DE19906867C1 - Verfahren und Vorrichtung zur seriellen Datenübertragung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur seriellen DatenübertragungInfo
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Abstract
Es erfolgt eine serielle Datenübertragung auf einem wenigstens eine Hinleitung (8) und eine Rückleitung (9) aufweisenden sowie mit mehreren Slaves (S1, S2, ...) verbundenen Bus (10), über dessen Hinleitung (8) aufeinanderfolgende Datenrahmen (R1, R2, ...) für aufeinanderfolgende Slaves (S1, S2, ...) verschickt werden. Jeder Slave (S1, S2, ...) blendet dabei den für ihn vorgesehenen Datenrahmen (R1, R2, ...) aus der Hinleitung (8) aus und leitet diesen nach Verarbeitung direkt zur Rückleitung (9) um. Die Datenübertragung kann daher sehr schnell bzw. mit hoher Ansprechgeschwindigkeit durchgeführt werden.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur seriellen Da
tenübertragung gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 10.
Verfahren und Vorrichtungen zur seriellen Datenübertragung gehören be
reits zum allgemein bekannten Stand der Technik.
So enthält z. B. ein aus der DE 197 56 564 A1 bekanntes Knoten-Konfigura
tionssystem mit identischen Knoten einen Master, an den mehrere identi
sche Slaveknoten über eine gemeinsame Kommunikationsstrecke (Bus)
und eine Nicht-Gemeinschafts-Kommunikations-Strecke (Daisy-chain)
angeschlossen sind. Der Master ordnet jedem der Slaveknoten einen ein
deutigen Bezeichner zu, sequentiell und individuell, im Uhrzeigersinn, in
dem Konfigurationsnachrichten über den Gemeinschaftsbus und Konfi
gurationsfreigabesignale über die Nicht-Gemeinschafts-Strecke gesendet
werden. Der Prozeß beginnt damit, daß der Master sein Konfigurations
freigabesignal auf 1 setzt und eine Konfigurationsnachricht auf den Bus
gibt, wodurch der erste Slaveknoten konfiguriert wird. Wenn dieser erste
Slaveknoten konfiguriert ist, setzt er seinen Ausgang auf 1, wodurch der
nächste Knoten in der Kette freigegeben wird für die Konfiguration. Dieser
Prozeß hält so lange an, bis sämtliche Slaveknoten konfiguriert sind. Im
Fall einer Störung versucht der Master, die verbleidenden Slaveknoten im
Gegenuhrzeigersinn zu konfigurieren.
Aus der DE 42 42 438 C2 ist eine Vorrichtung zum Übertragen von Daten
zwischen einer Hauptstation und mehreren Unterstationen bekannt, bei
dem die Hauptstation ein zentralisiertes Zugriffsverfahren verwendet und
über einen doppelten Ring, bestehend aus in Gegenrichtung betriebenen
Kanälen (A, B) mit den Unterstationen verbunden ist, wobei im fehlerfreien
Betrieb ein Teil der Unterstationen über einen Kanal (A) empfangen und
senden und der andere Teil der Unterstationen über den anderen Kanal (B)
empfangen und senden und beim Ausfall eines Kanals (A, B) alle Daten
über den intakten Kanal gesendet und empfangen werden. Beim Ausfall ei
ner Unterstation oder bei Unterbrechung beider Kanäle werden alle Infor
mationen von der Hauptstation über jeweils beide Kanäle gesendet, wobei
die Daten für die einzelnen Unterstationen mit den jeweiligen Stationsa
dressen für die jeweilige Kanäle gesendet werden, wobei ferner die Unter
stationen jeweils zwei Sender und zwei Empfänger aufweisen, die im feh
lerfreien Betrieb jeweils mit einem Kanal verbunden sind und die bei der
Unterbrechung beider Kanäle oder bei Ausfall einer Unterstation in den
dem Fehlerort benachbarten Unterstationen über Schalter den Sender des
einen Kanals mit dem Empfänger des anderen Kanals verbinden oder den
Sender des anderen Kanals mit dem Empfänger des einen Kanals verbin
den und so die Daten von dem einen Kanal auf den anderen Kanal umlei
ten, oder umgekehrt.
Die Fig. 1 zeigt eine herkömmliche und zur seriellen Datenüber
tragung geeignete Vorrichtung mit Linienstruktur.
Hier sind mit derselben Leitung 1 mehrere Slaves 2 verbunden, wobei die
Leitung 1 über einen Master 3 mit seriellen Daten beschickt wird. Da alle
Slaves auf derselben Leitung kommunizieren, wird für jeden Slave eine
spezifische Adresse benötigt, damit er nur die Daten empfangen kann, die
für ihn bestimmt sind, oder um von ihm gesendete Daten unter
Bezugnahme auf seine Adresse auswerten zu können.
Nachteilig bei der Linienstruktur ist es, daß für die jeweiligen Slaves feste
Adressen benötigt werden. Darüber hinaus wird bei höheren
Übertragungsraten in der Linienstruktur ein Busabschluß benötigt.
Eine weitere herkömmliche Vorrichtung zur seriellen Datenübertragung
ist in Fig. 2 angegeben. Es handelt sich hier um eine Vorrichtung mit
Ringstruktur. Von einem Master 4 ausgehend wird eine Hinleitung 5 durch
mehrere Slaves 6 hindurchgeführt, wobei vom letztes Slave eine
Rückleitung 7 zum Master 4 gelegt ist. Bei der seriellen Datenübertragung
unter Verwendung dieser Vorrichtung werden die vom Master 4
verschickten Daten durch jeden Slave 6 geleitet und vom letzten Slave über
die Rückleitung 7 wieder zum Master 4 geführt. Bei dieser Art der
Datenübertragung stellt die Vorrichtung praktisch ein Ringschiebere
gister dar.
Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, daß ihre Reaktionszeit relativ lang
ist. Dies liegt daran, daß der Bus als Ring ausgeführt ist, so daß sämtliche
Daten erst durch alle Slaves 6 hindurchlaufen müssen, bevor sie wieder
den Master 4 erreichen. Die Vorrichtung ist darüber hinaus hinsichtlich
der Datenabfolge nicht konsistent, da vom Master 4 schon ein nächster
Zyklus zum Aussenden neuer Daten gestartet wird, bevor von ihm die
Daten des vorhergehenden Zyklus vollständig empfangen worden sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur seriellen
Datenübertragung zu schaffen, bei dem Slaves ohne feste Adressen zum
Einsatz kommen können, und das zu kürzeren Reaktionszeiten führt.
Dabei soll gleichzeitig sichergestellt sein, daß die verarbeiteten Daten
konsistent bleiben, also keine Vermischung von Daten unterschiedlicher
vom Master ausgesandter Zyklen auftritt.
Ferner ist das Ziel der Erfindung, eine zur Durchführung des Verfahrens
geeignete Vorrichtung anzugeben.
Eine verfahrensartige Lösung der gestellten Aufgabe ist im Anspruch 1
angegeben. Dagegen findet sich eine vorrichtungsseitige Lösung der
gestellten Aufgabe im Anspruch 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind den jeweils nachgeordneten Unteransprüchen zu
entnehmen.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur seriellen Datenübertragung auf
einem wenigstens eine Hinleitung und eine Rückleitung aufweisenden
sowie mit mehreren Slaves verbundenen Bus, über dessen Hinleitung
aufeinanderfolgende Datenrahmen für aufeinanderfolgende Slaves
geschickt werden, zeichnet sich dadurch aus, daß jeder Slave den für ihn
vorgesehenen Datenrahmen aus der Hinleitung ausblendet und diesen
nach Verarbeitung direkt zur Rückleitung schickt. Dabei können auch
mehrere Datenrahmen pro Slave vorgesehen sein, also nacheinander ver
arbeitet und umgeleitet werden. Wieviele Datenrahmen pro Slave vorge
sehen sind, erkennt dieser infolge seiner Konfiguration.
Wird also vom Master ein aus mehreren hintereinanderliegenden
Datenrahmen bestehendes Telegramm auf die Hinleitung geschickt, so
gelangt der zuerst vom Master ausgesendete Datenrahmen nur zum ersten
und benachbart zum Master liegenden Slave und wird von diesem direkt
nach Bearbeitung über die Rückleitung zum Master zurückgeschickt. Der
erste Datenrahmen gelangt also nicht zu den weiteren Slaves auf dem Bus.
Der zweite vom Master ausgesandte Datenrahmen desselben Telegramms
gelangt durch den ersten Slave hindurch zum zweiten Slave, wird von
diesem verarbeitet und danach unmittelbar über die Rückleitung zum
Master zurückgeschickt, ohne die weiteren Slaves auf dem Bus
durchlaufen zu müssen, usw.. Auf der Rückleitung werden somit die
jeweiligen Datenrahmen entsprechend ihrer ursprünglich ausgesandten
Reihenfolge wieder zusammengestellt und gelangen in genau derselben
zeitlichen Reihenfolge zum Master zurück, in der sie von ihm auch
ausgesandt wurden. Hierdurch bleiben die Daten innerhalb eines Zyklus
konsistent, und zwar hinsichtlich ihrer Reihenfolge und hinsichtlich der
Tatsache, daß sie nicht mit Daten anderer Zyklen vermischt werden. Ein
jeweiliger Zyklus wird dabei durch das Aussenden eines Aufruftelegramms
und das Empfangen des Antworttelegramms durch den Master begrenzt.
Darüber hinaus führt das Verfahren zu einer sehr kurzen Ansprechzeit, da
die jeweiligen Datenrahmen nur diejenigen Slaves durchlaufen, in denen
sie auch tatsächlich verarbeitet werden. Die beim erfindungsgemäßen
Verfahren enthaltene Ansprechzeit ist somit erheblich kürzer als diejenige
beim herkömmlichen System mit Ringstruktur. Sind mehr Datenrahmen
als Slaves auf dem Bus vorhanden, so werden die überzähligen
Datenrahmen beim letzten Slave auf dessen Ausgangsleitung (nicht auf
die Rückleitung) geschickt und fallen weg. Daher ist auch kein spezieller
Busabschluß, etwa ein Stecker oder ein spezielles Modul, erforderlich.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung können sowohl die Hinleitung als
auch die Rückleitung durch die jeweiligen Slaves hindurch geführt
werden. Die in den jeweiligen Slaves verarbeiteten und umgeleiteten
Datenrahmen werden dann auf der durch die Slaves hindurchgeführten
Rückleitung zum Master zurückgeschickt.
Möglich ist es aber auch, nur die Hinleitung durch die Slaves
hindurchzuführen und die Rückleitung außerhalb der Slaves zu verlegen,
wobei die Rückleitung dann über eine Stichleitung mit dem Ausgang eines
jeweiligen Slaves verbunden ist. Im zuletzt genannten Fall werden also die
verarbeiteten und umgeleiteten Datenrahmen auf der außerhalb der
Slaves liegenden Rückleitung zum Master zurückgeschickt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden alle Slaves zur selben
Zeit auf Empfang geschaltet, wonach sie dann auf die Ankunft der für sie
jeweils vorgesehenen Datenrahmen warten. Dadurch, daß die
Empfangsbereitschaft der Slaves zur selben Zeit initiiert wird, läßt sich die
Reaktionszeit des Busses 1 weiter verringern.
Dabei können die Slaves durch einen auf der Hinleitung zuerst
verschickten Startrahmen auf Empfang geschaltet werden, der den
Datenrahmen vorausgeht. Dieser Startrahmen gelangt praktisch
gleichzeitig zu alles Slaves auf dem Bus, wonach die Slaves der Reihe nach
durch die für sie jeweils vorgesehenen Datenrahmen aktiviert werden.
Möglich ist aber auch, daß die Slaves durch ein an die Rückleitung
angelegte Steuersignal gleichzeitig auf Empfang geschalten werden, das
vor der Verschickung der Datenrahmen ausgegeben wird. Bei der
Rückleitung kann es sich dabei sowohl um die durch die Slaves hindurch
geführte Rückleitung als auch um die an den Slaves vorbeigeführte
Rückleitung handeln.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung enthält jeder Datenrahmen ein an
erster Position liegendes Startbit und ein an letzter Position liegendes
Stopbit, so daß eine asynchrone Datenübertragung möglich ist. Anstelle
eines letzten Stopbits können auch mehrere Stopbits verwendet werden.
Nach einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind dabei alle
Datenrahmen identisch strukturiert, wobei auch alle Slaves in gleicher
Weise bei der Ausblendung und Umleitung der für sie vorgesehenen
Datenrahmen arbeiten können. Vorzugsweise sind alle Slaves identisch
ausgebildet. Dies führt zu einem vereinfachten Betriebsablauf und
Systemaufbau.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur seriellen Datenübertragung mit
einem wenigstens eine Hinleitung und eine Rückleitung aufweisenden
Bus, mehreren mit dem Bus verbundenen Slaves, und einem mit dem Bus
verbundenen Master, der über die Hinleitung aufeinanderfolgende
Datenrahmen für aufeinanderfolgende Slaves verschickt und über die
Rückleitung von den Slaves kommende Datenrahmen empfängt, zeichnet
sich dadurch aus, daß jeder Slave folgendes enthält:
- - eine mit der Hinleitung verbundene Ausblendeinrichtung zur Ausblendung des für ihn vorgesehenen Datenrahmens aus der Hinleitung;
- - eine Bearbeitungseinrichtung zur Bearbeitung des ausgeblendeten Datenrahmens; und
- - eine mit der Rückleitung verbundene Umleiteinrichtung zur Umleitung des von der Bearbeitungseinrichtung bearbeiteten Datenrahmens direkt zur Rückleitung.
Durch die Ausblendeinrichtung wird dafür gesorgt, daß nach Empfang des
Startrahmens und des für den jeweiligen Slave vorgesehenen
Datenrahmens dieser Datenrahmen nicht zum nächsten Slave gelangt
sondern nur in demjenigen Slave verbleibt und verarbeitet wird, der für
ihn vorgesehen ist. Zur Bearbeitung des im Slave verbleibenen
Datenrahmens ist die Bearbeitungseinrichtung vorgesehen, die aus dem
empfangenen Datenrahmen Daten ausliest, um zum Beispiel mit dem
Slave verbundene Aktoren zu steuern, oder Daten in den vorhandenen
Datenrahmen neu einschreibt, etwa von einem mit dem Slave
verbundenen Sensor. Nachdem dies geschehen ist, wird der auf diese
Weise neu gefüllte Datenrahmen von diesem Slave direkt zur Rückleitung
geschickt, und zwar über die im Slave vorhandene Umleiteinrichtung, die
diesbezüglich von der Bearbeitungseinrichtung entsprechend
ansteuerbar ist. Im Anschluß daran wird dieser Slave im Bereich der
Hinleitung wieder auf Durchgang geschaltet, die Ausblendeinrichtung
wird also wieder deaktiviert, so daß dann der nächste Datenrahmen durch
diesen Slave hindurch zum nächsten Slave gelangen kann. Dort erfolgt ein
entsprechender Bearbeitungsprozeß bezüglich dieses Datenrahmens.
Bezogen auf den ersten Slave wird der von diesem Slave empfangene erste
Datenrahmen um etwas mehr als die Länge des ersten Datenrahmens
verzögert zum Master zurückgeschickt, so daß bei diesem System eine
außerordentlich kurze Ansprechzeit erhalten wird. Da in allen Slaves
derselbe Bearbeitungsprozeß erfolgt, folgen auf der Rückleitung dem
ersten Datenrahmen die nächsten Datenrahmen in denselben Zeitabstän
den, wie dies auch beim Aussenden des Telegramms auf der Hinleitung der
Fall war. Sämtliche Telegrammdaten bleiben somit konsistent bzw. in sich
geschlossen.
Statt der Synchronisation durch Verwendung eines Startrahmens könnte
diese auch in anderer Weise erfolgen, z. B. durch spezielle Ruhepegel auf
der Hin- oder Rückleitung.
Vorzugsweise kann die Ausblendeinrichtung einen Ausblendschalter zur
Unterbrechung der Hinleitung aufweisen. Dies führt zu einem einfachen
Aufbau.
Die Ausblendeinrichtung kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung
eine Erkennungsschaltung zum Erkennen eines vor allen Datenrahmen
übertragenen Startrahmens aufweisen, um bei Erkennung des
Startrahmens den Ausblendschalter in die Unterbrechungsposition zu
bringen. Dabei kann die Erkennungsschaltung ein zu Beginn eines
jeweiligen Datenrahmens liegendes Startbit erkennen und abhängig
davon einen Zähler aufziehen, der nach Zählablauf den Ausblendschalter
wieder in seihe die Hinleitung verbindende bzw. schließende Position
bringt.
Durch die Steuerung über das Startbit und bei geeigneter Einstellung des
Zählwertes des Zählers kann somit erreicht werden, daß exakt nach
Abschluß der Bearbeitung des für den jeweiligen Slave vorgesehenen
Datenrahmens dieser Slave im Bereich der Hinleitung wieder auf
Durchgang geschaltet wird, um dann den nächsten Datenrahmen für den
nachfolgenden Slave hindurchzulassen. Dadurch läßt sich auch bei
asynchroner Datenverarbeitung die Reaktionszeit des Systems kurz
halten.
Vorzugsweise weisen alle Slaves den gleichen oder sogar identischen
Aufbau auf, was zur Reduzierung der Systemkosten und zu einer
Vereinfachung des Verarbeitungszyklus der Datenrahmen führt. Als
Umleiteinrichtung kann z. B. ein mehrpoliger, vorzugsweise dreipoliger
Umschalter verwendet werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter
Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein serielles Datenübertragungssystem mit Linienstruktur nach
dem Stand der Technik;
Fig. 2 ein serielles Datenübertragungssystem mit Ringstruktur nach
dem Stand der Technik;
Fig. 3 ein serielles Datenübertragungssystem nach einem ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ein serielles Datenübertragungssystem nach einem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ein serielles Datenübertragungssystem nach einem dritten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ein bei der Erfindung verwendetes Telegramm aus einem
vorangehenden Startrahmen und mehreren nachfolgenden Datenrahmen;
Fig. 7 ein detaillierteres Blockschaltbild des ersten Ausführungsbei
spiels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 eine vergrößerte Darstellung des Blockschaltbildes nach Fig. 7
im Bereich der Slaves;
Fig. 9 Signaldiagramme für die Blockschaltbilder nach den Fig. 7
und 8 für den Fall, daß drei Slaves vorhanden sind und ein Telegramm aus
einem Startrahmen und drei Datenrahmen besteht; und
Fig. 10 ein weiteres Blockschaltbild zur Erläuterung des internen
Aufbaus eines jeweiligen Slaves.
Die Fig. 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur seriellen Datenübertragung.
Zu dieser Vorrichtung gehören ein Master M und mehrere Slaves S1, S2, . . .,
Sn. Die Slaves S1, S2, . . ., Sn sind mit einem aus einer Hinleitung 8 und
einer Rückleitung 9 bestehenden Bus 10 verbunden, der seinerseits mit
dem Master M verbunden ist. Dabei sind Hinleitung 8 und Rückleitung 9
durch sämtliche der Slaves S1, S2, . . ., Sn hindurchgeführt.
Im Betrieb schickt der Master M zunächst ein Telegramm auf die
Hinleitung 8, das aus einem führenden Startrahmen ST und mehreren
aufeinanderfolgenden Datenrahmen R1, R2, R3. . . besteht. In der Regel
enthält das Telegramm soviele Datenrahmen wie Slaves auf dem Bus
vorhanden sind. In diesem Fall schickt also der Master M innerhalb des
Telegramms n Datenrahmen R1, R2, . . ., Rn auf die Hinleitung 8.
Durch den führenden Startrahmen ST werden zunächst alle Slaves S1,
S2, . . ., Sn im wesentlichen gleichzeitig auf Empfang geschaltet und warten
dann auf den für sie vorgesehenen Datenrahmen R1, R2. . ., Rn. Sobald der
Slave S1 den für ihn vorgesehenen ersten Datenrahmen R1 empfängt, legt
er seinen zum nächsten Slave S2 führenden Ausgang auf hohen logischen
Pegel, so daß dieser praktisch gesperrt ist. Der Datenrahmen R1 wird dann
im Slave S1 verarbeitet und nach Ablauf einer dafür vorbestimmten Zeit
als Datenrahmen R'1 direkt zur Rückleitung 9 und damit zum Master M
zurückgeschickt. Der Master M empfängt also schon nach Ablauf der zuvor
genannten vorbestimmten Zeit den Datenrahmen R'1, wobei die
vorbestimmte Zeit etwas größer ist die Länge dieses Datenrahmens R'1, da
dieser ja noch im Slave verarbeitet werden muß.
Mit Beendigung der Bearbeitung des Datenrahmens R1 im Slave S1 wird
die Hinleitung 8 im Slave S1 wieder auf Durchgang geschaltet, so daß jetzt
der Datenrahmen R2 zum Slave S2 gelangen kann. Dieser Datenrahmen
R2 wird dann im Slave S2 in gleicher Weise wie der Datenrahmen R1 im
Slave S1 verarbeitet und danach als Datenrahmen R'2 unmittelbar auf die
Rückleitung 9 geschickt, um durch den Slave S1 hindurch zum Master M
zu gelangen. Die Zeit zwischen den Datenrahmen R'1, R'2 auf der
Rückleitung 9 ist dabei praktisch dieselbe wie die entsprechende Zeit auf
der Hinleitung 8. Während der Bearbeitung des Datenrahmens R2 im Slave
S2 wird auch dessen Ausgang zum nächsten Slave auf einen Ruhepegel,
z. B. auf einen hohen logischen Pegel gelegt und damit gesperrt. Nach
Beendigung der Bearbeitung des Datenrahmens R2 im Slave S2 wird dann
dessen Ausgang zum nächsten Slave wieder freigegeben, so daß
schließlich der Datenrahmen R3 über den Slave S2 zum anschließenden
Slave S3 weitergeleitet werden kann. Die Hinleitung 8 ist zu dieser Zeit im
Bereich des Slaves S1 nicht unterbrochen.
Der Vorgang wiederholt sich solange, bis auch der letzte Datenrahmen Rn
den letzten Slave Sn erreicht hat und dort verarbeitet wurde. Mit
Übersendung des letzten Datenrahmens R'n vom Slave Sn zum Master M
über die vorhergehenden Slaves ist ein Datenzyklus beendet.
Bei großer Anzahl der Slaves kann bedingt durch die Leitungslänge auch
eine Taktauffrischung bzw. Auffrischung der Datenrahmen von Slave zu
Slave erfolgen.
Sämtliche Datenrahmen R1, R2, . . ., Rn sind identisch aufgebaut und
weisen dieselbe Länge auf. Demzufolge arbeiten auch sämtliche Slaves in
identischer Weise. Der Startrahmen ST ist der einzige Rahmen, der nicht
zum Master zurückgesendet wird.
Die Fig. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsge
mäßen Vorrichtung. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel nach Fig.
3 ist jetzt die Rückleitung 9 nicht durch die jeweiligen Slaves
hindurchgeführt sondern an diesen vorbeigelegt. Dabei ist die
Rückleitung 9 lediglich über Stichleitungen 11 mit den Slaves verbunden.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 kann darüber hinaus die
Synchronisierung der Slaves auch über diese Rückleitung 9 erfolgen.
Hierbei wird dann kein spezieller Startrahmen gesendet, sondern die
Slaves werden über ein Signal, das für eine vorbestimmte Zeit auf hohen
oder niedrigen logischen Pegel gelegt wird, auf der Rückleitung
synchronisiert bzw. auf Empfang geschaltet. Danach wartet wiederum
jeder Slave auf den für ihn vorgesehenen Datenrahmen.
Das dritte Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 entspricht dem zweiten
Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, jedoch sind jetzt zwei Hinleitungen 8a
und 8b vorgesehen, wobei der Master M zwei Ausgänge und jeder der
Slaves S1, S2, . . ., Sn zwei für die Hinleitungen 8a, 8b vorgesehene
Eingänge und Ausgänge aufweist. Im Bereich jeweiliger Steckplätze für die
Slaves ist in Datenübertragungsrichtung die vor einem Steckplatz
liegende Hinleitung 8a mit der hinter dem Steckplatz liegenden Hinleitung
8b verbunden, während andererseits die jeweiligen Slaves an ihren
Eingängen eine Prüfeinrichtung aufweisen, mit der sich feststellen läßt,
an welchem der Eingänge Daten erhalten werden. Bei Besetzung aller
Steckplätze sind nur die mit der Hinleitung 8a verbundenen Eingänge der
jeweiligen Slaves auf Empfang geschaltet. Empfängt jedoch ein Slave über
diesen Eingang keine Daten, sondern erhält er an seinem anderen Eingang
Daten, der mit der Hinleitung 8b verbunden ist, so kann er daraus
schließen, daß ein vor ihm liegender Slave gezogen ist, also nicht am Bus
vorhanden ist. In diesem Fall liefert der diesen Zustand detektierende
Slave ein Fehlersignal über die Rückleitung 9 zum Master. Empfängt der
Slave weder an seinem mit der Hinleitung 8a noch an seinem mit der
Hinleitung 8b verbundenen Eingang Daten, so kann er daraus schließen,
daß mehr als ein Slave gezogen sind, um ein entsprechendes Fehlersignal
zum Master zu übertragen.
Im nachfolgenden soll unter Bezugnahme auf die Fig. 6 ein beim
erfindungsgemäßen Verfahren vom Master ausgesandtes Telegramm
näher beschrieben werden. Dieses Telegramm besteht aus einem Start
rahmen ST und mehreren unmittelbar aufeinanderfolgenden Datenrah
men R1, R2, . . ., Rn. Um einen einheitlichen Aufbau der Slaves zu
ermöglichen, wird eine feste Rahmenlänge wenigstens der Datenrahmen
verwendet. Digitale I-O Module können z. B. acht Informationsbits ent
halten, so daß die jeweiligen Rahmen acht Informationsbits D00, D01, . . .,
D07 aufweisen. Die Redundanz wird somit möglichst gering gehalten und
die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit erhöht. Zusätzlich ist in jedem
Rahmen ein ID Bit vorgesehen, durch das die Möglichkeit geschaffen wird,
Steuerworte und Fehlermeldungen von einem Datenrahmen zu
unterscheiden. Da weiterhin getrennte Taktquellen beim Sender und
Empfänger vorhanden sein können, werden die Daten asynchron mit
Startbit SB und Stopbit StB übertragen. Die acht Informationsbits und
das ID-Bit müssen mit 5 Bits abgesichert werden, so daß eine Übertragung
mit Hamming-Distanz 4 pro Datenrahmen gewährleistet ist. Somit ergibt
sich eine Datenrahmenlänge von 16 Bit, die sich aus jeweils einem Start-
und einem Steuerbit SB, StB, einem ID-Bit, 8 Datenbits D00, . . ., D07 und
fünf Prüfbits P00, . . ., P04 zusammensetzt.
Um den Anfang eines neuen Telegramms zu kennzeichnen, muß in diesem
an erster Stelle ein reserviertes Datenwort gesendet werden. Es handelt
sich hier um den Startrahmen ST. Dieser spezielle Rahmen besitzt eine
Bitfolge, die nur einmal im Telegramm vorkommt und somit eindeutig zu
identifizieren ist. Jeder der Slaves hat eine Startrahmen-Erkennung,
durch welche der Slave auf den Beginn der Rahmenübertragung
vorbereitet wird. Der letzte Slave sendet den Startrahmen ST auf die offene
Nachfolgerleitung. Somit ist der Startrahmen ST der einzige Rahmen, der
nicht zum Master zurückkommt. Hierdurch entsteht eine Lücke zwischen
aufeinanderfolgenden Telegrammen, die vom Muster z. B. zur
Konvertierung der Daten für den Feldbus oder anderen Berechnungen von
vorgeschalteten Einheiten genutzt werden kann.
Nachfolgend sollen Aufbau und Arbeitsweise der erfindungsgemäßen
Vorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf
die Fig. 7 bis 10 näher erläutert werden, wobei das Telegrammformat
gemäß Fig. 6 zum Einsatz kommt.
Der Master M hat die Aufgabe, die Kommunikation mit den Slaves
herzustellen. Hierzu muß er einerseits die zu versendenden Daten in
Datenrahmen packen, und andererseits muß er den empfangenen
seriellen Datenstrom auswerten und die entsprechenden Nutzbits
extrahieren. Im vorliegenden Fall gemäß Fig. 7 besteht der Master M aus
zwei Einheiten, nämlich aus einer Sendeeinheit 12 und einer
Empfangseinheit 13. Über einen Ausgang BUSOUT der Sendeeinheit 12
wird ein Datentelegramm gemäß Fig. 6 auf die Hinleitung 8 des Busses 10
geschickt, die mit einem Hinleitungseingang V-IN des Slaves S1
verbunden ist. Dessen Hinleitungsausgang N-OUT ist über einen weiteren
Abschnitt der Hinleitung 8 mit einem Hinleitungseingang V-IN des
nächsten Slaves S2 verbunden, und so weiter.
Dagegen ist ein Eingang BUSIN der Empfangseinheit 13 über die
Rückleitung 9 des Busses 10 mit einem Rückleitungsausgang V-OUT des
ersten Slaves S1 verbunden, dessen Rückleitungseingang N-IN über einen
weiteren Abschnitt der Rückleitung 9 mit einem Rückleitungsausgang V-
OUT des nächsten Slaves S2 verbunden ist, und so weiter.
Die Fig. 8 zeigt die Leitungsverbindungen im Bereich der Slaves in
deutlicherer Form, wobei nur drei Slaves S1, S2 und S3 vorhanden sein
sollen. Entsprechend sendet die Sendeeinheit 12 in Fig. 7 auch nur ein
Datentelegramm bestehend aus einem Startrahmen und drei
aufeinanderfolgenden Datenrahmen R1, R2 und R3, wie in Fig. 9 in der
letzten Zeile zu erkennen ist. Es sein darauf hingewiesen, daß es sich hier
nur um ein Beispiel handelt. Sind mehr als drei Slaves auf dem Bus 10
vorhanden, so enthält das Telegramm entsprechend mehr Datenrahmen.
Die Fig. 9 zeigt die Signale an den jeweiligen Ein- und Ausgängen des
Masters M und der Slaves für den Fall, daß drei Slaves S1, S2 und S3 mit
dem Bus 10 verbunden sind. Das von der Sendeeinheit 12 über den
Ausgang BUSOUT ausgesandte Telegramm ist in der letzten Zeile in Fig.
9 zu erkennen. Es enthält hier einen 16 Bit langen Startrahmen ST und
jeweils unmittelbar aufeinanderfolgend drei jeweils 16 Bit lange
Datenrahmen R1, R2 und R3, deren Aufbau dem Aufbau in Fig. 6
entspricht.
Man erkennt anhand der ersten Zeile von Fig. 9, daß die Empfangseinheit
13 des Masters M an ihrem Eingang BUSIN den ersten Datenrahmen R1
schon nach etwa 32 Bit wieder empfängt. An diesen empfangenen
Datenrahmen R'1 schließen sich unmittelbar die weiteren Datenrahmen
R'2 und R'3 an, so daß einerseits die Ansprechzeit des Systems relativ kurz
ist und andererseits seine Konsistenz gewahrt bleibt.
Das Signaldiagramm in Fig. 9 zeigt weiter, daß der über den Ausgang
BUSOUT ausgesandte Startrahmen alle Slaves S1, S2 und S3 gleichzeitig
erreicht, und zwar an deren jeweiligen Hinleitungseingängen V-IN.
Sämtliche Slaves werden nach der Erkennung dieses Startrahmens ST auf
Empfang geschaltet. Dies geschieht zum Zeitpunkt t2.
In der unmittelbar darauffolgenden Zeitperiode t2 → t3, in der der erste
Rahmen R1 zum Slave S1 übertragen wird, liegen die Ausgänge der Slaves
S1, S2 und S3 auf einem festen logischen Pegel, so daß auch die Eingänge
V-IN der Slaves 2 und 3 auf einem festen logischen Pegel liegen, wie zu
erkennen ist. Das bedeutet, daß der Datenrahmen R1 aus der Hinleitung 8
ausgeblendet ist und jetzt im Slave S1 verarbeitet wird. Solange der Emp
fang des Datenrahmens R1 im Slave S1 während der Zeitperiode t2 → t3
dauert, bleibt der Ausgang V-OUT des Slaves S1 auf einem festen logischen
Pegel. Dies gilt auch für die weiteren Ausgänge V-OUT der Slaves S2 und
S3.
Wie in der Zeitperiode t3 → t4 angegeben, gelangt jetzt der zweite Daten
rahmen R2 an den Eingang V-IN des Slaves 1 und gleichzeitig an den
Eingang V-IN des Slaves 2, während gleichzeitig der verarbeitete
Datenrahmen R'1 aus dem Slave S1 über dessen Ausgang V-OUT zum
Master M zurückgeschickt wird. Der Eingang V-IN des Slaves S3 und der
Ausgang V-OUT des Slaves 2 bleiben auf einem festen logischen Pegel, so
daß vom Slave S2 noch nichts zum Master M ausgegeben wird.
In der Zeitperiode t4 → t5 gelangt schließlich der dritten Datenrahmen R3
über die Eingänge V-IN der Slaves S1 und S2 an den Eingang V-IN des
Slaves S3, wie im unteren Teil der Fig. 9 zu erkennen ist. Während dieser
Zeit liefert der Slave S2 über seinen Ausgang V-OUT den Datenrahmen R'2
zum Master M, und zwar über den Slave S1. Vom Ausgang V-OUT des
Slaves S3 wird zu diesem Zeitpunkt noch nichts geliefert, da er weiterhin
auf einem festen logischen Pegel verbleibt.
Während der Zeitperiode t5 → t6 wird dann auch der Ausgang V-OUT des
Slaves 3 durchgeschaltet, so daß über ihn der verarbeitete Datenrahmen
R'3 über die Slaves S2 und S1 zum Master M geschickt wird. Während
dieser Zeit t5 → t6 wird bereits der neue Startrahmen ST des nächsten
Telegramms vom Master M ausgegeben.
Anhand des in Fig. 10 dargestellten Blockdiagramms soll nachfolgend
der Aufbau eines jeweiligen Slaves näher erläutert werden. Zu erkennen
sind der Hinleitungseingang V-IN, der Hinleitungsausgang N-OUT, der
Rückleitungseingang N-IN und der Rückleitungsausgang V-OUT. Als
wesentlichste Schaltwerke enthält ein jeweiliger Slave eine
Synchronisationseinrichtung 14, eine Startrahmen- und Startbit-
Erkennungseinrichtung 15, einen Zähler 16, einen vom Zähler
ansteuerbaren Umschalter 17, einen Dekodierer 18, eine I/O-Einheit 19,
eine ID-Bit-Erkennungseinrichtung 20, einen Kodierer 21, einen
Umschalter 22, einen ID-Generator 23, einen Fehler-Wort-Generator 24
sowie einen von diesem ansteuerbaren Umschalter 25. Durch den Kodierer
21 ist darüber hinaus eine Umleiteinrichtung 26 ansteuerbar, die
vorliegend in Form eines dreipoligen Umschalters ausgebildet ist. Die I/O-
Einheit 19 ist ferner z. B. mit acht Kontakten 0 bis 7 sowie einem
zusätzlichen Kontakt K ausgestattet, über die eine Verbindung zu einem
Aktor oder einem Sensor herstellbar ist. Die Slaves können aber auch
mehr als acht Ein- oder Ausgänge besitzen. Dann müssen sie dementspre
chend viele Datenrahmen empfangen.
Es soll nun die Arbeitsweise eines derartigen Slaves im einzelnen
beschrieben werden, und zwar unter Bezugnahme auf das in Fig. 6 darge
stellte Telegramm.
Dazu sei angenommen, daß zu einem bestimmten Zeitpunkt bei jedem
Slave der Hinleitungseingang V-IN und der Hinleitungsausgang N-OUT
über einen Schaltkontakt des Umschalters 17 miteinander verbunden
sind. Der Schalter 17 befindet sich dann in der in Fig. 10 gezeigten
Stellung. Wird jetzt der Startrahmen ST über den Ausgang BUSOUT der
Sendereinheit 12 des Masters M auf die Hinleitung 8 gegeben, so gelangt
dieser während der Zeitperiode t1 → t2 in Fig. 9 zur Startrahmen- und
Start-Bit-Erkennungseinrichtung 15 des ersten Slaves S1 und weiter über
den Schalter 17 des ersten Slaves auch zu den Startrahmen- und Start-
Bit-Erkennungseinrichtungen 15 aller weiterer Slaves.
Durch die Startrahmen- und Start-Bit-Erkennungseinrichtungen 15
werden dann nach Erkennung des Startrahmens ST die in den jeweiligen
Slaves vorhandenen Umschalter 17 so umgeschaltet, daß auf den
jeweiligen Hinleitungsausgängen N-OUT ein Signal mit einem festen
logischen Pegel erscheint. Mit anderen Worten wird in jedem Slave der mit
dem Hinleitungsausgang N-OUT verbundene gemeinsame Schaltkontakt
des Umschalters 17 mit einer Spannungsquelle 17a verbunden, die ein
Signal auf einem festen logischen Pegel ausgibt. Die Fig. 9 läßt erkennen,
daß in der Zeitperiode t2 → t3 alle Ausgänge V-OUT der Slaves S1, S2 und
S3 auf einem festen logischen Pegel liegen. Das bedeutet aber auch, daß
während dieser Zeitperiode t2 → t3 die Eingänge V-IN der Slaves S2 und S3
auf einem festen logischen Pegel liegen.
Handelt es sich bei dem in Fig. 10 dargestellten Slave um den ersten
Slave S1, so empfängt dieser nach dem Startrahmen in der Zeitperiode
t2 → t3 auch den ersten Datenrahmen R1.
Die Startrahmen- und Start-Bit-Erkennungseinrichtung 15 spricht jetzt
sofort auf das an vorderster Stelle des Datenrahmens R1 liegende Startbit
SB an und zieht den Zähler 16 auf. Dies erfolgt derart, daß der Zähler 16
nach weiteren 16 Bits den Kontakt des Schalters 17 von der
Spannungsquelle 17a trennt und ihn wieder mit dem Eingang V-IN dieses
Slaves verbindet. Solange der Zähler 16 die 16 Bits jedoch noch nicht
heruntergezählt hat, bleiben die Kontakte V-IN und N-OUT dieses Slaves
voneinander getrennt. Während dieser Zeit t2 → t3 wird also der Datenrah
men R1 für den Slave S1 vom Bus ausgeblendet und im Dekodierer 18
dekodiert. Das Startbit SD wird nicht zum Dekodierer 18 übertragen, so
daß dieser als erstes das ID-Bit empfängt und identifiziert und danach die
nächsten acht Nutzbits D07, D06, . . ., D00 in die I/O-Einheit 19 schiebt, in
der sie bis zur Freigabe durch den Dekodierer gespeichert bleiben. Nach
weiteren fünf Bits hat der Dekodierer 18 festgestellt, ob der empfangene
Datenrahmen korrekt war. Dann können die Nutzbits von der I/O-Einheit
19 im Falle eines mit ihr verbundenen Aktors zu diesem ausgegeben
werden, oder im Falle eines mit ihr verbundenen Sensors in diese
eingelesen werden. Damit ist das Ende t3 der ersten Rahmenperiode
t2 → t3 erreicht. Während dieser Zeitperiode t2 → t3 wurde der Rücklei
tungsausgang V-OUT aller Slaves über den jeweiligen Umschalter 26 mit
einer Spannungsquelle 26a verbunden, die auf einem festen logischen
Pegel lag. Mit anderen Worten bestand keine Verbindung zwischen dem
Rückleitungseingang N-IN und dem Rückleitungsausgang V-OUT.
Sind 16 Bits seit der Erkennung des Startbits SB des ersten Datenrahmens
R1 vorüber, legt der Zähler 16 zunächst den Umschalter 17 so, daß durch
ihn wieder der Hinleitungsein- und -ausgang V-IN und N-OUT miteinander
verbunden werden. Dies geschieht aber nur im ersten Slave S1, da in den
weiteren Slaves die entsprechenden Zähler 16 nicht aufgezogen worden
sind. Damit beginnt die Rahmenperiode t3 → t4 in Fig. 9. Einerseits kann
jetzt der zweite Datenrahmen R2 über den Schalter 17 des ersten Slaves S1
zum zweiten Slave S2 geschickt werden, damit im zweiten Slave S2 die
Startrahmen- und Start-Bit-Erkennungseinrichtung 15 das Startbit SB
des zweiten Datenrahmens R2 erkennen kann. Gleichzeitig läuft aber im
Slave S1 während der Zeitperiode t3 → t4 der Kodiervorgang ab. Zu Beginn
der Zeitperiode t3 → t4 wird der Kodierer 21 freigegeben, der entweder die
Information aus der I/O-Einheit 19 oder die aus dem ID-Generator 23
erhaltene Identifikation kodiert. Zu diesem Zweck sind Kodierer 21 und
I/O-Einheit 19 sowie der ID-Generator 23 über einen zweipoligen
Umschalter 22 miteinander verbunden. Im Falle eines mit der I/O-Einheit
19 verbundenen Aktors werden somit die vorher empfangenen Daten
kodiert, bei einem mit der I/O-Einheit 19 verbundenen Sensor die
eingelesenen Daten. Durch den Kodierer 21 wird dabei der Umschalter 26
umgeschaltet, sobald der Kodierer 21 mit dem Rausschreiben der
kodierten Daten beginnt, so daß jetzt der die kodierten Daten enthaltene
Datenrahmen R1 über den Umschalter 26 und den Rückleitungsausgang
V-OUT des Slaves S1 zurück zum Master M gelangt. Nach Beenden der
Rücksendung des Datenrahmens R1 durch den Kodierer 21 bzw. nach
Ablauf der Zeitperiode t3 → t4 wird der Umschalter 26 in seine dritte
Schaltstellung gebracht, in der nunmehr der Rückleitungseingang N-IN
des ersten Slaves S1 mit seinem Rückleitungsausgang V-OUT verbunden
ist.
Während der Zeitperiode t3 → t4 laufen im zweiten Slave S2 bezüglich des
ankommenden Datenrahmens R2 dieselben Vorgänge ab, wie diejenigen,
die bei der Bearbeitung des ankommenden Datenrahmens R1 im ersten
Slave S1 während der Zeitperiode t2 → t3 abgelaufen sind. Es erfolgt also
wiederum eine Ausblendung des zweiten Datenrahmens R2 aus dem Bus
und eine anschließende Rücksendung zum Master während der
Zeitperiode t4 → t5.
Entsprechendes wiederholt sich für den dritten Datenrahmen R3 im Slave
S3 während der Zeitperioden t4 → t5 und t5 → t6.
Das Ausblenden der jeweiligen Datenrahmen R1, R2 und R3 aus dem Bus
erfolgt also mit Hilfe der durch die Zähler 16 gesteuerten Umschalter 17,
die jeweils von Slave zu Slave für die Länge des jeweiligen Datenrahmens
den Hinleitungsausgang N-OUT vom Hinleitungseingang V-IN des
jeweiligen Slaves trennen. Zur Ausblendeinrichtung im Sinne der
Erfindung gehören somit die Schaltwerke 15, 16 und 17, während zur
Umleiteinrichtung der dreipolige Umschalter 26 gehört.
Selbstverständlich muß während des gesamten Betriebs des Systems die
Synchronisation laufen. Es wird aber jede steigende und fallende Flanke
auf der V-IN Leitung 8 erkannt. Zwei interne Takte später wird ein SYNC-
Signal erzeugt. Falls keine Flankenwechsel vorhanden sind, wird nach vier
internen Takten das SYNC-Signal erzeugt. Dieses Signal wird zusammen
mit dem internen Takt zur Synchronisation der Slaves verwendet, was
bedeutet, daß alle Zugriffe auf das Bussignal nur durchgeführt werden
können, wenn das SYNC-Signal vorhanden ist. Jedes Schaltwerk im
Blockdiagramm nach Fig. 10 empfängt das Synchronisationssignal
SYNC, das mit dem Buchstaben c bezeichnet ist und von der
Synchronisationeinrichtung 14 ausgegeben wird, die ihrerseits das
Taktsignal a bzw. clk von außen empfängt.
Falls beim Dekodieren ein Fehler oder in der I/O-Einrichtung 19 ein
Kurzschluß im Aktor erkannt wird, schaltet der Fehler-Wort-Generator 24
die Rückleitung V-OUT um. Es werden dann nicht die kodierten Informa
tionen sondern ein Fehlerwort an den Master zurückgesendet.
Alle Slaves sind vom grundsätzlichen Aufbau her identisch. Sie unter
scheiden sich intern nur in den I/O-Einheiten 19 und im ID-Generator 23,
je nach Slavetyp.
Claims (15)
1. Verfahren zur seriellen Datenübertragung auf einem wenigstens eine
Hinleitung (8) und eine Rückleitung (9) aufweisenden sowie mit mehreren
Slaves (S1, S2, . . .) verbundenen Bus (10), über dessen Hinleitung (8) auf
einanderfolgende Datenrahmen (R1, R2, . . .) für einanderfolgende Slaves
(S1, S2, . . .) verschickt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Slave
(S1, S2, . . .) den für ihn vorgesehenen Datenrahmen (R1, R2, . . .) aus der
Hinleitung (8) ausblendet und diesen nach Verarbeitung direkt zur
Rückleitung (9) umleitet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
umgeleiteten Datenrahmen (R'1, R'2, . . .) auf einer durch die Slaves (S1,
S2, . . .) hindurchgeführten Rückleitung (9) zurückgeschickt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
umgeleiteten Datenrahmen (R'1, R'2, . . .) auf einer außerhalb der Slaves
(S1, S2, . . .) liegenden Rückleitung (9) zurückgeschickt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich
net, daß alle Slaves (S1, S2, . . .) zur selben Zeit auf Empfang geschaltet
werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sla
ves (S1, S2, . . .) durch einen auf der Hinleitung (8) verschickten Startrah
men (ST) auf Empfang geschaltet werden, der den Datenrahmen (R1,
R2, . . .) vorausgeht.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sla
ves (S1, S2, . . .) durch ein an die Rückleitung (9) angelegtes Steuersignal
auf Empfang geschaltet werden, das vor dem Verschicken der
Datenrahmen (R1, R2, . . .) ausgegeben wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder Datenrahmen (R1, R2, . . .) ein an erster
Position liegendes Startbit (SB) und ein an letzter Position liegendes
Stopbit (StB) enthält.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß alle Datenrahmen (R1, R2, . . .) identisch strukturiert
sind.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß alle
Slaves (S1, S2, . . .) in gleicher Weise bei der Ausblendung und Umleitung
der für sie vorgesehenen Datenrahmen (R1, R2, . . .) arbeiten.
10. Vorrichtung zur seriellen Datenübertragung, mit
- - einem wenigstens eine Hinleitung (8) und eine Rückleitung (9) aufweisenden Bus (10);
- - mehreren mit dem Bus (10) verbundenen Slaves (S1, S2, . . .); und
- - einem mit dem Bus (10) verbundenen Master (M), der über die Hinleitung (8) aufeinanderfolgende Datenrahmen (R1, R2, . . .) für aufein anderfolgende Slaves (S1, S2, . . .) verschickt und über die Rückleitung (9) von den Slaves (S1, S2, . . .) kommende Datenrahmen (R1, R2, . . .) empfängt; dadurch gekennzeichnet, daß jeder Slave (S1, S2, . . .) folgendes enthält:
- - eine mit der Hinleitung (8) verbundene Ausblendeinrichtung (15, 16, 17) zur Ausblendung des für ihn vorgesehenen Datenrahmens (R1, R2, . . .) aus der Hinleitung (8);
- - eine Bearbeitungseinrichtung (18-25) zur Bearbeitung des ausge blendeten Datenrahmens (R1, R2, . . .); und
- - eine mit der Rückleitung (9) verbundene Umleiteinrichtung (26) zur Umleitung des von der Bearbeitungseinrichtung (18-25) bearbeiteten Datenrahmens (R1, R2, . . .) direkt zur Rückleitung (9).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausblendeinrichtung (15, 16, 17) einen Ausblendschalter (17) zur
Unterbrechung der Hinleitung (9) aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausblendeinrichtung (15, 16, 17) eine Erkennungsschaltung (15) zum
Erkennen eines vor allen Datenrahmen (R1, R2, . . .) übertragenen
Startrahmens (ST) aufweist, um bei Erkennung des Startrahmens (ST) den
Ausblendschalter (17) in die Unterbrechungsposition zu bringen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die
Erkennungsschaltung (15) ein zu Beginn eines jeweiligen Datenrahmens
(R1, R2, . . .) liegendes Startbit (SB) erkennt und abhängig davon einen
Zähler (16) aufzieht, der nach Zählablauf den Ausblendschalter (17)
wieder in seine die Hinleitung (9) verbindende Position bringt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Umleiteinrichtung (26) als dreipoliger
Umschalter ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß alle Slaves (S1, S2, . . .) gleich ausgebildet sind.
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