Устройство приемопередачи для сети множественного доступа

(504 Н 04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВИДЕТЕЛЬСТВ У АВТОРСКОМ т электронрановс ство ССС00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Московский инститного машиностроения(56) Авторское свидетеВ 1438014, кл. Н 04 В31,07,87,(54) УСТРОЙСТВО ПРИЕМОПЕРЕДА СКТИ г 1 НОжКСТВКННОГО ДОСТУПА(57) Изобретение относится к техникепередачи данных. Цель изобретенияповышение надежности в работе сетимножественного доступа, Устр-восодервит интерфейсный блок 1, линиюсвязи 2, терминал 3, терминальнуюстанцию 4, интерфейсный приемник 5,канальный передатчик 6, усилитель 7,детекторы 8 и 21, триггеры 9, 22,1524187 510 20 и 29, таймеры 10-14, эл-чы ИЛИ 1517, канальный приемник 18, коммутаторы 19 и 20, индикаторы 23 и 24конфликта, интерфейсные передатчики25 и 26, эл-т И 27 и г-р 28. Привключении питания интерфейсный блок1 устанавливается в режим "Плейф",позволяющий проверить работоспособность этого блока, не осуществляяпередачи информации в.линию связи 2,Затем осуществляется разрешение раИзобретение относится к области передачи данных и может быть использовано в моноканальных локальных вычислительных,. сетях с множественным доступом,Цель изобретения - повышение надежности работы сети множественногодоступа.25На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит интерфейсныйблок 1, линию 2 связи, терминал 3,терминальную станцию 4, интерфейсныйприемник 5 -канальный передатчик 6,усилитель 1, первый детектор 8,1первый триггер 9, первый 10, второй111, третий 12, четвертый 13 и пятый14 таймеры, первый 15, второй 16 итретий 17 элементы ИЛИ, канальныйприемник 18, первый 9 и второй 20коммутаторы, второй детектор 21,второй триггер 22, первый 23 и второй 24 индикаторы конФликта, первый 4025 и второй 26 интерфейсные передатчики, элемент И 27, генератор 28и третий триггер 29.Устройство работает следующим об"разом. 45При включении питания блок 1устанавливается в режим шлейфа,т.е. в режим, позволяющий проверитьработоспособность интерфейсного блока 1, не осуществляя передачи информации в линию 2 связи, В этот мо- .мент на выходе первого детектора 8,триггера 9, таймеров 10 и 11, напервом и втором выходах таймеров12-14, на первом и втором выходах55второго детектора 21, на выходе триггера 29 установлены высокие логические уровни, на выходе триггера 22 ииндикатора 24 - низкие логические боты интерфейсного блока 1 с линиейсвязи 2, В режиме "Прием информации"иэ линии связи 2" возможны два случая: "Корректный прием" и "Приемпри конфликтной ситуации в линии",При передаче в линию связи 2 возможны следующие случаи: "Передача "прием корректно "Конфликт в блоке,1"Конфликт в линии - не последний"и Генерация станции . 1 ил. уровни, на первым выходе индикатора 23 устанавливается высокий логичес" кий уровень, на втором выходе индикатора 23 - низкий логический уровень. Установка высокого логического уровня на первом выходе индикатора 23 приводит к запуску таймера 13 через элемент ИЛИ 16 и установке на втором выходе таймера 13 низкого логического уровня, что позволяет передать на дополнительный вход станции 4 сигнал, подтверждающий включение интерфейсного блока Установка высокого логического уровня на выходе триггера 29 приводит к подключению выхода усилителя 7 к первому входу интерфейсного передатчика 25 и входу второго детектора 21 через коммутатор 19 с одной стороны и блокированию канального передатчика 6 через элемент ИЛИ 15 с другой (высокий логический уровень на третьем входе канального передатчика 6),В режиме Шлейф" информационная последовательность с выхода станции 4 поступает на вход интерфейсного приемника 5. С первого выхода интерфейсного приемника 5 принятая от стан- ции 4 информация поступает на первый вход канального передатчика 6 и вход усилителя 7, с второго выхода интерФейсного приемника 5 - на вход первого детектора 8, Первый детектор 8 выделяет огибающую информационного пакета и устанавливает на своем выходе сигнал "Передача" низким логическим уровнем, который поступает на первый вход триггера 9 и вторые входы индикаторов 23 и 24, В этот момент на втором входе триггера 9 установлен высокий логический уро24187 6низких логических уровней па го выходах, Установка на четвертом входе коммутатора 20 высокого логического уровня ведет к прекращению передачи 5импульсов с выхода генератора 28 на 10 15 2025 30 35 40 45 50 55 5 15 вень, Эти условия приводят к появлению на выходе триггера 9 сигнала низкого логического уровня, поступающего на первые входы таймера 10, элемента ИЛИ 15 и индикатора 24, При этом выход элемента ИЛИ 15 своего состояния не изменяет, так как на втором входе элемента ИЛИ 15 установлен высокий логический уровень с выхода триггера 29Индикатор 24 своего состояния не изменяет, Установка высокого логического уровня позволяет осуществить подключение выхода усилителя 7 к входу второго детектора 21 и второму входу интерфейсного передатчика 25, Это приводит к установке на первом выходе второго детектора 21 сигнала "Прием" низким логическим уровнем и передаче его на второй вход таймера 11 и первые входы индика тора 23 и интерфейсного передатчика 25, Установка сигнала "Прием" вызывает срабатывание таймера 11 и разрешает работу интерфейсного передатчика 25, т,е, позволяет транслировать принятую информацию на вход станции 4, Изменение состояния выхода таймера 11 не влияет на состояние выхода триггера 9. По окончании передачи, т.е. при снятии информа ционной последовательности с выхода станции 4, аналогично описанному, с первого входа триггера 9 и первого входа детектора 21 соответственно сняты сигналы "Передача" и "Прием". Это вызывает срабатывание индикатора 23 и установку на его первом и втором выходах соответственно сигналов низкого и высокого логических уровней, что ведет к установке на выходах элементов ИЛИ 16 и 17 соответственно низкого и высокого логических уровней. Происходит срабатывание таймера 14 и разрешение прохождения импульсов, вырабатываемых генератором 28, через коммутатор 20 на вход интерфейсного передатчика 26, с выхода которого эти импульсы поступают на дополнительный вход станции 4, идентифицируя конфликтную ситуацию в линии, После срабатывания таймера 14 на его втором выходе устанавливается сигнал высокого логического уровня, на первом выходе - импульс отрицательной полярности, который вызывает срабатывание элемента И 27 и сброс индикатора 23, т,е. установку дополнительный вход станции 4 и нызы вает срабатывание триггера 29, устанавливается режим работы устройствдпри котором разрешена работа блока1 с линией 2 связи. В режиме "Прием информации" из линии 2 связи возможны два случая: "Корректный прием и Прием при конфликтной ситуации в линии". В случае корректного приема информация иэ линии 2 связи поступает на канальный приемник 18, с выхода которого поступает на третий вход коммутатора 19 и далее на вход второго детектора 21 и первый вход интерфейсного передатчика 25, Аналогично приему в режиме "Нлейф" на первом выходе второго детектора 21 низким логическим уровнем устанавливается сигнал Прием" что ведет к передаче на вход станции 4 информационной последовательности, принятой интерфейсным блоком 1 из линии 2 связи, При окончании приема из линии 2 сигнал "Прием" снимается, что ведет к срабатыванию индикатора 23, установке на первом входе элемента 7 сигнала высокого уровня и запуску таймера 14, т.е. станция 4 оповещена об окончании операции приема из линии 2 связи.В режиме "Прием" из линии 2 связи при конфликтной ситуации, т.е, при наличии двух или более передач одновременно, иа втором выходе второго детектора 21 устанавливается сигнал низкого логического уровня, который поступает на счетный вход триггера 22, что ведет к установке на его выходе сигнала высокого логического уровня и через элемент 16 к запуску таймера 13. Это вызывает передачу на дополнительный вход станции 4 такого количества импульсов, вырабатываемых генератором 28, которое соответствует времени срабатывания таймера 13. По окончании срабатывания таймера 13 на его выходе вырабатывается импульс отрицательной полярности, который устанавливает на выходе триггера 22 низкий логический уровень, т.е. подтверждает через схему27 установку на выходах индикатора23 сигналов низкого логического уровня. Снятие сигнала "Прием" с первоговыхода детектора 21 после разрешенияконфликтной ситуации вызывает срабабывание таймера 14 и оповещение станции 4,При передаче в линию 2 связи возможны следующие случаи: "Передача - 10прием корректно", "Конфликт в блоке","Конфликт в линии - не последнийи Генерация станции15В случае ситуации "Передача - прием корректно информация со станции 4 поступает на интерфейсный приемник 5, с выходов которого поступает на первый вход канального передатчика 6 и вход первого детектора 8, На выходе детектора 8 устанавливается сигнал "Передача" низким логическим уровнем, что приводит к срабатыванию триггера 9 и установке 25 на его выходе и выходе элемента 5 сигналов низкого логического уровня. При этом разрешена работа канального передатчика 6 и информации, передаваемой станцией 4, поступает в линию 2 связи, откуда через канальный приемник 18 и коммутатор 19 она попадает на вход второго детектора 21и второй вход интерфейсного передатчика 25. Далее блок 1 ведет себя аналогично ситуации "Корректный прием" с той лишь разницей, что при прекращении передачи в установке высокого логического уровня на втором выходе индикатора 23 используется анализ 4 О сигналов "Передача" и "Прием", после чего происходит запуск таймера 14 и оповещение станции 4Ситуация "Конфликт в блоке" возникает при следующих условиях: стан ция 4 начала передачу, но эта передача еще не вьппла в линию 2 связи; иэ линии 2 связи в блок 1 уже поступает индюрмация, передаваемая другой станцией. Иначе, если сигнал Прием" устанавливается с некоторым опережением по отношению к сигналу "Передача" (ситуация, обратная случаю пПередача - прием корректно), т.е, если сигнал низкого логического уровня на втором входе триггера 9 устанавливается раньше сигнала низкого логического уровня на его первом входе, состояние триггера 9 не изменяется и на его выходе присутствует высокий логический уровень,канальный передатчик 6 заблокирован,Такая комбинация сигналов анализируется индикатором 24, что приводитк установке на его выходе сигналавысокого логического уровня и черезэлемент 17 к запуску таймера 14,т.еоповещению станции 4. Станция4 в соответствии с протоколом разрешения конфликтной ситуации прекращает передачу. Блок 1 оказываетсяв режиме "Прием информации" иэ линии2 связи. Таймер 11 необходим для автоматического отключения функции приоритета приема из линии 2 связи надпередачей станции 4, т,е. функцияприоритета устанавливается на время,незначительно превьппающее время обработки станцией 4 конфликтной ситуации. Это дает возможность станции 4в случае невозможности приема информационного пакета, поступающего в нееиэ линии 2 связи, спровоцировать конфликт в линии 2 связи, т.е. испольэовать механизм защиты от пропаданияпакетов в случае перегрузки приемныхбуферов станции 4,Ситуации "Конфликт в линии - последний и Конфликт в линии - не последний" отличаются между собой только окончаниями и обрабатываются блоком 1 следующим образом, Передача влинию 2 связи происходит так же, каки в случае Передача - прием - корректно", но в линии 2 возникает конфликтная ситуация, которая обнаруживается вторым детектором 21 и обрабатывается аналогично ситуации "Прием"при конфликтной ситуации в линии.При окончании рассматриваемых ситуаций анализируется снятие сигналов"Прием" с выхода детектора 21 и в зависимости от условий "Снято одновременно или Передача снята раньшесоответственно на втором или первомвыходах индикатора 23 устанавливаетсясигнал высокого логического уровня,что ведет к запуску таймера 14 илитаймера 13, иначе - соответствующемуоповещанию станции 4. Условие выходапоследним из конфликтной ситуацииговорит о том, что станция 4 начинала передачу первой и, имея соотвеФствующие средства повьппения приоритетности вьиода, может воспользоватьсяпереданным ей оповещением для полу9 1524 чения преимущества при следующей попытке передачи в линию 2 связи.Ситуация Генерация станции" может возникнуть иэ-за сбоев в выходных5 узлах станции 4, использующих средства представления передаваемой информации при помощи "манчестерского" кодирования и в случае нарушения, а именно превьппения максимально определенного размера информационного пакета, Эту ситуацию блок 1 обрабатывает аналогично ситуации "Передача - прием - корректно", но установка низкого логического уровня на 15 выходе триггера 9 не только разрешает работу канального передатчика 6, но и запускает таймер 10. Если длительность сигнала "Передача" меньше заданного числа битовых интерва1 и лов, то снятие сигнала Передача автоматически сбрасывает таймер 10 и на его выходе никакие сигналы не вырабатываются, т.е. сохраняется высокий уровень, В случае, если длительность сигнала "Передача" превьппает это число битовых интервалов, на выходе таймера О устанавливается сигнал низкого логического уровня, который поступает 30 на второй вход канального передатчика 6, что выэывает его блокировку и прекращение перадачи в линию 2 связи, и на первые входы таймера 12 и коммутатора 20. Происходит запуск таймера 12 и на его втором выходе устанавливается сигнал низкого логического уровня, который позволяет передать станции 4 оповещание. После окончания времени срабатыва ния таймера 12 на его первом выходе появляется импульс отрицательной полярности, поступающий на первый вход триггера 29, что приводит к его срабатыванию, т.е. перевода бло ка 1 в режим "Илейф". Установка низкого логического уровня на четвертом входе блока 23 не позволяет ему сработать и вывести блок 1 из режима "Нлейфа" в случае прекраще ния генерации станции. 187 25 55 Формула изобретения Устройство привмопередачи для сети множественного доступа, содержащее линию связи, терминальную станцию, последовательно соединенные интерфейсный приемник и канальный передатчик, последовательно соединенные первый детектор, первый триггер и первый таймер, канальный прием"ник, второй детектор, первый интерфейсный передатчик и генератор, причем второй выход интерфейсного приемника соединен с входом первогодетектора, выход первого таймераподключен к второму входу канального передатчика, первый выход второго,детектора соединен с первым .входомпервого интерфейсного передатчика,вход интерфейсного приемника и выходпервого интерфейсного передатчикасоединены соответственно с выходомн входом терминальной станции, авыход канального передатчика и входканального приемника подключены клинии связи, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения надежности работы сети множественного доступа, введены усилитель, первый, второй и третий элементы ИЛИ, второй,третий, четвертый и пятый таймеры,первый и второй коммутаторы, второй интерфейсный передатчик, второй и третий триггеры, первый и второй индикаторы конфликта н элементыИ, причем вход усилителя соединен спервым выходом интерфейсного приемника, выход усилителя соединен спервым входом первого коммутатора,выход первого элемента ИЛИ подключен к третьему входу канального передатчика, а ее первый вход объединенс первым входом второго индикатораконфликта и подключен к выходу первого триггера, второй вход первогоэлемента ИПИ и второй вход первогокоммутатора объединены и подключенык выходу третьего триггера, третийвход первого коммутатора соединенс выходом канального приемника, выход первого коммутатора подключенк входу второго детектора и второмувходу первого интерфейсного передатчика, первые входы второго, третьего,четвертого и пятого таймеров соединены с вторым входом первого таймера и первым входом второго коммутатора и подключены к выходу генератора, второй вход второго таймерасоединен с первым входом первого индикатора конфликта и подключен кпервому выходу второго детектора,выход второго таймера соединен свторым входом первого триггера, второй выход второго детектора совди15241 Составитель И.КоролевРедактор О.Головач Техред М.Ходанич Корректор С.Черни Заказ 7055/57 Тираж 626 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул . Гагарина, 101 нен со счетным входом второго триггера, установочный вход которого соединен с первым входом элемента И иподключен к первому выходу четвертого таймера, второй выход которогосоединен с вторым входом второго коммутатора, выход второго триггераподключен к первому входу второгоМэлемента ИЛИ, выход которого соединен 10с вторым входом четвертого таймера,второй вход второго элемента ИЛИсоединен с первым выходом первогоиндикатора конфликта, а его второйвыход соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которойподключен к второму входу пятоготаймера, второй вход третЬего элемента ИЛИ соединен с выходом второгоиндикатора конфликта, вторые входы 20обоих индикаторов конфликта объединены и подключены к выходу первогодетектора, третий вход первого инди 87 12катора конфликта соединен с выходомэлемента И, второй вход которогообъединен с установочным входомтретьего триггера и подключен к лергвому выходу третьего таймера, третийвхоД второго коммутатора н второйвход третьего таймера объединены счетвертым входом первого индикатораконфликта и подключены к выходу первого таймера, третьи входы элементаИ и второго индикатора конфликтаподключены к первому выходу пятоготаймера, второй выход которого соединен со счетным входом третьеготриггера и подключен к четвертомувходу второго коммутатора, выход которого через второй интерфейсныйпередатчик соединен с дополнительнымвходом терминальной станции, пятыйвход второго коммутатора соединен свторым выходом третьего таймера,