DE3780307T2

DE3780307T2 - Protokoll und anordnung zur verbindung zwischen einer steuereinheit und mehreren peripheren elementen.

Info

Publication number: DE3780307T2
Application number: DE8787430016T
Authority: DE
Inventors: Jean-Marie Munier; Michel Poret; Jean-Claude Robbe
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1987-04-28
Filing date: 1987-04-28
Publication date: 1993-02-11
Anticipated expiration: 2007-04-29
Also published as: US5128666A; EP0288650B1; JPS63275241A; JPH0626336B2; EP0288650A1; DE3780307D1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Kommunikationsverbindung bestehend aus einer Anordung und einem Protokoll. Diese Kommunikationsverbindung wurde speziell für eine sichere Übertragung von Signalen zwischen einer Steuereinheit und den mit der Steuereinheit verbundenen Einrichtungen ausgelegt.
Diese Kommunikationsverbindung stellt eine Zwischenlösung zwischen schnellen aber kurzen Verbindungen mit einem einfachen Protokoll (Parallelbus) und seriellen Fernverbindungen mit einem komplexen Protokoll dar.

Stand der Technik

Kommunikationsmittel werden im wesentlichen in zwei unterschiedliche Kategorien eingeteilt:
- Die Busse, die eine Datenübertragung in paralleler Form erlauben. Diese enthalten DATA-Leitungen (z.B. 16 Leitungen zur Übertragung durch Halbwörter) und Steuerleitungen für das Protokoll. Busse sind sehr gut für Anwendungen geeignet, bei denen eine schnelle Datenübertragung über begrenzte Entfernungen erforderlich ist.
Die Anzahl der Kabel ist jedoch hoch (z.B. 30 Leitungen) und die an jedem Kommunikationsteil angebrachte Parallelschnittstelle ist teuer. Andererseits ist das bei Bussen verwendete Protokoll im Allgemeinen sehr einfach.
- Die seriellen Verbindungen erlauben Datenübertragungen in serieller Form. Es werden nur ein oder zwei Verbindungen (z.B. zwei oder vier Adern) benötigt, um über große Entfernungen mit bescheidenerer Übertragungsrate zu kommunizieren. Weil jedoch alle Steuer- und Dateninformationen über dieselbe Verbindung übertragen werden, ist ein komplexes Protokoll (wie das HDLC-Protokoll) erforderlich. Deshalb ist die an jedem Kommunikationsteil angebrachte Schnittstelle teuer.
In dem im IBM Technical Disclosure Bulletin Band 26, N6, vom November 1983 auf den Seiten 3011-3017 veröffentlichten Artikel ist eine Verbindung von vier Leitungen zwischen einer Einheit und peripheren Adaptern beschrieben, bei der die Leitungen eine Auswahl-, eine Datenauslauf-, eine Dateneinlauf- und eine Taktgeberleitung enthalten, von denen jede mit jedem peripheren Adapter verbunden ist. Hierzu wird eine große Menge an Kabeln benötigt, weil jede Einrichtung eine separate Dateneinlauf- und Datenauslaufleitung erhält.
Keine der obigen Lösungen ist technisch oder wirtschaftlich für einer Steuerverbindung zwischen einer Steuereinheit und Einrichtungen geeignet.
Tatsächlich müssen in einer solchen Steuerverbindung mehrere Bedingungen erfüllt werden: Eine kleine Menge an Informationen muß zwischen der Steuereinheit und den Einrichtungen bei mittleren Übertragungsraten und über mittlere Distanzen auf einer sehr zuverlässigen Basis ausgetauscht werden.
Dabei liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache Steuerverbindungsstruktur zu schaffen, bei der jede Schnittstelle einer Einrichtung nur eine begrenzte Komplexität aufweist und bei der die Verbindung nur eine begrenzte Anzahl von Kabeln enthält.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuerverbindungsstruktur und ein Protokoll zu schaffen, bei der das Protokoll jede Einrichtung in die Lage versetzt, entweder in einer Punkt-zu-Punkt-Konfiguration oder in einer Mehrpunkt-Konfiguration verbunden zu werden, und wobei es weiterhin möglich ist, die gesamte Verbindung durch die Steuereinheit effizient zu testen, so daß die Zuverlässigkeit erhöht wird.

Zusammenfassung der Erfindung

Wie weiter unten beschrieben wird, führen die obigen, erfindungsgemäßen Bedingungen zu einer Steuerverbindung, bei der synchrone Datenübertragung in serieller Form gewährleistet ist, und bei der die Taktgebersignale jeder Einrichtung zur Verfügung gestellt werden.
Eine erfindungsgemäße Steuerverbindung (16) dient dem Austausch von Daten zwischen einer Steuereinheit (10, 14) und einer Mehrzahl mit der Steuereinheit verbundener Einrichtungen (18). Bezüglich der Steuereinheit enthält sie: Eine auslaufende Anforderungsleitung (30), die jeder Einrichtung zugeordnet ist, um eine gegebene Einrichtung einzeln auszuwählen, in die durch die Steuereinheit geschrieben oder aus der gelesen werden soll, eine auslaufende, für jede Einrichtung vorgesehene Taktgeberleitung (38) und eine auslaufende DATA-Leitung (34), wobei Schieberegister, welche Einrichtungs-Schieberegister (44) und Steuereinheit-Schieberegister (42) umfassen, jeweils innerhalb der Einrichtungen bzw. der Steuereinheit angeordnet sind, und eine einlaufende DEVICE DATA-Leitung (36). Die Steuerverbindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie folgendes aufweist:
- Eine einlaufende Bestätigungsleitung (32), um den Eingang eines von der Steuereinheit übertragenen Anforderungssignals in einer bestimmten Einrichtung zu bestätigen,
- In jeder Einrichtung einen Dateneinlaufanschluß (DI), um Daten von der Steuereinheit zu empfangen, und einen Datenauslaufanschluß (DO), um Daten an die Steuereinheit zu senden, wobei die auslaufende DATA-Leitung (34) der Steuereinheit (10,14) mit dem Dateneinlaufanschluß (DI) der ersten Einrichtung verbunden ist, die einlaufende DEVICE DATA-Leitung (36) der Steuereinheit (10,14) mit dem Datenauslaufanschluß (DO) der letzten Einrichtung verbunden ist und die übrigen Dateneinlaufanschlüsse (DI) mit den Datenauslaufanschlüssen (DO) der jeweils vorgeschalteten Einrichtung verbunden sind.
- In jeder Einrichtung Mittel (80, 76), um den Dateneinlaufanschluß mit dem Datenauslaufanschluß zu verbinden, wenn die Einrichtung nicht durch eine Anforderung der Steuereinheit ausgewählt ist.
- Mittel (78, 76), um das Einrichtungs-Schieberegister (44) einer Einrichtung, die durch den Empfang eines Anforderungssignals der Steuereinheit ausgewählt ist, in eine Schleife (74) zu schalten, die von dem Steuereinheit-Schieberegister (42), der auslaufenden DATA- Leitung (34) und der einlaufenden DEVICE DATA-Leitung (36) gebildet wird, wobei die Schleife durch die Anzahl der Einrichtungen über die Dateneinlauf- und Datenauslaufanschlüsse der Einrichtungen läuft und die auszutauschenden Daten gesteuert durch Taktgebersignale in die Schleife geschoben werden, wobei die Taktgebersignale von der Steuereinheit auf der auslaufenden Taktgeberleitung nach Aktivierung der einlaufenden Bestätigungsleitung durch die ausgewählte Einrichtung geliefert werden.
Das Übertragunsprinzip besteht also aus einem Austausch des Inhaltes des N-Bit-Schieberegister der Steuereinheit und der Einrichtung, die mit der Steuereinheit kommunizieren muß.
Daraus ergibt sich, daß nach N Taktimpulsen der Steuereinheit die N Bits, welche in den oben erwähnten Schieberegistern enthalten sind, ausgetauscht sind.
Das in der Verbindung verwendete Protokoll enthält zwei Phasen (1 und 2), wobei N Bits der Informationen während jeder Phase ausgetauscht werden.
Die beiden Phasen werden durch ein vorbestimmtes Zeitintervall getrennt, während die Steuereinheit überprüft, ob die erste Phase abgeschlossen wurde.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 stellt eine Steuereinheit dar, die durch erfindungsgemäße Steuerverbindungen mit mehreren Einrichtungen verbunden ist.
Figur 2 stellt die Grundstruktur einer erfindungsgemäßen Steuerverbindung in einer Punkt-zu-Punkt-Konfiguration dar.
Figur 3 stellt die Struktur der Steuerverbindung in einer Mehrpunkt-Konfiguration dar.
Figur 4 stellt die allgemeine Struktur der Steuereinheit, einer Einrichtung und einer Steuerverbindung, gemäß Figur 1, dar.
Figur 5 stellt die Struktur einer Einrichtung detaillierter dar.
Figur 6 stellt die Struktur des Einrichtungssteuerungsadapters (DCA) der Steuereinheit detaillierter dar.
Figur 7 stellt eine weitere Testeinrichtung der Steuerverbindung dar.
Figur 8 stellt noch eine Testeinrichtung der Steuerverbindung dar.
Figur 9 stellt Ablaufdiagramme für die Fälle dar, in denen Daten durch die Steuereinheit in eine Einrichtung geschrieben wurden.
Figur 10 stellt Ablaufdiagramme für die Fälle dar, in denen Daten durch die Steuereinheit aus einer Einrichtung ausgelesen wurden.
Figur 11 stellt die Befehlsfelder/Statusfelder innerhalb der N-Bit-Schieberegister der Einrichtung teilweise dar.
Figur 12 stellt die aufeinanderfolgenden Operationsphasen innerhalb der Steuereinheit und jeder Einrichtung dar.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Figur 1 zeigt eine Steuereinheit (10) und mehrere durch die Steuereinheit gesteuerte Einrichtungen (18), wobei letztere durch mehrere erfindungsgemäße Steuerverbindungen (16) mit einem Einrichtungssteuerungsadapter (DCA) (14) verbunden sind.
Der Einrichtungssteuerungsadapter (14) ist das Übertragungsteil der Steuereinheit (10), und wird durch einen Steuerungsprozessor (12) angetrieben. Deshalb ist er (12) in herkömmlicher Weise mit dem Steuerungsprozessor verbunden, beispielsweise durch einen Parallelbus.
Die Einrichtungen (18) sind im allgemeinen auf Karten (20) implementiert, jedoch können mehrere Einrichtungen auch in einer gewöhnlichen physikalischen Einheit implementiert sein (z.B. eine Karte (24) oder allgemeiner in austauschbaren Funktionseinheiten), wobei eine einzelne Steuerverbindung (16) für derartige Einrichtungen verwendet wird, die in einer Mehrpunkt-Konfiguration eingebunden sind. Derartige gemeinsame physikalische Einheiten werden durch gestrichelte Linien in Figur 1 dargestellt.
Es sollte noch erwähnt werden, daß der Einfachheit halber angenommen wird, daß die Steuereinheit (10) mit den Einrichtungen (18) in allen folgenden Ausführungsformen durch eine einzigartige Steuerverbindung (16) verbunden ist, wobei nur ein DCA-Teil (22) nur eine Einrichtungsschnittstelle (26) und nur eine Steuerverbindung (16) beschrieben werden wird.
In Figur 2 ist die Struktur einer erfindungsgemäßen Steuerverbindung (16) gezeigt. Sie ist in ihrer einfachsten Variante dargestellt: Eine Punkt-zu-Punkt-Konfiguration, bei der die DCA- Schnittstelle (22), durch eine einfache Verbindung (16) über eine Einrichtungsschnittstelle (26) mit einer einzelnen Einrichtung (nicht abgebildet) verbunden ist. Die Steuerverbindung (16) enthält im wesentlichen drei auslaufende Leitungen (30, 34, 38), die jeweils ein Anforderungssignal, ein DCA DATA-Signal und ein Taktgebersignal übertragen, sowie zwei ankommende Leitungen (32, 36), die jeweils ein Bestätigungssignal und ein DEVICE DATA-Signal übertragen.
Solange die Anforderungsleitung (30) nicht durch das DCA aktiviert ist, wird die auslaufende DCA DATA-Leitung (34) auf die einlaufende DEVICE DATA-Leitung (36) gelegt (wie durch die gestrichelte Linie 40 dargestellt ist), um eine Schleife (74) zu bilden.
Wie im folgenden erläutert wird, werden die internen Schieberegister der Einrichtung in die Schleife aufgenommen sobald die Einrichtung ein aktives Anforderungssignal erhält.
Wie im folgenden erläutert wird, hat jede Einrichtung eine sehr geringe Komplexität und ist derart ausgelegt, daß ein Austausch von Daten mit der Steuereinheit nur auf Anforderung dieser Steuereinheit erfolgt.
Nach Erhalt eines Anforderungsignales, welches von der DCA der Steuereinheit ausgesendet wurde, sendet die Einrichtung ein Bestätigungssignal durch ihre Einrichtungsschnittstelle (26) zurück, ähnlich wie in einem Handshake-Protokoll.
Sobald der Austausch von Daten durch das DCA (14) freigegeben ist, sendet es über Leitung (38) Taktgeberimpulse an die Einrichtungsschnittstelle und sendet oder empfängt synchron dazu die aufeinanderfolgenden Bits eines Datenwortes auf der jeweiligen Leitung (34) oder (36).
In den meisten Fällen jedoch ist die DCA-Schnittstelle (22) einer Steuereinheit durch eine einzelne Steuerverbindung (16) mit einer Vielzahl von Einrichtungen verbunden, wie Figur 3 zeigt. In diesem Fall ist die erfindungsgemäße Steuerverbindung (16) eine Mehrpunktverbindung. Das bedeutet, daß jede Einrichtung über ihre Einrichtungsschnittstelle (26a, 26b, 26c) mit der DCA-Schnittstelle (22) über eine dafür bestimmte Anforderungsleitung (30a, 30b, 30c) verbunden ist, und daß die verschiedenen Anforderungsignale dementsprechend einen Parallelbus bilden.
Im Gegensatz dazu sind die Datenleitungen (34, 36) derart verbunden, daß sie eine serielle Übertragungsverbindung bilden. Genauer gesagt sind die DCA-Schnittstelle (22) und die Einrichtungsschnittstellen (26a, 26b, 26c) bezüglich ihrer DCA DATA- und ihrer DEVICE DATA-Leitung mit einer aus den Leitungen (34, 40, 36) und den Schieberegistern (nicht gezeigt) der DCA (14) sowie der Einrichtungen (18) gebildeten Schleife (74) verbunden.
In dieser Schleife ist der Datenauslaufanschluß (DO) des DCA verbunden mit dem Dateneinlaufanschluß (DI) der ersten Einrichtungsschnittstelle (26a), während der Dateneinlaufanschluß (DI) des DCA verbunden ist mit dem Datenauslaufanschluß (DO) der letzten Einrichtungsschnittstelle (26c) in der Schleife.
Darüber hinaus ist eine in einer mittleren Position in der Schleife angeordnete Einrichtungsschnittstelle (26b) mit ihrem Dateneinlaufanschluß verbunden mit dem Datenauslaufanschluß der vorgeschalteten Einrichtungsschnittstelle (26a) und mit ihrem Datenauslaufanschluß verbunden mit dem Dateneinlaufanschluß der nachgeschalteten folgenden Einrichtungsschnittstelle (26c) in der Schleife.
Darüber hinaus sind die internen Register (nicht gezeigt) einer gegebenen Einrichtungsschnittstelle, welche zwischen den Dateneinlauf- und den Datenauslaufanschlüssen eine Einrichtung angeordnet sind, nicht immer in die Schleife aufgenommen: Sie können nur individuell über geeignete, weiter unten beschriebene Mittel in die Schleife aufgenommen werden, wobei die Verbindung der interen Datenregister einer gegebenen Einrichtung mit der Schleife nur aktiv wird nach Eingang eines für diese Einrichtung bestimmten Anforderungssignales, das durch die Steuereinheit zu dieser Einrichtung geschickt worden ist.
Dieses ist in Figur 3 durch die gestrichelten Linien (40) dargestellt und die Implementierung wird unter Bezugnahme auf Figur 5 näher erklärt.
In der in Figur 3 gezeigten Mehrpunkt-Konfiguration der Verbindung sind die Bestätigungsleitungen von allen Einrichtungen vorzugsweise gepunktet und ein einzigartiges Bestätigungssignal wird über Leitung (32) an die DCA-Schnittstelle (22) geleitet.
Analog wird das auslaufende Taktgebersignal (bezüglich der DCA- Schnittstelle) parallel an jede Einrichtungsschnittstelle (26a, 26b, 26c) gesendet.
In Figur 4 ist die allgemeine Struktur der Steuerverbindung (16), der Steuerinheit (10) und einer Einrichtung (18) gezeigt. Solange die Anforderungsleitung (30) inaktiv ist, legt die Einrichtungsschnittstelle (26) ihre Dateneinlaufleitung (DCA-DATA) auf ihre Datenauslaufleitung (DEVICE DATA). Dadurch wird eine dauerhafte Verbindungsprüfung durch geeignete, in der DCA angeordnete Testmittel ermöglicht, wie dies weiter unten beschrieben werden wird. Die Umlegung der Dateneinlaufleitung (DI) auf die Datenauslaufleitung (DO) wird als eine Reaktion auf das in Leitung (30) zur Verfügung gestellte Anforderungssignal mittels einer Filterlogik (46) durchgeführt und mit Bezug auf Figur 5 ausführlicher beschrieben. Die Verbindung zwischen beiden Leitungen wird hier der Einfachheit halber durch eine gestrichelte Linie (47) dargestellt.
Außerdem enthalten sowohl das DCA (14) als auch die Einrichtung (18) ein N-Bit-Schieberegister mit den jeweiligen Bezugsziffern (42) und (44).
Das Übertragungsprinzip besteht aus einem Austausch des Inhaltes der beiden Schieberegister durch N Taktgeberimpulse, die von dem DCA (14) über die Taktgeberleitung (38) zur Verfügung gestellt werden, wenn die durch die gestrichelte Linie (47) dargestellte Verbindung geöffnet ist.
Die Übertragung beginnt, wenn die Anforderungsleitung (30) durch das DCA aktiviert ist. Die Einrichtung (18) hat dann ihre interne, mit eigenem Taktgebersystem (nicht gezeigt) gesteuerte Verarbeitung zu beenden, um die Dateneinlauf- und Datenauslaufschleife zu öffnen (Verbindung 47 ist geöffnet) und um die Bestätigungsleitung (32) zu aktivieren, um anzuzeigen, daß die Einrichtung bereit ist, Daten und Taktsignale des DCA zu empfangen.
Weil die N-Bit-Wörter durch die Steuereinheit und jede Einrichtung ausgetauscht werden müssen, müssen diese Wörter zuerst intern zu dem jeweiligen N-Bit-Schieberegister (42) und (44) gesendet und darin geladen werden.
Steuereinheitsseitig wird dies durch einen Bus (63) durchgeführt, der die Informationen zwischen dem N-Bit-Schieberegister (42) und dem Prozessor (12) der Steuereinheit einfach überträgt.
In Figur 4 wird außerdem gezeigt, daß die zwischen dem Prozessor (12) und dem DCA-Schieberegister (42) auf Bus (63) ausgetauschten Daten ebenso über Bus (68) zu einer DCA-Steuerlogik-Schaltung (60) gesendet werden, wie Figur 6 ausführlicher zeigt. Diese Schaltung erzeugt intern das zu den Schieberegistern (42, 44) über Leitung (38) gesendete Taktgebersignal und das Anforderungssignal.
Weil das Anforderungssignal nacheinander zu mehreren Einrichtungen gesendet werden muß, wird es durch eine Multiplex-Logik (69) gemultiplext.
In Figur 4 wird außerdem ein Bus (55), eine Leitung (59) und eine Leitung (57) gezeigt. Dabei entspricht Bus (55) dem Anforderungssignal, welches nach anderen (nicht gezeigten) Einrichtungen, die über dieselbe Verbindung (16) mit der Steuereinheit verbunden sind, gemultiplext ist. Die Leitung (59) entspricht der zu den Einrichtungen gelegten Taktgeberleitung und die Leitung (57) entspricht den gepunkteten Bestätigungsleitungen, die die Einrichtungen mit der Steuereinheit über Leitung (32) verbinden.
Darüber hinaus werden die auslaufende DCA DATA-Leitung (34) und die einlaufende DEVICE DATA-Leitung (36) nach den Einrichtungen durch die Multiplex-Logik (69) und die Kabel (65, 67) gemultiplext, wenn das DCA (14) mit weiteren Einrichtungen (nicht gezeigt) durch zusätzliche Verbindungen verbunden wird.
Es sollte noch erwähnt werden, daß die Einrichtungschieberegister (44) zwei Hauptfelder enthalten: Ein Datenfeld (70) und ein Befehls- oder Statusfeld (72), deren Funktion später in Bezug auf die Beschreibung des Übertragungsprotokolles der erfindungsgemäßen Steuerverbindung erklärt werden wird.
Dieselbe Funktion wie die des Busses (63) wird auf der Einrichtungsseite einerseits erfüllt durch einen Datenbus (50), der parallel mit den internen Ressourcen (z.B. Registern) (56, 58) der Einrichtung und dem Datenfeld (70) des Einrichtungsschieberegisters (44) verbunden ist, und andererseits durch Busse (48, 54) und eine Einrichtungssteuerlogik (52).
Demzufolge werden die aus den Ressourcen (56, 58) der Einrichtung zu lesenden oder darin zu schreibenden Daten auf einem Datenbus (50) übertragen.
Eine gegebene Ressource (56, 58) wird ausgewählt und aktiviert durch Bussignale aus dem Bus (54), welche durch die Einrichtungssteuerlogik (52) aus Befehls-Bits von Bus (48) abgeleitet wurden. Dies wird in Bezug auf Figur 5 detaillierter beschrieben.
In Figur 5 ist die interne Struktur einer jeden Einrichtungsschnittstelle (26) detaillierter gezeigt.
Die in Figur 4 dargestellte und die Verbindung (47) öffnende oder schließende Filterlogik (46) ist, wie in Figur 5 detailliert gezeigt ist, vorzugsweise zusammengesetzt aus einem "two AND/OR" Schaltkreis. Zur Einbindung des Schieberegisters (44) der Einrichtung in die Schleife (74) nach Erhalt eines Anforderungssignales durch die Einrichtung wird der Schaltkreis in die DCA DATA-Leitung (34) und die DEVICE DATA-Leitung (36) gebildete Schleife aufgenommen.
Deshalb wird das auf Leitung (30) erhältliche Anforderungssignal an ein UND-Gatter (78) geleitet, welches auch die in der Schleife (74) erfolgende Ausgabe des Einrichtungsschieberegisters (44) erhält.
Darüber hinaus wird dasselbe Anforderungssignal durch den Inverter (79) (N) invertiert und an ein anderes UND-Gatter (80) (A) geleitet, welches auch das auf der DCA DATA-Leitung (34) vorhandene Signal erhält. Die Ausgaben der beiden oben beschriebenen UND-Gatter werden durch das ODER-Gatter (76) (O) gelesen, dessen Ausgabe mit der DEVICE DATA-Leitung (36) verbunden ist.
Als eine Konsequenz davon bleibt die Ausgabe des Einrichtungsschieberegisters (44) von der DEVICE DATA-Leitung (36) solange getrennte und die DCA DATA-Leitung (34) bleibt solange direkt auf der DEVICE DATA-Leitung (36), wie das Anforderungssignal inaktiv ist. Sobald aber das von der Einrichtung empfangene Anforderungssignal aktiv wird (mit positiver Logik), wird die Ausgabe des Einrichtungsschieberegisters (44) durch das UND-Gatter (78) und das ODER-Gatter (76) geleitet, so daß der Inhalt des Einrichtungsschieberegisters (44) zu dem DCA gesendet werden kann, sobald die Einrichtung die von dem DCA auf Leitung (38) ausgesendeten N Taktgeberimpulse erhalten hat.
Wir bereits oben erwähnt, muß das Datenfeld (70) mit den internen Einrichtungsressourcen (z.B. Register) (118) über einen parallelen internen Bus (50) kommunizieren.
Eine gegebene Einrichtungsressource (118) kann mit dem Datenfeld (70) des Einrichtungsschieberegisters (44) nur kommunizieren, wenn es zuvor durch einen Auswahlschaltung (114) ausgewählt wurde und wenn es durch eine Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) freigegeben wurde, um Daten von dem Datenfeld (70) zu lesen oder um Daten in dieses Feld zu schreiben.
Die Auswahlschaltung (114) decodiert die Adresse der Einrichtungsressource (118), wie sie durch das Befehlsfeld (72) des Einrichtungsschieberegisters (44) zur Verfügung gestellt wurde, und erzeugt ein geeignetes Auswahlsignal auf den Ausgangskabeln (116) zur Auswahl der geeigneten Einrichtungsressource (118), aus die gelesen oder in die geschrieben werden soll.
Desweiteren enthält jeder Einrichtung Schaltungen für die Paritätsprüfung (108), für die Adressgültigkeitsprüfung (110) und für die Befehlsgültigkeitsprüfung (112), welche über einen Bus (86) mit dem Befehlsfeld (72) des Einrichtungsschieberegisters verbunden sind.
Tatsächlich sind diese Prüfschaltungen sehr einfache kombinatorische Schaltungen, deren Aufgabe es ist, zu überprüfen, ob die Adresse einer Ressource und der in dem Befehlsfeld (72) enthaltene Befehl mit der verkabelten Adresse der entsprechenden Ressource übereinstimmt und ob die Parität des Befehl und/oder des Datenwortes korrekt ist. Deswegen braucht die einfache Prüfschaltung (eine Kombination von einigen UND/ODER-Gattern) nicht detaillierter beschrieben werden.
Wenn eine der oben angegebenen Bedingungen nicht wahr ist, dann erzeugen die Prüfschaltungen (108, 110, 112) ein Steuersignal, welches auf den jeweiligen Kabeln (88, 90, 100) zu der Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) übertragen wird. Die Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) erhält außerdem auf Kabel (82) ein Bit des Befehlsfeldes (72), welches dem Schreib-/Leseanzeiger entspricht. Dieser Anzeiger wird innerhalb der Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) zum Multiplexen verwendet, wobei die Lese- oder Schreibbefehle auf den Leitungen (120, 122) an die Einrichtungsressourcen (118) geleitet werden.
Ein wichtiger Vorteil einer erfindungsgemäß gestalteten Steuerverbindung wird in Bezug auf die Zuverlässigkeit der Übertragung dadurch geschaffen, daß zwei Übertragungsphasen (Phase 1, Phase 2) entsprechend einem von der Einrichtung zu dem DCA übertragenen jeweiligen Phase 1 Statuswort und einem Phase 2 Statuswort verwendet werden. Diese Phasen werden weiter unten detailliert beschrieben.
Ein Phase 1 Statuswort oder ein Phase 2 Statuswort muß jedoch von den zwei jeweiligen Registern (106, 104) in das Befehls- oder Statusfeld (72) des Einrichtungsschieberegisters (44) geladen werden, bevor eine Übertragungsphase der Steuerverbindung beginnt. Diese Statuswörter werden durch einen Bus (84) in die Einrichtungsschieberegister (44) geladen, nachdem ein Ladebefehl L1 oder L2 rechtzeitig durch die Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) zu dem entsprechenden Register (106, 104) übertragen wurde.
Es sollte noch erwähnt werden, daß die Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) eine sehr einfache sequentielle Schaltung ist, die einen Taktgeber (nicht gezeigt) und eine einfache Logik enthält, welche lediglich nach Erhalt eines Anforderungssignales Signale wie ein Bestätigungssignal, L1 (Zustand der Ladephase 1), L2 (Zustand der Ladephase 2), Lesen (R) oder Schreiben (W) zu erzeugen hat. Derartige Signale werden in einer Sequenz erzeugt, die mit Bezug auf die Figuren 9 bis 12 zusammen mit dem Betriebsprotokoll der erfindungsgemäßen Steuerverbindung beschrieben werden.
Die Figur 6 zeigt eine detaillierte Implementierung des DCA (14). Zur übersichtlicheren Darstellung der Figur werden die Busse durch einfache Linien dargestellt.
Die Daten werden zwischen dem Datenfeld (70) des DCA-Schieberegisters und dem Prozessor über einen bidirektionalen Bus (63a) und zwischen dem Befehlsfeld (72) und dem Prozessor über die Busse (63b, 68, 71) ausgetauscht. Wenn die Daten vom Prozessor (nicht gezeigt) zum Befehlsfeld (72) übertragen werden, dann werden die Daten durch ein Befehlsregister (202) gesichert, welches in der DCA-Steuerlogik (60) (gestrichelter Block) enthalten ist. Dadurch können die Daten wieder über den Bus (63b) vom Befehlsfeld (72) zum Prozessor gelesen werden.
Die DCA-Steuerlogik (60) enthält weiterhin eine Paritäts-Prüfschaltung (200), welche die Daten und die Befehlsbits über die Busse (63a, 63b) erhält. Das Auftreten eines Paritätsfehlers wird durch die Leitung (77) an eine DCA-Protokollsteuerlogik (212) gemeldet, welche einen Taktgeber (nicht gezeigt) und eine einfache Kombinationslogik enthält.
Außerdem werden die auf einem Teil des Busses (68) übertragenen Einrichtungs-Adressbits über den Bus (73) an eine Adressvergleichsschaltung (204) weitergeleitet, in der sie mit dem Adressfeld verglichen werden, das durch eine Einrichtung in das Befehlsfeld (72) geladen wurde. Wenn die Adressen nicht übereinstimmen, steht das DCA nicht in Kommunikation mit der richtigen Einrichtung und dann wird dieser Zustand über Leitung (75) durch die DCA-Protokollsteuerlogik (212) dem Prozessor der Steuereinheit gemeldet, der dann eine geeignete Maßnahme einleitet (Übertragungswiederholung; Fehlerbehebung, gehört nicht zum Rahmen dieser Erfindung).
Weiterhin werden die Einrichtungsadressen auf dem Bus (73) innerhalb der Multiplexlogik (69) zu einem Adressdecoder (206) übertragen.
Die decodierte Adresse aktiviert den Anforderungssignal-Demultiplexer (208), welcher das Anforderungssignal zu den Einrichtungen und dem DCA DATA-Leitungsdemultiplexer (210) sendet. Letzterer wird durch die DCA DATA-Leitung (34) gespeist, wobei die N-Bit-Wörter zu einer Vielzahl von Einrichtungen übertragen werden. Daneben werden die von verschiedenen, miteinander über verschiedene hierin beschriebene Verbindungen verbundenen Einrichtungen eingehende Daten durch einen Multiplexer (214) zu einem DCA- Schieberegister (42) gemultiplext. Diese eingehenden Daten durchlaufen eine Prüfeinrichtung (216) (wird später beschrieben), welche es ermöglicht, die Verbindung durch lokales und entferntes Umgehen zu testen, vorausgesetzt, keine Einrichtung tauscht gerade Daten mit dem DCA aus.
In seiner besten Ausführungsform enthält die erfindungsgemäße Steuerverbindung zwei weitere interessante Geräte, wie in den Figuren 4, 6 und 7 gezeigt ist. Diese Geräte enthalten Verbindungsprüfmittel, die ein Prüfen der gesamten Steuerverbindung durch das DCA erlauben. Genauer gesagt enthalten diese Verbindungsprüfmittel ein "DCA Fernumgehungs" -Gerät und ein "DCA Lokalumgegungs"-Gerät. Ersteres erlaubt eine Prüfung der Steuerverbindung (16), wenn die Anforderungsleitung bei keiner Einrichtung durch das DCA belegt wird, (Einrichtungsbetrieb (143) inaktiv) und das zweite erlaubt einen lokalen Selbsttest der DCA-Schnittstelle (14) vor einer Übertragungsphase auf der Steuerverbindung. Wie oben beschrieben wurde, ist die mit einer gegebenen Einrichtung verbundene DCA DATA-Leitung (34) solange mit ihrer DEVICE DATA-Leitung (36) verbunden, wie keine Anforderungsleitung aktiv ist.
Dies erlaubt der DCA-Schnittstelle (14) durch Verschieben des Inhaltes seines Schieberegisters (42) eine gegebene Verbindung ständig zu überprüfen, ohne eine Anforderungsleitung zu belegen, und somit sicherzustellen, daß diese Verbindung betriebsbereit ist. Wie in Figur 7 gezeigt ist, enthält die Implementierung dieses "Fernumgehungs"-Gerätes die durch das DCA-Schieberegister (42), die DCA DATA- und DEVICE DATA-Leitungen (34, 36) und eine "zwei UND/ODER" Schaltung (146, 147, 150) erstellte Schleife. Wenn die Einrichtungsbetriebsleitung (143) inaktiv ist, werden die auf der DEVICE DATA-Leitung (36) übertragenen Bits durch den Inverter (142) invertiert und nach Erhalt eines durch die Steuereinheit ausgebenen FERNUMGEHUNGS-Befehls in das DCA-Schieberegister (42) geschoben. Folglich muß das DCA- Schieberegister (42) nach N Taktimpulsen seinen ursprünglichen Inhalt invertiert haben. Wenn dies nicht der Fall ist, wird ein Fehler in der Fernumgehung erkannt.
Damit unterstützt das "Fernumgehungs"-Gerät die Gewährleistung einer sicheren Übertragung in der Steuerverbindung. Darüber hinaus wird ein "Lokalgehungs"-Test innerhalb des DCA ermöglicht, bevor eine Steuerverbindung unter Verwendung des "Fernumgehungs"-Gerätes getestet wird, wie oben beschrieben wurde.
Dieses wird auch in Figur 7 gezeigt, in welcher die invertierte DCA DATA-Leitung (34) zu dem seriellen Eingang des DCA-Schieberegisters (42) anstelle der normalen DEVICE DATA-Leitung (36) zurückgeführt wird (die Anforderungsleitung wird während des Testes inaktiv gehalten), wie in Figur 4 gezeigt ist.
Genauer gesagt wird die DCA DATA-Leitung (34) über einen Inverter (144), ein UND-Gatter (148) und ein ODER-Gatter (150) in das DCA-Schieberegister (42) zurückgeführt. Dabei enhält das ODER- Gatter (150) zwei UND-Gatter (146, 148) bei denen die Ausgänge mit einem mit dem Eingang des DCA-Schieberegisters (42) verbundenen ODER-Gatter (150) verknüpft sind.
Daneben empfängt UND-Gatter (148) den "LOKALUMGEHUNGS"-Befehl von der Steuereinheit über Kabel (140).
Nach Empfang einer "LOKALUMGEHUNGS"-Prüfanforderung durch das DCA (14) ("LOKALUMGEHUNGS"-Signal aktiv) werden die durch das DCA-Schieberegister (42) ausgegebenen Bits wieder durch das Kabel (149), den Inverter (144), das UND-Gatter (148) und das ODER-Gatter (150) mit dem Eingang desselben Registers verbunden. Folglich muß das DCA-Schieberegister (42) nach N Taktimpulsen den ursprünglichen Inhalt im invertierten Zustand enthalten und dieses ist sehr einfach zu prüfen. Wenn das nicht der Fall ist, wird ein fehlerhaftes Verschieben des Einrichtungsschieberegisters (42) der DCA-Schnittstelle (14) festgestellt und eine Fehlerbehebungsphase (nicht Teil der Erfindung) wird durch die Steuereinheit eingeleitet.
Daher gewährleistet dieses Gerät eine effiziente Lokalumgehungsprüfung.
Es sollte noch erwähnt werden, daß, wenn anstelle der beschriebenen Anordnung die DCA-Daten direkt in den seriellen Eingang des DCA-Schieberegisters zurückgeführt werden würde, ohne diese zu invertieren, der Inhalt des DCA-Schieberegisters nach N Taktimpulsen unverändert sein würde. Tatsächlich würde fehlerhafterweise dasselbe Ergebnis auftreten, wenn keine Daten verschoben werden, so daß eine Prüfung nicht effizient sein würde.
Figur 8 zeigt ein weiteres, die Zuverlässigkeit erhöhendes Merkmal, welches aus einem Anforderungs-/Bestätigungs-Fernumgehungs-Gerät besteht, welches gewährleistet, daß die Anforderungs- und die Bestätigungsleitung (30,32) in betriebsbereitem Zustand sind, bevor sie verwendet werden.
Daher wird eine zusätzliche Leitung in der Steuerverbindung benötigt: eine einzigartige GÜLTIGKEITSANFORDERUNGS- (VR)-Leitung (156) pro Verbindung (16), welche über ein UND-Gatter (158) mit der normalen Anorderungsleitung (30) verbunden ist. Wenn also diese VR-Leitung inaktiv ist, dann erhält die Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) kein Anforderungssignal, welches mit der Bestätigungsleitung (32) der Einrichtungsschnittstelle (26) über eine " Zwei-UND/ODER" Schaltung (162, 164, 166) verbunden ist.
Weiterhin hat jedes Bestätigungssignal, welches von der Protokollsteuerlogik der Einrichtung (102) zu der DCA-Schnittstelle (26) übermittelt werden würde, dieselben, durch das Gültigkeits-Anforderungssignal gefilterte "Zwei-UND-/ODER" Schaltung zu durchlaufen. Also kann kein auf ein fehlerhaftes Anforderungssignal beruhendes Bestätigungssignal durch die Einrichtung zu der Steuereinheit übertragen werden.
Schließlich erlauben die im vorhergehenden beschriebenen Steuerverbindungsprüfschaltungen eine vollständige Prüfung der Steuerverbindung ohne jegliche Auswirkungen auf eine Einrichtung.
Mit Bezug auf die in den Figuren 9 und 10 gezeigten Ablaufdiagramme und unter Bezug auf die Tabelle der Figur 12 wird nun das Protokoll der erfindungsgemäßen Steuerverbindung näher beschrieben. Es sollte noch erwähnt werden, daß in allen diesen Ablaufdiagrammen XXX in einem gegebenen Feld bedeutet, daß dieses Feld nicht von Bedeutung ist. Es wurde bereits erwähnt, daß jede Übertragung (Schreib- oder Leseoperation) zwischen dem DCA und der Einrichtung aus zwei Phasen, der sogenannten Phase 1 und der sogenannten Phase 2, besteht, wobei während jeder Phase N Bits der Information ausgetauscht werden.
Figur 9 zeigt das Hauptablaufdiagramm bezüglich einer Schreiboperation, worin das Datenfeld (70) des N-Bit-Wortes durch die DCA-Schnittstelle (14) der Steuereinheit in eine interne Ressource (56, 58) einer Einrichtung (18) geschrieben werden muß (siehe Figur 4). Tatsächlich wird angenommen, daß das zu der Einrichtung zu übertragende Wort vor der Schreiboperation von dem Steuerungsprozessor (12) in das DCA-Schieberegister (42) geladen wurde (Zustand 1 des DCA in Figur 12). Diese Belegung versetzt das DCA von einem "Leerlauf"- Zustand (0) in einen "Arbeits"-Zustand (1), wonach keine neue Operation in Richtung einer Einrichtung möglich ist. Wie in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist, enthält dieses Wort ein Datenfeld (70) mit den zu einer internen Ressource (56, 58) der Einrichtung zu übertragenden Daten, sowie ein (wie in Figur 11 gezeigt) Befehlsfeld (72) mit der Adresse (176), die diese Einrichtung innerhalb der Konfiguration hat, der Einrichtungsresourcenerkennung (178) und einem Schreib-/Leseanzeiger (180) (Lesen: R=1; Schreiben: R=0).
In ähnlicher Weise wird angenommen, daß das Einrichtungsschieberegister (44) vor der Schreiboperation mit einem in dem Statusfeld dieses Registers (44) angordneten Phase 1 Zustandswort (188) geladen wurde (Zustand 1 der Einrichtung in Figur 12).
Natürlich hängt das in Figur 11 gezeigte Phase 1 Zustandswort vom Typ der Einrichtung der momenanten Verbindung ab, aber allgemein betrachtet enthält es mindestens das eigene Adressfeld (176) der Einrichtung (neben den anderen Einrichtungen der Konfiguration) und einen Phasenanzeiger (172) (Phase 1 = 1).
Das Phase 2 Zustandswort (190) enthält auch das eigene Adressfeld (176) der Einrichtung, einen Phasenanzeiger (172) (Phase 2 = 0) und ein Fehleranzeigefeld (174). Diese Fehleranzeiger reflektieren den Zustand der internen Prüfregister (Paritätsüberprüfung usw.), die in jeder Einrichtung enthalten sein können.
Wie die Figuren 9 und 10 zeigen und wie Figur 12 zusammengefasst zeigt, wird jede der beiden Hand-Shaking-Phasen (1, 2) initiiert durch das Eintreffen des Anforderungssignales, welches durch das DCA (14) gesendet wird, wenn diese aktiv wird (DCA-Arbeitszustände 2 und 5 in Figur 12). Wenn das Anforderungssignal zu Beginn der Phase 1 durch das DCA aktiv wird und zu einer Einrichtung übertragen worden ist, dann sendet diese Einrichtung ein Bestätigungssignal zurück. Mittlerweile ist ein interner DCA- Taktgeber (innerhalb der DCA-Protokollsteuerlogik 212) gestartet worden und das Bestätigungssignal muß innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalles von der Einrichtung zurückgeschickt werden.
Sobald das Bestätigungssignal durch das DCA empfangen worden ist, stellt die Steuereinheit N Taktimpulse zur Verfügung (Ablaufdiagramm 3 aus Figur 9), während derer das in dem DCA-Schieberegister (42) enthaltene N-Bit-Wort (DATA + Befehlsfelder) zu der Einrichtung übertragen wird, währenddessen das in dem Einrichtungsschieberegister (44) enthaltene N-Bit-Wort (Phase-1-Zustand) von der Einrichtung zum DCA übertragen wird.
Also wird die Steuereinheit nach N Taktimpulsen in der Lage sein, zu prüfen, ob das Wort zu der richtigen Einrichtung übertragen worden ist. Diese Überprüfung wird innerhalb der Einrichtungssteuerlogik (60) (Figur 4) durch einen einfachen Vergleich gemacht. Dabei werden einerseits die betreffenden Adressfelder (170) (Figur 11) verglichen und andererseits wird überprüft, ob der Phase 1 Zustandsanzeiger (172) eingeschaltet ist.
Anschließend wird das Anforderungssignal deaktiviert und somit wird das Bestätigungssignal durch die Einrichtung ausgesendet, sobald es das Anforderungssignal-Aus-Signal enthält.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Phase 1 beendet und die Steuereinheit kommuniziert mit der richtigen Einrichtung, obwohl die Schreib- oder Leseoperation mit einer internen Ressource (118) der Einrichtung noch durchgeführt werden muß. Dieses wird während Phase 2 durchgeführt.
Die beiden Phasen werden durch ein durch die Einrichtung überwachtes, vorbestimmtes Zeitintervall (184) getrennt, nach welchem die Steuereinheit das Anforderungssignal erneut aussenden sollte (Zustand 5 des DCA in Figur 12). Wenn das nicht der Fall ist, wird eine Auszeit erreicht, die Übertragung unterbrochen und der Einrichtungszustand auf Null gesetzt (= Leerlaufzustand).
Phase 2 beginnt, wenn das zweite Anforderungssignal durch die Einrichtung empfangen worden ist.
Während der zweiten Phase wird der in dem Befehlsfeld (70) enthaltene Befehl durch die Einrichtung überprüft und ausgeführt. Danach wird ein ein "Phase 2" Zustandswort enthaltendes N-Bit- Wort in das Einrichtungsschieberegister (44) geladen und ein zweites Bestätigungssignal wird an das DCA gesendet, sobald dieser Ladevorgang abgeschlossen ist.
Nach Empfang dieses Bestätigungssignales durch das DCA sendet das DCA N Taktimpulse an die Einrichtung, währenddessen das Phase 2 Zustandswort (sowie Daten im Falle einer Leseoperation) zu dem DCA übertragen werden.
Am Ende dieser Schiebeoperation wird das Anforderungssignal durch den DCA auf aus gesetzt, der Inhalt des Phase 2 Zustandswortes wird überprüft und die Einrichtung sendet ein Bestätigung-Aus-Signal nach Erhalt eines Anforderung-Aus-Signales.
Anschließend wird die Übertragung beendet und sowohl das DCA als auch die Einrichtung sind wieder im Leerlauf.
Es sollte noch erwähnt werden, daß während der Phase 1 das für eine Schreiboperation vom DCA (14) in eine Einrichtung (18) das durch das DCA in die Einrichtung zu übertragende N-Bit-Wort ein Datenfeld (72) enthält, um in eine gegebene Einrichtungsressource (56, 58) geschrieben zu werden, welche in dem Befehlsfeld (72) spezifiziert ist.
Ähnliches gilt für eine Leseoperation. Obwohl derselbe Hand-Shaking-Mechanismus benutzt wird, überträgt das DCA während der Phase 1 nur ein Befehlsfeld (70) zu der Einrichtung. Während der Phase 2 wird das zu lesende Datenfeld (72) zusammen mit einem Phase 2 Zustandswort von einer, in dem Datenfeld spezifizierten, gegebenen Ressource (56, 58) an das DCA übertragen.

Claims

1. Steuerungsverbindung (16) zum Austauschen von Daten zwischen einer Steuereinheit (10, 14) und einer Mehrzahl mit der Steuereinheit verbundener Einrichtungen (18), die bezüglich der Steuereinheit aufweist: eine auslaufende Anforderungsleitung (30), die jeder Einrichtung zugeordnet ist, um eine gegebene Einrichtung einzeln auszuwählen, in die geschrieben oder aus der gelesen werden soll, eine auslaufende, für jede Einrichtung vorgesehene Taktgeberleitung (38) und eine auslaufende DATA-Leitung (34), wobei Schieberegistermittel, die Einrichtungs-Schieberegister (44) und Steuereinheit-Schieberegister (42) umfassen, je innerhalb der Einrichtungen bzw. der Steuereinheit gelegen sind, und eine einlaufende DEVICE DATA-Leitung (36), wobei die Steuerungsverbindung dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aufweist:

eine einlaufende Bestätigungsleitung (32), um den Empfang eines von der Steuereinheit übertragenen Anforderungssignals mittels einer gegebenen Einrichtung zu bestätigen,

in jeder Einrichtung einen Dateneinlaufanschluß (DI), um Daten aus der Steuereinheit zu empfangen und einen Datenauslaufanschluß (DO), um Daten an die Steuereinheit zu senden, wobei die auslaufende DATA-Leitung (34) der Steuereinheit (10, 14) mit dem Dateneinlaufanschluß (DI) der ersten Einrichtung verbunden ist, die einlaufende DEVICE DATA-Leitung (36) der Steuereinheit (10, 14) mit dem Datenauslaufanschluß (DO) der letzten Einrichtung verbunden ist und die übrigen Dateneinlaufanschlüsse (DI) mit den Datenauslaufanschlüssen (DO) der vorangehenden Einrichtung verbunden sind,

in jeder Einrichtung Mittel (80, 76), um den Dateneinlaufanschluß mit dem Datenauslaufanschluß zu verbinden, wenn die Einrichtung durch eine Anforderung aus der Steuereinheit nicht ausgewählt ist,

Mittel (78, 76), um das Einrichtungs-Schieberegister (44) einer Einrichtung, die durch den Empfang eines Anforderungssignals aus der Steuereinheit ausgewählt ist, in eine Schleife (74) zu schalten, die von dem Steuereinheit-Schieberegister (42), der auslaufenden DATA-Leitung (34) und der einlaufenden DEVICE DATA- Leitung (36) gebildet ist, wobei die Schleife durch die Mehrzahl von Einrichtungen über die Dateneinlauf- und Datenauslaufanschlüsse der Einrichtungen läuft, die auszutauschenden Daten unter Steuerung von Taktgebersignalen in die Schleife geschoben werden, die von der Steuereinheit auf der auslaufenden Taktgeberleitung entsprechend der Aktivierung durch die ausgewählte Einrichtung der einlaufenden Bestätigungsleitung geliefert werden.

2. Steuerungsverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Fernverbindungseinrichtung aufweist, durch welche die Schleife läuft, die mittels des Steuereinheits-Schieberegisters (42), der auslaufenden DATA- und DEVICE DATA-Leitungen (34, 36) und einer Logikschaltung (146, 147, 150) zum ständigen Prüfen der Schleife, wenn augenblicklich keine Übertragung mit einer Einrichtung durchgeführt wird, verwirklicht ist.

3. Übertragungsprotokoll zum Betreiben der Steuerungsverbindung (16) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schreib- oder Lesearbeitsgang zwischen der Steuereinheit (10, 14) und einer Einrichtung (18) zwei Quittungsbetriebsphasen aufweist:

eine erste Phase (1), in welcher, nachdem ein Anforderungssignal von der Steuereinheit (10, 14) zu einer gegebenen Einrichtung (18) gesendet wird, ein in dem Steuereinheit-Schieberegister (42) enthaltenes N-Bit-Wort aus der Steuereinheit (10, 14) zu der Einrichtung (18) übertragen wird, wobei das N-Bit-Wort ein Befehlsfeld (72) mit der Adresse (176) der Einrichtung, der Adresse (178) eines gegebenen Betriebsmittels (56, 58) innerhalb der Einrichtung und einem Lese/Schreibe-Anzeiger (180) aufweist, wogegen ein in dem Einrichtungs-Schieberegister (44) der Einrichtung enthaltenes "Phase 1"-Statuswort nach N von der Steuereinheit erzeugten Taktgebersimpulsen aus der Einrichtung zu der Steuereinheit (10, 14) übertragen wird,

eine zweite Phase (2), in welcher der in dem Befehlsfeld (70) enthaltene Befehl von der Einrichtung geprüft und ausgeführt wird, ein ein "Phase 2"-Statuswort enthaltendes N-Bit-Wort in das Einrichtung-Schieberegister (44) geladen und nach N von der Steuereinheit erzeugten Taktgeberimpulsen zu der Steuereinheit (10, 14) zurückgeführt wird.

4. Übertragungsprotokoll nach Anspruch 3, bei welchem das während der ersten Phase von der Steuereinheit zu der Einrichtung übertragene N-Bit-Wort für einen Schreib-Arbeitsgang aus der Steuereinheit (10, 14) in eine Einrichtung (18) ein Datenfeld (72) aufweist, das in ein gegebenes Einrichtungsbetriebsmittel (56, 58) geschrieben werden soll, das in dem Befehlsfeld (72) spezifiziert ist.

5. Übertragungsprotokoll nach Anspruch 4, bei welchem das während der zweiten Phase von der Einrichtung zu der Steuereinheit übertragenen N-Bit-Wort für einen von der Steuereinheit (10, 14) durchgeführten Lese-Arbeitsgang aus einer Einrichtung (18) ein Datenfeld (72) aufweist, das aus einem gegebenen Einrichtungsbetriebsmittel (56, 58) gelesen werden soll, das in dem Befehlsfeld (72) spezifiziert ist.

6. Übertragungsprotokoll nach Anspruch 3, 4 oder 5, bei welchem jede der zwei Quittungsbetriebsphasen (1, 2) durch den Fall eingeleitet werden, daß das von der Steuereinheit (10, 14) zu einer gegebenen Einrichtung (18) gesendete Anforderungssignal aktiv wird und sie durch ein vorbestimmtes, von der Einrichtung überwachtes Zeitintervall (184) getrennt werden, welches die Übertragung unterbricht, falls das vorbestimmte Zeitintervall (184) verstreicht, bevor das der Phase 2 entsprechende Anforderungssignal aktiv wird.

7. Übertragungsprotokoll nach Anspruch 6, bei welchem das "Phase 1"-Statuswort aufweist: ein Adreßfeld (176), welches die eigene verkabelte Adresse der Einrichtung (18) enthält, die mit der Steuereinheit (10, 14) kommuniziert und einen Phasen 1-Anzeiger (172).

8. Übertragungsprotokoll nach Anspruch 7, bei welchem das "Phase 2"-Statuswort aufweist: ein Adreßfeld (176), welches die eigene verkabelte Adresse der Einrichtung (18) enthält, die mit der Steuereinheit (10, 14) kommuniziert, einen Phase-2-Anzeiger (172) und ein Fehleranzeigerfeld (174), welches den Fehlern entspricht, die möglicherweise während der Befehlsausführung begangen wurden.