Устройство для сопряжения подсистем системы передачи данных Советский патент 1980 года по МПК G06F3/04 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в системах обмена данными или в сетях электронных вычислительных машин (ЭВМ).

Известны системы обмена данными, использующие в своем составе средства установления связи, требующие для входа в синхронизацию специального канала или передачи служебных символов и адреса для установления связи между определенными подсистермами, а также передачи командной информации для управления обменом .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, позволяющее селективно сопрягать подсистемы системы передачи данных и одновременно передавать команды двух видов - автовызова I вида и автЬвыаов II вида, состоящее из передатчика и приемника.

Передатчик имеет генератор, коммуга-, тор и блок формирования посылки авто-

вызова, который состоит из формировате- |ля, делителя, регистра, двух триггеров, а также из тумблерного регистра и гене- . ратора одиночных импульсов. Приемник состоит из усилителя, формирователя, дифференцирующих элементов, трех последовательных селекторов, двух ключей и двух исполнительных элементов.

При подаче на информационные входы блока формирования посылки автовызова

10 адреса объекта, вида автовызова и кода управления коммутатор выдает в канал связи посылку автовызова в виде колебаний фиксированной частоты. Длительность посылки зависит как от адреса сопрягаеJSмой, подсистемы, так и от вида автовызова.

(€

t

где М - адрес вызываемого объекта;

20 Т - период колебаний генератора

фиксированной частоты

/f автовызова I вида,

4То - ЛЯ автовызова П вида. 3-75 Посылка автоБЫзова принимается приемником N -и подсистемы. Первый селеК тор выделяет адрес, второй селектор с помощью первого ключа выделяет импульс автовызова 1 вида, га третий селектор с помощью второго ключа выделяет импульс автовызова 11 вида. Импульсы автовызо ВОВ 1 и П вида формируются из импульса конца посылки автовызова . В исполни тельных элемента к импульсы автовызовов Т и П вида преобразуются в сигналы ав товызова 2. Недостатками известного устройства являются недостаточная помехоустойчивость устройства для сопряжения подсистемы передачи, связанная с нестабильностью или недостаточно.точной настройкой селектора, а также с чувствительностью селекторов к точности, стабиль- ности и расхождению частоты генераторов в передатчиках во всех связанных между собою устройствах, а также невозможность изменить адреса сопрягаемых подсистем, так как адрес устройства устанавливается специально настройкой первого селектора в приемнике. Цель изобретения повышение помехоустойчивости устройства для сопрягке ния подсистем систем передачи данных. Поставленная цель достигается тем, что устройство для сопряжения подсистем системы передачи данных, содержащее генератор, коммутатор, выходной согласующий усилитель, модулятор, первый генератор одиночного импульса, первый и второй регистры, делитель частоты, триггер вида автовызова, триггер режима, второй генератор одиночного импульса, входной согласующий усилитель, пер- вый детектор, дешифратор, первый и второй элементы И, преобразователь формы импульсов, причем выход генератора подсоединен к первому входу коммутатора, второй вход Которого связан с выходом триггера режима, выход которого подключен ко входам выходного согласующего усилителя и модулятора, выход выходного согласующего усилителя является пер Bbnvi выходом утройства, выход модулято- ра подсоединен к первому входу делителя частоты, выход которого связан с первым входом второго генератора одиночного импульса, второй вход которого связан свыходом триггера вида автовызова, а выход второго генератора одиночного импульса подсоединен к первому входу второго регистра, первом входу триггер вида автовызова и ко второму входу дели теля частоты, выход делителя частоты подключен ко второму входу второго регистра, группа входов второго регистра связана с выходами первого регистра и является группой информационных входов устройства, вход первого регистра подключен к выходу первого генератора одиночного импульса, выход второго регистра связан с первым входом триггера режима, вторые входы триггера вида автовызова и триггера режима являются первым и вторым информационными входами устройства, а Группа выходов второго регистра подсоединена к соответствующей группе входов дешифратора, первый выход дешифратора связан с первым входом первого элемента И, второй выход дешифратора соединен с первым входом второго элемента И, третий выход дешифратора под- соедине« ко второму входу первого и второго элемента И, выходы первого и. второго элементов И являются вторым и третьим выходами устройства, вход входного усилителя является третьим информационным входом устройства, выход входного согласующего усилителя подключен ко входу первого детектора, выход которого связан со входом преобразова- теля формы импульса, введены второй детектор, третий и четвертый и пятый элементы И, а также триггер управления, причем вход второго детектора соединен с выходом входного согласующего усилителя, выход второго детектора подключен к первым входам третьего и четвертого элемента И, выход преобразователя формы импульсов подсоединен к первым входам пятого элемента И и первому входу триггера управления, первый выход которого связан со BTOpibiM входом четвертого и пятого элементов И, выход четвертого элемента И связан с третьим входом второго регистра, выход которого соединен со вторым входом триггера управления, а триггер управления подсоединен ко второму входу третьего элемента И, выход которого связан с третьим входом делителя частоты, пятый элемент И подключен к третьему входу первого и второго элементов И, выход первого детектора подсоединен к третьему входу коммутатора. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. В состав устройства входят передатчик 1 автовызова и, приемник 2 автовызова. Передатчик 1 автовызова состоит нз генератора 3, коммутатора 4, выход- ,ного согласующего усилителя 5, блока 6 формирования посЕаШки автовызова, генер тора 7 одиночного импульса, первого регистра 8j группы 9 информационных входов, первого выхода 10 устройства, из дополнительных вхоДов 11, 12, 13 и вы ходов 14, 15, Приемник содержит трети информационный вход 16, входной согласующий усилитель 17, второй детектор 18, первый детектор 19, преобразователь 20 формы импульса, третий 21, четвертый 22 и пятый 23 элементы И, триггер 24 управления, дешифратор 25, первый и второй элементы 26 и 27 И и выходы 28, 29. Устройство Содержит сопрягаемый объект 30, Блок 6 формирования посылки автовызова состоит из модулятора 31, делителя 32 частоты, второго. генератора 33 одиночного импульса, второго регистра 34, триггера 35 режима и триггера 36 вида автовызова. Устройство работает следующим образом, Передатчик 1 автовызова передает на выход 10, к которому подключается кайал связи, колебания автовызова в течение посылки автовызова, т, е, когда триггер 25 режима находится в единичном состоянии. Посылка автовызова формируется блоком 6 формирования автовызова. Длительность посылки автовызо- ва зависит от адреса сопрягаемого объек та и от вида автовызова. При автовызове I вида триггер 36 автовызова устанав;ливается в единичное состояние, а при автовызове П вида - в нулевое. Код ад реса сопрягаемого объекта и вида автовызова поступают в передатчик 1 соответственно на входы регистра 34, триггера 35 режима и на вход триггера 36 через группу 9 информационных входов, соединенных с подсистемой системы передачи данных, или набираются на регистре В и заносятся генератором 7 оди ночного импульса, С момента, когда три гер 35 режима устанавливается в единич вое состояние, колебания с выхода генератора 3 передаются через коммутатор 4 на усилитель 5 и на выход 10, а такж через модулятор.31 на первый информационный вход делителя 32, Второй информационный вход делителя 32 представляет второй дополнительный вход 12 передатчика 1, и из него поступают импульсы с входа 16 в режиме приема. Первый выход делителя 32 с ко- 1эффициентом д ления 4 соединен с информ мационньл входом регистра 34, который собран по схеме двоичного счетчика с возможностью занесения по информационным входам 9 адреса сопрягаемого объекта в параллельном обратном коде. Первый выход регистра 34 с6ед1шен со вторым управляющвм входом триггера 35 режима. Импульс переполнения регистра 34 устанавливает триггер 35 в нулевое состояние и снимает потенциал посылки автовы- зова с управляющего входа коммутатора 4, Выход регистра 34 является одновременно и первым дополнительным выходом 14передатчика 1 и соединен с приемником 2, При автовызове I вида на управляющем входе генератора 33 имеется разрешающий потенциал, и импульс со второго выхода делителя 32 с коэффициентом деления 2, через генератор 33 одиночного импульса с задержкой, достаточной для правильного функционирования триггеров, подается на второй вход регистра 34 и на входы делителя 32 и триггера 36, устанавливая последние в нулевое состояние. Таким образом, при автовызове I вида в регистр 34 записывается дополнительно один импульс после начала второго периода колебаний генератора 3, а при автовызове П видапосле начала четвертого периода колебания генератора 3, После передачи заданного вида автовызова устройство передает адрес сопрягаемого объекта. Сигналом конца передачи адреса является импульс переполнения регистра 34, который снимает потенциал передачи с триггера 35 режима. Второй выход регистра 34 является вторым дополнительным выходом 15передатчика 1 и соединен в приемнике 2 с дешифратором 25, Посылка автовызова с других устройств поступает на вход приемника 2 ерез вход 16, В первую очередьхжлектируется адрес, а потом вид автовызова. ля селекции адреса и вида автовызова спользуется регистр 34 в передатчике . С 8ТОЙ целью в режиме приема в реистре 34 всегда находится свой адрес. игнал автовызова усиливается согласущим усилителем 17 и подается на п ерый детектор 19 и на второй детектор 8, Детектор 18 преобразует сигналы однополярные импульсы, которые затем ерез элемент 21 И подаются на вход елителя 32 и далее на вход регистра 4, Импульс переполнения регистра 34, означающий конец селекции адреса, по дается через первый дополнительный выкод 14 на вход триггера 24, который затем устанавливается в единичное состояние и. открывает элементы 22, 23 И После этого импульсы через третий дополнительный вход 13 передатчика по ступают прямо на третий вход регистра 34. Выход 15 с регистра 34 подается на вход дешифратора 25, который выделяеИ автовызов I вида (выход один), автовызов Л вида (выход два) и код нуля (выход три). Первый детектор 19 преобразует посылку автовызова в один прямоугольный импульс длительностью . Преобразователь 20 формы импульса выделяет конец посылки автовызова, ко-ч торый через элемент 23 И, при наличии раз юшающего потенциала с триггера 24 на втором входе, означающем конец селекции адреса и начало селекции авто- вызрва 1 и II вида, стробирует первые входы элементов 26 или 27. И. Элементы 26 и 27 И соединены с соответствующими исполнительными элементами автовызова Т или П вида, выходы которых подаются на вход сопрягаемого объекта передачи данных. Подсистемами системы передачи данных могут быть ЭВМ, абонентские пункты или другие устройства дистанционного управления. При работе совместно с ЭВМ автовызов I вида может интерпретироваться как сигнал прерывания о начале приема сообщения, а автовызов П вида - как вызов оператора или конец сообщения. В системах передачи данных (двухточечных или многоточечных), автомат ческого сбора информации или дистанционного управления одно из предлагаемых устройств может быть соединено с ЭВМ а другие устройства - с подсистемами системы передачи данных. В исходном положении все устройств связанные с одним дискретным каналом передачи данных, находятся в режиме приема, т. е. в регистре 34 находится адрес связанного С устройством подсистемы системы передачи данных в обратно коде, триггеры 35 и 36 находятся в нуле вых состояних, а коммутатор 4 закрыт, Если одно устройство переходит в активное состояние, т. е. переводится в режим передачи, то в регистр 34 записывается адрес вызываемого объекта в обратном коде, в триггер 36 заносится лои автовызова, а в триггер 35 - код режима передачи. Коммутатор 4 открывается, и колебания генератора 3 передаются на выход 1О. Одновременно может передавать автовызов только одно устрой- ство, причем прием автовызова является более приоритетным по сравнению с передачей, т. е. когда какое-либо связанное с каналом связи устройство передает, то остальные устройства заблокированы и находятся в состоянии приема. Запрет производится потенциалом с выхода первого детектора 19, который подается на третий запрещающий вход коммутатора 4. Посылку автовызова принимают все N устройств, связанных с данным каналом связи. Передача посылки автовызова истинной подсистемы обеспечивается дешифратором 25. После приема адреса, когда все разряды регистра 34 становят- ся нулевыми, импульс переполнения через первый дополнительный выход передатчика 15 устанавливает триггер 24 в единичное состояние, и код вида автовызова через элемент 22 И поступает на вход регистра 34. Содержимое регистра подается через второй дополнительный выход 15 передатчика 1 на вход дешифратора 25, который выделяет код нуля из старших разрядов регистра 34 и код вида автовызо- ва из младших разрядов. По концу посылки автовызова формируется элементом 23 И стробирующий импульс, который при наличии кода нуля на третьих входах ключей 26 и 27 и кода автовызова J или П вида на вторых входах, проходит на выход соответствующего ключа и образует сигнал автовызова I и П вида для N -го устройства. Другие приамники, связанные с данным каналом связи, но имеющие другой адрес, такого состояния не имеют и, следовательно, сигналы автовызова I и П вида не формируются. Данный метод передачи автовызова обладает свойством помехозащищенности, так как правильный прием автовызова обеспечивается также при пропаже одного импульса в дискретном канале. Это обстоятельство учитывается дешифратором 25, в котором автовызов 1 вида идентифицируется при наличии одного иди двух импульсов в младших разрядах регистра 34 после приема адреса, а автовызов И вида - при наличии трех или четырех импульсов. Использование предлагаемого изобретения позволяет увеличить помехоустойчивость устройства при улучшении техно97логичности (нет настраиваемых элементов), понижении стоимости (нет дорогостоящих селекторов и стабильных генера торов) и сохранении эффективности. Формула изобретения Устройство для сопряжения подсистем системы передачи данных, содержащее генератор, коммутатор, выходной согласующий усилитель, модулятор, первый генератор одиночного импульса, первый и второй регистры, делитель частоты, триггер вида автовыаова, триггер режи- ма, второй генератор одиночного импульса, входной согласующий усилитель, первый детектор, дешифратор, первый и второй элементы И, преобразователь формы импульсов, причем, выход генератора под соединен к первому входу коммутатора, второй вход которого связан с выходом триггера режима, выход которого подклю чен ко входам выходного согласующего усилителя и модулятора, выход выходного согласующего усилителя является первым выходом устройства, выход модулятора подсоединен к первому входу делителя частоты, выход которого связан с первым входом второго генератора одиноч- ного импульса, второй вход которого свя зан с выходом триггера вида автовызова а выход второго генератора одиночного импульса подсоединен к первому входу второго регистра, первому входу триггер вида автовызова и ко второму входу дели теля частоты, выход делителя частоты подключен ко второму входу второго регистра, группа входов второго регистра связана с выходами первого регистра и является группой информационных входов устройства, вход первого регистра подключен к выходу первого генератора одиночного импульса, выход второго регистр связан с первым входом триггера режима вторые входы триггера вида автовызова триггера режима являются первым и вторым информационными входами устройств 6 а группа выходов второго регистра подсов- .динена к соответствующей группе входов дешифратора, первый выход дешифратора связан с первым входом первого элемента И, второй выход дешифратора связан с первым входом второго элемента И, третий выход дешифратора подсоединен ко второму входу первого и второго элемента И, выходы первого и второго элемента И являются вторым и третьим выходами устройства, вход входного усилителя является третьим информационным входом устройства, выход входного согласующего усилителя подключен ко входу первого детектора, выход которого связан со входом преобразователя формы импульсов, отличающееся тем, . что, с целью увеличения помехоустойчивости устройства , оно содержит второй детектор, третий, четвертый и пятый элементы И, а также триггер управления, причем вход второго детектора соединен с выходом входного согласующего усилителя, выход второго детектора подключен к первым входам третьего и четвертого элемента И, выход преобразователя формы импульсов подсоедшген к первым входам пятого элемента И и первому входу триггера управления, первый выход которого связан со вторым входом четвертого и пятого элементов И, выход четвертого элемента И связан с третьим входом второго регистра, выход которого соединен со вторым входом триггера управления, а триггер управления подсоединен ко второму входу третьего элемента И, выход которого связан с третьим входом делителя частоты, пятый элемент И подключен к тpeтьe y входу первого и второго элементов И, выход первого детектора подсоединен к третьему входу коммутатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США N 3735365, кл. 340-172.5, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР NO 526874, кл. G 06 Г 3/04, 1976.