Устройство для передачи данных в многоканальной системе связи

Устройство для передачи данных в многоканальной системе связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение м.б. использовано в системах телеобработки данных для их передачи от большого числа источни-ков к получателям по одной линии связи на основе временного разделения. Цель изобретения - увеличение объема передаваемой информации. Устр-во содержит одновибратор 1, два эл-та ИЛИ 2 и 5, блок 3 передачи сигналов, формирователь 4 сигнала разрешения передачи, детектор 6 сигнала, блок 7 резервирования , блок 8 задержки, блок 9 памяти . Формирователь 4 содержит два эл-та И, два эл-та ИЛИ-НЕ, управляемый г-р, триггер, реверсивный счетчик . Блок У содержит триггер, управляемьш г-р, два эл-та И, эл-т ИЛИ, счетчик, дешифратор. Передача данных осуществляется пакетами фиксированной длины. Каждый пакет содержит идентификаторы источника и получателя. 2 3.п. ф-лы, 3 ил. с W с ьо ;о ел ел 4; Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 Н 04 L 25/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7й кп

Фиг. /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

l (21) 3800862/24-09 (22) 08. 10.84 (46) 15.02.87. Бюл. ¹ 6 (71) Ленинградский электротехнический институт им. В.И.Ульянова(Ленина) и Кабардино-Балкарский филиал Проектно-технологического объединения по внедрению АСУ "Россельхозтехсистема" (72) Ю.В.Аветов, В.Т.Керефов, П.Г.Тесля и Н.А.Тхишев (53) 621.394.61(088.8) (56) Патент США № 4352201, кл. 455/58, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

В МНОГОКАНАЛЪНОЙ СИСТЕМЕ СВЯЗИ (57) Изобретение м.б. использовано в системах телеобработки данных для их передачи от большого числа источни-.

„„SU„„> 290554 А1 ков к получателям по одной линии связи на основе временного разделения. Цель изобретения — увеличение объема передаваемой информации. Устр-во содержит одновибратор 1, два эл-та ИЛИ 2 и 5, блок 3 передачи сигналов, формирователь 4 сигнала разрешения передачи, детектор 6 сигнала, блок / резервирования, блок 8 задержки, блок 9 памяти. Формирователь 4 содержит два эл-та И, два эл-та ИЛИ-НЕ, управляемый r-p, триггер, реверсивный счетчик. Блок / содержит триггер, управляемый r-p, два эл-та И, эл-т ИЛИ, счетчик, дешифратор ° Передача данных осуществляется пакетами фиксированной длины. Каждый пакет содержит идентификаторы источника и получателя.

2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1290554

Изобретение относится к многоканальной связи и может быть использовано в системах телеобработки данных для передачи данных от большого числа источников к получателям по одной ли- 5 нии связи на основе временного разделения.

Цель изобретения — повышение объема передаваемой информации.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — структурная электрическая схема формирователя сигнала разрешения передачи; на фиг. 3— структурная электрическая схема блока резервирования.

Устройство для передачи данных в многоканальной системе связи содержит одновибратор 1, первый элемент

ИЛИ 2, блок 3 передачи сигналов, фор- 20 мирователь 4 сигнала разрешения передачи, второй элемент ИЛИ 5, детектор 6 сигнала, блок 7 резервирования, блок 8 задержки, блок 9 памяти.

Формирователь сигнала разрешения передачи содержит первый и второй элементы И 10 и 11, первый и второй элементы ИЛИ-НЕ 12 и 13, управляемый генератор 14, триггер 15, ре- 30 версивный счетчик 16.

Блок резервирования содержит триггер 17, управляемый генератор 18, первый и второй элементы И 19 и 20, элемент ИЛИ 21, счетчик 22, дешифратор 23.

Устройство работает следующим образом.

Передача данных осуществляется пакетами фиксированной длины Е бит. 40

Каждый пакет, поступающий в устройство, содержит идентификаторы источника и получателя (или получателей).

Скорость ввода пакета в устройство передачи данных может быть произвольной благодаря наличию блока 9 памяти. Все пакеты, передаваемые по каналу связи, поступают ко всем получателям, каждый из которых выделяет адресованные ему пакеты, а остальные 50 игнорирует.

Устройство передачи данных работает в пассивном или в активном режиме. В пассивном режиме устройство устанавливает на втором выходе сигнал, разрешающий ввод данных. Данные, поступающие в устройство, стробируются и записываются в блок 9 памяти.

По заполнении блока 9 памяти ввод данных прекращается и блок 9 памяти выдает сигнал запроса на передачу данных. С этого момента устройство переходит в активный режим. Возврат в пассивный режим происходит после передачи содержимого блока 9 памяти в канал связи, т.е. пакета данных.

Цикл передачи данных состоит из интервала резервирования и некоторого числа. М следующих один за другим временных окон. Длительность окон одинакова и равна времени Т1 передачи одного пакета данных, а количество М окон в текущем цикле равна количеству аналогичных устройств, перешедших к началу данного цикла.в активный режим (активные устройства).

Интервал резервирования всегда состоит из N+1 тактов резервирования, длительностью Т2 каждый, и расположен в начале цикла.

Каждое активное устройство передает в закрепленном за ним такте резервирования сигнал запроса на резервирование в виде единичного сигнала данных. В других тактах устройство прослушивает канал связи и подсчитывает количество запросов на резервирование, поступающих от других устройств. В результате к концу интервала резервирования каждое устройство располагает информацией о том, в каком по счету временном окне ему разрешается передавать пакет данных.

Количество временных окон в цикле передачи устанавливается равным числу запросов на резервирование, а порядок передачи пакетов такой же, как и порядок следования запросов на резервирование в интервале резервирования.

Начало очередного цикла передачи определяется в каждом устройстве следующим образом. По окончании предыдущего цикла в канале связи появляется пауза, которая фиксируется детекторами 6 сигнала всех устройств. При этом сигнал на выходе детектора 6 сигнала сбрасывается и запускается блок 8 задержки. После превышения длительностью паузы времени задержки блока 8 задержки последний устанавливает на своем выходе сигнал, по которому в блоке 7 резервирования фиксируется начало цикла передачи.

Очевидно, что моменты появления сигнала на выходе блока 8 задержки всех устройств не могут различаться на время, превышающее р. В каждом

12905 устройстве сигнал, поступающий в блок 7 резервирования из блока 8 задержки, вызывает установку триггера 17 в единичное состояние. Управляемый генератор 18 начинает формиро- 5 вать импульсы, следующие с периодом

Т2. Счетчик 22 осуществляет подсчет числа тактов резервирования и после того, как их количество достигнет

N+1, сбрасывает триггер 17. В резуль- 10 тате с второго выхода блока 7 резервирования подается сигнал, длительность которого равна интервалу резер— вирования, а с третьего .выхода — (N+1) импульсов, соответствующих тактам 15 резервирования. Дешифратор 23 каждого устройства срабатывает, когда отсутствует сигнал изменения состояния источника информации (не показан), поступающий на установочный вход устройст-Zp ва, и на выходе счетчика 22 установлен код, соответствующий номеру данного устройства. Сигнал с выхода дешифратора 23 проходит через элемент

ИЛИ 21 и разрешает элементу И 20 фор- 25 мирование запроса на резервирование.

Благодаря этому каждое активное устройство получает возможность передавать в канал связи сигнал запроса на резервирование только в закрепленном 30 за ним такте резервирования.

Запрос на передачу пакета поступает на вход элемента И 20, и в соответствующем такте резервирования на вход одновибратора 1 выдается сигнал длительностью Т2, который запускает его и через элемент ИЛИ 5 включает блок 3 передачи сигналов. Импульс с выхода одновибратора 1 поступает через элемент ИЛИ 2 на вход блока 3 передачи сигналов, и в канал связи передается сигнал запроса на резервирование.

В течение интервала резервирования на третий .вход формирователя 4 45 сигнала разрешения передачи поступают импульсы, каждый из которых при наличии сигнала на выходе детектора 6 сигналов проходит через элемент И 11 и увеличивает содержимое счетчика 16 на единицу. Этот процесс продолжается до появления сигнала на первом выходе блока 7 резервирования, который устанавливает триггер 15 в единичное состояние, вследствие чего прохождение импульсов через элемент И11 запрещается.

Таким образом, в счетчике 16 данного устройства фиксируется количество

54 4 устройств, передавших запрос на резервирование раньше данного устройства °

По окончании интервала резервирования сигнал на третьем входе формирователя 4 сигнала разрешения считывания сбрасывает его.и начинается отсчет времени до момента представления данному устройству окна в цикле передачи. При этом элемент ИЛИ-HE 13 разрешает работу управляемого генератора 14, который выдает импульсы с периодом Tl. Каждый из этих импульсов уменьшает содержимое счетчика 16 на единицу, оно становится равным нулю, когда пройдет i окон и на инается окно, зарезервированное данным устройством. Сигнал с выхода счетчика 16 поступает через элемент

И 10 на вход блока 9 памяти. Он разрешает вывод пакета из блока 9 памяти и через элемент ИЛИ 5 включает блок 3 передачи сигналов. Данные из блока 9 памяти поступают через элемент ИЛИ 2 на вход блока 3 передачи. сигналов и передаются в канал связи в (i+1) м окне. Когда блок 9 памяти освободится, он снимает запрос на передачу пакета по второму выходу и сигналом по третьему выходу разрешает ввод данных. По окончании (i+1)-го окна, т.е. (i+1)-го импульса управляемого генератора 14, счетчик 16 переполняется и сигнал на его выходе сбрасывается. По заднему фронту этого сигнала сбрасывается триггер 15, который запирает элемент И 10, через элемент ИЛИ-НЕ 12 производит сброс счетчика 16, а через элемент

ИЛИ вЂ 13 запрещает работу управляемого генератора 14. Сброс сигнала на первом входе элемента ИЛИ 5 влечет за собой выключение блока 3 передачи сигналов, и данное устройство переходит в пассивное состояние.

Предположим, что к началу очередного цикла в активный режим перешли устройства под номерами 1,3,4 и N.

Тогда в интервале резервирования в канал связи передаются 4 запроса на резервирование: в такте 1 передает устройство под номером 1, в такте 3 устройство под номером 3, а в такте 4 — под номером 4 и в такте N —устройство под номером N. В результате цикл содержит четыре временных окна, причем в первом окне передает данные устройства под номером 1, во .втором окне — устройство под номером

1290554

3, в третьем — устройство под номером 4 и в четвертом — устройство под номером N.

Рассмотрим на примере устройства передачи данных под номерам 4 как осуществляется доступ в канал связи.

В интервале резервирования в устройстве под номером 4 элемент И 11 формирует два импульса: первый — в такте 1 и второй — в такте 3. В такте 4 10 срабатывает дешифратор 23 и через элемент ИЛИ 21 в элемент И 20 выдается запрос на резервирование. В результате устройство передает сигнал запроса на резервирование в такте 4.

В то же время запрос на резервирование устанавливает в единичное состояние триггер 15, который запрещает работу элемента И 11. По окончании интервала резервирования элемент 20

ИЛИ-НЕ 13 разрешает работу управляемого генератора 14 и на вход обратного счета реверсивного счетчика 16 начинают поступать импульсы с периодом Т1. После второго импульса, т.е. по окончании второго временного окна цикла передачи, содержимое реверсивного счетчика 16 становится равным нулю и на выход элемента И 10 поступает разрешение на передачу данных. 30

Третий импульс управляемого генератора 14 вызывает переполнение счетчика 16, в результате чего триггер 15 сбрасывается, а затем элемент ИЛИНЕ 12 сбрасывает счетчик 16. В то же время на выходе элемента И 10 сбрасывается сигнал, блок 9 памяти снимает запрос на передачу данных и устройство переходит в пассивный режим.

В устройстве передачи данных йреду-40 смотрена возможность передать пакет с информацией о состоянии источника информации (например, изменение режима, сбой и т.д.), которая появляется значительно реже, чем данные, но тре- 45 бует передачи с меньшей задержкой.

В таких случаях источник информации устанавливает сигнал изменения сос-, тояния на установочный вход. По этому сигналу в очередном цикле передачи g0 запрещается работа дешифратора 23 и через элемент И 19, элемент ИЛИ

2i элемент И 20 подается сигнал передачи запроса на резервирование.

В результате данное устройство передает запрос на резервирование в первом такте интервала резервирования.

Далее передача пакета с информацией о состоянии осуществляется аналогично пакетам данных, При этом обеспечивается бесконфликтная передача пакетов и время задержки пакета с информацией о состоянии меньше времени задержки пакетов данных.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Устройство для передачи данных в многоканальной системе связи, содержажее формирователь сигнала разрешения передачи, блок задержки, блок передачи сигналов, выход которого соединен с входом детектора сигнала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения объема передаваеМоН информации, введены два элемента ИЛИ, одновибратор, блок резервирования и блок памяти, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом блока передачи сигналов, второй вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с входом одновибратора, с первым входом формирователя сигнала разрешения передачи и с первым выходом блока резервирования, второй и третий выходы которого подключены соответственно к второму и третьему входам формирователя сигнала разрешения передачи, четвертый вход которого подключен к выходу детектора сигнала и к входу блока задержки, выход которого соединен с первым входом блока резервирования, второй вход которого подключен к второму выходу блока памяти, первый вход которого соединен с выходом формирователя сигнала разрешения передачи и с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход одновибратора подключен к второму входу первого элемента ИЛИ, при этом второй и третий входы блока памяти являются соответственно информационным и тактовым входами устройства, установочным входом которого является третий вход блока резервирования, первым и вторым выходами устройства. являются соответственно выход блока передачи сигналов и третий выход блока памяти.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирова- ° тель сигнала разрешения передачи содержит два элемента И, два элемента ИЛИ-НЕ, управляемый генератор, 7 12 триггер и реверсивный счетчик, выход которого соединен с первым входом первого элемента И и с первым входом триггера, единичный выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и с первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ,,выход которого соединен с первым входом реверсивного счетчика, второй вход которого подключен к выходу управляемого генератора, вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ-НЕ, первый вход которого подключен к инверсному выходу триггера и к первому входу второго элемента И, выход которого соединен с третьим входом реверсивного счетчика, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, при этом второй вход триггера, второй вход первого элемента ИЛИ-НЕ, второй и третий входы второго .элемен;та И являются соответственно первым, вторым, третьим и четвертым входами формирователя, выходом которого является выход первого элемента И.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю ш е е с я тем, что блок резервирования содержит два элемен90554 8 та И, элемент ИЛИ, управляемый генератор, дешифратор, счетчик и триггер, единичный выход которого соединен с первым входом первого элемента И и с входом управляемого генератора, выход которого соединен с первым входом счетчика, второй вход которого подключен к инверсному выходу триггера, первый вход которого подключен к выходу обратного переноса счетчика и к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом дешифратора, информационные входы которого подключены к информационным выходам счетчика, выход элемента HIIH соединен с первым входом второго элемента И, третий вход первого элемента И подключен к дополнительному входу дешифратора, при этом второй вход триггера, второй вход второго элемен та И и третий вход первого элемента И являются соответственно первым, вторым и третьим входами блока резервирования, первым, вторым и третьим выходами которого являются соответственно выход второго элемента И, единичный выход триггера и выход управляемого генератора.

1290554

Составитель О. Геллер

Редактор В. Ковтун Техред И.Попович Корректор Г. Решетник

Заказ 7918/59 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4