DE3009962C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Zuweisung der Belegung eines von mehreren Stationen
gemeinsam benutzten Nachrichtenübertragungs-Kanals nach
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 7.
Ein Konkurrenzbetriebskanal ist ein Nachrichtenübertra
gungs-Kanal, der Gemeinschaftsverbindungen zwischen mehre
ren Stationen herstellt, die ihrerseits typischerweise
Bauteile einer Datenverarbeitungsanlage, wie Datenprozes
soren, Vorrichtungsregler, usw. enthalten. Dieser Kon
kurrenzbetriebskanal wird
dabei typischerweise von mehreren "aktiven" Stationen ge
meinsam benutzt, von denen jede Nachrichtenübermittlungen
einleiten kann. Hierbei können auch "passive" Stationen
vorhanden sein, nämlich solche Stationen, die bei Adressie
rung antworten, jedoch nicht unabhängig einen Nachrichten
austausch einzuführen vermögen.
Bei einem reinen Konkurrenzbetriebskanal überträgt eine
aktive Station nur dann auf dem Kanal, wenn sie eine Nach
richt abzugeben hat. Ein hierbei gegebenes Problem besteht
darin, daß dann, wenn zwei oder mehr Stationen für die
Übermittlung während derselben Zeitspanne bereit sind,
eine gegenseitige Verstümmelung der Nachrichten auftritt,
weil sich diese überlappen. Während Einfachkanäle bzw.
reine Konkurrenzbetriebskanäle für schwa
chen Betrieb ausreichend sein können, lassen sie sich
nicht wesentlich erweitern, um mehrere Stationen zu be
dienen, weil die Kanäle möglicherweise nicht in der Lage
sind, den von mehreren Stationen herrührenden Verkehr oder
Betrieb zu handhaben. Außerdem wird durch die Wiederholung
verstümmelter Nachrichten die Kanalbelegung noch erhöht,
so daß die Wahrscheinlichkeit für eine weitere Verstümme
lung von Nachrichten gegeben ist.
Zur Ausschaltung einiger der bei reinen Konkurrenzbetriebs
kanälen auftretenden Probleme ist es üblich, eine Sperrung
aller nicht-sendenden Stationen vorzusehen, während der
Kanal in Betrieb bzw. aktiv ist. Dabei werden dem Kanal
"Kanal belegt"- und "Kanal frei"-Signale aufgeprägt, wo
bei jede für Sendung bereite Station warten muß, bis der
Kanal frei ist, bevor eine Übermittlung eingeleitet werden
kann. Wenn jedoch zwei oder mehr Stationen einen Nichtbele
gungs- bzw. Freizustand eines Kanals abwarten, können bei
de den Kanal besetzen, sobald er frei wird; dies führt zu
verstümmelten Nachrichten und zur Notwendigkeit für eine
Wiederholung der Übertragungen. Zur Lösung dieses Problems
wurde vorgeschlagen (vgl. DE-OS 28 52 562), jede Station
an einer Übernahme des Kanals während einer ganz speziel
len, vorbestimmten Zeitspanne nach dem Freizeichen zu hin
dern. Indem verschiedene Zeitverzögerungen für die ein
zelnen Stationen vorgesehen werden, wird die Wahrschein
lichkeit für gegenseitige Störung zwischen zwei oder mehr
Stationen weitgehend herabgesetzt. Tatsächlich besitzen
die verschiedenen Stationen aufgrund der Zuweisung ver
schiedener Zeitverzögerungen feste Rangfolgen, wobei die
Stationen mit kürzerer Verzögerung einen größeren Vorrang
gegenüber Stationen mit längeren Zeitverzögerungen enthal
ten. Es werden hier also "Zeitschlitze" jeder Station bei
gleichzeitiger Sperrung oder Blockierung aller anderen
Stationen eingeführt, was die Betriebsgeschwindigkeit
einer derartigen Vorrichtung insgesamt herabgesetzt.
Während es in vielen Fällen möglich ist, weniger wichtigen
Stationen einen niedrigeren Rang zu verleihen, um damit
alle Stationen zufriedenstellend zu bedienen, ist eine der
artige Vorrichtung in den Fällen unzufriedenstellend, in
denen bestimmte Stationen anderen Stationen nicht wesent
lich untergeordnet werden können. Es kann erforderlich
sein, daß allen Stationen im wesentlichen die gleiche Mög
lichkeit zur Belegung des Kanals eingeräumt wird. Im Fall
von Kanälen mit außerordentlich starkem Verkehr können
darüber hinaus beträchtliche Verzögerungen eintreten, bis
die Stationen niedrigeren Rangs in der Lage sind, den Kanal
zu belegen, weil die Kanäle mit höherem Rang die Bedie
nung dieser Stationen niedrigeren Rangs verhindern.
Weiterhin ist aus der DE-PS 25 17 831 ein Datenkommuni
kationssystem bekannt, das in "Abruftechnik" arbeitet,
bei der eine zentrale Steuereinheit die einzelnen Statio
nen abruft, welche auf den Abruf mit einer Nachricht ant
worten. Wesentlich bei diesem bekannten Datenkommunika
tionssystem ist nun, daß die zentrale Steuereinheit eine
Tabelle von Adressen der mit dem Datenkommunikationssystem
verbundenen Stationen hat. Antwortet eine Station dem Da
tenkommunikationssystem nicht, so wird angenommen, daß
diese Station nicht mehr mit dem Datenkommunikationssystem
verbunden ist, und die Adresse dieser Station wird dann
aus der Tabelle entfernt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrich
tung bzw. ein Verfahren der eingangs genannten Art derart
zu verbessern, daß der Nachrichtenübertragungskanal ein
zelnen Stationen schneller zugewiesen werden kann und Verzö
gerungen infolge einzelnen Kanälen zugeordneten Zeitschlitzen
vermieden werden.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung bzw. einem Verfah
ren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 7 er
findungsgemäß durch die in dessen jeweiligem kennzeichnen
den Teil enthaltenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Bei der Erfindung werden
die Zeitverzögerungen für
die einzelnen Stationen geändert, um auf diese Weise die Zuweisung
der Prioritäten ohne jede Einflußnahme oder
Steuerung durch eine Zentrale zu ändern.
Es werden also gegenseitige Störungen auf einem von
mehreren Stationen, die jeweils den Kanal zu belegen vermö
gen, gemeinsam benutzten Nachrichten- oder Konkurrenzbe
triebskanal dadurch weitgehend ausgeschaltet, daß für je
de Station eine andere Zeitverzögerung vorgesehen wird,
nach welcher die betreffende Station den Kanal belegen
kann. Die Zeitverzögerung wird durch einen
Zyklus-Zähler geliefert, dessen Zählung kontinu
ierlich erhöht wird. Ein Register dient zur Speicherung
einer Angabe (z. B. Adresse) bezüglich der Identität der
Station mit dem höchsten Rang. In jeder Station angeordne
te Einrichtungen bestimmen einen ganz speziellen Prioritäts
rang für die betreffende Station auf der Grundlage der im
Register gespeicherten Angabe, wobei dieser Rang auf eine
spezielle Zählung bezogen ist. Wenn der Zähler
auf den dem Rang der betreffenden Station zuge
ordneten Zählstand weiterschaltet, wird diese Station für
die Belegung des Kanals aktiviert.
Die Angaben in allen Registern werden synchronisiert, sooft eine Station den
Kanal belegt, oder
wenn eine der Stationen
eine vorbestimmte Anzahl oft aktiviert worden ist, ohne
daß eine Station den Kanal tatsächlich belegt hat.
Der
Zähler wird rückgestellt, sooft eine Station den Kanal belegt, wodurch
Synchronismus zwischen den Zählern gewährleistet
wird.
Die Vorrichtung kann
mit oder ohne Konfliktunterdrückung bei freiem Kanal betrieben
werden. Im positiven Fall wird jeder Station ein
Zeitschlitz, d. h. eine vom Prioritätsrang abhängende Zeit
zugewiesen, während welcher die betreffende Station unter
Ausschluß aller anderen Stationen den Kanal belegen kann.
Bei Betrieb ohne solche Konfliktunterdrückung kann eine
Station den Kanal jederzeit nach Ablauf ihrer Zeitverzögerung
belegen.
Bei der genannten DE-OS werden die vorstehend geschilder
ten Probleme durch Zuweisung eines Zeitschlitzes für je
de Station bei gleichzeitiger Sperrung oder Blockierung
aller anderen Stationen gelöst. Die Erfindung bezieht
sich dagegen auf die Änderung der Zeitverzögerungen für
die einzelnen Stationen, um auf diese Weise die Zuweisung
der Prioritäten zu ändern.
Die Erfindung bezweckt damit bei einem Konkurrenzbetriebs
kanal mit mehreren aktiven Stationen, von denen jede den
Kanal zu belegen vermag, die Schaffung eines Verfahrens
und einer Vorrichtung zur Änderung der Zuweisung der Prio
rität für die Stationen durch periodische Änderung der
Zeitverzögerungen für die einzelnen Stationen.
Bei bestimmten Nachrichtenkanälen werden die mit der Prio
ritätszuweisung zusammenhängenden Probleme durch Anwendung
von Abfrage/Antwort-Techniken vermieden, wobei eine Zentral
station jede periphere Station nacheinander abfragt (auf
ruft), um die betreffende Station, falls sie bereit ist,
übertragen zu lassen. Derartige Anordnungen eignen sich
jedoch nicht besonders gut für Fälle, in denen die Peri
pherstationen ihrerseits ohne Beeinflussung oder Steuerung
durch eine Zentrale untereinander Nachrichten austauschen.
Außerdem erfordert der Aufruf der Peripherstationen, daß
jede dieser Stationen auf die Abfrage durch die Zentrale
antwortet bzw. anspricht, im Gegensatz zu dem Fall, in
welchem Peripherstationen den Kanal belegen, wenn die be
treffende Station sendebereit und der Kanal unbelegt ist.
Die Erfindung bezweckt damit weiterhin die Schaffung eines
Verfahrens und einer Vorrichtung zur Zuweisung von Priori
täten für die Stationen und zur sequentiellen Änderung der
Prioritätszuweisung, und zwar ohne jede Einflußnahme oder
Steuerung durch eine Zentrale.
Die genannte Aufgabe wird durch die in den beigefügten
Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Erfindungsgemäß werden gegenseitige Störungen auf einem von
mehreren Stationen, die jeweils den Kanal zu belegen vermö
gen, gemeinsam benutzten Nachrichten- oder Konkurrenzbe
triebskanal dadurch weitgehend ausgeschaltet, daß für je
de Station eine andere Zeitverzögerung vorgesehen wird,
nach welcher die betreffende Station den Kanal belegen
kann. Die Zeitverzögerung wird durch eine zyklische oder
periodische Zählereinheit geliefert, deren Zählung kontinu
ierlich erhöht wird. Ein Register dient zur Speicherung
einer Angabe (z. B. Adresse) bezüglich der Identität der
Station mit dem höchsten Rang. In jeder Station angeordne
te Einrichtungen bestimmen einen ganz speziellen Prioritäts
rang für die betreffende Station auf der Grundlage der im
Register gespeicherten Angabe, wobei dieser Rang auf eine
spezielle Zählung (Zählstand) bezogen ist. Wenn die Zähler
einheit auf den dem Rang der betreffenden Station zuge
ordneten Zählstand weiterschaltet, wird diese Station für
die Belegung des Kanals aktiviert.
Ein Merkmal der Erfindung besteht in der Synchronisierung
der Angaben in allen Registern, sooft eine Station den
Kanal belegt.
Ein anderes Merkmal der Erfindung besteht in der Synchroni
sierung der Angaben in allen Registern, wenn eine der Stati
onen eine vorbestimmte Zahl oft aktiviert worden ist, ohne
daß eine Station den Kanal tatsächlich belegt hat.
Noch ein anderes Merkmal besteht in der Rückstellung einer
Zählereinheit, sooft eine Station den Kanal belegt, wodurch
Synchronismus zwischen den Zählereinheiten gewährleistet
wird.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfin
dung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Prioritätszuweisungs-
und Steuereinheit für eine Station eines Konkurrenz
betriebskanals bei einer Vorrichtung mit Merkmalen
nach der Erfindung und
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Abwandlung der Vorrich
tung nach Fig. 1.
Gemäß der Zeichnung umfaßt ein typischer Konkurrenzbetriebs
kanal den Nachrichten(übertragungs)kanal sowie mehrere
Stationen, von denen zumindest einige aktive Stationen sind,
die - genauer gesagt - Übermittlungen einzuleiten vermögen.
Eine typische Station kann beispielsweise eine periphere
Vorrichtung, wie einen Speicher oder einen Plattenbetrieb
für eine Datenverarbeitungsanlage, sowie einen Vorrichtungs
regler aufweisen. Letzterer bildet die Schnitt- bzw. Koppel
stelle zwischen der peripheren Vorrichtung und
dem Konkurrenzbetriebskanal. Der Regler besitzt eine spezi
elle Adresse, die z. B. in einem Binärkode dargestellt sein
kann (im folgenden wird vorausgesetzt, daß die Adresse ein
Vierbit-Kode ist, so daß bis zu sechzehn spezielle Adressen
vorhanden sein können). Da die peripheren Vorrichtungen, die
Vorrichtungsregler und die Nachrichtenkanäle an sich be
kannt sind, sind sie in den Figuren nicht dargestellt.
Erfindungsgemäß weist jede Station eine Vorrichtung für
Prioritätszuweisung und Steuerung auf; ein Beispiel für
eine solche Vorrichtung gemäß der derzeit bevorzugten Aus
führungsform der Erfindung ist in der Zeichnung veran
schaulicht.
Gemäß Fig. 1 ist ein Zähler 10 mit einem Takteingang und
einem Übertrag-Ausgang zu einem Zykluszähler 12 vorgesehen.
Die Zähler 10 und 12 besitzen Rückstelleingänge von einem
ODER-Glied 14, das seinerseits ein "Kanal aktiv"-Signal
vom Stationsregler und ein Signal von einer Vergleichs
schaltung 16 empfängt. Der Zähler 12 liefert außerdem ein
4-Bit-Ausgangssignal zur Vergleichsschaltung 16, die ihren
anderen 4-Bit-Eingang von einem Register 18 empfängt, das
ein Zeichen bzw. eine Angabe für die höchste Adresse, d. h.
die Adresse der Station mit der höchsten Adresse, enthält.
Ein Register 20 empfängt ein 4-Bit-Eingangssignal vom Reg
ler zur Speicherung der Adresse oder Darstellung der An
gabe für die Station mit höchster Priorität. Ein Register
22 enthält eine 4-Bit-Adresse der betreffenden Station.
Eine Subtrahierschaltung 24 empfängt ihre Eingangssignale
von den Registern 18, 20 und 22 und liefert ein 4-Bit-
Ausgangssignal zu einem Eingang einer Vergleichsschal
tung 26. Das andere Eingangssignal der Vergleichsschal
tung 26 wird vom Zähler 12 geliefert. Die Vergleichs
schaltung 26 liefert Ausgangssignale zu einem Zyklus
zähler 28 sowie zum UND-Eingang eines NAND-Glieds 30.
Ein NAND-Glied 32 empfängt sein UND-Eingangssignal vom
"Kanal belegt"-Signal und sein NEIN-Eingangssignal vom
Stationssenderegler. Das NAND-Glied 32 liefert sein Aus
gangssignal an den NEIN-Eingang des NAND-Glieds 30, wel
ches ein Freigabeausgangssignal zum Stationsregler über
trägt, während der Zähler 28 ein Gesamtaufruf-Ausgangs
signal zum Stationsregler lie
fert.
Für die vorliegende Beschreibung darf angenommen werden,
daß der Zähler 10 ein 9-Bit-Zähler und der Zähler 12 ein
4-Bit-Zähler ist. Wahlweise können die Zähler 10 und 12
durch einen einzigen 13-Bit-Zähler ersetzt werden, bei
dem nur die vier signifikantesten Bits Eingangssignale
zur Vergleichsschaltung 16 liefern bzw. bilden. Eine
Stationsadresse 22 und eine Maximaladresse 18 können in
Registern enthalten sein, doch sind sie vorzugsweise als
4-Bit-Hexadezimalhandschalter ausgeführt, um binäre Aus
gangssignale zu liefern, die für die Adresse der lokalen
Station bzw. die Höchstzahl von Stationen am Kanal re
präsentativ sind. Wenn an den Kanal beispielsweise zwölf
aktive Stationen mit den Adressen von 0000 bis 1011 ange
schlossen sind, liegt die in allen Stationen gesetzte
höchste bzw. Maximaladresse 18 bei 1100, während die
Lokalstationsadresse diejenige der betreffenden Lokal
station ist.
Wie erwähnt, sind im vorliegenden Fall dem Nachrichten
kanal zwölf aktive Stationen mit den Adressen von 0000
bis 1011 (0-11) zugeordnet. Infolgedessen ist in allen
Maximaladressen 18 eine binäre "Zwölf" (1100) gesetzt.
Weiterhin sei angenommen, daß alle Zähler 10 und 12 auf
"Null" gesetzt sind und alle Register 20 die Adresse der
achten Station entsprechend einer binären "Sieben" (0111),
enthalten. Weiterhin sei vorausgesetzt, daß die siebte,
die achte und die neunte Station nicht übertragungsbereit
sind (und auch nicht übertragungsbereit werden, wenn sie
die Möglichkeit zur Belegung des Kanals erhalten), während
die zehnte Station für die Belegung des Kanals bereit ist.
Unter den vorausgesetzten Bedingungen stellt bei unbe
setztem Kanal eine Subtrahierschaltung 24 in der achten
Station einen Null betragenden Unterschied zwischen dem
Inhalt des Registers 20 und der lokalen Adresse fest
(während alle anderen Subtrahierschaltungen unterschied
liche Ergebnisse bestimmen), so daß der Subtrahierschalter
24 der achten Station ein binäres Null-Signal zur Ver
gleichsschaltung 26 der betreffenden Station liefert. In
der neunten Station subtrahiert die Subtrahierschaltung
24 die Binärzählung im Register 20 (als 0111 vorausgesetzt)
von der Adresse (1000) der neunten Station, wobei sie
eine Zählung von plus eins notiert. Das Binärsignal (0001)
wird zur Vergleichsschaltung 26 der neunten Station über
tragen. Ebenso notiert in der zehnten Station die Subtra
hierschaltung 24 eine Differenz plus zwei, so daß sie eine
binäre 0010 zu ihrer Vergleichsschaltung 26 liefert. Er
sichtlicherweise liefert bzw. erzeugt die Subtrahierschal
tung 24 jeder Station eine spezielle (einmalige) Priori
tätszahl j aufgrund der Differenz zwischen dem Inhalt
des Registers 20 (welches die Augenblicksverschiebungs
zahl d oder Adresse der Station mit der derzeit höchsten
Priorität enthält) und der Lokalstationsadresse i im
Hexadezimalschalter 22. Die Subtrahierschaltung 24 be
stimmt somit j = i - d (mit i ≧ d) sowie durch n - (d-i)
(mit d≦λτi), wobei n die Zahl der Stationen am Kanal be
deutet. Die Subtrahierschaltung bestimmt somit j wie folgt:
j = |i-d| mod n.
Die Modul- bzw. Stationszahl n wird durch das Binärsig
nal von der Maximaladresse 18 geliefert. Unter den ange
nommenen Voraussetzungen besitzt ersichtlicherweise die
siebte Station die Prioritätszahl "Null" (0000), während
die achte Station die Prioritätszahl "Eins" (0001), die
neunte Station die Prioritätszahl "Zwei" (0010), die zehnte
Station die Prioritätszahl "Drei" (0011) usw. besitzen,
bis zur sechsten Station, welche die Prioritätszahl "Elf"
(1011) trägt.
Die Prioritätszahl J wird dem einen Eingang der Ver
gleichsschaltung 26 eingegeben, deren anderer Eingang
vom Zähler 12 geliefert wird (bzw. den vier signifi
kantesten Bits eines die Zähler 10 und 12 kombinieren
den Zählers). Wie erwähnt, sind beide Zähler 10 und 12
auf "Null" (0000) gesetzt. Unter diesen Bedingungen wird
die in allen Zählern 12 enthaltene Zählung x zur betref
fenden Vergleichsschaltung 26 übertragen. Da jedoch nur
die siebte Station eine Prioritätszahl j besitzt, die
mit der Zählung x vom Zähler 12 übereinstimmt, läßt nur
die Vergleichsschaltung 26 der siebten Station ein Sig
nal zum Zykluszähler 28 und zum NAND-Glied 30 durch.
Für den Fachmann auf dem Gebiet von Logikschaltungen
ist ersichtlich, daß die NAND-Glieder 30 und 32 als
INHIBITED AND-NOT-Torschaltung 34 geschaltet sind, die
immer dann ein Ausgangssignal liefern, wenn ein Signal
von der Vergleichsschaltung 26 anliegt und kein Signal
von der aktiven bzw. besetzten Kanal-Sammelleitung vor
handen ist, oder wenn alle drei Eingangssignale anliegen.
Genauer gesagt: Wenn das Signal von der Vergleichsschal
tung 26 das Signal A ist, das Signal von der "Kanal be
legt"-Leitung das Signal B darstellt und die "Sender
belegt"-Leitung das Signal C führt, liefert die Tor
schaltung 34 ein logisches Ausgangssignal entsprechend A+
BC. Die Torschaltung liefert ein Übertragung-Freigabe
signal zum Stationsregler, um die betreffende Station
für die Belegung des Kanals zu aktivieren. (Wie noch
näher erläutert werden wird, ist das "Kanal belegt"-
Signal vorhanden, so oft eine Station den Kanal belegt
hat, während das "Sender belegt"-Signal vorhanden ist,
so oft eine bestimmte lokale Station den Kanal bereits
belegt hat.)
Da nur die siebte Station eine Prioritätszahl j enthält,
welche der Zählung x im Zähler 12 entspricht, liefert
nur diese Station ein Signal zum Zähler 28 und zur Tor
schaltung 34. Da der Kanal als nicht belegt vorausge
setzt wurde, liegt kein "Kanal belegt"-Signal an, so daß
das NAND-Glied 30 aktiviert wird, um ein Übertragungs-
Freigabesignal zur siebten Station zu liefern. Da jedoch,
wie vorausgesetzt, die siebte Station nicht für die Be
legung des Kanals bereit ist, finden keine weiteren Vor
gänge statt.
Die mit den Zählern 10 verbundenen Taktgeber sind vor
zugsweise jeweils freischwingende, kristallgesteuerte
Taktgeber, die an jeder Station ein Ausgangssignal von
50 MHz liefern. (Wahlweise können die Taktsignale über
den Nachrichtenkanal geliefert werden, doch ist diese
Möglichkeit nicht so vorteilhaft). Infolge dieser Anord
nung erhöht sich die Zählung des Zählers 10 mit einer Ge
schwindigkeit von 50 Mega-Bits pro Sekunde. Der Zähler
10 ist ein 9-Bit-Zähler, dessen Übertrag-Ausgang an dem
Zähler 12 angeschlossen ist. Infolgedessen liefert der
Zähler 10 nach Ablauf von jeweils 256 Zyklen bzw. Perioden
des Takts ein Übertrag-Bit-Ausgangssignal. Bei jedem
Übertrag-Ausgangssignal vom Zähler 10 erhöht sich der
Zählstand im Zähler 12 um einen Zählschritt. Wenn so
mit der ursprüngliche Zählstand im Zähler 12 0000 ent
spricht, erhöht sich bei einem Übertrag-Ausgangssignal
vom Zähler 10 der Zählstand des Zählers 12 auf 0001,
was der Prioritätszahl j der achten Station entspricht.
Die Vergleichsschaltung 26 in der achten Station stellt
somit einen Vergleich zwischen der Zählung x in ihrem
Register bzw. Zähler 12 und der Prioritätszahl j von
der zugeordneten Subtrahierschaltung an, um das NAND-Glied
30 ein Übertragung-Freigabesignal zum Regler der achten
Station liefern zu lassen. Da die achte Station noch nicht
für die Belegung des Kanals bereit ist, finden keine weite
ren Vorgänge statt, und die Zähler 10 und 12 werden durch
das Taktsignal weitergeschaltet, bis im Zähler 12 der
Zählstand 0010 erreicht ist, welcher mit der Prioritäts
zahl j der neunten Station übereinstimmt. Da die neunte
Station noch nicht übertragungsbereit ist, werden die be
schriebenen Vorgänge weitergeführt, bis sich der Zählstand
im Zähler 12 auf 0011 entsprechend der Prioritätszahl der
zehnten Station erhöht hat.
Da die zehnte Station für die Belegung des Kanals bereit
ist, spricht der Regler der zehnten Station auf das Über
tragung-Freigabesignal unter Anregung einer Nachricht und
eines Nachricht-Trägersignals an den Kanal an. Das Träger
signal wird von allen Reglern empfangen, so daß jeweils
ein Kanalbelegungs-Signal an die betreffenden ODER-Glieder
14 angelegt wird und alle Zähler 10 und 12 auf "Null"
rückgestellt werden. Die Zähler 10 und 12 werden auf den
Zählerstand "Null" gehalten, so lange das Kanalbelegungs-
Signal vorhanden ist. Alle Stationen, mit Ausnahme der
jenigen, deren Prioritätszahl j gleich "Null" ist, werden
an einer Aktivierung gehindert, weil ihre betreffenden Ver
gleichsschaltungen 26 keinen Vergleich durchführen. Bei
Belegung des Kanals gibt die zehnte Station ein Zählungs
setz-Signal für die Eingabe in das Augenblicksverschie
bungsregister 20 ab. Wie noch näher erläutert werden wird,
kann das Zählungssetz-Signal die Adresse der den Kanal
belegenden Station (der zehnten Station in diesem Fall)
sein, und diese Station erhält daraufhin weiterhin das
Übertragungs-Freigabesignal. (Wie noch deutlicher werden
wird, kann die zehnte Station so programmiert sein, daß
sie eine andere Stationsadresse in alle Register 20 ein
gibt, wobei dann die Torschaltung 34 ein Übertragung-
Freigabesignal zur Station mit Priorität blockiert).
Bei der Belegung des Kanals wird ersichtlicherweise durch
die Rückstellung der Zähler 10 und 12 eine Synchronisierung
bzw. ein Gleichlauf aller Zähler gewährleistet. Wenn die
belegende Station den Kanal nicht mehr benutzt, wird das
Kanalbelegungs-Signal abgerufen, so daß das Taktsignal
wiederum die Zählstände in den Zählern 10 und 12 auf
vorher beschriebene Weise weiterschalten kann. Der be
schriebene Vorgang wird hierauf weitergeführt.
Sobald eine Station den Kanal belegt hat, ist letzterer
ersichtlicherweise vollständig dieser betreffenden Station
zugewiesen, jedoch nur so lange, wie diese Station den
Kanal benötigt. Eine belegende Station kann beispiels
weise eine Nachricht zu einer anderen Station übermitteln,
den Kanal belegt halten, bis die Empfängerstation eine
Antwort überträgt und den Kanal weiter belegt halten, bis
die Antwort Nachricht auf Richtigkeit geprüft worden ist,
wie dies sämtlich an sich bekannt ist. Wenn eine belegen
de Station eine Verbindung mit einer anderen Station ein
leitet, trägt die zweite Station ihre Adresse nicht dem
Kanal auf, um eine Änderung des Inhalts der Zähler hervor
zurufen. (Die antwortende Station kann dabei eine aktive
oder eine passive Station sein und eine Adresse besitzen
oder nicht besitzen. Wenn es sich um eine passive Station
handelt, ist diese nicht mit der vorstehend beschriebenen
Vorrichtung versehen).
Wenn die zehnte Station die Belegung des Kanals beendet
hat, weil sie beispielsweise erfolgreich eine Antwort
von einer abgefragten Station erhalten hat, nimmt sie das
Nachricht-Trägersignal vom Kanal ab, wodurch der Kanal
wieder auf den Frei-Zustand zurückgeführt wird. Die Zähler
10 und 12 können somit wieder ihre Zählvorgänge aufneh
men. Beim beschriebenen Beispiel, bei dem die zehnte
Station ihre eigene Adresse in alle Register 20 einge
geben hat, besitzt diese zehnte Station die höchste
Priorität, während die elfte Station die zweithöchste
Priorität besitzt usw. bis zur neunten Station mit der
niedrigsten Priorität.
Wenn die Zählstände in den Zählern 12 den Zählstand ent
sprechend der Gesamtzahl von Stationen am Kanal erreichen
(was die Gesamtzahl von Vorrichtungen am Kanal angibt, die
vorliegend mit 1000 angenommen wird), stellt die Vergleichs
schaltung 16 (Komparator) den Vergleich mit der durch die
Maximaladresse 18 gesetzten Größe her, um alle Zähler
10 und 12 auf 0000 zurückzustellen. Hierdurch wird sicher
gestellt, daß keine Zeit für die Zuweisung von Prioritäten
an nicht vorhandene Stationen vergeudet wird. (Wenn sechzehn
Stationen am Kanal anliegen, können die Vergleichsschaltung
16 und die Maximaladresse 18 weggelassen werden, weil die
Synchronisation der Zähler auf noch näher zu beschreibende
Weise gewährleistet wird).
Jedesmal dann, wenn eine bestimmte Station einen Vergleich
zwischen dem Zähler 12 und der Prioritätszahl feststellt,
wird der Zählstand des zugeordneten Zyklus- bzw. Perioden
zählers 28 um einen Zählschritt erhöht. Bei jedesmaliger
Belegung des Kanals durch eine Station legen alle Regler
ein "Zyklus frei"-Signal an die Zähler 28 an, um dadurch
sämtliche Zähler 28 auf Null rückzustellen. Wenn jedoch
alle Stationen inaktiv sind und daher die Möglichkeit
zur Belegung des Kanals besitzen, diese Möglichkeit je
doch nicht wahrnehmen, wird bei jeder Freigabe bzw. Akti
vierung der betreffenden Station jeder Zähler 28 um einen
Schritt weitergeschaltet. Wenn der Zählstand in einem
der Zähler 28 die Zahl drei erreicht, wodurch angezeigt
wird, daß während dreier voller Perioden der Prioritäts
zuweisung zu jeder Station keine Aktivität am Kanal
stattgefunden hat, gibt der den Zählstand "Zwei" erreichen
de Zähler 28 ein "Gesamtaufruf"-Signal an den ihm zuge
ordneten peripheren Vorrichtungsregler ab, wodurch dieser
Regler gezwungen wird, den Kanal zu belegen. Die den
Kanal belegende Station überträgt ihre Adresse über die
"Zählungssetz"-Leitungen zu allen Registern 20, um die
Adressen in den Registern 20 zu synchronisieren, wobei
außerdem alle Zähler 10 und 12 auf beschriebene Weise auf
Null rückgestellt werden. Hierdurch wird die Synchroni
sierung der Zählstände in den Zählern 10 und 12 gewähr
leistet. Ersichtlicherweise findet somit die Neusynchroni
sierung der Zählstände in allen Zählern 10 und 12 bei
jedesmaliger Belegung des Kanals durch eine Station und
in keinem Fall weniger oft als während jeder dritten
Hauptperiode statt.
Selbstverständlich kann die Zahl der Stationen über die
angenommene Zahl von Sechzehn vergrößert werden, indem die
Zähler 12 (abmessungsmäßig) sowie die Kapazitäten der Ver
gleichsschaltungen 16 und 26 und der Register 20 ver
größert werden. Beispielsweise können mit einem 5-Bit
Kode bis zu 32 Stationen oder mit einem 6-Bit-Kode bis
zu 64 Stationen untergebracht werden.
Ersichtlicherweise kann der jedem Zähler 10 zugeordnete
Taktgeber entweder ein lokaler Taktgeber an jeder Station
oder ein Haupttaktgeber für den gesamten Kanal sein. Vor
zugsweise wird jedoch für jede Station in deren Steuer
einheit ein getrennter Taktgeber vorgesehen. In jedem
Fall sollten die den Zählern 10 gelieferten Taktimpulse
im wesentlichen synchronisiert sein und mit derselben Fre
quenz auftreten.
Die Vergleichsschaltung 26 kann in zwei Betriebsarten
arbeiten, nämlich einmal in einer Betriebsart, in wel
cher ein Ausgangssignal nur dann geliefert wird, wenn
ein Vergleich festgestellt wird (d. h. wenn x = j), und
zum anderen in einer Betriebsart, in welcher ein Aus
gangssignal geliefert wird, sooft die im Zähler 12
enthaltene Zahl der Prioritätszahl entspricht oder
diese übersteigt (x j). Im erstgenannten Fall ist die
Anordnung so getroffen, daß eine gegenseitige Störung
bei freiem Kanal vermieden wird, so daß keine gegen
seitige Störung bzw. kein Konflikt zwischen den Stationen
auftreten kann. In dieser Betriebsart kann im wesentli
chen jede Station den Kanal nur dann belegen, wenn die
in ihrem Zähler 12 enthaltene Zahl der Prioritätszahl
entspricht. Infolgedessen besitzt jede Station ihren
eigenen, speziellen Zeitschlitz, innerhalb dessen sie
den Kanal belegen kann. Im zweitgenannten Fall ist die
Anordnung dagegen so getroffen, daß eine gegenseitige
Störung bei freiem Kanal nicht ausgeschlossen ist. In
diesem Fall kann eine Station den Kanal zu jeder be
liebigen Zeit belegen, nachdem ihre Prioritätszahl im
Zähler 12 erreicht worden ist. Gegenseitige Störungen
auf einem unbelegten Kanal sind daher nur in dem un
wahrscheinlichen Fall möglich, daß zwei Stationen,
denen bereits Prioritäten eingeräumt worden ist, zufällig
gleichzeitig für die Belegung des Kanals bereit gemacht
werden. Eine Konfliktunterdrückung (Störungsvermeidung)
bei freiem Kanal gewährleistet Sicherheit gegen Störun
gen am Kanal, während sie jedoch die (ausschließliche)
Zuweisung des Kanals an die aufeinanderfolgenden Stationen
erfordert. Im anderen Fall werden die Prioritäten zuge
wiesen und umlaufend neu verteilt, wobei jeder Station
nach einer durch den Zähler 12 bestimmten Zeitverzögerung
die Belegung des Kanals zugewiesen werden kann, wobei je
doch gegenseitige Störungen auftreten können. Die Erfindung
ermöglicht jedoch die Nachrichtenübertragung, entspre
chend der Auslegung des Systems, mit oder ohne Konflikt
unterdrückung bei freiem Kanal.
Fig. 2 veranschaulicht eine Abwandlung in Form einer der
zeit bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Vor
richtung nach Fig. 2 entspricht im wesentlichen derjeni
gen gemäß Fig. 1, mit Ausnahme der Hinzufügung von Tor
schaltungen 40 und 42, der ersatzweisen Verwendung eines
Flip-Flops 44, eines Schalters 46 und eines ODER-Glieds
48 anstelle der Vorschaltung 34, sowie der Verbindung
der Rückstellklemme des Zyklus- bzw. Periodenzählers 28
mit der "Kanalbelegungs"-Signalleitung anstelle der
"Zyklus frei"-Leitung. Anstelle der Vergleichsschaltung
26, die ein Dauer-Ausgangssignal (d. h. durch Setzen eines
Flip-Flops) für die Betriebsart ohne Konfliktunterdrückung
bei freiem Kanal liefern, erzeugen außerdem die Ver
gleichsschaltungen 26 nur dann ein Ausgangssignal, wenn
ein Vergleich angestellt wird und sie durch die Tor
schaltung 42 durchgetastet werden.
Die an den Übertrag-Ausgang des Zählers 10 angeschlossene
Torschaltung 40 aktiviert die Vergleichsschaltung 16 zum
Vergleichen der Maximaladresse n mit dem Zählstand x nur
dann, wenn ein Übertrag-Ausgangssignal vom Zähler 10 an
liegt (d. h. wenn der Zähler 10 auf "Null" gestellt ist).
Ebenso ist die Torschaltung 42 mit dem Zähler 10 verbun
den, um die Vergleichsschaltung 26 den Zählstand x mit
dem Subtraktionsergebnis j nur dann vergleichen zu las
sen, wenn der Zähler 10 ausschließlich binäre "Einsen"
enthält. Infolgedessen kann sich keine gegenseitige
Störung zwischen den Komparatoren ergeben und das Fehler
risiko bei der Änderung der Zählstände im Zähler 12 wird
weitgehend ausgeschaltet.
Gemäß Fig. 2 kann der Zähler 36 durch das Kanalbelegungs-
Signal auf "Null" rückgestellt werden, wodurch die Rück
stellung aller Zähler 36 herbeigeführt wird, so oft der
Kanal belegt ist. Wenn die Rückstellung dieser Zähler
auf die beschriebene Weise erfolgt, kann das "Zyklus frei"-
Signal weggelassen werden.
Wie in Verbindung mit dem ODER-Glied 48 gezeigt, wird das
Senderbelegungs-Signal von der sendenden bzw. übertragen
den Station durch das ODER-Glied 48 geleitet, um das Über
tragung-Freigabesignal für die Station zu liefern. So
lange die betreffende Station überträgt, liegt somit die
ses Signal an. Die dem Flip-Flop 44 und dem Schalter 46
zugeordnete Schaltung gewährleistet einen selektiven Be
trieb in den Betriebsarten mit oder ohne Konfliktunter
drückung bei freiem Kanal. Wie erwähnt, ist die Konflikt
unterdrückung nur dann gegeben, wenn die Vergleichsschal
tung 26 feststellt, daß x = j, und der Stationssender
wird ebenfalls nur bei x = j freigegeben. Wenn der Stations
sender freigegeben wird und im Freigabezustand gehalten
wird, wenn und nachdem die Vergleichsschaltung 26 x = j
feststellt (d. h. so oft x j), ist keine Konfliktunter
drückung bei freiem Kanal gegeben.
Wenn sich der Schalter 46 in der dargestellten Stellung
befindet, befindet sich die Station in der Betriebsart
ohne Konfliktunterdrückung. Wenn keine Station den Kanal
belegt, bevor die Vergleichsschaltung 26 eine betreffende
Station x = j feststellt, wird das Flip-Flop 44 der be
treffenden Station gesetzt, um über den Schalter 46 zum
ODER-Glied 48 ein Dauerausgangssignal zu liefern und da
durch das ODER-Glied 48 ein Übertragung-Freigabesignal
abgeben zu lassen. Durch das zuletzt genannte Signal
wird die betreffende Station zur Übertragung im Freigabe
zustand gehalten, bis der Kanal anschließend aktiv bzw.
belegt wird, und das Flip-Flop 44 in den entgegengesetzten
Zustand zurückgestellt wird. Bei unbelegtem Kanal können
mehrere oder alle Stationen aktiviert werden, so daß die
erste Station, die anschließend für die Übertragung be
reitsteht, den Kanal augenblicklich belegt. Wenn der
Kanal belegt wird, bewirkt das Kanalbelegungs-Signal die
Rückstellung der Flip-Flops 44 zur Beendigung der Signal
abgabe vom ODER-Glied 48.
Wenn sich der Schalter 46 in seiner nicht-dargestellten
anderen Stellung befindet, arbeitet die Vorrichtung mit
Konfliktunterdrückung. Dabei liefert die Vergleichsschal
tung 26 ein Ausgangssignal zum ODER-Glied 48 über den
Schalter 46, wenn x = j, so daß ein Übertragung-Freigabe
signal nur im Fall von x = j abgegeben wird.
Wenn auf das durch den Schalter 46 gebotene Selektivi
tätsmerkmal verzichtet werden soll, kann eine in der Be
triebsart mit Konfliktunterdrückung bei freiem Kanal
zu betreibende Einheit eine unmittelbare Verbindung
zwischen dem Ausgang der Vergleichsschaltung 26 und dem
Eingang des ODER-Gliedes 48 aufweisen, wobei das Flip-
Flop 44 und der Schalter 46 weggelassen werden können.
Bei einer ständig in der Betriebsart ohne Konfliktunter
drückung arbeitenden Einheit kann der Schalter 46 wegge
lassen und durch eine Direktverbindung zwischen der Setz
klemme des Flip-Flops 44 und dem ODER-Glied 48 (in elektri
scher Hinsicht entsprechend der Schalterstellung gemäß
Fig. 2) ersetzt sein.
Bei der Bele
gung des Kanals durch eine Station wird eine Adresse in alle
Verschiebungsregister 20 eingegeben. Die vorstehende
Beschreibung bezieht sich auf den Fall, daß die in das
Register 20 eingegebene Adresse diejenige der belegenden
Station ist (in welchem Fall die Torschaltung 34, wie
erwähnt, weggelassen werden kann). Die in die Register
20 einzugebende Adresse kann jedoch eine beliebige
Adresse sein. Wenn beispielsweise in dem Register 20
die Adresse der siebten Station enthalten ist, und dann
eine Station den Kanal belegt, kann diese Station so pro
grammiert sein, daß die Adresse der nächsten Station,
d. h. der achten Station, in das Register 20 eingegeben
wird. Wenn beim vorstehend angenommenen Beispiel die
zehnte Station den Kanal belegt, kann diese so programmiert
sein, daß sie die nächst höhere Adresse gegenüber der vor
her im Register 20 enthaltenen Adresse eingibt, so daß
die zehnte Station eine "Eins" zur Adresse der siebten
Station (die sich im Register 20 befand) hinzuaddiert,
und die neue Adresse (diejenige der achten Station) zum
Kanal überträgt, um diese Adresse über den Zählungssetz-
Eingang in alle Register einzugeben. Da in diesem Fall
die Zähler 12 auf Null rückgestellt werden, wenn die
zehnte Station den Kanal belegt, kann die achte Station,
die bei Wiederfreigabe des Kanals die höchste Priorität
besitzt, den Kanal zu belegen trachten. Dies wird durch
das NAND-Glied 30 verhindert, das durch das Kanalbelegungs-
Signal an einem Arbeiten gehindert wird.
Ein weiteres Merkmal bezüglich der Eingabe verschiedener
bzw. unterschiedlicher Adressen in die Register 20 liegt
in den Wiederübertragungsmerkmalen.
Wenn in diesem Fall die belegende Station, anstatt ihre
eigene Adresse in alle Register 20 einzugeben, die nächst
kleinere Adresse, (i-l) in die Register 20 eingibt,
erhält sie bei Wiederfreigabe des Kanals die zweit
höchste Priorität. In diesem Fall gibt beispielsweise
die zehnte Station die Adresse der neunten Station in
alle Register 20 ein, so daß bei Wiederfreigabe des Kanals
die zehnte Station erneut für die augenblickliche Belegung
des Kanals aktiviert wird (selbstverständlich außer dann,
wenn die neunte Station für die Belegung des Kanals be
reit ist).
Wie für den Fachmann aus Fig. 1 ohne weiteres ersichtlich
ist, kann die Torschaltung 34 durch ein NAND-Glied er
setzt werden, dessen NEIN-Eingang an die Kanalbelegungs-
Signalleitung angeschlossen ist. Wenn es jedoch gewünscht
wird, daß einige Stationen ihre eigene Adresse zur Ein
gabe in die Register 20 und andere Stationen andere
Adressen übertragen können, bietet die dargestellte Tor
schaltung 34 die größte Vielseitigkeit. Wenn die belegen
de Station irgendeine andere Adresse übermittelt, werden
alle anderen Stationen gesperrt, weil entweder kein Ver
gleichssignal von der Vergleichsschaltung 26 oder aber
ein Kanalbelegungs-Signal vorhanden ist. (Da nur die
nicht-sendende Station, deren Adresse übermittelt wurde,
die höchste Priorität bestitzt, werden die NAND-Glieder
32 durch das Kanalbelegungs-Signal in allen Stationen,
mit Ausnahme der belegenden Station, betätigt, um ein
Sperrsignal zum NAND-Glied 30 zu liefern. Wenn der Kanal
inaktiv bzw. frei wird, besitzt die Station, deren Adresse
in die Register 20 eingegeben worden ist, die höchste
Priorität). Wenn die belegende Station ihre eigene
Adresse überträgt (so daß sie die einzige Station dar
stellt, die nach der Rückstellung des Zählers 12 akti
viert bzw. freigegeben werden kann), wird das Übertragung-
Freigabesignal aufgrund eines Signals vom belegenden
Stationssender zur NEIN-Seite der eigenen Torschaltung
32 zwecks Sperrung derselben zurückgehalten, so daß
die Torschaltung (NAND-Glied) 30 weiterarbeiten kann.
Darüber hinaus kann es sich als wünschenswert erweisen,
das "Zyklus frei"-Rückstellsignal bzw. die betreffende
Klemme des Zählers 28 wegzulassen und den Zähler durch
unmittelbare Betätigung mittels eines Senderbelegungs-
Signals rückzustellen.
Ersichtlicherweise kann der Abstand zwischen den an
einen Kanal angeschlossenen Stationen ziemlich groß
sein (z. B. bei mehreren 100 m liegen). Infolgedessen
müssen die Signalausbreitungsverzögerungen bei der
Konstruktion des Systems berücksichtigt werden. Da
außerdem das Kanalbelegung-Signal von einer belegenen
Station aufgrund der Signalausbreitungsverzögerungen
zu verschiedenen Zeitpunkten an den anderen Stationen
ankommen kann, muß zwischen der Änderungen oder Um
schaltung der Prioritätszuweisung genügend Zeit vorge
geben sein, damit alle Stationen die Übertragungen auf
dem Kanal empfangem können, bevor der Kanal einer ande
ren Station zugewiesen wird.
Ersichtlicherweise eilen zu Beginn des Betriebs die Zäh
ler in den Stationen, die mit der zu Betriebsbeginn ver
wendeten Station synchronisiert sind, den Zählern in der
einleitenden Station um eine Verzögerungszeit nach, die
für die Ausbreitungsverzögerung repräsentativ ist. Wenn
weiterhin eine Station den Kanal belegt, oder ein Ge
samtaufruf-Signal auf vorher beschriebene Weise ein
führt, eilen die Zähler in den anderen Stationen dem
jenigen der belegenen Station um die Ausbreitungsver
zögerung nach. Es ist somit ersichtlich, daß die größt
mögliche Verzögerung auf dem Kanal zwischen der Übertra
gung durch eine Station und dem Empfang durch eine andere
Station 2 t beträgt, wobei t die Ausbreitungszeit zwischen
den beiden Stationen im ungünstigsten Fall entspricht.
(Dies ist deshalb der Fall, weil die Zähler der belegenen
Station bereits denjenigen der Empfangsstation um die
Ausbreitungsverzögerung t nacheilen können, so daß dann,
wenn der Nachrichtträger bzw. das "Gesamtaufruf"-Signal
von einer Empfangsstation abgenommen wird, diese mit
einer Verzögerung von 2 t konfrontiert ist). Infolgedessen
sollte die zeitliche Spanne zwischen den Prioritätszu
weisungen größer sein als 2 t, so daß die Zeitspanne
zwischen aufeinanderfolgende Prioritätszuweisungen 2 t zu
züglich der maximalen Größe der Drift betragen sollte,
die während der größtmöglichen Zeitspanne zwischen allen
"Gesamtaufruf"-Sequenzen auftreten kann.
Die Verzögerung kann dadurch verkürzt werden, daß jede
Station den Kanalbelegungszustand und die diesen Zustand
hervorrufende Station abgreift. Beispielsweise kann jede
Station die mögliche oder wahrscheinliche Ausbreitungs
verzögerung bis zum Empfang des Trägersignals berechnen
und ihren Zähler entsprechend einstellen.
Mit der Erfindung wird somit eine Vorrichtung zur Zuweisung
von Prioritäten zwischen Stationen eines Nachrichten(über
tragungs)kanals geschaffen, bei dem die Prioritätszuwei
sung sequentiell geändert wird, und zwar ohne die Steuerung
durch eine Zentrale oder die Notwendigkeit für eine solche.
Auf diese wirkungsvolle Weise werden zahlreiche der Schwie
rigkeiten ausgeräumt, die sich bei den bisherigen Konkurrenz
betriebskanälen zeigten. Insbesondere ist es
möglich, Konkurrenzbetriebskanäle mit
größerer Verkehrsdichte zu belegen, ohne die Gefahr für
verstümmelte Nachrichten bzw. Mitteilungen in Kauf neh
men zu müssen, und ohne festgelegte Prioritäten vorzu
sehen, durch welche möglicherweise bestimmte Stationen
niedrigen Prioritäten untergeordnet werden können.
Wenn bestimmte Stationen eine festgelegte Priorität ge
genüber anderen Stationen besitzen sollen, kann eine
solche Priorität dadurch zugewiesen werden, daß für der
artige Stationen eine verkürzte, vorbestimmte Zeitver
zögerung festgelegt wird und die Zeitverzögerungen der
Stationenen niedrigerer Priorität im Umlauf den längeren
Zeitverzögerungen zugewiesen werden.
Claims (14)
1. Vorrichtung zur Zuweisung der Belegung eines von mehre
ren Stationen gemeinsam benutzten Nachrichtenübertra
gungs-Kanals, wobei eine Station eine eigene Adresse und einen
Regler aufweist und an jeder Station vorgesehen sind:
- - ein erstes Register (22) zur Speicherung einer Dar stellung der Adresse der Station,
- - ein Zyklus-Zähler (10, 12) zur Speicherung eines Zähl standes,
- - ein Taktgeber zum kontinuierlichen Weiterschalten des Zählstandes im Zyklus-Zähler (10, 12) und
- - ein Vergleicher (26),
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Regler auf ein Freigabesignal anspricht, um die Station unter Belegung des Kanals zu aktivieren,
- - ein zweites Register (18) eine Darstellung der Adresse der Station mit der höchsten Priorität speichert, die der Höchstzahl der Stationen am Kanal entspricht,
- - eine Einrichtung (24) sowohl auf die der jeweiligen Station zugeordnete und im ersten Register (22) ge speicherte Adresse als auch auf einen in einem dritten Register (20) gespeicherten momentanen Prioritätswert anspricht, um die Prioritätszahl für die jeweilige Station zu bestimmen, und
- - der Vergleicher (26) bei einem Vergleich zwischen der Prioritätszahl und dem Zählstand bei Gleichheit und bei nicht belegtem Kanal das Freigabesignal zum Reg ler liefert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Regler eine vorbestimmte Stationsadresse im jewei
liegen Register speichert, so oft eine Station den Kanal
belegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Adresse der belegenden Station in allen Registern
(23, 28, 20) gespeichert ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung zum Rückstellen des Zyklus-Zählers (10,
12) bei Belegung des Kanals durch eine Station.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Vergleicher (26) Speichermittel
zur Erhaltung des Freigabesignals nach Durchführung des
Vergleichs aufweist, wobei die Vorrichtung keine Kon
fliktunterdrückung bei freiem Kanal besitzt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Wähl
einrichtungen zur selektiven Betätigung der Speicher
mittel, so daß die Vorrichtung selektiv in einer Betriebs
art mit oder ohne Konfliktunterdrückung bei freiem Kanal
betreibbar ist.
7. Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch:
- - Bestimmen der jeweils exklusiven Prioritätszahl für jede Station,
- - Weiterschalten eines Zählstandes im Zähler (10, 12) von einer Zahl, die nicht größer als die Prioritäts zahl ist, und
- - Liefern des Freigabesignals, wenn der Zählstand die Prioritätszahl erreicht.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei jede Station eine je
weilige Adresse und ein Register zur Speicherung der
Adresse der Station mit der niedrigsten Prioritätszahl
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Prioritätszahl
für jede Station nach der Beziehung
j = mod n | i-d |bestimmt wird, in welcher n = Zahl der Stationen am
Kanal, i = Adresse der lokalen Station und d = die in
dem Register gespeicherte Adresse bedeuten.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die in jedem Register (22, 18, 20) gespeicherte Adresse
geändert wird, wenn eine Station den Kanal belegt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
jedesmal dann, wenn eine Station den Kanal belegt, die
Adresse dieser Station in allen Registern gespeichert
wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
jedesmal dann, wenn eine Station den Kanal belegt, durch
diese Station eine vorbestimmte Adresse in alle Re
gister eingegeben wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Freigabesignal geliefert wird,
so oft x = j gilt, wobei x = Zählstand in dem Zyklus-
Zähler (10, 12) bedeutet.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß das Freigabesignal geliefert wird,
so oft x ≧ j gilt, wobei x = Zählstand in dem Zyklus-
Zähler (10, 12) bedeutet.
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