoner på linjen fra å forårsake feil i de overførte data. Videre skaper store dempninger til demp-erne for å minimalisere refleksjonene på linjen andre problemer på grunn av detrelativt høye styreutgangssignalnivået som kreves, og det relativt lave nivået til inngangen ved mottagerne på grunn av de store dempningene. Mottagerstubbene tenderer således til å være følsomme til opptagelse av krysstale og andre former av elektromagnetisk interferens fra nærliggende maskiner,, elektronisk utstyr eller energikabler. Sluttlig opererer mottagerene ved et svært ufordelaktig signalstøyforhold ved deres innganger,og krever derfor temmelig raffinert hardware for å utdele signaler fra støyen med akseptabel nøyaktighet.
En annen ulempe ved.nåværende databussystemer, spesielt passive bussystemer, er sårbarheten til systemene. • ved kabelfeil hvorved et enkelt kabelbrudd kan umuliggjøre hele systemet på tross av at en del av overførerne og mottagerne på linjen enda er fysikalsk forbundet. De fleste i konvensjonelle bussystemer har også ingen anordning til å behandle feilaktig overføring av en av terminalene - resultatet blir feilaktige data på linjen.
Ifølge oppfinnelsen er det blitt fremskaffet et, databussystem som omfatter et flertall av terminaler innbyrdes forbundet i en kontinuerlig kjede for å fordele serie_digital-data i et format som omfatter en kontinuerlig serie av tidsbåndkolonner av forutbestemt lengde, hvor hver tidsbåndkolonne omfatter data for utgått av et styreord som definerer starten av tidsbåndkolonnen og som blir frembragt av en av terminalene betegnet som styreterminal,karakterisert vedat hver terminal omfatter eventuelt for å motta data og styreord fra en terminal
og som gjenoverfører det til andre terminal i kjeden, at^et flertall av terminalene er senderterminaler hver istandtil
å starte og å sende data innenfor tidsbåndkolonnen, og at hver senderterminal omfatter kretser som reagerer på styreord for å bestemme om eller ikke at senderterminalen skal starte og sende data innenfor en gitt tidsbåndkolonne.
Bussystemet til foreliggende oppfinnelse behandler derfor mesteparten av ovenfornevnte problemer ved passive bussystemer ved å nytte en aktiv bussammenstilling, hvori hver terminal virker som en sender for en melding og et gjenover-føringspunkt eller et startpunkt for en melding til neste terminal. Hvert datalenke, d.v.s. lenken mellom tilliggende terminaler, er således en separat og uavhengig overføringslinje med sin egen karakteristiske impedans til hver mottager ved enden derav, og problemet med flerdoblete refleksjoner langs over-føringslinjen fra de forskjellige sendere og mottagere er ikke
tilstede.
Et spesielt viktig trekk ved foreliggende oppfinnelse er selvstyrelseri av systemet hvori brudd i overføringslinjen ikke resulterer i en selvstendig feil i systemet. I. virkeligheten, i utførelseseksemplene til oppfinnelsen, er forskjellige sub-deler av systemet istand til selektive uavhengige operasjoner.
I slike tiifeller kan bussystemet således bli kuttet opp i mindre deler med hver av de mindre delene i fortsatt funksjon. Styringen av systemet er ikke lokalisert bare til et spesifikt punkt, men er fordelt utover systemet i en påiforhårid anordnet rekkefølge av prioritet. Dersom én styrekontakt med en spesiellj terminal er tapt, kan en annen terminal overta styringen så-lenge som den er i kommunikasjon med den første terminalen, og systemet fortsetter å operere uten tap av data..
I det spesielle dataoverføringsskjemaet som skal bli spesielt beskrevet, som blir nyttet ved en databus i-, følge oppfinnelsen, blir data overført i et format hvori, en serie .av kontinuerlige tidsbåndkolonner av forutbestemt lengde blir frembragt av den utpekte styreterminalen. Hver tidsbåndkolonne er definert av et styreord som blir satt ut av styreterminalen ifølge verdien på en teller ved styreterminalen. Hver terminal i systemet omfatter en lik klokke som er synkronisert med klokken ved styreterminalen ved å tillegge telle-— vérdiene dertil ved det tidspunktet hvor styreordet blir gene-, rert ifølge bitutbredelsesavstanden fra styreterminalen..1 løpet av en gitt tidsbåndkolonne, vil en eller flere av terminalene i systemet overføre data, hvor tiden ved hvilken slike data blir innledet er bestemt av tellerene til sendeterminalene.
Som tidligere nevnt, er et spesielt trekk av systemet faktumet at styreterminalen-nødvendigvis må virke som styreterminal for systemet,og i'virkeligheten, styring blir. fordelt gjennom systemet på en selektiv påvirkningsbasis ved behov. Dersom, hvis første styreterminal således er ubrukelig av en eller annen grunn, eller dersom en del av systemet er koblet fra første styrer, kan en andre styrer (eller en tredje styrer, etc.) fortsette arbeidet med å overføre styreord for å begrense tidsbåndkolonnen,slik at alle de forskjellige sendeterminalene og mottagerterminalene til hvilke databusen er forbundet, kan sende og motta meldinger til riktig tidspunkter uten overlapping av data på linjen. Disse selektive på-virkninger av forskjellige potensialstyreterminaler for å holde hele busen-eller deler derav i funksjon blir fullstendig automatisk utført av kretsen slik at ingen data blir tapt i løpet av kontinuerlige overføringer.
Bussystemet har også den fordelen at det ér lett utvidbart eller sammentrekkbart. Videre er programmerings-forandring i en av overførings/mottagerkjedene til systemet lett utførbart ved å forandre styreenhetene bare hvor senderene og mottagerene er involverte uten å påvirke det øvrige systemet.
Databussystemer ifølge oppfinnelsen vil nå bli. beskrevet ved hjelp av bare et eksempel med henvisninger til medfølgende tegninger, hvor
Figur 1 er en skjematisk illustrasjon av et av
systemene med fire terminaler; Figur 2 er en skjematisk illustrasjon av en kanal til databusen på figur 1 som viser tilstanden hvor en full duplex drift av bussystemet er i drift;
Figur 3 er en diagrammisk illustrasjon hvor et
av systemene, med seks terminaler, som viser opprettheldbar-heten til forskjellige deler av systemet når databusen er brutt ved flere punkter;
Figur 4 et et skjematisk diagram av databusen på figur 1 som viser i blokl^orm. kretskomponentene ved términal-punktene;
Fiaur 5 er et skjematisk blokkdiagram som viser
de terminal-iogiske kretsenhetene til hver av terminalene; Figur 6 er en skjematisk illustrasjon av de termiske logiske kretsenhetene på figur 5 som viser data-strømmen når terminalene er i reledri.ft med data som er vist heltrukne linjer og med styresignal som er vist i stiplede linjer; Figur 7 er et skjematisk diagram likt med det på figur 6, men som viser terminallogiske kretsenheters datastrøm og styresignaler frembragt når terminalen overfører eller er i tilgangsdrift;
Figur 8. er et skjematisk diagram likt det på figur
6 og 7, men som viser den termisk-logiske kretsenheten med data-strøm og styresignaler generert når terminalen.er i dens aktive styredrift; Figur 9 er et tidsskjema som viser et eksempel av en dataoverføringsformat som kan bli nyttet med databus-<ou>. systemer som er blitt beskrevet; Figur 10 og 10a omfatter et skjematisk diagram av kretsen for en av informasjonsidentifikasjonsdekorene og demultiplekserne til den termiske logiske kretsenheten;
Figur 11 er et skjematisk diagram av kretsen for
en av terminaltrafikkstyrerne til dén terminallogiske kretsenheten; Figur 12 er et skjematisk cdiagram av kretsen for det siste kilderegister og kanalvelgeren til den logiske - terminalenhetskretsen; og v Figur 13 er et skjematisk diagram av trafikk-terminalstyrevelgeren og trafikksystemstyrekretslogikken og en del av sendemultipleksen og prioritetssifrekretsen til den logiske terminalkretsenheten.
Grunnsammenstillingen av databussystemet er- vist
på figur 1 på tegningene. For enkelhets skyld ér bare fire terminaler vist med slike terminaler som er forbundet med busen i en lukket sløyfe-sammenstilling. Imidlertid er det innenfor hensikten med foreliggende oppfinnelse å tilpasse1
et betydelig større antall av terminaler hvor hver av dem er istand til å både overføre og motta data,og som kan bli lett summert til eller subtrahert fra sløyfen som ønsket. Skjønt en sløyfesammenstilling er vist er det videre innenfor hensikten med foreliggende oppfinnelse å tilpasse andre systemer for å buse data. For eksempel, kan et liniert " bussystem bli nyttet eller en bus med en eller flere grener er også mulig,så lenge som en kontinuerlig overføringsbane for dataen er frembragt.
Som vist i figur 1 omfatter hver terminal to sender/mottager (T/R) moduler 30 som er montert rygg mot rygg og som besørger sending og mottåging av data på en av to linjer, (betegnet som kanal A og kanal B) med linjer som sender data i motsatt retning rundt sløyfen. Hver av sender/mottager modulene virker som en mottager for data tilført nedenfor bunnen i kanalen på busen,og som en igjenoverfører av slike data til neste tilliggende terminal i løpet av normal reledrift av modul. Når den spesielle terminalen overfører, d.v.s. den er i aksess drift, bryter imidlertid T/R modulene begge kanalene slik at mottatt data avgrenses ved slik. terminal, og nye data blir overført derifra, hvor slike data kommer fra en kilde forbundet direkte til terminalen (ikke vist på figur 1). Den spesielle konstruksjonen av kretsen til T/R modulene nyttet i1^ systemet ■ til foreliggende oppfinnelse er vist i US-patent nr. 4 0.38 494.
Det er innlysende at ved å frembringe to sender/ mottagermoduler 30 ved hver terminal, at hver terminal mottar og sender rundt sløyfen i to motsatte retninger. En av modulene, blir således nyttet til å sende i en retning på den indikerte kanalen A,mens den supplementerende modulen blir nyttet til •
å sende, data i motsatt retning på den supplementerende- kanalen j B. Denne spesielle sammenstillingen frembringer supplementær redundans for systemet hvori det ikke bare blir frembragt en redudant krets (en nødvendig sikkerhet i de fleste moderne ■ kommunikasjonssystemer) , men hvor overføringsbanene. til to kretser er supplementære til den andre, slik at dersom et brudd forekommer mellom hvilke som helst to terminaler-ikke vil forekomme tap av dataoverføring fra eller mottagelse ved hvilken som helst av terminalene i systemet. Dette1 står i'
i kontrast til et vanlig bussystem hvori et brudd mellom to terminaler skiller i det minste all videre kommunikasjon mellom disse terminaler,og i mange tilfeller gjør hele systemet ubruk-bart.
Fremgangsmåten til å overføre data med bus til' foreliggende oppfinnelse er ved en serie digitalformat som omfattet i tidligere nevnte US-patent nr. 4 038 494, og et synkrontidsdelt system er frembragt hvori tidsdivisjonsmulti-pleksingen blir nyttet for å frembringe aksess for de forskjellige kringkastnings- eller sendeterminaler til.busen. En av terminalene , f.eks. terminal 1,.er således vanligvis betegnet som første styreterminal, hvis funksjon vil være å sende såkalte styreord ved regulære forutbestemte tidsintervaller, hvor styreordene innleder og definerer spesifikke tidsbåndkolonner for overføring av data mellom forskjellige terminaler forbundet med busen. Med hver av tidsbåndkolonnene blir en eller flere av terminalene utpekt en spesiell tidsluke til å overføre data. Alle terminalene blir synkronisert med styreterminalen gjennom en ny synkronisasjonsmetode. Synkronisasjbnen er nødvendig på grunn av at bussystemet er konstruert til å operere ved svært høye dataoverføringsverdier, d.v.s. IQ Mhz, hvori avstandene mellom terminalene skaper betydelige bitut-.. bredelsestider som det må bli tatt hensyn til. Det vil heretter bli beskrevet i detaljer hvorledes hver av terminalene på bus/en er utstyrt med en klokke som er synkronisert med klokken ved den utpekte styreterminal slik at alle terminalene opererer synkront. Videre vil det også bli senere beskrevet og■forklart i nærmere detaljer at ingen ene enkle terminaler trenger .å i ....... kontinuerlig virke som den utpekte styreterminal. I virkeligheten er kretsen som blir beskrevet anordnet slik at enhver
av de to terminalene kan virke som 3styreterminal. Rå denne j måten, også dersom første styreterminal ikke fungerer, eller ikke er istand til å utføre det den skal, vil en annen, .terminal ta over som en andre styreterminal, slik at terminalenefrem-deles i drift, vil være istand til å kontinuerlig å operere og frembringe synkroniserte kommunikasjoner fra dg,til enhver terminal som er fremdeles forbundet med busen.
Den normale overføringsmetoden er å,ha forskjellige terminaler som overfører meldinger ved forskjellige på forhånd anordnede tider innenfor en enkel tidsbåndkolonne. Også tids-kolonnene kan bli enkeltvis identifisert ved begynnelsesstyre-ordet slik at forskjellige /terminaler overfører .i forskjellige sekvenser i løpet av forskjellige tidsbåndkolonner. Figur 9 viser en type overføringsformat som kan bli nyttet med systemet som er blitt beskrevet. Typen av overføringsmønster er henholdsvis identifisert som styreord, innledning, tekst (2 typer) og signatur. Lengden av hvert mønster blir beskrevet av dets bitlengde med antallet av bits i hver del av mønsteret som er gitt på figur 9. Styreordet som begynner hver tidsbåndkolonne omfatter således et 5-bit båndkolonnesignal, et 2-bit identifika-sjonssignal (ID) som definerer typen av mønster (d.v.s. styreord), et 2-bit signal som identifiserer styreterminalen som starter styreordet, et 3-bit signal som identifiserer tidsbåndkolonnen.
(hvori forskjellige tidsbåndkolonner krever forskjellige terminal-overføringssekvenser ) og et 4-bit paritetssignal. Båndkolonnesignalet omfatter et entydig 3-bit synkroniseringssignal (definert i ovenfornevnte US-patent nr. 4 038 494) forangått av to binære nuller, eller "døde bits", for å forhindre overlapping av data . fra en tidligere overføring. Det skal bemerkes at 5-bit bånd-
kolonnesignalet er en entydig kode som forutgår hvert over-føringsmønster og blir tilført ved startterminalen for å sikre riktig justering av klokken til dataen når denne blir-overført-^-av T/R modul 30. '.,!.; ^
Ved å følge frembringelsen av styreordet/ en eller flere terminaler, vil overføre data i løpet av en tidsbåndkolonne med hver slik overføring startet : av en 13-bits* i" 1 - innledningsmønster som blir frembragt av.overføringsterminalen. Tiden til innledningsgenereringen blir styrt av' synkroniserte tellere ved terminalen med en spesiell telleverdi på slik teller som starter overføringssekvensen. Innledningen omfatter -bånd- j kolonnesignalet, identifikasjonssignalet (ID) som identifiserer innledningsmønsteret, et 2-bit terminal statussignal■(TS), som indikerer hvilke kanal som er aktiv og overfører,^eb 3-bit signal som identifiserer kilden av kringkastningen (d.v;s>.^overføringsterminalen), og en paritetbit. juhv.
Ved avslutningen av innledningen overfører kring-kastningsterminalen en eller flere tekstord som omfatteridem relevante datameldingen. Det første tekstordet blir forarigått av et mønster, som vist, som omfatter et båndkolonnesignal, -m indifikasjonssignalet (ID), som identifiserer mønsteret • som tekst, en "N" bit som er en "1", for en enkel tekstordmelding.
og for det første tekstordet til en . flerordsmelding og som er "0" for de andre og følgende tekstord til én flerords-'..'.mi... melding, en 6-bit kode som:.identifiserer terminalen eller terminalene og terminalporten eller portene, som skal motta . meldingen og en paritetsbit fulgt av meldingen.. Den første<:>bit til meldingen er kjent som ledebit, og er alltid en "1"
i det beskrevne overføringsformatet. Følgeordene i en fler-ordstekst,(med samme kilde og samler) blir definert av bare et 7-bit signal som omfatter båndkolonnesignal, ID-signal og en "N" bit av "0" fulgt av data eller melding.
Når en terminal har fullført sin overføring,meddeler den at overføringen er avsluttet med en 7-bit signaturmønster,som omfatter båndkolonnesignalet og ID signalet som varsler alle terminalene at meldingen er fullført,og som kan benyttes i ; den logiske kretsen ved brukerterminaler for å igjensette deres
kretser for neste overføringssekvens.
En spesiell overføringsanordning er beskrevet på figur 2 hvor to terminaler, terminal 1 og terminal 3,. kan over-føre til hverandre ved samme tid i hva som er. kjent i som, en.,.f ull dupleks drift. Kanalen A overfører/mottager modul 30 ved terminalen 1 overfører således i en.retning til terminal 3, mens terminal 3 ved samme tid overfører i samme retning til mottagerdelen til modulen ved terminal 1. Figur.2 viser.bare kommunikasjonssløyfen til kanal A. Det er blitt erkjent at', komplementær T/R modulene ved terminalene 1. og 3: vil: samtidig sende i motsatt retning på kanal B. Som vist på figur 2.,. når terminalene 1 og 3 er i direkte kommunikasjon,, virker^ v j terminalen 2 og 4 kun som "repeterere", d.v.s-. de funksjonerer bare som mottager og overfører av data langs busen. , Med .hensyn til overføringsformatet på figur 9 vil det bli sett at både terminalene 1 og 3 vil bli programmert til begynnelsesinnledning ved samme tidspunktet som hver av dem bare ville bli mottatt av en halv av sløyfen og ville derfor ikke interferere med ; hverandre.
Selvstyretrekket til systemet vist på figur -3 hvor en utvidet sløyfesammenstilling er vist og som omfatter seks. terminaler. Terminalene har blitt gitt bokstavbetegnelsene C eller S, avhengig av hvilke slike terminaler er potensielle styreterminaler (Cl, C2, C3) eller andre terminaler (Sl, S2, S3) , som har ingen potensial styrefunksjon.. Styre.terminalene må alle således være istand til å generere styreord til å
godta styret av hele sløyfen, mens derimot de andre, terminalene ikke er istand til å utføre slik styring.. Da alle terminalene kunne være potensielle styrere vil det være innlysende at det ikke er noe punkt i å utføre for styremuligheter i mer enn hver annen terminal, siden hver styreterminal må ha i det minste
en annen terminal å styre.
For å vise opprettholdbarheten til datbussløyfen
på figur 3, vil en inntakt sløyfe først bli overtatt med. terminal Cl som virker som første styrer ved periodisk å frembringe styreord i datafølgen til hvilke alle de andre terminalene er synkronisert gjennom deres tellere. Dersom der først er et brudd (i begge kanalene) mellom Cl og S3, vil Cl forbli i styring også skjønt overføringen bare vil bli mottatt av kanal A derfra. Dersom i det påfølgende et brudd forekommer
mellom Sl og C2 som vist, vil imidlertid styreren Cl fortsette å styre terminalen Sl, men denne kjeden vil nå bli isolert fra resten av sløyfen. Andre styreren C2 vil..nå ta ;over. styringen.. av terminalene S2, C3 og S3 slik at disse fire terminaler vil fortsette å funksjonere som før, men med en ny terminal som frembringer de periodiske styreordene. Siden en ny styrer .
er innkoblet, vil tellerene ved terminalene S2, C3 og S3 bli. resynkronisert med C2 telleren. Dersom påfølgende et brudd oppstår mellom S2 og C3 som vist, vil styreren C2 fortsetter å styre terminalen S2, men styreren C3 vil anta styringen av terminalen S3. Der vil således bli tilbake tre hele separate j og uavhengige data-kjeder som hver inneholder.to terminaler.som vil fortsette å operere i samme dataformat, skjønt hver terminal vil bli i stand til fullstendig kommunikasjon bare.med en.annen terminal. Disse motsetningene med normale enkle styrebussystem , hvor en feil ved styreterminalen umuliggjør hele systemet,og forhindrer videre kommunikasjoner hvor som helst på busen..
En mer detaljert illustrasjon av komponentene
til de forskjellige terminalene er vist på figur 4. Opera-sjonen av både overfører/mottagermodulene 30 ved hver:terminal blir styrt av en logisk terminalkretsenhet (TLU) 34 som inter-faser med de forskjellige kilder og samlere, d.v.s. datafrem-bringeré og brukere henholdsvis, ved forskjellige terminaler. Samlerne og kildene kan variere i antall og type ved hver terminal, og de kan være lett forandret med en ren forandring i programmeringslogikken for den spesielle terminalen uten å påvirke den totale styreanordningen for hele bussystemet. I anordningen som skal beskrives vil hver terminal ha fire bruker-porter for datasamlere og kilder.
Den spesielle kretsen til logisk termialkretsenhet 34 er vist i et funksjonsblokkdiagram på figur 5. Det skal be-^ merkes at en vender 31 er. anordnet i hver av overførings-mottager modulene 30 ved en terminal hvorved modulene.opererer i en av to tilstander. I normal drift som vist på figur 5 er kontaktene C-l lukket og kontaktene C-2 er åpne slik at all.data mottatt av en T/R blir rettet til overføringsdelen til modulen for å blir reoverført nedover busen til neste terminal på samme måte som vist i det tidligere nevnte US-patent nr. 4 038 494. Dataen blir også,, imidlertid, overvåket av den logiske terminal- enheten 34 til terminalen hvor det er dekodert og demultipli-sert til forskjellige brukere, d.v.s., samlere,'ved terminalene om de skal motta data og om de har indikert til TLU at' de; er klare til å motta slike data. I vekseldriften blir kontaktene, C-2 lukket og kontaktene C-l åpne,, slik at kjeden mellom overførings- og mottagerdelene til T/R- modulene.blir brutt.
I denne driften blir terminalene i deres overføringsdrift
og alle data overføres ved terminalen. Ny data. frembragt !i L:
en kilde forbundet til en brukerport til terminalen og riktige adressert og kodet av TLU, blir overført på både kanal A og<v>kanal B av terminalen, slik data som går rundt sløyfen i'motsatt ' ' ! retning inntil de begrenses bak ved overføringsmoduleh T/R. • Naturligvis er funksjonen til bryterne 31 utført av'logisk 1J krets i de aktuelle. T/R kretser på grunn av den høye bryter-hastigheten som kreves, reletypebryterne som' er vist' i. blokk-diagrammet på figur 5 viser bare hensikten for å lette'for-klaringen av den funksjonelle anvendelsen derav.
Den logiske terminal kret.senheten 34 frembringer alle de logiske funksjoner som kreves av terminalen inklusiv multipleksing og demultipleksing, adressering og formattering av alle data, trafikkstyring og interfasing. Som tidligere forklart, både overfører og mottar hver terminal på både en"' kanal A og en komplementær kanal B. Når en terminal virker i overførings- eller aksessdriften blir data overført samtidig på begge kanalene. Når en terminal er i enten sin aksessdrift eller i sin reledrift kan data imidlertid bli utført til brukeren fra den kanalen som ankommer førét, da data på en alternativ kanal blir dempet av TLU-kæetsen 34. Dette sikrer at de mottatte, data ved hver terminal vil være så ny som mulig. Det også frembringer automatisk veksling i tilfellet at kanalen feiler uten å kreve at feilen blir detektert.
Som vist på figur 5, omfatter TLU-krets 34 forbundet med hver terminal for hver kanal en informasjons-identifikasjonsdekoderkrets 40a, 40b som dekoderer og dirigerer de innkomne data, en demultiplekserkrets 46a, 4 6b, en samleradresse måler 44a, 44b, og en terminal trafikkstyrerkrets (TTC) 42a, 42b som bestemmer terminaldriften og definerer tidsuken for overføringene forbundet med terminal og som omfatter den over-fornevnte teller som holder systemet i synkronisme. Hver kanal omfatter også, for overføring, en krets 60a, 60b for å frembringe innlednings- og samleradresse, en krets 6 2a, 6 2b for å frembringe styreord (dersom terminalen oppfører seg som styreterminal) , og en multiplekserkrets 58a, 58b. I tillegg omfatter hver TLU en TTC-velger og en logisk systemtrafikkstyrer-krets (STC) 38 som mottar inngangssignaler fra TTC-kretsene fra begge kanalene, et siste kilderegister 50 og kanalvelger-krets 5 2 som bestemmer kanalen som skal overføre data. til brukerportene. En multiplekser og prioritetssifrerkrets 54 blir anvendt i løpet av terminaloverføringsdriften for å styre over-føringer fra kilder forbundet til terminalen.
De tre driftsmåtene til hver terminal skal nå bli beskrevet i detalj. Den første driftsmåten er relemåten hvor i terminalen mottar og reoverfører data. Denne måten er vist på figur 6 hvor bare nødvendige deler, av TLU kretsen 34 er vist, og hvor datastrømbanene er vist med piler i heltrukne linjer og hvor styresignalene er blitt indikert av stiplede linjer. Som tidligere forklart i løpet av reledriftsmåten, tjener en terminal bare som en repetisjoirsstasjon til å videre-bringe data langs busenj i løpet av en slik. drift, mottas det imidlertid kontinuerlig data på busen,og det kan føres riktige adresserte deler med slike data til en samler forbundet til
en av terminalportene. Den må imidlertid ikke ha aksess til busen,og kan ikke tilføre data til busen når den er i dénne driftstilstand. I eksemplet gitt for dataformat som skal bli nyttet med bussystemet som er blitt beskrevet, blir alle data henvist til ved en spesiell informasjonsindifikasjonskode som identifiserer data som enten et styreord, en innledning, tekst eller en signatur. Disse informasjonene I.D. blir dekodért i dekoderkretsen 40a, 40b (en for hver kanal), sOm så tjener til å dirigere data til bestemte steder. Hver dekoder 40a, 40b sender styreord til trafikkstyreterminalkretsen 42a eller 42b, som dekoderer identitetskoden til den aktive styreterminalen og justerer telleinnholdet der slik at det vil være i synkronisme med den identiske telleren i TTC-krétsen til slik styreterminal. Dette er nødvendig siden forskjellige terminaler på busen kan
bli plassert med avstander hvor utbredelsestiden til data langs busen ved høy datahastigheter resulterer i forsinkelse av flere bits. Hver teller ved hver terminal omfatter således
en bryterrekke for å sette telleren på forhånd med et antall steder for aktiv styrer relativt til mottagerterminalen.
Ved mottagelse av styreord og indentifikasjon av styreterminalen av TTC-kretsén, vil bestemte antall bli tilført til telleren slik at, ved det tilfellet, telleren ved terminalen og styre-terminaltelleren vil bli nøyaktig synkrone:,-: d.v.s. de vil._ „ ha samme telleverdi. De to TTC-kretsene 42a og 42b vil, vanligvis, motta overførte styreord til forskjellige tider; bit telleverdien på deres tellere vil imidlertid være i overensstemmelse siden forhåndssette innganger til telleren vil variere ifølge forskjellige overføringsbaner fra styreterminalen.
Bare en TTC-krets 42a eller 42b vil styre driften til hver terminal med valg som er gjort av en TTC-velgerkrets 48, som vil frembringe et styresignal til T/R modulene 30 for å opprettholde modulene i deres reledrift.
Når en data "melding" blir mottatt av en terminal, utleder informasjons I.D. dekoderene 40a, 40b også kildeadressen fra innledningen og leverer det til siste kilderegisterkretsen 50, hvor det blir lagret for å benytte et i bestemmelsen av hvilke av de to kanalene som skal bli tilført til brukerav-løpet. Kanalvelgerkretsen 52 gjør så slike bestemmelser,og virker som en multiplekser ved å dirigere data fra en av kanalene til den bestemte utgangsporten hvor brukersamleren er plassert. Siden data er ført gjennom demultiplekserene 46a, 46b til kanalvelgerkretsen, vil kanalvelgerkretsen normalt utsende de første data som den har mottatt. Imidlertid når en ny over-føringsterminal kommer på linjen, kan data bli mottatt først fra den motsatte kanalen. For å tyde skillet mellom denne tilstandén og normaltilstanden hvor den andre kanalens data er kun redundantdata mottatt etter det fra den første kanal, det siste kilderegisteret blir nyttet til å merke en ny overførings-kilde for å tilpasse kanalvelgerkretsen for å avvente nye data.
Når TLU-kretsen 34 er i aksess (overføring) tilstand, hvor tilstandene er vist på figur 7. Denne driften vil forekomme når hver TTC-krets 42a og 42b bestemmer at tiden fra nummer og bit-tallverdi i telleren tilsvarende til et programmert tidslukke i TTCs PROM. Denne aktiverer en bestemt TTC-velgerkrets 48a for å frembringe et busaksess styresignal som betjenes for å skifte om kontaktene C-l, C-2 i T/R-modulene 30 for å bryte sløyfen ved terminalen og tillate direkte aksess til sløyfen fra inngangsportene ved terminalen. Til samme tid blir tidslukestyresignaler sendt til multiplekserkretsene 58a, 58b for å tilpasse disse kretsene for dataoverføring. Det skal bemerkes at da imidlertid terminalen er i sin aksessdrift fort-' setter den å godta å behandle data nøyaktig som i tidligere beskrevet reledrift. Det :er således mulig for en. kilde å sende data til en samler plassert ved samme terminal. Denne tilstanden tillater også det tidligere beskrevne full dupleks kommunikasjon mellom et par av terminalene. Ny data fra brukerportene ved terminalen blir levert til rett tid gjennom multi- j plekseren,og prioritets-sifrerkretsen 54 som overfører data samtidig til begge kanalene A og B gjennom multiplekskretsene . 58a, 58b. Bestemt innlednings- og samleradresse blir tillagt til data fra brukeren av kretsene 60a og 60b, og data blir levert til. busen for overføring ved T/R modulen 30. Når data-overføringssekvensen er fullført og alle kildene ved terminalen er blitt betjent, knytter multiplekskretsene signaturer til dataen. Ved slutten av,hele tidsluken for overføringen vil busaksesstyresignalet. holde åpent både kanalene A og B for en forprogrammert tilleggslengde av tid for å sikre at hele over-føringen fra den terminalen blir fjernet fra sløyfen.
For å tillate en terminal til å operere i over-føringsdrift, må styreordene bli mottatt fra styreterminalen. Dersom styreordene ikke blir mottatt over et gitt antall av tidsbåndkolonner (i løpet av hvis tid underordnede styreterminaler kan overta styringen av busen), vil TTC velgerkretsen 48
fjerne busaksesstyresignalet slik at terminalen ikke kan over-føres. Terminalen vil fortsette å funksjonere i reledrift,
på tross av at den imidlertid ikke mottar styreord fra en aktiv styrer. Dersom en TTC krets 4 2a eller 4 2b så mottar styreord for to tidsbåndkolonner vil TTC velgerkretsen igjen veksle
T/R modulen til overføringsdrift.
Sluttlig kan terminalen være i en aktiv styredrift som vist på figur 8 også når den samtidig virker i reledriften eller både relé - og overføringsdrift, tidligere beskrevet. I aktiv styredrift overtar logisk systemtrafikk. styreren (STC) styringen av TTC velgerkretsen 48. Denne kretsen velger en av TTC kretsene (vanligvis TTC 42a) til å styre hele systemet med telleren i slik krets som opererer fritt i løpet av operasjons- driften mens alle tellerne i de andre TTC kretsene gjennom héle systemet er synkronisert til den. I løpet av tiden som terminalen er i' styring av systemet, blir styreord frembragt i kretsene 62, 62b. Disse blir levert til multiplekserene 58a, 58b slik at styreordene blir overført på begge kanalene. TTC-velgerkretsen frembringer også busaksesstyresignal til T/R modulene i løpet av denne tiden. Også i løpet av aktiv styredrift vil dekoderkretsene 40a, 4 0b overvåke styreidentifika-s.jonskoden som blir mottatt. Vanligvis ville de mottai.deres egen identifikasjonskode, da styreordet vandrer fullstendig rundt sløyfen. Dersom ved.enhver tid de imidlertid mottar j identifikasjonskoden til en ulik styrer vil TTC kretsene u— middelbart frafalle styringen, videre er logiske kretser an-bragt mellom alle potensialstyreterminalene slik at hver vil overta styringen til systemet etter feil for å motta styreordene for et forutbestemt antall av tidsbåndkolonner. For eksempel vil første styrer ta over etter feil for å motta et styreord for to tidsbåndkolonner; den andre styrer vil overta styringen etter fire tidsbåndkolonner uten noe styreord; den tredje styrer vil overta kontrollen etter seks tidsbåndkolonner uten noe styreord, etc. På denne måten styringen av. systemet av to styrere til samme tid er forhindret da hver potensiell styrer vil ha en sjanse til å overta styringen av systemet dersom nødvendig. Det skal bemerkes at siden systemet er i synkronisme, ville datafeil vanligvis ikke bli ventet å dukke opp innen flere tidsbåndkolonner etter tap styringen, siden tellerene i TTC kretsene ved forskjellige terminaler skulle forbli i synkronisme for i det minste en slik tids-varighet.
Den spesielle kretsen for TUL's 34 er vist på figurene 10 til 13 under bruk av Amerikansk National Standard symboler (ANSI 32.14-1973) med polaritetsindikasjonssymboler som nevnt i paragraf 2.2-deri. En strek over et utgangs- eller . et inngangssignal indikerer at det indikerte signalet er lavt, mens fraværet av enstrek indikerer at det indikerte signalet er høyt.
Den spesielle kretsen for informasjons ID dekoderkretsen 40a er vist på figur 10, der det fremgår at den identiske kretsen 40b er anordnet på kanal B til terminalen. Synkroniseringen, eller båndkolonne, signal., klokkesignal og data blir levert fra den forbundne T/R modulen 30 som beskrevet 1 det tidligere nevnte US-patent nr. 4 0 38 49 4. Synkroniserings-signalet blir levert gjennom inverteren 1-4 til flip-floppet FF-1 for å muliggjøre, porten G-I og å tilføre klokkepulser
til en tellerkrets 64. Telleren 64 teller opp til to for å tillate 2-bit ID koden til å gå inn i skiftregisteret 65 gjennom inverterene 1-2 og 1-5. Portene G-5 og G-4 er forbundet til utgangene til telleren 64 for å indikere når bit-telleverdien er henholdsvis 1 og 2. Ved bit-telleverdien 1
blir en lås 66 slettet gjennom porten G-4 mens ved telleverdien j 2 blir låsen klokket gjennom inverteren 1-1. Ved inngangen
til låsen 66 er fire inngangssignaler fra portene G-6, G-7,
G-8 og G-9 som dekoderer utgangen til skiftregisteret 65 til
å"indikere hvilke dataformat som er blitt mottatt, d.v.s. styreord., innledning, tekst eller signatur.
Når flip-floppet FF-1 er slettet etter de første
to data-bits, blir porten G-ll umuliggjort til å fjerne for-håndsinnstillingsignalet fra flip-floppene FF-2 og FF-3. Den påfølgende data som går gjennom inverterne 1-2 og 1-5 blir så
i tur og orden klokket gjennom flip-floppene FF-2, FF-3 og FF-4 som resulterer i en tidsforsinkelse av to klokkeperioder. Det skal bemerkes at komplementet til data, som bare har passert gjennom inverteren 1-2, vil være rettet til en port G-I2 uten å gå gjennom FF-2 slik at den ikke er forsinket. Utgangen til flip-floppet FF-4 blir rettet til en OG port G-13. Signalet som indikerer at en innledning er blitt mottatt fra låsen 66 blir tilført OG'et med forsinkelsesdata for å muliggjøre porten G-13 da signalet fra låsen 66 indikerer at et tekstord er blitt mottatt, og er ført gjennom OG'et med ikke forsinkede data i porten G-12.Utgangene til begge portene G-12 og G-13 blir rettet gjennom NOR-porten G-13 til et 8-bit skifteregister 70. Under hen-visning til figur 9 skal det bemerkes at formatet for innledningen omfatter bare 6-bits etter ID-koden da tekstordene omfatter 8-bits etter ID-koden. 2-bit forsinkelsen frembragt av flip-floppene FF-2, FF-3 og FF-4 for innledningsdata tillater således begge datamønstrene til å fylle registeret 70 fra venstre enden derav med paritetbit (siste bit til mønsteret),
som er startbit-stillingen i registeret. Skiftregisteret 70
blir klokket med en teller 72 som teller 8 klokkeperioder.
Når enten et tekstord eller et innledningsord frembringer et utgangssignal fra låsen 66, eksklusive ELLER-porten G-18 og NAND-porten G-19 og G-20 fjerner slettesignalet fra telleren 72 og starter tellingen. Etter at telleren har talt til 8 (for å tillate skiftregisteret 70 til å bli lastet på en ovenfor-beskrevet måte), muliggjør et utgangssignal fra, telleren til portene G-15 og G-16 porten G-17 tilsamtidig å fjerne klokke-pulsene fra telleren og skiftregisteret 70.
Ved denne tiden vil paritetsbit bli i den første stillingen i skifteregisteret 70, som forklart tidligere, og
en paritetskontrollkrets 68 vil, dersom pariteten er god, j muliggjøre et par flip-flopper FF-5 og FF-6. Utgangen til flip-floppen FF-5 frembringer tekstsynkronsinnføringssignalet (TXT STR) gjennom porten G-22 til demultiplekserkretsen 46a (Fig. 10A). Kopmplementær flip-floppen FF-6 frembringer innledningssynkroniseringsinnføringssignalet (PRE STR), når et innledningsord er presentert, hvis signal blir rettet til siste kilderegister 50 i TLU-kretsen.
Inntil neste båndkolonnesignal vil skifteregisteret 70 således inneholde innledning eller tekstordkode. Dersom det er et innledningsord,blir 2-bit terminalstatuskoden.og 3-bit kildékoden tatt direkte ut av registeret med siste kode rettet til siste kilderegister i en hensikt som skal bli beskrevet senere. Dersom, på den andre siden, et tekstOrd er i skifteregisteret 70,blir en 6-bit samleadressekode rettet til PROM 72 som funksjonerer som samleadressedekoder som anbringer et signal på en eller flere av adresseportlinjene (1A-4A), hvis signaler blir rettet til multiplekseren 46å.
PROM 72 vil ikke motta signaler dersom tekstordet imidlertid er et ord etter første ordet til en flerordmelding hvori N-bit vil være et "0". I det tilfellet vil samleadressene forbli de samme,og det vil ikke'være nødvendig å gjenadressere demultiplekserkretsen 46a. Når tekstsignalet fra låsen 66 mulig-gjør porten G-21, flip-floppene FF-8 gjennom FF-12 er muliggjort ved å fjerne slettesignalene derifra. På første klokkeperioden etter tekstordet er blitt detektert, vil N-bit bli rettet til porten G-23. Dersom N-bit er en "0", blir ikke flip-floppet FF*-11 satt og flip-floppet FF-10 vil ikke bli. sikret, som lar skifregisteret 70 og teller 72 operere på den ovenfor beskrevne måte. Dersom imidlertid N-bit er en "1" blir porten G-23 muliggjort til i tur og orden å muliggjøre flip-floppene FF-11 og FF-lO/Som frembringer et utgangssignal til porten F-19 som vil slette telleren 72 og skifteregisteret 70 og forhindre tekstordet fra å bli skiftet inn i skifteregisteret 70. Dette vil naturligvis forekomme på ord etter første.ord til en flerordmelding hvor der ikke er noe behov for å gjénadressere dataen.
Forsinket data blir rettet til en port G-25 som
er anordnet med et muliggjort signal fra flipfloppen FF-9 ved tidspunktet hvor ledebiten til dataen forekommer ved porten. Dette frembringer et muliggjort (ÉN) signal til kanalvelger- ! kretsen som vist, og også frembringer et muliggjort signal (EN<1>) for hver av portene i demultiplekserkretsen 46a.
Dersom en av portene i demultiplekskretsen 46a skal motta en melding i løpet av påfølgende dataoverføring frembringer porten G-26 (Fig. 10A) og flip-floppen FF-13 et utgangssignal (PA) til kanalens velgerkrets 52.
Demultiplekserkretsen 46a er vist på figur 10A og omfatter NAND portene G-23 til G-38 som frembringer klokke- og datasignaler (som indikert) for hver av de fire portene forbundet til terminalen. Disse portene blir valgt fra samler-adressedekoderkretsen 72 (Fig. 10) gjennom flip^floppene FF-14 til FF-17 (Fig. 10A). Dersom porten er blitt adressert må den også bli klar til å motta data før data vil bli overført dertil; således virker NOR-portene G-27 til G-30 til å sikre flip-floppene FF-14 til FF-17, dersom det viktige spørsmålet til mottagersignalet (RR) ikke er mottatt fra forbundet brukerport, eller dersom en signature, styreord eller innledning er de- . tektert for å muliggjøre porten G-24.
Særegen krets for terminaltrafikkstyringen 4 2a
er vist på figur 11, og det vil være innlysende at kretsen 4 2b vil være identisk dertil. Som tidligere antydet utfører terminaltrafikkstyreren funksjonen med å overvåke styreordene som blir mottatt av den forbundne T/R modulen 30 ved terminalen for å holde terminalen synkront med systems.tyreren, og å starte overføringen fra terminalen til bestemt tid. Ved enden av start-båndkolonnesignalet og ID-koden til et styreord blir frembragt et'styreordsignal (CON) av låsen 66 i informasjons ID dekoderkretsen 40a som tidligere nevnt, og sådan styresignal vil
umuliggjøre porten G-42 (fig. 11) og fjerne slettesignalet fra en teller 80 og et skifteregister 82. Telleren 80 er forbundet med den tilkoplede T/R klokke,og blir således aktivert til å telle til 9 og å tillate siste 9-bit til styreordet (styrekode*tidsbåndkolonnekode og paritets-bits) til å bli skiftet inn i. det også aktiverte skiftregister 82. Ved telleverdien til 9, blir porten G-41 muliggjort til å umuliggjøre port G-40 og fjerne klokkesignalet fra telleren 80 og skifteregisteret 82, for derved å umuliggjøre disse kretser. De fire paritetsrbitene til styreordet blir så undersøkt ved paritetskontrollkretsen 84, som er en vanlig Hamming kode 4-bit paritets kontrollkrets, ! og kretsen 84 frembringer et muliggjort signal til porten G-43 dersom pariteten er god. Flip-floppene FF-20, FF^-21 og FF-22 er forbundet i serier med utgangen til telleren gjennom porten G-41,og tjener til å frembringe en 1- 1% klokkeperiode forsinkelse, som følger skiftingen til styreordet inn i skifteregisteret 82, for å tillate tid for paritetskontrollkretsen 84 til å utføre dens operasjon. Utgangen til en slik forsinkelseskrets fra flip-floppen FF-22 og paritetssignalet forårsaker porten G-43 til å frembringe et lass-signal (LOAD) til tellerene 88 og 90. Telleren 88 er telleren som det tidligere er henvist til, og som er forbundet med hver TTC krets,og hvis telleverdier fra 0 til 671 (672 telleverdier) mellom styreordene,og derved definerer tidsbåndkolonnen og dataoverføringen. Siden ikke alle tidsbåndkolonnene trenger å ha samme terminaloverførings-formater, blir telleren 90 nyttet til-å telle tidsbåndkolonnene 1 en full overføringssekvens. I forliggende eksempel blir
telleren 90 innstilt til å telle til fire før den blir resyklet, d.v.s . det vil være fire distinkte tidsbåndkolonner inne i en fullstendig overføring.
Som forklart tidligere, siden en gitt terminal'kan være plassert ved en avstand fra styreterminalen, slik at flere klokkeperioder passerer før styreordet fremlagt ved styreterminalen blir mottatt av TTC-kretsen 4 2a,.som vist på. figur 11, vil telleren 88 bli automatisk lastet med en telleverdiekvivalent til den forsinkelsen når styreordet er mottatt. Siden det er bare to potensielle styreterminaler (1 og 3) i foreliggende eksempel, blir denne telleverdien frembragt av en av to på forhåndinn-stillbare brytérrekker 96a eller 96b med rekken 96a som definerer utbredelsesforsinkelsen fra første styrer (terminal 1) mens rekken 96b definerer utbredelsesforsinkelsen fra andre styrer (terminal 3). Etter mottagelsen av lastsignalet fra porten G-4 3 til porten G-43a, starter telleren 88 således å telle fram til antallet som er lastet inn fra den bestemte bryterrekken 96a eller 96b gjennom multiplekserkretsen 86 med valget som er gjort av den dekoderte styrekodebiten fra skifteregisteret 82 som vist.
Tre-bit tiden fra koden i registeret 82 blir lastet inn i telleren 90 etter mottagelse av laste- (LOAD) signalet. Tidsbåndkolonnetelleren 90 er således også holdt j i synkronisasjon med systemstyreren ved.hvert mottatt styreord.
Telleverdien i telleren 88 vil bli kontinuerlig overvåket av den programmerte PROM 9 2 som også vil overvåke båndkolonnetelleverdien fra telleren 90. Dersom terminalen med hvilke TTC kretsen 4 2 er forbundet skal overføre ved en spesiell bandtelleverdi (d.v.s. en særskilt subdivlsjon som definerer en tidsluke) innenfor en spesiell tidsbåndkolonne, blir et utgangssignal frembragt på overføringsterminallinjen (XMT TERM), og signalene blir frembragt på "spørreport" linjer (PP1 til PP4), for å bestemme om eller ikke den spesielle brukerkilde er klar til å overføre data. Dersom terminalen med hvilke TTC kretsen på figur 11 er forbundet er en styreterminal, enten første eller andre, vil også et signal bli frembragt på overføringsstyrelinjen )XMT CON) fra PROM 92 når det er tid til å kringkaste styreord til å starte en ny tidsbåndkolonne.
Det skal bemerkes at båndkolonneteller 90 også er forbundet til klokkeinngangen til en annen teller 94. Telleren 94 er i stand til å telle til 8 med tallverdien 2 som frembringer et utgangssignal til flip-flop FF-24 (MC=2), telleverdien 4
som frembringer et utgangssignal til flip-flop FF-25 (MC=4), og telleverdien 8 som frembringer umuliggjørelsessignal (DIS)
til porten G-36. Telleren 94 er vanligvis slettet av et slettesignal fra porten G-45, som vil bli muliggjort hver gang en LOAD puls (d.v.s. et styreord) forekommer, eller dersom den forbundne TTC-kretsen styrer busen. Dersom ingen av disse to tilstandene forekommer er det viktig at ikke hoe styreord er blitt
mottatt fra busen, og at teller 94 vil telle en tallverdi for hvert tapt styreord med dens inngang som er avledet fra utgangen til hovedtelleren 88 til teller 90. Dersom terminalen som omfatter kretsen på figur 11 er første styrer, så vil tapt telle-signal (MC=2) fra flip-floppen FF-24 forårsake terminalen til å overta styringen av busen etter to tapte styreord. Dersom terminalen er en andre styrer, så vil det tapte telleverdi-.signalet (MC=4) fra flip-floppen FF-25 forårsake terminalen til å overta string av busen etter fire tapte styreord, hvor signalet fra FF-25 forekommer 2 ganger båndkolonne etter signalet fra FF-24. Dersom ikke noe styreord er mottatt etter en full 8 j ganger båndkolonne, så vil porten G-46 frembringe et umuliggjør-ende signal (DIS) til TTC-velgerkretsen 48, og samtidig umulig-gjøre PROM 92 slik at TTC kretsen ikke lenger vil være istand til å frembringe busaksessstyring for terminalen.
Det skal også bemerkes at styreidentifikasjonsbit (første bit til 2-bit styrekodeni skifteregisteret 82) blir overvåket av en eksklusiv ELLER-port G-44. Dersom terminalen som omfatter TTC-kretsen på figur 11 er i styring av busen,
så er signalet på den muliggjore tstyreoverføringslinjen (ÉN
CON XMT)lav, og flip-floppen FF-23 vil bli muliggjort. Ved å innstille den vekslende inngangen til eksklusiv-ELLER-porten G-44 ifølge viste tilstander på figur 11, når TTC-kretsen på figur 11 er i styring av busen, vil flip-floppen FF-23 frembringe en lav utgang bare dersom en vekslende styring frembringer kontrollord. Dette lave utgangssignalet (C-ALT) blir
rettet til systemtrafikkstyrekretsen (STC) i kretsen 48
(fig. 13),og virker frafallende til styringen fra terminalen,
slik at to styrere ikke vil forsøke å styre busen til samme tid.
Det skal bemerkes at det muliggjorte styreover-føringssignalet (ÉN c5n XMT) også virker gjennom porten G-43a til å umuliggjøre lastesignalene til telleren 88 og 90, når de tilkoplede terminalene er i styring av systemet for derved å
la tellerne 88 og 90 operere fritt i løpet av denne tiden.
Det siste kilderegisteret og kanalvelgerkretsen
52 er også vist på figur 12. I det siste kilderegisteret, låse-kretser 100 og 102 mottar kildekodesignaler fra detekterte innledningsord i informasjons ID dekoderne, henholdsvis 40 og 40b. Disse signalene er låst av innledningssynkroninnføringssignalene
(PRE STR) fra dekoderkretsené som tidligere beskrevet. En komparator 104 sammenligner utgangene til låsekretsene 100 og 102 og frembringer et høyt utgangssignal når låseutgangene er lik med hverandre og et lavutgangssignal når låseutgangene er
ulike. Således antagende at låsene er slettet til å begynne med, vil utgangssignalet være lavt siden porten G-49 vil. forhindre komparatoren fra å vise at låseutgangene er like. Den første kanal (A eller B) ved terminalen som mottar en ny innledning vil rette det nye kildekodesignalet til den bestemte låsen 100 eller 102. Komparatoren 104 vil nå være muliggjort, av porten G-4 9, men utgangen til komparatoren 104 vil forbli j lav og vise en ulikhet. Når innledningssignalet (PRE) for den kanalen er fjernet etter mottagelsen av båndkolonnebit for følgende tekstord, vil OG-porten G-51 bli muliggjort gjennom flip-floppenFF-31 eller flip-floppen FF-33 til å forhåndsinnstille flip-floppene FF-35, FF-36, FF-38 og FF-39 til portene G-53, G-54, G—56 og G-57, henholdsvis. Den sikrede flip-floppen FF-31 eller FF-33 blir igjeninnstilt når innledningssyhkroni-:'. ■ sjonsinnføringssignalet (PRE STR) blir fjernet (det kan bemerkes at innledningssynkronisjonsinnføringssignalet er fjernet en
halv klokkeperiode etter det forbundne innledningssignalet er fjernet). Denne gjeninnstillingen fjerner forhåndsinnstilllngs-signalet fra flip-floppene FF-35, FF-36, FF-38 og FF139 gjennom de tidligere nevnte portene. Når den andre kanalen (A eller B). ved terminalen frembringer den samme innledningen til den forbundne lås, henholdsvis 102 eller 100, vil komparatoren 104 detektere likheten,og utgangen derfra vil være høy, som mulig-gjør flip-floppene FF-30 og FF-32 og umuliggjør flip-floppene FF-31 og FF-33. Når innledningssignalet (PRE) for den kanalen er fjernet frembringer FF-30 eller FF-32 et slettesignal (CLR) gjennom porten G-50 for å slette låsene 100 og 102. Utgangen til komparatoren 104 vil bli lav og forhåndsinnstille flip-floppene FF-30 og FF-32 for å ."forberede kretsen for. neste innledning. Hensikten til siste kilderegisterkrets er derfor å detektere når en ny kilde av data blir overført,og å tillate første kanalen å motta nevnte data fra den kilden,for å styre strømmen av slike data til brukerporténe gjennom kanalvelgerkretsen 52.
Når flip-floppene FF-35, FF-36, FF-38 og FF-39
i kanalvelgerkretsen 52 blir forhåndsinnstilt av utgangssignalet fra siste kilderegister 50, som viser at en ny kilde overfører, tjener det detekterte ledebitsignalet på den muliggjorte linjen (EN) f ra kanalen med data og tilhørende port-adressesignal (PÅ)., * som viser at en av brukerportene til terminalen er klar til å motta data, til å klokke en av flip-floppene FF-35 og FF-36 eller FF-38 og FF-39. Utgangssignalene fra FF-36 og FF-39 er forbundet med slette-og forhåndsinnstillingsportene til et flip-flop FF-40 (som vist) slik at det første signalet mottatt fra en av kanalene vil frembringe et utgangsvalgsignal, mens .. det ved samme tidspunkt nektes på den andre kanalen. Utgangssignalet fra flip-floppen FF-40 forårsaker multiplekskretsen 106 til å velge den bestemte kanalen A eller B fra hvilke
alle signalene til brukerportene er rettet.
TTC-velgeren og STC logisk krets 4 8 er vist på figur 13 med en del av demultipleks- og prioritetssifrer-kretsen 54. Terminaloverføreren (XMT TMC) og spørreporten-signalene (PP) fra de to TTC PROM's 92 (fig. 11). blir rettet til en multiplekser llO som sender signal til ELLER-porten G-6 0 når terminalen skal overføre, porten G-6 0 som frembringer bus-aksesstyresignalet som betjener bryterne 31 i T/R-modulen 30 er tidligere beskrevet. Multiplekseren .110 velger inngangene fra enten kanal A eller kanal B ifølge utgangssignalet fra en flip-flop FF-50. Når kretsen blir aktivert vil flip-flop FF-50 velge enten kanal A eller kanal B på slump under an-tagelsen at ingen kanal har blitt umuliggjort. Multiplekseren vil så fortsette å utsende signaler fra den vilkårlig valgte kanalen inntil den er umuliggjort, hvorved den vil øyeblikkelig veksle over til den andre kanalen. Spørreport-signalene PP1 til PP4 blir gjennomført OG-port med signaler fra portene G-65 til G-68 for å frembringe de muliggjort overføringssignalene ETI til ÉT4 til brukerkildene. Portene G-65 til G-68 er muliggjort fra henstillingen om å overføre signaler (RT)fra brukerportene, hvis ikke slike signaler ankommer etter et sikring-signai er frembragt, hvis signal vil forekomme ved enden av innledningen og øyeblikkelig få ankomme under terminalover-f ø.fingstekstordene.
STC-logikk-kretsen er også vist på figur 13
som en del av TTC styre-^kretsen 48. Når overføringstyre-signalet (XMT CON) blir frembragt av PROM 92 i styrings-TTC-kretsen 40a, blir terminaloverføringssignalet (TERM XMT) frem-, bragt gjennom muliggjorte porter G-.83 og G-60. Styringen vil bli oppgitt, som tidligere forklart, når styringsterminalen mottar styreord fra annen terminal. Porten G-80 mottar således vekselvis styresignaler (C-ÅLT) fra begge kanalene til terminalen for å slette flip-floppet FF-60. og fjerne muliggjorte styreoverføringssignal. Det skal.bemerkes at G-80 også mottar en umuliggjort Inngang i enhver terminal som Ikke er en potensiell styreterminal slik at muliggjorte styreover-føringssignal aldri kan bli frembragt. Sluttlig kan styresignaler bli frembragt når flip-floppet er forhåndsinnstilt gjennom porten G-81. Dette forekommer når tapt telleverdi-, signal (MC) er enten 2 eller 4'(avhengig av hvilken terminal som er første eller andre styrer) , og_ vekselkanalen (dvs, Ikke-styringen) har også tapt de samme telleverdiene fra tidsbånd-kolonnetellerne.
Resten av kretsen som frembringer overførings-deien til TLU-kretsen er i det vesentlige konvensjonell og inneholder konvensjonell multiplekskrets; lede bit, styreord, innledning, tekst og signatur-frembrlngningskretser; og en samleadressefrembringelsekrets som kan bli omfattet av en PROM,
Skjønt den beste metoden for å utføre foreliggende oppfinnelse er blitt betraktet og vist og beskrevet,, vil det være klart at modifikasjoner og variasjoner kan bli gjort uten at de vil skille seg fra hensikten med foreliggende oppfinnelse.

Claims (7)

1. Databussystem, som omfatter et flertall av terminaler (1,2,3 ) innbyrdes forbundet i en kontinuerlig kjede for.å fordele seriedigitaldata i et format som omfatter en kontinuerlig serie av tidsbåndkolonner av forutbestemt, lengde, hvor hver tidsbåndkolonne omfatter data forangått av et styreord som definerer starten til tidsbåndkolonnen og som blir frembragt av en av terminalene (1,2,3 ) betegnet som styreterminal (dvs. 1 eller 3), karakterisert ved at
hver terminal (1,2,3....} omfatter en krets (3Q) for å motta data og styreord fra en terminal (1,2,3,....) og igjenoverføre det til en annen terminal (1,2,3....) i kjeden, ved at et flertall av terminalene (1,2,3....) er sendeterminaler (1,2,3....} som hver er i stand til å starte og å overføre data innenfor tidsbåndkolonnene, og: ved at hver sendeterminal omfatter en krets (42a, 42b, 48a, 48b) som reagerer på styreordet for å. bestemme om sendeterminalen enten skal eller ikke skal starte å overføre data innenfor en gitt tidsbåndkolonne. 2. Et system Ifølge krav 1, k. a r a k t e r 1 s e r t ved at styrekretsen til hver sendeterminal (1,2,3 ) om- i fatter en teller (88, fig. 11), en synkronlseringsanordnlng (96a, 96b} for å synkronisere telleren (88) med en korrespon-derende . teller (88) ved styreterminalen ved å addere til telleren (88) ved sendeterminalen (1,2,3,...),en basetelleverdl som er representativ for utbredelsestiden til sendeterminalen (1,2,3....) for data som kommer fra styreterminalen (dvs. 1 eller 3), en kilde med klokkepulser for å telle telleren (88} fra basetelleverdien, og krets (92) fOr å bestemme, i av-hengighet av en sammenligning av den aktuelle telleverdi i telleren (88) med en forutbestemt telleverdi nøyaktig til den sendeterminalen (dvs. 2 eller 4), når sendeterminalen skulle starte og overføre data.
3. Et system ifølge krav 1 eller 2, karakterli-se r t ved at et flertall (dvs. 1 eller 3) av terminalene (1,2,3....) er hver selektivt istand til å virke som en styreterminal, og ved en logisk krets (48) til å velge hvilke styreterminal (dvs. 1 eller 3) skal frembringe styreordene ved et-hvert gitt tidspunkt.
4. Et system ifølge krav 3, karakterisert v e d. at styreterminalene henholdsvis har forskjellige og forutbestemte prioriteter, og ved at hver styreterminal (dvs. 1 eller 3} omfatter en krets (40a, 40b) forbundet for å overvåke hvert mottatt styreord for å bestemme identiteten til styreterminalen representert ved det styreord, hvorved hver styreterminal (dvs. 1 eller . 3). opprettholder seg selv operativt for så lang tid som den selv blir identifisert av hvert styreord, men gir seg selv virkningsløs når den ikke blir Identifisert ved et mottatt styreord.
5. Et system ifølge krav 4, karakterisert ved at den logiske kretsen i hver styreterminal (dvs. 1 eller 3) omfatter en teller (94, fig. 11) som i drift teller antallet av styreord mottatt av den terminalen som ikke identifiserer den terminal, og en krets (dvs. FF-24 eller FF-25) som operativt forårsaker den styreterminalen (dvs. 1 eller 3) til å overta styringen av.systemet når tallverdien til telleren (94) når en forutbestemt telleverdi som er forskjellig for hver av styreterminalene (dvs. 1 eller 3) og avhenger av deres relative prioriteter.
6. Et system ifølge hvilke som helst av de foregåendej kravene, karakterisert ved at nevnte kontinuerlige kjede omfatter en lukket sløyfe.
7. Et system ifølge krav 6, karakterisert ved at nevnte kontinuerlige kjede omfatter et par komplementær lukkede sløyfer, hvor hver sendeterminal omfatter kretser for samtidig å overføre data over hver av nevnte sløyfer med data som beveger seg i motsatt retning fra sendeterminalen i hver sløyfe.
NO791842A 1978-06-05 1979-06-01 Databussystem. NO791842L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US91278078A 1978-06-05 1978-06-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO791842L true NO791842L (no) 1979-12-06

Family

ID=25432430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO791842A NO791842L (no) 1978-06-05 1979-06-01 Databussystem.

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0006325B1 (no)
JP (1) JPS5927137B2 (no)
DE (1) DE2965310D1 (no)
NO (1) NO791842L (no)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE428253B (sv) * 1981-05-14 1983-06-13 Ericsson Telefon Ab L M Sett for att i ett telekommunikationssystem vid overforing av information mellan terminaler distribuera sendtillstand till nagon av terminalerna samt anordning for genomforande av settet
SE442070B (sv) * 1981-07-10 1985-11-25 Ericsson Telefon Ab L M Sett for att i ett telekommunikationssystem, vid overforing av information mellan terminaler vilka er anslutna till varandra genom en gemensam ringbuss, astadkomma en anpassning i overgangen mellan ringbussen och respek
US4627070A (en) * 1981-09-16 1986-12-02 Fmc Corporation Asynchronous data bus system
US4593280A (en) * 1982-03-05 1986-06-03 Burroughs Corporation Write token regeneration in a timed token ring
JPS59183553A (ja) * 1983-04-04 1984-10-18 Anritsu Corp ル−プ伝送方式
JPS60197044A (ja) * 1984-02-29 1985-10-05 Fujitsu Ltd ル−プ通信制御方式
US4587650A (en) * 1984-10-30 1986-05-06 Burroughs Corporation Method of simultaneously transmitting isochronous and nonisochronous data on a local area network
US5535191A (en) * 1995-06-28 1996-07-09 Seiko Communications Systems, Inc. Method and apparatus for switching between redundant hardware in a wireless data communication system

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE324667B (no) * 1968-12-20 1970-06-08 Ibm Svenska Ab
US3632881A (en) * 1970-03-16 1972-01-04 Ibm Data communications method and system
AU461110B2 (en) * 1970-10-08 1975-05-15 Western Electric Co. Inc. Data block transmission system
US3659271A (en) * 1970-10-16 1972-04-25 Collins Radio Co Multichannel communication system
CH551118A (de) * 1973-05-30 1974-06-28 Ibm Verfahren und einrichtung zum abschalten oder wiederanschalten eines ausgewaehlten ringabschnitts in einer ringfoermigen nachrichtenuebertragungsanlage.
US3943283A (en) * 1974-06-17 1976-03-09 International Business Machines Corporation Bidirectional single wire data transmission and wrap control
US4038494A (en) * 1975-06-17 1977-07-26 Fmc Corporation Digital serial transmitter/receiver module
JPS5259534A (en) * 1975-11-11 1977-05-17 Panafacom Ltd Data transfer system
US4016369A (en) * 1976-03-09 1977-04-05 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Addressing arrangements for communications networks
US4071706A (en) * 1976-09-13 1978-01-31 Rca Corporation Data packets distribution loop

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5927137B2 (ja) 1984-07-03
JPS5516592A (en) 1980-02-05
DE2965310D1 (en) 1983-06-09
EP0006325B1 (en) 1983-05-04
EP0006325A1 (en) 1980-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4159470A (en) Data communications systems employing redundant series transmission loops
EP0320882B1 (en) Demultiplexer system
US4470110A (en) System for distributed priority arbitration among several processing units competing for access to a common data channel
US3668645A (en) Programable asynchronous data buffer having means to transmit error protected channel control signals
AU596881B2 (en) Tdma communication system having common time slots for system maintenance
US4276642A (en) Process for the frame synchronization of a time division multiplex system
EP0330178B1 (en) Multiple accessing satellite communication system having standby central station
US4769839A (en) Method and device for the transfer of data in a data loop
NO823129L (no) Asynkront datakommunikasjonssystem.
EP0110933B1 (en) Apparatus for through-connection testing in a digital telecommunication network
US4485467A (en) Digital information switch matrix with on-line/off-line diagnostic features
NO791842L (no) Databussystem.
SE438932B (sv) Modemdiagnosanordning
US5936938A (en) System and method for providing switching between paths in a telecommunications system
NO793242L (no) Fleksibel bufferhukommelse for synkrondemulitplekser, saerlig for tidsoppdelte overfoeringsanlegg
US4486852A (en) Synchronous time-shared data bus system
EP0507452B1 (en) Fault tolerant communication control processor
NO158650B (no) Synkroniseringsanordning.
US4282400A (en) Signaling unit for interchange of data with multipoint line selection units and data terminals
US5751935A (en) Radio paging system
CA1172721A (en) Synchronous time-shared data bus system
EP0583368B1 (en) Method and apparatus for translating signaling information
EP0321426B1 (en) An error correction method in a switch and a switch provided with error correction means
JPH01500951A (ja) 電気通信交換システム用の機密保持配列
US5619490A (en) Line set-up system