Устройство для приема и передачи информации в кольцевом канале связи Советский патент 1992 года по МПК G08C19/28 

Изобретение относится к вычислительной технике и системам передачи данных, в частности к устройствам, обеспечивающим прием и передачу информации в кольцевом канале связи вычислительных сетей.

Известно устройство, содержащее приемник, переключатель канала передатчика, первый-третий элементы И, первый-третий триггеры, распределитель импульсов, преобразователь параллельного кода в последовательный, накопитель информации, группу элементов задержки, счетчик, дешифратор столкновений, источник информации. Недостатками устройства является то, что не исключена возможность попадания испорченной после столкновения части кадра в канал связи, не обеспечено изъятие кадра информации из канала связи после прохождения этого кадра по кольцу только один раз, отсутствует возможность групповой адресации и оперативного опроса участников взаимодействия.

Известно также устройство, содержащее приемник, первый - пятый элементы задержки, регистр, первый - пятый триггеры, первый - седьмой элементы И, первый - пятый дешифраторы, два элемента НЕ, первый-десятый элементы ИЛИ, коммутатор, элемент ИЛИ-НЕ, передатчик, хрони- затор, регистр сдвига, генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики.

Устройство обеспечивает изъятие из канала связи части кадра, попавшей в нэго в результате столкновения в устройстве, предшествующем данному, прием из канала связи кадра информации, предназначенного абоненту, подключенному к данному устройству, и передачи его же в канал СЕ.ЯЗИ, прием и передачу кадра информации, выданного любым абонентом в адрес любого, кроме подключенного к данному устройству, изъятие из канала связи кадра информации, выданного ранее абонентом,

Ч

СА

подключенным к данному устройству, и прошедшего по кольцу только один раз.

В устройстве не исключена возможность попадания испорченной при столкновении части кадра в канал связи, отсутствуют возможности групповой адресации и тестирования кольца с целью определения состава потенциальных участников взаимодействия.

Наиболее близко к предлагаемому уст- ройство для приема и передачи информации в кольцевом канале связи, содержащее приемник, первый-четвертый регистры, элемент задержки, коммутатор, передатчик, первый-седьмой дешифраторы, первый- двенадцатый элементы И, первый-шестой триггеры, первый-третий элементы ИЛИ, первый-пятый элементы НЕ, первый и второй счетчики, генератор тактовых импульсов.

Устройство предотвращает столкновение кадров информации в канале связи благодаря аппаратуре захвата канала, реализует возможность групповой адресации передаваемых кадров информации и оперативного тестирования возможных участников взаимодействия.

Устройство имеет следующие недостатки:

Аппаратура захвата канала не произво- дит сортировки сообщений по степени их важности, т.е. захват канала производится без учета приоритета сообщения. В устройстве отсутствует обратная связь, т.е. не подтверждается правильность приема пакета получателем,. Указанные недостатки снижают достоверность передачи информации.

Цель изобретения - расширение области применения за счет ограничения приоритетного опроса и повышение достоверности.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит приемник 1, первый регистр 2, элемент 3 задержки, комму- татор 4, передатчик 5, первый - седьмой дешифраторы 6-12, четвертый элемент И 13, второй регистр 14, седьмой элемент И 15, второй счетчик 16, третий регистр 17, восьмой элемент И 18, первый триггер 19, пятый элемент И 20. четвертый элемент НЕ 21, шестой элемент И 22, шестой триггер 23, пятый триггер 24, третий элемент НЕ 25, второй элемент НЕ 26, первый элемент И 27, четвертый триггер 28, первый элемент НЕ 29, одиннадцатый элемент И 30, третий элемент ИЛИ 31, четвертый элемент НЕ 32, третий элемент И 33, третий триггер 34, двенадцатый элемент И 35, второй триггер 36, первый элемент ИЛИ 37, десятый элемент И

38, второй элемент И 39, третий регистр 40, девятый элемент И 41, генератор 42 тактовых импульсов, первый счетчик 43, третий элемент ИЛИ 44, компаратор 45, тринадцатый элемент И 46, пятый элемент ИЛИ 47, четырнадцатый элемент И 48, восьмой дешифратор 49, пятнадцатый элемент И 50, четвертый элемент ИЛИ 51,

Предотвращение столкновений кадров информации в канале связи происходит благодаря операции захвата канала, которую проводит устройство, имеющее кадр информации для передачи, Процедура захвата канала с учетом приоритетов передаваемых сообщений производится следующим образом.

Если канал не захвачен любым другим устройством кольца, с выхода триггера 28 снимается сигнал с высоким логическим уровнем и через элемент НЕ 32 поступает на вход элемента И 33. Если устройство имеет кадр информации, подготовленный для передачи, с выходов триггеров 19 и 36 сигналы с высоким уровнем логической единицы поступают на вход элемента И 27, с выхода которого уровень логической единицы поступает на второй вход элемента И 38. Группа дешифраторов 6-12, 49 постоянно анализирует состояние канала связи. Если по каналу не передаются сообщения, дешифратор 6 вырабатывает сигнал логической единицы, который подается на третий вход элемента И 33, с выхода которого через элементы ИЛИ 44, 31 поступает на первый вход регистра 17, разрешая чтение вызывного слова, содержащего адреса абонентов, которые должны снять копию кадра, и приоритет сообщения, представляющий собой комбинационный код, в канал связи. Если в этот момент времени по каналу связи также передается вызывное слово от другого устройства, дешифратор 7 вырабатывает сигнал логической единицы, который поступает на первые входы элементов И 46, 48. Компаратор 45 сравнивает приоритеты сообщений, содержащиеся в принятом и собственном вызывных словах, которые считываются соответственно с выходов регистров 2 и 17, Если приоритет собственного сообщения оказывается выше, с второго выхода компаратора на четвертый вход элемента И 46 поступает сигнал логической единицы. Если вызывное слово отправлено не данным устройством, в поле адреса отправителя стоит не его адрес, и на выходе дешифратора 9 присутствует сигнал низкого уровня, который, пройдя через элемент НЕ 21, поступает на второй вход элемента И 46, на третий вход которого подается высокий уровень с выхода триггера 19. Сигнал

логической единицы с выхода элемента И 16 поступает на третий вход элемента ИЛИ 31, разрешая считывание вызывного слова в канал связи. Если же приоритет собственного сообщения оказывается не выше приоритета, содержащегося в принятом вызывном слове, компаратор 45 вырабатывает сигнал логической единицы по первому выходу, подключенному к второму входу элемента И 48. На третий и пятый входы элемента И 48 подаются высокие логические уровни, а так как устройство не йедет в этот момент передачи своего кадра информации, и триггер 24 сброшен, сигнал с его выхода через элемент НЕ 26 высоким логическим уровнем приходит на четвертый вход элемента И 48, с выхода которого сигнал высокого уровня подается на первый вход элемента ИЛИ 47, сигнал с выхода которого подается па вход триггера 28, переключал его в единичное состояние. В каждом из устройств кольца при получении вызывного слова на выходе дешифратора 7 появляется уровень логической единицы, который подается на вход элемента И 20. Если вызывное слово отправлено не данным устройством, в поле адреса отправителя стоит не его адрес, и на выходе дешифратора 9 оказывается сигнал низкого уровня, который, пройдя через элемент НЕ 21, поступает на вход элемента И 20. Если само устройство не ведет в этот момент времени передачи своего кадра информации, с выхода триггера 24 снимается сигнал низкого логического уровня, который через элемент НЕ 26 поступает на третий вход элемента И 20 и через элемент ИЛИ 47 - на вход триггера 28, переключая его в единичное состояние.

При получении кадра информации абонент проводит проверку правильности приема путем подсчета контрольной суммы и формирует ответную квитанцию отправителю кадра, содержащую номер пакета и информацию о правильности приема.

При передаче квитанции, являющейся коротким сообщенном, операция захвата канала не производится. Абонент загружает квитанцию в регистр 17 и устанавливает триггер 36. При появлении сигнала высокого уровня на выходе дешифратора 6 с выхода элемента И 39 снимается сигнал, поступающий на входы элементов 37, 44 и переключающий коммутатор 4. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 37 сбрасывает триггер 36, а сигнал с выхода элемента ИЛИ 44 через элемент ИЛИ 31 разрешает выдачу из регистра 17. Квитанция поступает в канал связи и транслируется каждым устройством, кроме того, чей адрес указан в качестве адреса получателя. При получении квитанции на выходе дешифратора 49 - сигнал высокого уровня, поступающий на вход элемента И 50. Если квитанция предназначена данному устройству, на второй входэлемента И 50 поступает также сигнал высокого уровня с выхода дешифратора 9. С выхода элемента И 50 уровень логической единицы поступает на вход элемента ИЛИ 51, сигнал с выхода которого стробирует запись в ре0 гистр 40 и переключает коммутатор 4, запрещая дальнейшую трансляцию квитанции.

Таким образом, устройство проводит захват канала связи с учетом приоритета

5 передаваемых сообщений и осуществляет контроль правильности приема информации на передающей.стороне.

Формула изобретения Устройство для приема и передачи ин0 формации в кольцевом канале связи, содержащее приемник, вход которого является информационным входом устройства, выход приемника соединен через первый регистр с входами первого - шестого

5 дешифраторов и через элемент задержки - с первыми входами коммутатора и второго и третьего регистров, выход коммутатора подключен к входу передатчика, выход которого является информационным входом ус0 тройства, первый и второй триггеры, первые входы которых являются соответственно первым и вторым входам устройства, выход первого триггера подключен к первому входу первого элемента И ч через первый эле5 мент НЕ-к первому входу второго элемента И, выход третьего дешифратора соединен с первыми входами третьего и четвертого триггеров выход первого дешифратора подключен к второму входу второго элемен0 та И и первому входу третьего элемента И, выход второго дешифратора подключен к первым входам четвертого и пятого элементов И, выход четвертого дешифратора подключен к второму входу четвертого

5 элемента И, первому входу шестого элемента И, выход пятого дешифратора соединен с первым входом седьмого элемента И, выход шестого дешифратора подключен к первому входу восьмого элемента И, седьмой де0 шифратор, выход четвертого элемента И соединен с первым входом пятого триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, и через второй элемент НЕ с вторым входом пятого элемента

5 И, шестой триггер, вход которого соединен через третий элемент НЕ с вторым сходом седьмого элемента И, выход четвертого триггера подключен через четвертый элемент Н Е к первому входу третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, генератор так- товых импульсов, выход которого подключен к первому входу девятого элемента И, пыход которого соединен с первым входом первого счетчика и третьего элемента ИЛИ, выход первого счетчика подключен к второму входу первого триггера, второй счегчик, первый выход которого соединен с первым входом шестого триггера, второй выход второго счетчика подключен к второму входу второго регистра, выход второго элемента И соединен с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ и вторым входом коммутатора, выход третьего триггера подключен к вторым входам шестого триггера и восьмого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго счетчика и вторым входом второго регистра, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом третьего триггера, выход первого элемента ИЛИ подключен к вторым входам девятого элемента И и второго триггера, выход которого соединен с третьим входом второго элемента И и вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к третьему входу третьего элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход десятого элемента И подключен к второму входу первого счетчика и первому входу четвертого регистра, выход которого соединен с третьим входом коммутатора, второй вход второго счетчика и третий вход второго регистра объединены и являются третьим входом устройства, выход третьего элемента ИЛИ соединен с четверым входом коммутатора и вторым входом четвертого регистра, второй выход первого счетчика подключен к третьему входу четвертого регистра, четвертый вход которого является пятым входом устройства, десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы И, первый вход десятого элемента 1/1 является четвертым входом устройства, второй вход десятого элемента И объединен с первым входом второго элемента И, четвертый элемент НЕ, выходы второго и третьего регистров являются соответственно первым и вторым выходами устройства, выход шестого тоиггера является третьим выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения

области применения за счет организации приоритетного опроса и повышения достоверности, в него введены тринадцатый,четырнадцатый и пятнадцатый элемент И,

четвертый и пятый элементы ИЛИ, шестой триггер, восьмой дешифратор, компаратор, первый выход компаратора соединен с первым входом тринадцатого элемента И, выход которого подключен к третьему входу

третьего элемента ИЛИ. выход шестого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к пятому входу коммутатора и второму входу третьего регистра, выход четвсртого регистра подключен к первому входу компаратора, второй выход которого соединен с первым входом четырнадцатого элемента И, выход которого подключен к первому входу пятого элемента ИЛИ, выход

которого соединен с третьим входом седьмого элемента И и вторым входом четвертого триггера, выход четвертого дешифратора соединен с первым входом одиннадцатого элемента И и через четвертый элемент НЕ с третьим входом пятого элемента И, первым входом двенадцатого элемента И и вто- рыми входами тринадцатого и четырнадцатого элементов И, выход пятого элемента И соединен с вторым входом лятого элемента ИЛИ, выход седьмого дешифратора подключен к вторым входам шестого и двенадцатого элементов И, выход двенадцатого элемента И подключен к шестому входу коммутатора, выход первого регистра

соединен с вторым входом компаратора и через восьмой дешифратор - с первым входом пятнадцатого элемента И, второй вход которого объединен с первым входом четвертого элемента И, выход пятнадцатого

элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, выход третьего дешифратора соединен с вторым входом одиннадцатого элемента И, выход которого подключен к второму входу пятого триггера,

выход второго дешифратора соединен с третьими входами тринадцатого и четырнадцатого элементов И, выход первого триггера подключен к четвертым входам тринадцатого и четырнадцатого элементов И,

пятый вход четырнадцатого элемента И объединен с вторым входом пятого элемента И.

Инф. бход.

Инф Выход

Вдх.Ъ

Изобретение относится к вычислительной технике и системам передачи данных, в частности к устройствам, обеспечивающим прием и передачу информации в кольцевом канале связи вычислительных сетей. Целью изобретения является повышение достоверности передачи информации и расширение области применения за счет организации приоритетного опроса и повышения достоверности. По результатам срав- нения устанавливается очередность передачи, что позволяет отслеживать и проводить прием от абонента ответного сообщения, содержащего информацию о правильности приема. Устройство содержит приемник, четыре регистра, элемент задержки коммутатор, передатчик, восемь дешифраторов, шесть триггеров, два счетчика, 13 элементов И, генератор тактовых импульсов, компаратор, четыре элемента ИЛИ, три элементы НЕ. 1 ил.