Устройство для обнаружения искажений в моноканале локальной вычислительной сети

(51)5 О 06 Е 15/20 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР ГОСПАТЕНТ СССР) АТЕНТНОЕ 1) 4821801/24 ( 2) 07.05.90 (6) 30.08,93, Бюл. В 32 71) Институт электроники и вычислительой техники АН ЛатвССР2) В.О, Васюкувич ( 6) Флинт Д, Локальные сети ЭВМ, М.: Фиансы и статистика, 1986, с, 360.Авторское свидетельство СССР1479936, кл, 6 06 Г 13/42, 1987. ( 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ СКАЖЕНИЙ В МОНОКАНАЛЕ ЛОКАЛЬОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ( 7) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для к нтроля передачи данных в локальных выч слительныхсетях, а такжедля управленияИзобретение относится к вычислительн й технике и может быть использовано для к нтроля передачи данных в локальных выч слительных сетях, а такжедля управления д ступам к моноканалу.Цель предполагаемого изобретения - и вышение надежности распознавания к нфликтов.На фиг, 1 изображена. структурная схем устройства обнаружения искажений; на ф г. 2 и 3 изображены временные диаграмм, иллюстрирующие работу устройства.Согласно фиг. 1 структурная схема устр йства, реализующего способ обнаружен я искажений, содержит передатчик 1, и иемник 2, элемент задержки 3, инверторылементы НЕ 4, 5, 6, 7, О-триггеры 8, 9, 10, 11 и элементы ИЛИ 12, 13. Первый вход Р доступом к моноканалу, Цель изобретения - повышение надежности распознавания конфликтов - :. достигается за счет того, что обнаруживаемые искажения различаются в зависимости от причины их появления; наложение сигналов нескольких сообщений в моноканале, обойные ситуации или нарушения в приемно-передающем тракте. Устройство содержит передатчик, приемник, элемент задержки, а также четыре О-триггера, четыре элемента НЕ и два элемента ИЛИ. Устройство осуществляет сопоставление передаваемого и принимаемого сообщений, которые представляют собой двоичные последовательности сигналов, и обеспечивает определение идентичности либо характера несовпадения этих сообщений, 3 ил. устроиства соединен с входами элемента задержки 3 и передатчика 1, выход которого подключен к вход-выходу устройства и соединен с входом приемника 2. Второй вход 4 "Установка" устройства соединен с устано- (л) вочными Р входами О-триггеров 8 - 11, Вы- ф ход приемника 2 соединен с тактовым (А) С-входом триггера 8, с информационным 0- входом триггера 9, а также через элемент НЕ 5 - с тактовым С-входом триггера 10 и ф через элемент НЕ 8 - с информационным 0-входом триггера 11. Выход элемента задержки 3 соединен с тактовым С-входом триггера 9, с информационным 0-входом триггера 10, а также через элемент НЕ 4 - с информационным 0-входом триггера 8 и через элемент НЕ 7 - с тактовым С-входом триггера 11, Выходы триггеров 8, 9, соеди 1837313нены с входами элемента ИЛИ 12, выходкоторого является вторым выходом В 2 устройства и соединен с входом элемента ИЛИ 13, другие входы которого соединены с выходами триггеров 10, 11, а выход является 5 первым выходом В 1 устройства.Согласно фиг,2 передаваемая двоичнаяпоследовательность сигналов Р первоначально опережает возвращенную, принимаемую последовательность сигналов 3 на 10 время Т. После задержки длительностью Тз последовательность Р "приближается" к 3 таким образом, что вспомогательная двоичная последовательность сигналов Рв опережает Б на величину разности Тн-Т 4, 18 Минимальная длительность двоичного сигнала показала импульсом протвженностьюСогласно Фиг. 3 для соаостзвленнавспомогательной двонеай акпвдователь ности сигналов Ре и юриинмавмой последовательности еигнааа 8 выделаютса те значения, которые нмеот месте до н после переключения любоге нэ Сигналов. Моменты переклаченнй Обозначены щефрван 1, 2, 26 3,.,8. Каждому н 4 оменту отвечает определенная смена значений соаестававем 44 к сигналов, что может 6 ааь врадотавлеио в формате Р 4 Б с пОМОщьеЕаадуащик ПЕР 9- ходов: Ц ОО+1 О,2) 10+13, 3) И+03,4) 61+ОО, ЗО б) 00+01, 6) 61+11, 7) 13+16, Е) 16+00. Например, переход ОО+16 состававю йереилевнне Рн О -ф 1 в аачетана 4 а г 4 еещанны 44 нуаевьиа сигналом :О .фб, йерехОД 4 1, 2, 3,Витти татии, ии т Ды 5, , 7, 8 (фнг. 36) - неДНУСВ 444 ьзэю.Устройеца Яиж, 1) обнаружвва иана.жений 8 моноканаяе рвббтает ОяедфощФЮ Образом.Сначала производнтса Обнуление О- З триггеров 8-11 сигналом по входу "Устаиоаи ка" устройства. Этот кратковременный сигнал, поступая на устаноаочнье й-входы триггеров, переводит нх в нуаевое состояние, характеризуемое нулев 44 м значением 45 выкодиого сигнала. Нулевые сигналы с выходов триггеров 8, 9 замыкаются на входы элемента ИЛИ 12, обеспечивая на выходе последнего и,.следовательно, нв выходе В 2 устройства э целом сигнал с нулевым значе- Б 0 нием, Нулевые сигналы с выходов триггеров 10, 11 и элемента ИЛИ 12 поступают на элемент ИЛИ 13, устанавливая на его выходе и, следовательно, на выходе В 1 устройства сигнал с нулевым значением, 55Далее, следуя фиг. 2. с началом передачи на вход Р устройства подается сообщение в виде соответствующей двоичной последовательности сигналов. Эта последовательность распространяется по двум направлениям. Во-первых, она поступает на передатчик 1, с выхода которого следует на вход-выход устройства для связи с моноканалом, где передаваемая последовательность сигналов искажается (или не искажается) и в таком виде воспринимается приемником 2. Наряду с возможными искажениями на выходе приемника 2 наблюдается сдвиг во времени Тн относительно входа Р устройства, что объясняется задержкой приемно-передающего тракта, Согласно второму входному пути, передаваемое сообщение задерживается элементом 3 на время, которое выбирается из расчета выполнения неравенства Тн-ТмТзТя, из которого следует, что Тн-ТзТи Таким образом, на выходе приемника 2 и на выходе элемента задержки 3 наблюдаются две двоичные последовательности сигналов 8 и Рв соответственно, поступаемые далее напрямую или с инверсией на входы О, С триггеров 8-11. Каждый из триггеров реагирует на переключение О+1 (т.е. однократное изменение значения сигнала с нуля нв единицу) на своем тактовом С-входе. При этом триггер подтверждает свое нулевое состояние, если в момент переключения С:О+1 на информационном Э-входе поддерживается нулевой сигнал, Если аа в момент С: О.ф 1 иа информационном О-входе присутствует единичньн 4 сигнал, то триггер меняет свое состоаиие. что сопроаощдаетса появлением ед 44 ннцы на его Выхбдю. Входи С, О триггеров 8-11 связаны с ВЫИОДВФН щзнэмннка 2 и эяемента эщержкн 3, которые явлвютбв нсточФВВами пф 44 н 3 маееей 3 н вспомогательной Ре двоичнык последоеательностеЙ еигнадов соответственно, тааащ образом, что калщмй на уюванутых триггеров срабатываеФ тоаьке йрн Определенном недойувтнВюм Вефекоде. (фнг. 36). Ивщввер, вход С триггера 9 соединен с выходом приемюжа 2, а другой вход О посредством элемента НЯ 4 соединен с выходом элемента задержки 3, Поэтому недопустимый переход Ра 3: ОО ф 01 обес.- печивает иа входах триггера 8 переключение С: 0 -ф 1 при 0: 1+1 и, следовательно, обеспечивает смену значения выходного сигнала триггера с нуля на единицу. Аналогичным образом происходит установка единичного сигнала на выходах триггеров 9, 10, 11, вследствие недопустимых переходов Рв 8 01+11, 11+10,.10+00 (6,7, 8, фиг. Зб) соответственно. Если же переключения Рв и 3 отвечают фиг. За с допустимыми переходами, то нулевые сигналы наыходах триггеров 8 - 11 остаются неизмеными.Единичный сигнал выхода любого из риггеров (8 или 9) через элемент ИЛИ 12 оступает на выход В 2 и далее через элеент ИЛИ 13 - на выход В 1 устройства. аждый из единичных сигналов выходов риггеров 10, 11, поступая на элемент ИЛИ 3, также обеспечивает появление единицы а выходе В 1 устройства. Исходя из условий рабатывания триггеров 8-11, можно контатировать, что любой недопустимый переод (5, 6, 7, 8, фиг. Зб) проявляется в аиде диничного сигнала на первом выходе В 1 стройства. Кроме этого, недопустимые пееходы 5, 6 сопровождаются появлением диничного сигнала на втором В 2 выходе стройства, Если же переключения сигнаов в двоичных последовательностях Рв, 8 не выходят за рамки переходов 1, 2, 3, 4,иг. За, то на обоих выходах В 1, В 2 устройтва сохраняются нулевые сигналы на прояжении всего времени передачи ообщения,Появление единицы на выходе В 1 устойства соответствует обнаружению контолируемых искажений, Действительно, 1-1 образуется только в результате дейстия одного из недопустимых переходов, коорые являются таковыми, потому что ротиворечат временному соотношению ежду Р и Я (фиг. 2). Упомянутое соотношеие узаконивает отставание от Р на время, еньшее чем Тм, так как Тн - ТэТМ, Поэтому, сли переданная Р и принятая двоичные оследовательности сигналов идентичны, о за переключенйем Ры 0 - 1,1-+О обязаельно должно следовать переключение 5.-ф 1,1 -ф 0 соответственно. Таким образом,остояться могут только переходц 1, 2, 3, 4 ( иг. За). Другие, недопустимые переходы (, 6, 7, 8, фиг, Зб) возможны лишь в случае, огда принятая двоичная последователь- ость сигналов Я не идентична переданной оследовательности Р,Итак, можно утверждать, что в случаеВ 1 В 2= 11; когда на обоих выходах у тройства устанавливается единичный сигал, в моноканале имеет место конфликтная с туация, ибо указанных выходным значеиям отвечают переходы 5, 6 (фиг. Зб), котоые могут состояться именно при именуемых конфликтами наложениях (столк овениях) сигналов различных сообщений в моноканале. Установлению на выходах уст ойства значений В 1 В 2=10 соответствует с ойная ситуация в моноканале либо нарушение прохождения сообщения в приемно 5 10 15 передающем тракте устройства, Таким образом, можно трактовать переходы 7, 8(фиг. Зб), приводящие к укаэанным выше выходным значениям. При этом ясно, что конфликтов не наблюдается. Если же В 1 В 2-00, то моноканал функционирует без искажений.Присутствующий в устройстве учет обнаруживаемссти ошибок приемно передающего тракта, а также наличие двух неравнозначных выходов обеспечивает надежное распознавание конфликтов. Тв же два выхода вкупе с обнаружением не только наложений единичных сигналов в моноканале, но и других искажений, нарушающих порядок переключения сигналов, предопределяют расширенные функциональные возможности устройства,Формула изобретения 20 Устройство для обнаружения искажений в моноканале локальной вычислительной сети; содержащее передатчик, приемник и элемент задержки, вход которого является входом передаваемого сообще ния устройства и соединен с входомпередатчика, выход которого соединен с, входом приемника и подключен к вход-выходу устройства для связи с моноканалом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью ЗО повышения надежности распознаванияконфликтов, в него введены с первого по четвертый триггеры, первый и второй элементы ИЛИ, с первого по четвертый инверторы, выход элементов задержки соединен 35 с входами первого и четвертого инверторов,тактовым входом второго триггера и информационным входом третьего триггера, выход приемника соединен с тактовым входом первого триггера, информационным входом 40 второго триггера, входами второго итретьего инверторов, выходы с первого по четвертый инверторов соединены соответственно с информационным входом первого триггера, тактовым входом третьего 45 триггера, информационным и тактовым входами четвертого триггера, установочные входы с первого по четвертый триггеров соединены с установочным входом устройства, выходы первого и второго триггеров 50 соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, выход которого является вторым выходом устройства и соединен с первым вхрдом второго элемента ИЛИ, второй и третий входы кото рого соединены соответственно с выходами, третьего и четвертого триггеров, выход второго элемента ИЛИ является первым выходом устройства.1837313 оставитель О. Васюкевич хред М.Моргентал еда ктор Корректор М,Керецман роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 акаэ 2867 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5