SU1141436A1 - Device for transmission of digital information - Google Patents
Device for transmission of digital information Download PDFInfo
- Publication number
- SU1141436A1 SU1141436A1 SU833654567A SU3654567A SU1141436A1 SU 1141436 A1 SU1141436 A1 SU 1141436A1 SU 833654567 A SU833654567 A SU 833654567A SU 3654567 A SU3654567 A SU 3654567A SU 1141436 A1 SU1141436 A1 SU 1141436A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- outputs
- inputs
- input
- information
- address
- Prior art date
Links
Landscapes
- Communication Control (AREA)
Abstract
. 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ЦИФРОВОЙ ИHФOP 1AЦИИ, содержащее источники информации, первые выходы которых подключены к соответствующим информационным входам коммутатора, блоки буферной пам ти и генератор тактовых импульсов , отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи устройства , в него введены программно-временной блок, ключи, триггер, дешифратор адреса, элемент задержки, блок сравнени , генераторы адреса и счетчики , выходы источников информации через соответствующие генераторы адреса подключены к информационному входу первого ключа, выход которого соединен с входом дешифратора адреса и через элемент задержки с информационным входом второго ключа, выход второго ключа соединен с пходами источников информации и первым управл ющим входом коммутатора, выходы которого соединены с входами соответствующих блоков буферной пам ти, первые выходы которых вл ютс выходами устройства, вторые выходы блоков буферной пам ти соединены с первыми входами соответствующих счетчиков, выходы которых соединены ч: первым входом блока. сравнени , выход которого соединен с вторым управл ющим входом коммутатора , выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом блока сравнени и первым входом программно-временного блока, информационный и управл ющий выходы которого соединены соответственно с вторыми входами счетчиков и объединены с третьим входом блока сравнени и первым входом триггера, выходы дешифратора адреса соединены с вторыми входами прог (Л раммно-временного блока и триггера, выходы которого соединены с управл ющими входами ключей. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с тем, что программно-временной блок содержит коммутатор, генератор . адресов и регистры сдвига, первые выходы которых соединены с соответствующими входами коммутатора, выходы которого динены с соответствующими входами генератора адресов, объединенные первые вхо00 а ды и вторые входы регистров сдвига вл ютс соответственно первым и вторыми входами программно-временного блока, выход генератора адресов и объединенные вторые выходы регистров сдвига вл ютс соответственно информационными и управл ющим входами программно-временного блока. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с тем, что дешифратор адреса выполнен на формировател х сигнала, ограничител х и фильтрах, выходы фильтров че рез соответствующие ограничители соединены с входами соответствующих формирь. 1. DEVICE FOR TRANSFER OF DIGITAL INPUT 1Аtion, containing sources of information, the first outputs of which are connected to the corresponding information inputs of the switch, blocks of the buffer memory and the generator of clock pulses, characterized in that, in order to improve the speed of the device, a time-program block is entered into it , keys, trigger, address decoder, delay element, comparison unit, address generators and counters, information source outputs are connected to the information input through the corresponding address generators the first key, the output of which is connected to the address of the address decoder and through the delay element to the information input of the second key, the output of the second key is connected to the information source passes and the first control input of the switch, the outputs of which are connected to the inputs of the corresponding buffer memory blocks, the first outputs of which are The outputs of the device, the second outputs of the blocks of the buffer memory are connected to the first inputs of the corresponding counters, the outputs of which are connected by the first input of the block. comparison, the output of which is connected to the second control input of the switch, the output of the clock pulse generator is connected to the second input of the comparison unit and the first input of the program-time block, the information and control outputs of which are connected respectively to the second inputs of the counters and combined with the third input of the comparison unit and the first trigger input, the outputs of the address decoder are connected to the second inputs of the prog (L-block-time block and the trigger, the outputs of which are connected to the control inputs of keys. 2. Device in clause 1, stating that the soft-time block contains a switch, address generator and shift registers, the first outputs of which are connected to the corresponding inputs of the switch, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the address generator , the combined first inputs and the second inputs of the shift registers are respectively the first and second inputs of the program-time block, the output of the address generator and the combined second outputs of the shift registers are information and control, respectively moves the program-timing unit. 3. The device according to claim 1, stating that the address decoder is made on the signal conditioners, limiters and filters, the filter outputs through the corresponding limiters are connected to the inputs of the corresponding formulas
Description
вателей сигналов, выходы которых вл ют .с выходами дешифратора адреса, входыSignal senders whose outputs are outputs of an address decoder, inputs
фильтров объединены и вл ютс входом дешифратора адреса.the filters are combined and are the input of the address decoder.
Изобретение относитс к автоматике, в частности к передаче информации и может бьпъ использовано дл передачи цифровых сообщений от территориально удаленных или большого числа малоактивных локализо ванных источников, информаци ,. от которых может передаватьс по любому из заданного множества выходных каналов. Известно устройство дл передачи цифровой информации, содержащее два блока обработки данных, к информационным шинам которых подключены блок системной пам т дл программ и данных, блоки ввода-вывода , которые управл ютс посредством адресов , передаваемых по адресной шине, и спе циальиых управл ющих сигналов, блок пам ти состо ний, подключенный к информационной шине, логические схемы, два блока буферной пам ти, выход каждого из которых соединен с информационной шиной относ щегос к нему блока обработки данных , вход - с информационной шиной дру го блока обработки данных, адресный деши фратор, rpjoiny переключателей 1. Однако устройство характеризуетс высокой сложностью управлени и невозможностью его использовани в структурах, содержащих более двух блков обработки данных (процессоров , передающих блоков и т.д.)Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению вл етс устройство дл передачи цифровой информации содержащее источники информации, первые выходы которых соединены с -соответствующим информационным входом коммутатора , блоки буферной пам ти, генератор тактовых импульсов, выход которого подключен к управл ющему входу коммутатора, блоки ввода-вьюода информации, подключенные через соответствующие периферийные процессоры с входами блока основной пам ти , подключенного к центральному процессору 2. Недостатком устройства вл етс низкое быстродействие, обусловленное жестким закреплением за каждым источником соответствующего канала. Позтому при наличии в одном шш нескольких блоках буферной пам ти очереди сообщений, ожидающих передачи по соответствующим каналам, и одного или нескольких свободных (или менее загруженных) каналов, использовать последние дл передачи наход щихс в других выходных блоках сообщений нельз . Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства за счет гибкого перераспределени сообщений источников между каналами с учетом их текущей загруженности . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл передачи цифровой информации , содержащее источники информации , первые выходы которых подключены к соответствующим информационным входам коммутатора, блоки буферной пам ти и генератор тактовых импульсов, введены программно-временной блок, ключи, триггер, дешифратор адреса, элемент задержки, блоксравнени , генераторы адреса и счетчики, выходы источников информации через соответствзтощие генераторы адреса подключены к информационному входу первого ключа,, выход которого соединен с входом дешифратора адреса и через элемент задержки с информационным входом второго ключа, выход второго ключа соединен с входами источников информации и первым управл ющим входом коммутатора, выходы которого соединены с входами соответствующих блоков буферной пам ти, первые выходы которых вл ютс выходами устройства, вторые выходы блоков буферной пам ти соединены с первыми входами соответствующих счетчиков, выходы которых соединены с первым входом блока сравнени , выход которого соединен с вторым управл ющим входом коммутатора, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом блока сравнени И первым входом программно-временно го блока, информационный и управл ющий выходы которого соединены соответственно с вторыми входами счетчиков объединены с третьим входом блока сравнени и первьгм входом триггера, выходы дешифратора адреса соединены с вторыми входами программно-временного блока и триггера, выходы которого соединены с управл ющими входами ключей. При этом программно-временной блок со держит коммутатор, генератор адресов и регистры сдвига, первые выходы которых соединены с соответствующими входами коммутатора, выходы которого соединены с соответствующими входами генератора адресов , объединенные первые входы и вторые входы регистров сдвига вл ютс соответственно первым и вторыми входами про граммно-временного блока, выход генератора адресов и объединенные вторые выходы регистров сдвига вл ютс соответственно информационным и управл ющим выходами программно-временного блока. Кроме ого, дешифратор адреса выполнен на формировател х сигнала, ограничител х и фильтрах, выходы фильтров через соответствующие ограничители соединены с входами соответствующих формирователей сигналов выходы которых вл ютс выходами дешифратора адреса, входы фильтров объединены и вл ютс входом дешифратора адреса. На фиг. 1 приведена стрзтстурна схема устройства дл передачи цифровой информации; на фиг. 2 - то же, блока выделени адреса; на фиг. 3 - то же, программно-временного блока. Устройство дл передачи цифровой инфор мации (фиг. 1) содержит п источников 1 информации, генераторы 2 адреса, коммутатор 3, Г(1 блоков 4 буферной пам ти, счетчики 5, ключи 6 и 7, элемент 8 эйдерж ки, триггер 9, дешифратор 10 адреса, программно-временной бл.ок 11, блок 12 сравнени , генератор 13 тактовых импульсов , общую пшну 14, причем в общем случае m 4t п . Каждый блок 4 св эан с соответствующим выходаым каналом посредством модул тора и передатчика (не показаны). В устройстве реализуетс принцип Ьвобод ного доступа адресных сигналов, формируемых генераторами 2, к общей шине (тракту ) . Принцип свободного доступа находит применение в тех случа х, когда упор дочить доступ источников к общему тракту н возможно (когда источники территориально удалены друг от друга) или нецелесообразн ( при большом числе малоактивных локализованных источников). Нар ду с многими достоинствами - простота аппаратурной реализации , высокий коэффициент использовани общего тракта, оперативность и т.д. свободный доступ обладает таким существенным недостатком как искажение сишалов вследствие их наложени и, как следствие , необходимость их повторной передачи . Веро тность наложени сигналов при свободном доступе определ етс соотношением PM-e- 1., где f - загрузка общего тракта; Я - интенсивность по влени запросов; Т - врем передачи запроса по общему тракту. В предлагаемом устройстве загрузка общего тракта составл ет не более 1-3%, поскольку по нему передаютс не сами информационные сообщени , а их адреса, имеющие на несколько пор дков меньщий объем. При этом веро тность наложени адресов, как нетрудно убедитьс , составл ет доли процента. Защита от ложного срабатывани устройства при искажении адреса осуществл етс дешифратором 10 адреса. Устройство работает следующим образом. Источник 1, при наличии в нем подлежащей передаче информации, с- управл ющего выхода подает зтравл ющин сигнал (например, логическую единицу) на вход генератора 2 адреса, который считьгеает адрес источника 1 в общую шину 14. Если ключ 6 открыт, этот адрес поступает на вход дешифратора 10 адреса и элемента 8 задержки. Дешифратор 10 адреса служит дл идентификации поступающих на его вход адресов и может быть реализован различными средствами. На фиг. 2 приведена одна из возможных реализаций дешнфратера 10 на основе ограничител 15 и формировател 16 импульса (логической единицы ), и двоичного фильтра 17. Двоичный фильтр 17 (или иначе согласованный фильтр дл двоичного сигнала) характеризуетс тем, что форма сигнала на его выходе повтор ет форму автокоррел ционной функции входного (согласованного с фильтром ) .сигнала. Возможны две схемы двоичного фийьтра: на элементе задержки, инверторах и сумматорах, схемы многоканального коррел тора 3. Двоичный фильтр 17 i -ой ветви (, 2, ..., п) дешифратора 10 построен таким образом, что при поступлении адреса от i -го источника 1 выходное напр жение в момент окончани адреса превышает пороговый уровень, задаваемый ограничителем 15. В этом случае, если на вход двоичного фильтра 17 поступает адрес другого источника 1 или искаженный вследстви наложени адрес, то его выходное напр жение меньше порогового, и ни на одном из выходов дешифратора 10 импульса (логи ческой едниицы) не будет. Таким образом, в дешифраторе 10 адреса организована от ложных срабатываний устройства при поступлении искаженных адресов. Таким образом, при наличии на входе де шифратора 10 неискаженного адреса на соот ветствующем его выходе, общее число которых равно числу источников 1, по вл етс импульс (логическа единица). Этот импульс поступает на соответствующий вход программно-временного блока 11 и на первый вход триггера 9, который при этом закрывает ключ 6, преп тству тем самым прюхождению через него адресов от других источников 1, и открывает ключ 7, через который адрес после прохождени элемента 8 задержки поступает на первый управл ющий вход коммутатора и на входы источни ков 1. Элемент 8 служит дл задержки адреса на врем , необходимое дл срабатывани дешифратора 10, триггера 9 и ключа 7 При получении своего адреса, что вл етс разрешением дл последующей передачи, источник 1 блокирует работу генератора 2 адреса и через заранее заданный промежуток времени, необходимый дл устрновлени соединени с соответствующим выходным каналом, считывает информацию в один из блоков буферной пам ти. Если на вход дешифратора 10 поступает искаженный адрес, то нИ на одном из его выходов сигнала не будет и никаких управ л ющих воздействий не вырабатываетс , т.е. ни один из источников 1 не получает разрешени на передачу. В этом случае работа генератора 2 адреса не блокируетс , и он через определенный промежуток времени . (временный интервал) повторно считывает адрес в общую шину 14. Интервалы генерации различных генераторов 2 выбираютс та ким образом, чтобы избежать повторных на ложений. Необходимо отметить, что правильным выбором интервала генерации различных генераторов 2 можно добитьс пра тически полного устранени наложени адресов в процессе передачи по общей шине: Программно-временной блок 11 может . быть реализован различными средствами. В частности, на фиг. 3 приведена одна из возможных реализаций блока 11 на осиове матричного коммутатора 18, генератора 19 адреса и регистра 20 сдвига (распределителей ) . Число регистров 20 сдвига равно числу источников 1, а число информационных выходов К-го (, 2, ..., h) регистра17 равно числу каналов (блоков 4), по которым может быть передано сообщение от К-го источника 1, т.е. меньще или равно т. Кроме информационньи выходов, каждый регистр 20 содержит еще один управл ющий выход. Коммутатор 18 вл етс стандартным элементом н имеет п (т -число выходных каналов) выходов и п г m п входов, причем каждый выход коммутатора 18 соединен с несколькими его входами. То, какие конкретные входы и выходы коммутатора 18 соединены между собой, однозначно определ етс тем, по каким выходным каналам могут передаватьс сообщени от каждого источника 1. Так, например, если п 3, , причем информаци от первого источника может передаватьс по первому и третьему каналу, от второго по второму и четвертому, от третьего по первому , третьему и четвертому, то число входов коммутатора 18 равно 7. Из них два первых входа соединены с информационными выходами первого регистра 20, два вторые с информационными выходами второго регистра 20, последние три - с информационными выходами третьего регистра 17. При этом первый выход коммутатора 18 соединен с первым и п тым ее входом, второй - с третьим, третий - с вторым и шестым, четвертый - с четвертым и седьмым . Наличие п ( п - число источников 1) регистров 20 и коммутатора 18 обусловлено тем, что в общем случае сообщени каждого источника 1 могут передаватьс не по всем m каналам, а только по нескольким из них. В частном случае, когда сообщени любого источника 1 могут передаватьс по любому из m каналов, вместо коммутатора 18 и п регистров 20 достаточно одного регистра 20, причем число его информационных вькодов должно быть равно гт . Импульс (логическа единица) с соответствующето выхода дешифратора 10 поступает в регистр 20 блока 11 и записьгеаетс в его первую чейку. По сигналам генератора 13 этот импульс последовательно пересылаетс из одной чейки регистра 20 в другую, вызыва тем самым по вление в дискретные равноотсто щие друг от друга моменты времени импульсы на информационных выходах регистра 20. Эти импульсы поочередао поступают на соответству- . ющий вход коммутатора 18, а затем с соответствующего выхода его на соответствующий вход генератора 19, который (в зависимости от того на какой из его входов поступил импульс) генерирует определенный адрес . Адреса с выхода генератора 19 последовательно с тактом, задаваемым генератором 13, поступают на входы счетчиков 5. Счетчики 5 контролируют текущую загруз ку соответствующих, каналов. В том случае, когда в качестве текущей загрузки канала используетс степень заполнени соответствую щего блока 4 буферной пам ти, причем при поступлении сообщени в блок 4 подаетс импульс на суммирующий вход (первый управл ющий вход счетчика 5), а на выводе сообщений из блока 4 - на вычитающий (второй управл ющий вход счетчика 5). Таким образом, в этом случае содержимое счетчика 5 соответствует длине оч реди ожидающих передачи сообщений в соответствующем блоке 4. Получив свой адрес, счетчик 5 формиру-. ет ответное сообщение путем добавлени своего содержимого (в цифровой форме) к адресу. Ответные сообщени поступают в блок 12 сравнени , в функцию которого входит определение адреса счетчика 5 с минимальным содержимым. Блок 12 сравнени может быть реализован различными методами, в частности на двух perHctpax и цифровом компараторе К564И112. В этом случае используетс алгоритм последовательного определени минимального двоичного числа, причем первый регистр используетс дл хранени результата сравнени , т.е. минимального числа, полу ченного на предыдущем такте сравнени , вт рой .регистр - дл записи двоичного числа , которое необходимо сравнить с предыду щими. Если в результате сравнени установлено , что двоичное число во втором регистре меньще двоичного числа в первом регистре , то оно переписываетс в первьш регистр, в противном, случае содержимое первого регистра сохран етс . В том слу- . чае, если два сравниваемых двоичных числа одинаковы, содержимое первого регистра так же сохран етс . Работа блока 12 синхронизируетс генератором 13, причем временной интервал между соседними формируемыми им тактовыми импульсами таков, что в нем укладьгеаютс как запросный так и ответный сигналы. После окончани сравнени всех ответных сообщений счетчиков 5, полученных за цикл работы программно-временного блока И, по управл ющему сигналу от блока 11 в первом регистре блока 12 записываетс определенное двоичное . число с пустым (нулевым адресом). Это двоичное число задает верхний порог q)aBниваемых двоичных чисел и вл етс наибольшей допустимой загрузкой каналов. После окончани опроса счетчиков 5, который задаетс последовательностью по вл ющихс на информационном выходе блока 11 адресов (на информационных 68 выходах регистра 20 .импульсов), на jTtpaBл ющем выходе блока 11 (управл ющем выходе соответствующего регистра 20) по вл етс импульс, поступающий на вход триггера 9, который формирует управл ющие сигналы, например, логические единицу и нуль. Эти сигналы поступает. соответственно на входы ключей 6 и 7, открыва ключ 6 и разреща тем самым прохождени через него адресов от генераторов 2, а также закрыва ключ 7. Управл ющий импульс с выхода блока 11 также поступает на вход блока 12 сравнени , при поступлении которого блок 12 считывает на второй управл юпшй вход коммутатора 3 адрес канала с минимальной текущей загрузкой. В том случае, если текуща загрузка всех опрашиваемых каналов больще или равна заранее заданному порогу (содержащегос в начальный момент цикла сравнени в первом регистра блока 12), то блок 12 сравнени при поступлении управл ющего импульса от программно-временного блока 11 считывает пустой (нулевой) адрес. При зтом коммутатор 3 не подключает данный источник ни к одному из выходов устройства (каналов св зи). Таким, образом, предлагаемое устройство дл передачи цифровой информации обеспечивает автоматическое перераспределение сообщений источников между выходными каналами с учетом их текущей загруженности . При зтом используетс свободный доступ активных источников к общему коммутатору , который подключает Активные источники к наименее загруженным каналам св зи. В случае, когда загрузка каналов достигает предельного значени , устройство обеспечивает автоматическую задержку начала передачи информации источниками, предотвраща тем самым доступ источников к зтим каналам и их перегрузку. Все это позвол ет повысить оперативность доставки информации потребител м, т.е. быстродействие устройства, а также более полно использовать пропускные способности имеющихс каналов св зи. В процессе функционировани известного устройства обеспечиваетс жесткое распределение потоков данных по каналам св зи . При равномерной загрузке каналов (такой режим вл етс наиболее благопри тным дл известного) ) среднее врем задержки сообщений определ етс известным из теории массового обслуживани соотношениемThe invention relates to automation, in particular to the transmission of information and can be used to transmit digital messages from geographically distant or a large number of low-level localized sources, information,. from which can be transmitted on any of a given set of output channels. A device for transmitting digital information is known, comprising two data processing units, whose information buses are connected to a system memory block for programs and data, I / O blocks that are controlled by addresses transmitted via the address bus, and special control signals, a state memory block connected to the information bus, logic circuits, two blocks of buffer memory, the output of each of which is connected to the information bus of the data processing unit connected to it, the input from the information Drew a second data processing unit, the address deshi frator, rpjoiny switches 1. However, the device is characterized by high complexity of control and the impossibility of its use in structures containing more than two data processing units (processors, transmitting units, etc. d. ) The closest technical solution to the present invention is a device for transmitting digital information containing information sources, the first outputs of which are connected to the corresponding information input of the switch, blocks of the buffer memory, clock generator, the output of which is connected to the control input of the switch, input blocks - view of information connected via corresponding peripheral processors with inputs of the main memory unit connected to the central processor 2. The disadvantage of the device is the low speed, due to the rigid attachment to each source of the corresponding channel. Therefore, if there are several queues of messages in a single shsh buffer memory, waiting for transmission through the corresponding channels, and one or several free (or less loaded) channels, it is impossible to use the latter for transmitting in other output message blocks. The aim of the invention is to improve the speed of the device due to the flexible redistribution of source messages between channels, taking into account their current workload. The goal is achieved in that the device for transmitting digital information containing sources of information, the first outputs of which are connected to the corresponding information inputs of the switch, blocks of the buffer memory and the clock generator, has been introduced a program-time block, keys, trigger, address decoder, element delays, block comparisons, address generators and counters, the outputs of information sources through the corresponding address generators are connected to the information input of the first key, the output of which is connected With the address of the address decoder and through the delay element with the information input of the second key, the output of the second key is connected to the inputs of information sources and the first control input of the switch, the outputs of which are connected to the inputs of the corresponding buffer memory blocks, the first outputs of which are device outputs, the second the outputs of the buffer memory blocks are connected to the first inputs of the respective counters, the outputs of which are connected to the first input of the comparator unit, the output of which is connected to the second control input of the switch Pa, the clock pulse output is connected to the second input of the comparison unit. And the first input of the program-time block, whose information and control outputs are connected respectively to the second inputs of the counters are combined with the third input of the comparison unit and the first trigger input, are connected to the second the inputs of the program-temporary block and the trigger, the outputs of which are connected to the control inputs of the keys. At the same time, the soft-time unit contains a switch, an address generator and shift registers, the first outputs of which are connected to the corresponding inputs of the switch, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the address generator, the combined first inputs and the second inputs of the shift registers are respectively the first and second inputs the gram-time block, the output of the address generator and the combined second outputs of the shift registers are respectively the information and control outputs of the software-time block. In addition, the address decoder is made on signal conditioners, limiters and filters, the filter outputs are connected to the inputs of the corresponding signal conditioners, the outputs of which are the outputs of the address decoder, the filter inputs are combined and are the address decoder input. FIG. 1 shows an internal circuit diagram of a device for transmitting digital information; in fig. 2 is the same as the address allocation block; in fig. 3 - the same, program-temporary block. A device for transmitting digital information (FIG. 1) contains n sources of information 1, generators 2 addresses, switch 3, G (1 blocks 4 buffer memory, counters 5, keys 6 and 7, element 8 eksderki, trigger 9, decoder 10 addresses, software-temporary bl. ca. 11, comparison unit 12, clock generator 13, common pshnu 14, and in the general case m 4t p. Each unit 4 is connected with a corresponding output channel by means of a modulator and a transmitter (not shown). The device implements the principle of free access of address signals generated by generators 2 to a common bus (link). The principle of free access is used in cases where it is possible to arrange access of sources to the common path n (when sources are geographically remote from each other) or impractical (with a large number of low-level localized sources). Along with many advantages - simplicity of hardware implementation, high utilization of the common path, efficiency, etc. d. free access has such a significant disadvantage as a distortion of cischals due to their imposition and, as a consequence, the need for their re-transmission. The frequency of signal overlap with free access is determined by the PM-e-1 ratio. where f is the common path loading; I - the intensity of the appearance of requests; T - the time of transmission of the request on the common path. In the proposed device, the loading of the common path is no more than 1-3%, since it is not the informational messages that are transmitted by it, but their addresses, which are of several orders of magnitude smaller. Moreover, the probability of address overlapping, as is easily seen, is a fraction of a percent. Protection against false triggering of the device in case of address distortion is performed by the address decoder 10. The device works as follows. The source 1, if there is information to be transmitted, from the control output, supplies a sending signal (for example, a logical unit) to the input of the address generator 2, which counts the source address 1 to the common bus 14. If key 6 is open, this address is fed to the input of the address decoder 10 and delay element 8. The address decoder 10 serves to identify the addresses arriving at its input and can be implemented by various means. FIG. 2 shows one of the possible implementations of the dustfrater 10 on the basis of the limiter 15 and the imaging unit 16 of the pulse (logical unit), and the binary filter 17. Binary filter 17 (or otherwise matched filter for a binary signal) is characterized in that the signal at its output repeats the shape of the input autocorrelation function (matched with the filter). signal. There are two possible binary fiyotra schemes: on the delay element, inverters and adders, and the multichannel correlator circuit 3. Binary filter 17 i -th branch (, 2,. . . , p) the decoder 10 is constructed in such a way that when the address from the i -th source 1 arrives, the output voltage at the moment of the address termination exceeds the threshold level specified by the limiter 15. In this case, if the input of the binary filter 17 receives the address of another source 1 or the address distorted due to overlaying, its output voltage is less than the threshold one, and there will not be any pulse (logical unit) on any of the outputs of the decoder 10. Thus, the address decoder 10 is organized against the device’s false positives upon receipt of corrupted addresses. Thus, if there is an undistorted address at the input of the encoder 10, its total number equal to the number of sources 1, an impulse (logical unit) appears at its corresponding output. This pulse arrives at the corresponding input of the software-time unit 11 and at the first input of the trigger 9, which closes the key 6, thereby preventing addresses from other sources 1 from passing through, and opens the key 7, through which the address after passing the element 8 delays are fed to the first control input of the switch and to the inputs of sources 1. Element 8 serves to delay the address by the time required to trigger the decoder 10, the trigger 9 and the key 7. Upon receiving its address, which is resolution for subsequent transmission, source 1 blocks the operation of address generator 2 and after a predetermined period of time necessary for connection with the corresponding output channel, reads information into one of the blocks of the buffer memory. If a distorted address arrives at the input of the decoder 10, then there will be no signal at one of its outputs and no control actions are generated, t. e. No source 1 receives permission to transmit. In this case, the operation of the address generator 2 is not blocked, and it is after a certain period of time. (time interval) re-reads the address in the common bus 14. The generation intervals of the various generators 2 are chosen in such a way as to avoid repeated overlaps. It should be noted that the correct choice of the generation interval for different generators 2 can be achieved by the almost complete elimination of address overlap during transmission over the common bus: Software time block 11 can. be implemented by various means. In particular, in FIG. 3 shows one of the possible implementations of block 11 on the axis of the matrix switch 18, the address generator 19 and the shift register 20 (distributors). The number of shift registers 20 is equal to the number of sources 1, and the number of information outputs of the K-th (, 2,. . . , h) register 17 is equal to the number of channels (blocks 4) through which a message from K-th source 1 can be transmitted, t. e. less than or equal to m In addition to the informational outputs, each register 20 contains another control output. Switch 18 is a standard element, n has n (m - number of output channels) of outputs and n n m n n inputs, each output of switch 18 connected to several of its inputs. Which specific inputs and outputs of the switch 18 are interconnected is unambiguously determined by which output channels messages can be transmitted from each source 1. So, for example, if p 3, and where information from the first source can be transmitted on the first and third channels, from the second to the second and fourth, from the third to the first, third and fourth, then the number of inputs of the switch 18 is 7. Of these, the first two inputs are connected to the information outputs of the first register 20, the second two to the information outputs of the second register 20, the last three to the information outputs of the third register 17. At the same time, the first output of the switch 18 is connected to the first and fifth of its input, the second to the third, the third to the second and sixth, the fourth to the fourth and seventh. The presence of n (n is the number of sources 1) of registers 20 and switch 18 is due to the fact that in the general case, the messages of each source 1 can be transmitted not on all m channels, but only on several of them. In the particular case when messages from any source 1 can be transmitted over any of m channels, instead of switch 18 and n registers 20, one register 20 is enough, and the number of its information codes must be equal to rm. The impulse (logical unit) from the corresponding output of the decoder 10 enters the register 20 of the block 11 and is written into its first cell. According to the signals of the generator 13, this pulse is successively sent from one register cell 20 to another, thus causing the appearance of discrete equal pulses at the information outputs of the register 20 at discrete equal times from each other. These pulses alternately arrive at the corresponding. the input input of the switch 18, and then from the corresponding output to the corresponding input of the generator 19, which (depending on which of its inputs received a pulse) generates a certain address. Addresses from the output of the generator 19 in series with the clock set by the generator 13, are fed to the inputs of the counters 5. Counters 5 monitor the current load of the corresponding, channels. In the case when the degree of filling of the corresponding buffer memory block 4 is used as the current channel load, when a message arrives in block 4, a pulse is fed to the summing input (first control input of the counter 5), and on the message output from block 4 - to the subtracting (second control input of the counter 5). Thus, in this case, the contents of counter 5 correspond to the length of the most pending messages in the corresponding block 4. Having received your address, the counter 5 formuru-. The response message is by adding its contents (numerically) to the address. Response messages are received at comparison unit 12, whose function is to determine the address of counter 5 with minimal content. Comparison unit 12 can be implemented by various methods, in particular, on two perHctpax and K564I112 digital comparator. In this case, a sequential algorithm for determining the minimum binary number is used, the first register being used to store the result of the comparison, t. e. the minimum number obtained at the previous comparison cycle is second. Register — to write a binary number to be compared with previous ones. If, as a result of the comparison, it is determined that the binary number in the second register is less than the binary number in the first register, then it is rewritten to the first register, otherwise, the contents of the first register are preserved. In that case. Moreover, if the two binary numbers being compared are the same, the contents of the first register are also saved. The operation of block 12 is synchronized with generator 13, and the time interval between adjacent clock pulses generated by it is such that it accommodates both the request and the response signals. After the comparison of all response messages of the counters 5 received during the operation of the program-time block I is completed, a certain binary signal is recorded from the control signal from block 11 in the first register of block 12. number with empty (zero address). This binary number sets the upper threshold q) aB of binary numbers and is the largest allowable channel load. After the end of the survey, the counters 5, which is specified by the sequence of addresses appearing on the information output of the block 11 (on the information 68 outputs of the register 20. pulses), at the jTtpaBlating output of block 11 (the control output of the corresponding register 20), a pulse arrives at the input of trigger 9, which generates control signals, for example, a logical one and zero. These signals arrive. respectively, the inputs of keys 6 and 7, opening the key 6 and thereby permitting the passage of addresses through it from the generators 2, as well as closing the key 7. The control pulse from the output of the block 11 also enters the input of the comparison block 12, on receipt of which the block 12 reads the channel address with the minimum current load to the second control input of the switch 3. In the event that the current load of all polled channels is greater than or equal to a predetermined threshold (contained at the initial moment of the comparison cycle in the first register of block 12), the comparison block 12 reads empty (zero) when a control pulse arrives from the software-time block 11 address. In this case, the switch 3 does not connect this source to any of the outputs of the device (communication channels). Thus, the proposed device for transmitting digital information provides automatic redistribution of source messages between output channels, taking into account their current workload. At the same time, the free access of active sources to the common switch, which connects the Active sources to the least loaded communication channels, is used. In the case when the channel load reaches the limit value, the device provides an automatic delay in the beginning of the transfer of information by sources, thereby preventing the sources from accessing these channels and overloading them. All this allows to increase the efficiency of information delivery to consumers, t. e. the speed of the device, as well as more fully utilize the capacity of the existing communication channels. During the operation of the known device, a rigid distribution of data streams over communication channels is ensured. When channels are evenly loaded (this mode is most beneficial for the known), the average message delay time is determined by the ratio known from the theory of mass service
где р - коэффициент загрузки Каналовwhere p is the load factor of the Channels
св зи; f - среп длина информационныхconnection; f - length information
сообщений; R - пропускна способность каналовmessages; R - channel capacity
св зи.connection.
В предлагаемом техническом решении перераспределение потоков информации бсуществл етс па основе текущей информации о степени загруженности выходных каналов св зи. Дл зтого получена следующа формула 4 дл расчета среднего времени задержки ггаллск вальной системе: г - ч In the proposed technical solution, the redistribution of information flows is carried out on the basis of current information about the degree of congestion of output communication channels. For this reason, the following formula 4 is obtained for calculating the average delay time of a gagallic system: g - h
, . . , .
Из приведенных соотношений видно, в этом случае предлагаемое техническое решение позвол ет в.From the above relations it can be seen that in this case the proposed technical solution allows c.
1+р1 + p
уменьшить среднее врем задержки сообщений , то есть в ( ) раз повысить reduce the average message delay time, i.e., () increase
onepaijiBHocTb (быстродействие) по сравнению с известным. Поскольку в нормальном ре- жиме козффициент загрузки канала св зи составл ет 0,8-0,9, то при равных техничесйих характеристиках каналов предлагае-.onepaijiBHocTb (speed) compared with the known. Since in the normal mode, the load factor of the communication channel is 0.8–0.9, with equal technical characteristics of the channels, we offer.
мое устройство обеспечивает почти двухкратное повышение оперативности по сравнению с известным.My device provides almost two-fold increase in efficiency compared to the known.
Если число каналов , то, как показьгеают результаты имитационного моделировани на ЭВМ, потенциальный выигрьпп предлагаемого устройства по сравнению с известным ; пропорционален числу fn , т.е. увеличиваетс с ростом числа каналов. If the number of channels, then, as shown by the simulation results on a computer, the potential gain of the proposed device compared with the known; proportional to the number fn, i.e. increases with the number of channels.
ii
ii
Фиг.FIG.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833654567A SU1141436A1 (en) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | Device for transmission of digital information |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833654567A SU1141436A1 (en) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | Device for transmission of digital information |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1141436A1 true SU1141436A1 (en) | 1985-02-23 |
Family
ID=21086235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833654567A SU1141436A1 (en) | 1983-10-21 | 1983-10-21 | Device for transmission of digital information |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1141436A1 (en) |
-
1983
- 1983-10-21 SU SU833654567A patent/SU1141436A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Патент DE № 2749226, кл. G 06 F 15/16, опублик. 1979. 2.Мультипроцессорные системы и параллельные вычислени , под ред. Ф. Г. Энслоу. М., Мир, 1976, с. 55, рис. 2.12 (прототип) . 3.Тепл ков И. М. Радиотелеметри . М., Советское радио, с. 206-212. 4.Колесниченко В. Е. и др. Использование динамического управлени дл устранени перегрузок узлов вычислительной сети.в кн. Вычислительные сети коммутации пакетов, Рига, Зинотне, 1981, ч. 1, с. 157- 161. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1141436A1 (en) | Device for transmission of digital information | |
US3719930A (en) | One-bit data transmission system | |
US4175214A (en) | Apparatus and method for a pulse regeneration system | |
SU1418792A1 (en) | Device for transmitting digital information | |
SU1070554A1 (en) | Device for organizing queue | |
SU1495793A1 (en) | Dynamic priority unit | |
SU1180905A1 (en) | Information exchange device | |
SU1608682A1 (en) | Stream parallel processor | |
SU763945A1 (en) | Tv signal transmitter | |
RU1837288C (en) | Device for dynamic priority | |
SU1140143A1 (en) | Device for reception of information | |
SU877543A1 (en) | Device with dynamic priority change | |
SU1109782A1 (en) | Device for transmitting information via bus | |
SU1437864A1 (en) | Device for servicing requests | |
SU410437A1 (en) | ||
SU1571586A1 (en) | Device for group servicing of inquiries | |
SU1552183A1 (en) | Multichannel device for control of servicing inquires | |
SU1272340A1 (en) | Device for simulating the queueing systems with relative priorities | |
SU446061A1 (en) | Device for priority service of messages | |
SU1727213A1 (en) | Device for control over access to common communication channel | |
SU1583937A2 (en) | Device for interfacing computer and subscribers | |
SU941979A2 (en) | Multi-channel device for interfacing message source to digital computer | |
SU1363227A2 (en) | Device for interfacing sources and receivers with trunk line | |
SU1695313A1 (en) | External channel unit | |
SU1003064A1 (en) | Information exchange device |