SU1278920A1 - Устройство дл передачи информации в кольцевом канале св зи - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ В КОЛЬЦЕВОМ КАНАЛЕ СВЯЗИ

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и систем передачи данных , в частности к устройствам, обеспечивающим сопр жение св зных вычислительных устройств, средств автоматизации проектировани  с передающей средой (каналом, системой каналов), например, в локальной вычислительной сети. Цель изобретени  - повыщение достоверности передачи информации . При нормальной работе устройства распределитель импульсов формирует импульсы с частотой следовани , определ емой генератором. По сигналу с распределител  импульсов осуществл етс  формирование сигналов разрещени  записи информации от источника информации. Запись осуществл етс  в параллельном коде и с помощью преобразовател  параллельного кода в последовательный преобразуетс  в последовательный код и осуществл етс  передача информации в кольцевой канал св зи. В отличие от прототипа устройство реализует дополнительно функции: определение конфликта как некоторой недопустимой паузы между двум  передаваемыми кадрами, информирование об этом других устройств, ю подключенных к кана.ау св зи, и измене (Л ние паузы между своими кадрами в зависимости от загрузки канала св зи, что предотвращает потерю информации в кольцевом канале св зи при опасности возникновени  конфликтов. 1 ил. ю 00 со ГС

Description

11:юбрсте11ие относитс  к устройствам, примен емым в области вычислительной техники и систем передачи данных, в частности к устройствам, обеспечивающим сопр жение св занных вычислительных устройств, кодексов , средств автоматизации проектировани . с нередающсй средой (каналом, системой каналов), например в локальной вычислительной сети (ЛВС).

Цель изобретени  - повышение достоверности передаваемой информации.

На чертеже приведена структурна  схема нред.чагаемого устройства.

Устройство дл  передачи информации в кольцевом канале св зи содержит приемник 1, нереключатель 2, нередатчик 3, раснределитель 4 импульсов, преобразователь 5 нослодонательного кода в нараллельный , преобразователь 6 параллельного кода в последовательный, триггеры 7 и 8, счетный триггер 9, счетчики 10- 12, дешифратор 13, генератор 14 импульсов, элементы И 15-21, элемент И--НЕ 22, элемент 23 задержки, групну элементов 24-26 задержки , источник 27 информации.

Устройство работает следующим образом.

При нормальной работе раснределитель 4 импульсов формирует на трех выходах раснределенные во времени имнульсы с частотой следовани , определ емой частотой генератора 14. По первому выходу распределител  4 осупдествл етс  формировапие сигналов разрешени  записи информации рт источника информации и одновременна  установка триггера 7 готовности в состо ние «1. Запись осуществл етс  в параллельном коде. Информаци  записываетс  из источника 27 в упакованном виде (в кадре) в соответствии с нротоколами св зи. Преобразователь 5 осуществл ет передачу записанной в паралельном коде информации источника 27 в носледовательном коде при выполпении двух условий: через элемент И 15 от распределител  4 импу;1ьсов по второму выходу передаютс  тактирующие импульсы, с помощью котор )1х осуществл етс  сдвиг информации в преобразователе 5 регистра сдвига, имеющем цени нара.члельной записи информации, наличии на входах элемента И 16 разрец ающих сигналов от триггера 7 (готовноети), от раснределител  4 (но третьему выходу) и от цепей обнаружени  конфликтов (с выхода триггера 8). Первое условие нредусматривает передачу на вход преобразовател  5 тактирующих сигналов с учетом того , что с третьего выхода распределител  4 получен сигнал «начало передачи, триггер 7 находитс  в состо нии «1 (запись очередного кадра в регистр преобразовате .ч  5 произведена), триггер (защелка) 8 находитс  в состо нии «1 (конфликт отсутствует ) .

Второе условие совпадает с первым, при этом элемент И 16 осуществл ет передачу последовательного кода через передатчик 3 в кольцевой канал св зи в соответствии с тактирующими сигналами на выводе элемента И 15. После передачи основного

кадра передаетс  пауза (набор сигналов логического «О), если разрешение со стороны триггера 8 сохран етс .

Обнаружение конфликта обеспечивает цепь, состо ща  из элемента И 18, преобразовател  6 параллельного кода в по ледовательный Т-триггера 9, счетчика 1 1, элемента И 19 и триггера 8 (защелки). Обнаружение конфликта осуществл етс  по принципу: минимальна  пауза между кадрами в кольцевом канале св зи. Конфликтом

считаетс  тот случай, когда длительность паузы, между двум  кадрами, передаваемыми по каналу св зи, оказываетс  недопустимой с точки зрени  возможного конфликта и потери информации. Например, может быть установлено, что мини.мальна 

пауза должна составл ть не менее 9,6 мкс. Если это нарущаетс , то устройство регистрирует конфликт, устран   потерю части информации.

Поскольку тактир ющий сигнал со второго выхода распределител  4 передаетс  посто нно вход преобразовател  6 (регистра сдвига), то устройство реализует первую функцию - посто нное прослуН1ивание канала св зи независимо от состо ни  устройства. В преобразователь 6

посто нно записываетс  информаци , передаваема  в виде кадров по каналу св зи. После поступлени  открывающего флага кадра это событие регистрируетс  настроенным на комбинацию флага элементом и 18, который формирует на выходе импульс (поскольку информаци  все врем  движете  в преобразователе 6). Этот импульс устанавливает триггер 9 в состо ние «1, которое сохран етс  до прихода следующего импульса (т.е. закрывающего с)лага кадра). На инверсном выходе триггера 9 формируетс 

ИМПУЛЬС с длительностью между ДВУМЯ

кадрами в кольцевом канале св зи. И.мпульс паузы подаетс  на управл ющий вход счетчика 11. Последний измен ет свое состо ние от импульсов генератора 14. Поэтог му, как только проходит сигнал разрен1ени  с инверсного выхода триггера 9, счетчик 11 начинает считать число импульсов генератора 14, которое укладываетс  в период паузы между кадрами. Значение счета контролируетс  элементом И 19, настро0 енным на определенную комбинацию содержани  счетчика 11. До тех пор, пока содержание счетчика 11 не достигнет значени  допуетимой наузы, элемент И 19 своим выходным сигналом «О блокирует триггер 8 в состо нии «О и блокирует тем самым пе5 редачу информации через элемент И 16. Как только содержание счетчика 11 соответствует допустимому значению паузы между кадра .ми, то элемент И 19 переключаетс  в

состо ние «1 и переводит (защелкивает) триггер 9 в положение «1. С этого момента разрешаетс  переход в режим нормальной работы устройства. Своим выходом триггер 9 блокирует после перехода в состо ние «1 работу счетчика 11 и триггера 9. Одновременно триггер 8 управл ет состо нием переключател  2, разъедин   канал св зи до тех пор, пока не будет достигнута требуема  минимальна  пауза между кадрами. Тем самым реализуетс  втора  функци  (блокирование передатчика и разъединение кольцевого канала св зи при обнаружении конфликта - недопустимой паузы между двум  кадрами , передаваемыми по кольцевому каналу св зи).

Обратное переключение триггера 9 в исходное состо ние «О (разблокирование триггера 9 и счетчика 11) после выполнени  режима нормальной работы осуществл етс  цепью, состо щей из счетчика 10, дешифратора 13 и элементов 24-26 задержки. Эта цепь работает следующим образом. На выходе элемента И 19 формируетс  импульс логической «1, защелкивающий триггер 9 в положение «1 в случае допустимой паузы между кадрами. Этот импульс одновременно передаетс  на счетный вход счетчика 10. Выходы счетчика 10 соединены с входами дещифратора 13, поэтому в соответствии с числом прин тых счетчиком Юимпульсов с выхода элемента И 19 с помощью дещифратора 13 формируетс  различное врем  задержки сигнала, поступающего на вход «Сброс триггера 8. Это позвол ет в зависимости от числа ситуаций, когда со стороны элемента И 19 получено разрешение начать передачу, регламентировать врем  передачи данным устройством. В это врем  входит врем  передачи самого кадра и паузы между посылкой данного и следующего кадра.

Таким образом, пауза между посылками кадров данным устройством как бы подстраиваетс  под нагрузку канала св зи. Если нагрузка велика, то число ситуаций с разрешением начать передачу резко снижаетс  и в соответствии с этим счетчик 10, дешифратор 13 и элементы 24-26 задержки формируют сигнал сброса триггера 8 в «О с большей задержкой и обеспечивают тем самым большую длительность паузы. Если канал становитс  свободнее, то пауза сужаетс  и устройство начинает более интенсивно передавать свои кадры. Это дополнительна  ступень защиты от конфликтов и реализаци  третьей функции (задержки повторной передачи соответственной информации).

В том случае, если произошел конфликт и триггер 8 установлен в состо ние «О, то сигнал «О инвертируетс  на входе элемента И 20 в сигнал «1 и с приходом сигнала с третьего выхода распределител  4 (начало передачи) разрешает работу элемента И 21. Элемент И 16 пропускает импульсы генератора 14. Эти импульсы поступают на

вход передатчика 3 и одновременно на вход счетчика 12. Последний считает число тактов (число переданных БИТ) до максимального значени , определ емого комбинацией 5 двоичных переменных, на которую настроен элемент И-НЕ 22. В случае достижени  требуемого значени  содержани  счетчика 12 элемент И-НЕ 22 переключаетс , в состо ние «О и блокирует дальнейшую передачу импульсов генератора 14 через элемент

И 21. Таким образом, цепь, состо ща  из генератора 14, элемента И 21, счетчика 12, элемента И-НЕ 22, генерирует последовательность импульсов (чаще всего по восемь БАЙТ), состо щую из набора логических

5 «1, и эта последовательность передаетс  в канал св зи, стимулиру  конфликт (уменьшение между кадрами), если пауза между кадрами оказываетс  слишком мала. Счетчик 12 сбрасываетс  в исходное состо ние при обнаружении нового конфликта с

0 выхода элемента И 19. Тем самым реализуетс  п та  функци  (информирование путем стимулировании конфликта об опасности потери информации других станций, подключенных к кольцевому каналу св зи). В режиме изъ ти  переданного кадра из кольцевого канала св зи после формировани  тактирующего сигнала начала передачи на третьем выхода распределител  4, соединенного с одним из входов элемента И 17, установки триггера 7 в состо ние «1 и

0 при отсутствии конфликта (триггер 8 установлен в «1) элемент И 17 переключаетс  в состо ние «1 и через элемент 23 задержки формирует задержанный сигнал на входе переключател  2. Врем  задержки равно времени возвращени  по кольцу канала св зи

5 переданного кадра в приемник 1 устройства. Таким образом, в момент, когда переданный кадр, обойд  все кольцо, возвращаетс  в приемник 1, переключатель 2 разъедин ет кольцо канала св зи и переданный кадр исчезает . Тем самым выполн етс  четверта 

функци .

Таким образом, предлагаемое устройство в отличие от известного реализует три принципиально новые функции: определение кон фликта как некоторой недопустимой паузы между двум  ппередаваемыми кадрами, информирование об этом других устройств, подключенных к кольцевому каналу св зи, и изменение паузы между своими кадрами в зависимости от загрузки канала св зи.

0 Технические преимущества изобретани  заключаютс  в наиболее полно.м выполнении функций по обеспечению предотвращени  потери информации в кольцевом канале св зи при опасности возникновени  конфликта . Эти преимущества позвол ют созда5 вать ЛВС с болыним числом станций, дешевым методом управлени , доступом к кольцевому каналу св зи (сост заний), исключить из состава оборудовани  специальную ЭВМ,

обеспечивающую администрирование работы сети. Это позвол ет при разработке и эксплуатации уменьшить общие затраты на единицу передаваемой и обрабатываемой в ЛВС информации на 30%.

Преимущества изобретени  заключаютс  в уменьшении числа конфликтов, совершенствовании системы управлени  ЛВС на основе децентрализованных форм, сокращении оборудовани  и программ с ужесточением контрол  режима работы сети.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  передачи информации в кольцевом канале св зи, содержащее приемник , вход которого  вл етс  входом устройства , первый выход приемника содинен с информационным входог переключател , выход которого соединен с первым входом передатчика , распределитель импульсов, первый выход которого соединен с входом первого триггера и первым управл ющим входом преобразовател  параллельного кода в последовательный, информационный вход которого соединен с выходом источника информации , второй выход распределител  импульсов соединен с первыми входами первого , второго и третьего элементов И, выход третьего элемента И через элемент задержки соединен с первым управл ющим входом переключател , выход первого триггера соединен с вторыми входами первого, второго и третьего элементов И, выход второго триггера соединен с вторым управл ющим входом переключател  и третьим входом третьего элемента И, третий триггер, первый счетчик, выход которого через последовательно соединенные дешифратор, второй и третий элементы задержки соединен с четвертым элементом задержки, выход передатчика  вл етс  выходом устройства, отличающеес  тем, что, с целью повышени 

   достоверности передаваемой информации, в него введены преобразователь последовательного кода в параллельный, второй и третий счетчики, генератор импульсов, четвертый,

   п тый, шестой и седьмой элементы И, третий триггер выполнен счетным, элемент И-НЕ, второй выход приемника соединен с информационным входом преобразовател  последовательного кода в параллельный, выход которого через четвертый элемент И подключен к первому входу счетного триггера , инверсный выход которого соединен с первым входом второго счетчика, выход которого через п тый элемент И соединен с управл ющим входом третьего счетчика, вхо5 дом первого счетчика и первым входом второго триггера, выход которого соединен с вторыми входами счетного триггера и второго счетчика, инвертирующим входом шестого элемента И, третьими входами первого и второго элементов И, пр мой вход

   0 шестого элемента И соединен с вторым выходом распределител  импульсов, выход - с первым входом седьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом передатчика и информационным входом третьего счетчика, выход которого через элемент И- НЕ подключен к второму входу седьмого элемента И, третий вход которого соединен с первым выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен с третьим входом второго счетчика и входом распреQ делител  импульсов, третий выход которого соединен с управл ющим входом преобразовател  последовательного кода в параллельный и четвертым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым управл ющим входом преобразовател  параллельного кода в последовательный, выход которого соединен с четвертым входом второго элемента И, выход которого соединен с третьим входом передатчика, второй вход второго триггера соединен с выходом четвертого элемента задержки.