Система передачи данных Советский патент 1984 года по МПК G08C15/06 

выход которого подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первыми входами второго элемента И-НЕ и шестогоR5 триггера, выход которопо подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с первым входо элемента 2И-ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего R6 триггера, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, входом первого элемента НЕ и вторым входом первого элемента И-НЕ, выход первого элемента НЕ подключен к первому входу третьего элемента И-НЕ выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого подключен к второму входу второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ, вторым входом элемента 2И-ИЛИ, входо второго элемента НЕ, выход которого подключен к третьему входу элемента 2И-ИЛИ, первый выход седьмого RS триггера соединен с третьим входом первого элемента И, второй выход седьмого RS-.триггера подключен к

второму входу второго элемента ИЛИ, первые входы первого, седьмого, восьмого RS -триггеров объединены и являются первым входом блока управления, первый вход TiepBoro элемента ИЛИ является вторым входом блока управления, второй вход первого элемента ИЛИ, соединенный с вторым входом восьмого RS-триггера, является четвертым входом блока управления, первые входы четвертого и пятого RS -триггеров являются соответственно третьим и пятым входами блока управления, вторые входы четвертого, пятого, шестого и седьмого 5-триггеров объединены и являются шестым входом блока управления, второй вход второго R5 -триггера и четвертый вход элемента 2И-ИЛИ объединены и являются седьмым входом блока управления, второй вход первого элемента И является восьмым входом блока управления, второй вход третьего элемента И является девятым входом блока управления, вторые выходы первого и третьего RS -триггеров, выходы второго и восьмого R5 -триггеров являются соответствующими выходами блока управления

1. СИСТЕМА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ, содержащая оптоэлектронный преобразователь, выход которого соединен с входом первого блока сравнения, первый переключатель, электронно-оптический преобразователь, первый блок памяти, вход оптоэлектронного преобразователя соединен с выходом линии связи, выход электронно-оптического преобразователя - с входом линии связи, выходы первого блока памяти являются информационными выходами системы, отлич ающаяся тем, что, с целью повышения информативности системы, Р нее введены элементы задержки, переключатели, блоки сравнения, блок управления, второй блок памяти, преобразователь параллельного кода в поеледовательный генератор импульсов, выход оптоэлектронного преобразователя через первый элемент задержки подключен к первому входу первого переключателя, первый выход которого соединен с первым входом вто-т рого переключателя, первый выход которого подключен к первому входу эле ктрон но-оптического преобразователя, второй выход первого переключателя соединен с первым входом третьего переключателя, выход которого подключен к входу первого блока памяти, выход первого блока сравнения .подключен к первому входу блока управления, выход оптоэлектронного преобразователя подключен к входам второго, третьего и четвертого блоков сравнения, выходы которых подключены соответственно к второму, третьему, четвертому, пятому и шестому входам блока управления, входы второго блока памяти являются информационными вхо- дами системы, первые выходы второго блока памяти соединены с первыми входами преобразователя параллельного кода в последовательный, первый выход которого подключен к второму входу электронно-оптического преобразователя, а -второй выход - к седьмому входу блока управления, второй выход второго блока памяти соединен с восьмом входом блока управления, второй вход преобразователя параллельного кода в последовательный подключен к выходу четвертого переключателя, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов I второй выход второго переключателя подключен к входу второго элемента задержки, выход которого соединен с третьим входом электронно-оптичес кого преобразователя и с входом пяГГДИЬ того блока сравнения, выход котЪрого подключен к девятому входу блока уп00 равления, вторые входы первого, второго, третьего и четвертого переклюо чателей подключены соответственно к выходам блока управления. ) 2. Система по п. 1, отличающая с я тем, что блок управления содержит R5-триггеры, элементы ИЛИ, элементы И, элементы НЕ, элементы ;И-НЕ, элемент 2И-ИЛИ, выход первого ,элемента ИЛИ соединен с вторым вхо дом первого R5 -триггера, первый выход которого подключен к первому входу вт-орого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к первым входам второго и третьего R5-триггеров, выходы четвертого и пятого RS-триггеров соединены с входами второго элемента И,

1

Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для организации межмашинного обмена по петлевым линиям свяэи и может быть использовано в локальных сетях ЭВМ с децентрализованным управлением пакетной передачей данных и с переменным уплотнением, в автоматизированных распределенных информационно-управляющих и вычислительных си-. стемах, а также в системах связи с цифровой передачей и с защитой от несанкционированного считывания.

В современных вычислительных комплексах и локальных сетях ЭВМ используются различные системы и устройства межмашинного обмена с пакетной передачей данных, реализующих управление сетью ЭВМ с петлевым (кольцевым кан.алом связи.

Известна система пакетной передачи данных с динамическим уплотнением для обмена сети ЭВМ, содержащая узлы соединенные с xepMHHanaiviH и подключенные к каналу связи, который имеет вид петли, система включает в себя также блок контроля формата блока информации, блоки записи и контроля анулирующих битов, блок стирания 1.

Недостатками этой системы явля- ются низкие быстродействие и информативность сети передачи, приоритетность подключенных к каналу устройств низкая надежность из-за наличия центрального устройства, следяс щего за прохождением транспортируемых блоков по каналу связи.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является система передачи данных, содержащая оптоэлектронный преобразователь, вход которого подключен к каналу связи, а выход соединен с входом блока сравнения и первым входом переключателя, блок сравнения, которого соединен с вторым вхо5 цом переключателя, переключатель, первый и второй выходы которого соответственно подключены к входам передающего электронно-оптического преобразователя и блока памяти при0 ема, у которых выходы служат соответственно для подключения к каналу связи и для подключения к оконечному устройству 23 .

5 Недостатками этой системы являются низкая информативность, а также отсутствие возможности передачи данп ных от окон ечных устройств в канал связи.

0 Цель изобретения - повышение информативности системы путем обеспечения дуплексной связи взаимодействующих пар ЭВМи оконечных устройст Поставленная цель достигается тем что в систему передачи данных, содер жащую оптоэлектронный преобразовател выход которого соединен с входом пер вого блока сравнения, первый переклю чатель, электронно-оптический преобразователь , первый блок памяти, вход оптоэлектронного преобразователя сое динен с выходом линии связи, выход электронно-оптического преобразователя - с входом линии связи, выходы первого блока памяти являются информационными выходами системы, дополнительно введены элементы задержки, переключатели, блоки сравнения, блок управления, второй блок памяти, преобразователь параллельного кода в последовательный, генератор импульсов, выход оптоэлектронного преобразователя через первый элемент задерж ки подключен к первому входу первого переключателя, первый выход которого соединен с первым входом второго переключателя, первый выход которого подключен к первому входу электронно-оптического преобразователя, вто. рой выход первого переключателя соединен с первым входом третьего переключателя, выход которого подключен к входу первого блока памяти, выход первого блока сравнения подключен к первому входу блока управления, выход оптоэлектронного преобразователя подключен к входам второго, третьего и четвертого блоков сравнения, выходы которых подключены соответственно к второму, третьему, четвертому, пятому и шестому входам блока управления, входы второго.блока памяти являются информационными входами системы, первые выходы второго блока памяти соединены с первыми входами преобразователя параллель ного кода в последовательный, первый выход которого подключен к второму входу электронно-оптического преобразователя, а второй выход - к седьмому входу блока управления, второй выход второго блока памяти соединен с восьмым входом блока управления, второй вход преобразователя параллельного кода в последовательный под ключен к выходу четвертого переключа теля, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, второй выход второго переключателя подключен к входу второго элемента задержки, выход которого соединен с третьим входом электронно-оптического преобразователя и с входом пятого блока сравнения, выход которого подключен к девятому входу блока управления, вторые входы первого, второго третьего и четвертого переключателей подключены соответственно к выходам блока управления. Блок управления содержит RS -триггеры, элементы ИЛИ, элементы И, элементы НЕ, элементы И-НЕ, элемент 2И-ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом первого RS -триггера, первый выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к первым входам второго и третьего RS триггеров, выходы четвертого и пятого RS -триггеров соединены с входами второго элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первыми входами второго элемента И-НЕ и шестого R5 -триггера, выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента 2И-ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего RS-триггера, выход которого соединен с -вторым входом первого элемента И, входом первого элемента НЕ и вторым входом первого элемента И-НЕ, выход первого элемента НЕ -подключен к первому входу третьего элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И-НЕ, выход которого подключен к второму входу второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ, вторым входом элемента 2И-ИЛИ, входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к третьему входу элемента 2И-ИЛИ, первый выход седьмого триггера соединен с третьим входом первого элемента И, второй выход седьмого RS -триггера подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, первые входы первого, седьмого, восьмого RS -триггеров объединены и являются первым входом блока управления, первый вход первого элемента ИЛИ является вторым входом блока управления, второй вход первого элемента ИЛИ, соединенный с вторым входом восьмого R5-триггера, является четвертым входом блока управления, первые входы четвертого и пятого R5триггеров являются соответственно третьим и пятым входами блока управления, вторые входь четвертого, пятого, шесто-го и седьмого R3 -триггеров объединены и являются шестым входом блока управления, второй вход второго R5 -триггера и четвертый вход элемента И-ИЛИ объединены и являются седьмым входом блока управления, второй вход первого элемента Н является восьмым входом блока управления, ВТОРОЙ вход третьего элемента И является девятым входом блока управления, вторые выходы первого и третьего R5 -триггеров, выходы второго и восьмого R5-триггеров являются соответствуквдими выходами блока управления.

На фиг, 1 и 2 представлены структурная схема предлагаемого устройства и схема блока управлания соответстванно.

Устройство пакетной передачи цифровых данных с динамическим уплотнением, включаемое последовательно-в децентрализованную систему передачи данных с кольцевым волоконно-оптичес-Ю КИМ каналом связи, содержит оптозлектронный преобразователь 1, первый элемент 2 задержки, первый переключатель 3, второй переключатель 4, второй элемент 5 задержки, элек- 15 тронно-оптический преобразователь 6, первый блок 7 сравнения, второй блок 8 сра.Епения, третий блок 9 сравнения, четвертьлй блок 10 сравнения, блок 11 управлаиня, пятый блок 12 сравнения, 20 третий переключатель 13, первый блок 14 пагдяти., второй блок 15 памяти, преобразователь 16 параллельного кода в последовательный, четвертый переключателзь 17, генератор 18 импуль- 25 со в,. ПодюиочвЕгие устройства к другим устройствам системы передачи данных осуществляется через волоконно-опти4ac;aie лиьии связи по входу 19 и Q выходу 20f а подключение оконечных устройств или ЭВМ осуществляется через 21 и входы 22.

Подключение блока управления к другим блокам устройства осуществля- ется через входы 23-29, выход 30, входы 31 и 32 и выходы 33-35. Блок управления содержит R5 -триггеры 36-43, элементы ИЛИ 44 и 45, эле-менты И 46-48, элементы НЕ 49 и DO, , элементы И-НЕ 51-54 ,элементы 2И-ИЛИ 55.40

Системой передачи данных обеспечивается возможность взаимного обмена данными между всеми подключенными через устройство связи к кольцевому дс каналу связи оконечными уст-ройства1 я и ЭВМ по заданному протоколу пакет.ной передачи данных с временным уплотнением. При этом функции формирования транспортных пакетов (ТП) и упрарлеч : ния передачей выполняются каждаом из подключенных к каналу связи устройств связи (УС) автономно с внутренней синхронизацией передачи ТП от встроШнньах В УС генераторов.

Транспортный пакет состоит из еле- 55 дующих составных частей, последовательно передаваемых в канал.связи:

поле признака начала передачи

тп-пн;. .,

поле адреса приемного устройст-т. 60 ва - АП;

поле адреса источника, передающего .устройства - АИ;

управляющее поле ТП - УП/

поле номера ТП - НТП; ... 65

информационное поле ТП - ИП,

поле проверочного символа ТП-ПС;

поле признака конца ТП-ПК.

Устройство связи, используемое в предлагаемой системе передачи данных, работает следующим образом.

Для установления связи и обмена информацией двух взаимодействуювдах пар ЭВМ или оконечных устройств, подключенных gepes соответствующие устройства связи к кольцевому каналу связи, одним из них инициируется первичная передача через входы 22 кода адреса принимающего устройства связи и кода длины массива данных, подготовленного для передачи, с дискретностью длины информационного поля ТП. Затем производится передача в устройство связи собственно информационных данных, предназначенных для передачи абоненту и имеющих размерность принятой длины информационного поля ТП.После того, как во второй блок 15 памяти поступили данные информационного поля ТП, формируется признак Начать передачу для блока управления и при условии незанятости тракта передачи и ретрансляции устройства связи, определяемым блоком 11 управления, в устройстве связи производится преобразование.в преобразователе 16 данных, хранимых в блоке 15, в последовательности определенной структурой ТП и частогг той определяемой заданвдей частотой генератора 18, с последунвдей передачей через электронно-оптический преобразователь 6 и выход 20 в канал связи в виде фазочувствительного кода. После того, как произведена передача ТП в канал связи, устройством принимается следующая часть данных .для информационного поля ТП и процесс преобразования и .управления передачей ТП в канал связи повторяется до тех пор, пока не будет передана последняя часть полного массива данных, данного соответствующим кодом длины массива.. Код длины массива, хранимый в блоке памяти передачи, после передачи каждого ТП изменяет свое состояние на Передача в канал связи ТП с йринятой структурой обеспечивает для каждого из подключенных к каналу устройств связи возможность подготовиться к приему, сопоставить адрес-.ные поля ТП с собственным физическим адресом и сформировать в блоке 11 команду/Прием с изъятием, либо Ретрансляция, либо Изъятие. В режиме Прием с изъятием в устройстве связи производится прием ТП и выделение информационной части, предназначенной для последующей передали в подключенную ЭВМ или ОУ. В этом

режиме канальный тракт ретрансляции разрывается переключателем 3, что обеспечивает изъятие данного ТП из канала связидля исключения его избыточной циркуляции по кольцу, в резкиме Изъятие, который формируется при совпадении поля АИ с собственным адресом, производится разрыв тракта ретрансляции ТП и разрыв линии связи с блоком 14 памяти приема переключателем 13. В режиме Ретрансляция ТП передается на вход передающего преобразователя для его регенерации в канал связи, при этом переключателем 4 определяется либо прямая ретрансляция, либо ретрансляция с дополнительной задержкой, время которой определено необходимым временем передачи собственного ТП в канал связи. Режим Ретрансляция с задержкой используется для исключения столкновений собственного передаваемого ТП с ТП от других устройств, поступанадих в кансшьный тракт устройства связи в это же время.

Передача собственного ТП в канал связи производится после определения (прослушивания) факта незанятости тракта ретрансляции ТП от других устройств связи и факта окончания режима Ретрансляция с задержкой, при этом переключателем 4 подключается элемент 5 задержки. Это обеспечивает либо непосредственную передачу ТП в незанятый канал передачи, либо-передачу ТП вслед за ретранслируемым ТП от другого устройства, искусственно задерживая во времени ТП от других устройств, следующих непосредственно за ретранслируемым.

Использование предлагаемой системы передачи и устройства обеспечивает распределение функций управления системы передачи данных сети ЭВМ между всеми подключенными к каналу связи УС и повышает информативность системы передачи как за счет временного уплотнения ТП, так и за счет реализации дуплексного обмена данными меясду всеми УС.

Система передачи данных обладает потенциальной йОэможностью значительного увеличения частоты задающих генераторов синхроМйзиругацих сигнал тп в соответствии с пропускной способностью тракта канала связи, что ведет к уменьшению общей длительности передаваемых ТП. А это. влечет, в свою очередь, увеличение скважности следования ТП от данного устройства связи при Сохранении периода их следования и увеличение возможности передачи ТП от других устройств связи, что повышает динамичность и информативную эффективность использования пропускной- способности канала. Введение режимов Прием с изъятием и Изъятие ТП исключает избыточность циркуляции ТП по кольцевого каналу.

4