DE69217408T2

DE69217408T2 - Verfahren und Gerät zur Nachrichten-Auswahl, die von einer mit einem digitalen Übertragungssystem verbundenen lokalen Einheit verwendbar sind

Info

Publication number: DE69217408T2
Application number: DE69217408T
Authority: DE
Inventors: Christian Pitot
Original assignee: Thales Avionics SAS
Current assignee: Thales Avionics SAS
Priority date: 1991-05-07
Filing date: 1992-04-23
Publication date: 1997-06-05
Anticipated expiration: 2012-04-24
Also published as: FR2676319B1; CA2067890A1; FR2676319A1; EP0512881A1; US5428650A; EP0512881B1; DE69217408D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Auswahl von Informationen, die von einer lokalen Einheit verwendet werden können, welche mit einem digitalen Übertragungssystem verbunden ist, bei dem das verwendete Auswahlkriterium Teil der übertragenen Nachricht ist und sich am Kopf dieser Nachricht befindet.
Sie betrifft insbesondere die Überprüfung digitaler Informationen bei ihrem Empfang, die von einer oder mehreren unabhängigen Übertragungsleitungen kommen, wobei diese Information sequentiell und in der Zeit organisiert empfangen wird, so daß die für die Auswahl notwendige Information vor der eigentlichen Nutzinformation bekannt ist, und daß die Überprüfung vor dem Ende der auf dem betreffenden Leitung gerade durchgeführten Übertragung der Nachricht durchgeführt werden kann.
Eine solche Vorrichtung wird zum Beispiel im Patent US 4 493 021 beschrieben. Diese Vorrichtung verwendet jedoch einen spezifischen, vom Inhalt adressierbaren Speicher, der geringere Leistungen als die üblichen Speicher aufweist und es nicht ermöglicht, komplexe Auswahlbedingungen zu spezifizieren.
Die Erfindung hat insbesondere, aber nicht ausschließlich eine derartige Vorrichtung zum Ziel, die von einer hochgradig integrierten Schnittstelleneinheit zwischen einem Prozessor und einer oder mehreren Serien-Übertragungsleitungen gebildet wird, auf denen Informationen in Form einer Folge von Wörtern transportiert werden, die je einen vorbestimmten Rahmen aufweisen, z.B. entsprechend der Norm ARINC 429, die in der Luftfahrt verwendet wird.
Es ist bekannt, daß entsprechend dieser Norm jedes Wort (von 32 Bits) nacheinander aufweist:
- eine erste Anzahl von acht Bits (von 0 bis 7), die ein Etikett oder "Label" definieren;
- eine zweite Anzahl von zwei Bits (8 und 9), die die Quelle oder das Ziel des Worts (SDI) identifizieren;
- eine dritte Anzahl von einundzwanzig Bits (10 bis 30), die die zu übertragenden Daten enthalten, und
- ein Paritätsbit (Bit 31).
Natürlich erfordert diese Norm eine bestimmte Anzahl von Randbedingungen, insbesondere in Bezug auf:
- die minimalen und maximalen Zeiträume, die der Übertragung eines Informationsbits zugeordnet sind,
- das zyklische Verhältnis der Modulation,
- das Zeitintervall ("Gap") zwischen zwei Wörtern,
- die Anzahl von Bits je Wort (hier 32 Bits),
- die Parität der Wörter.
Bei dieser Art Anwendung schlägt die Erfindung vor, vor der Übertragung jedes Worts eine Überprüfung durchzuführen, die nicht nur die Konformität des Worts mit den oben erwähnten Randbedingungen, sondern auch die Relevanz dieses Worts für den Prozessor betrifft, und zwar ohne Zuhilfenahme von Speichern äußerer Personalisierung.
Um zu diesen Ergebnissen zu kommen, schlägt die Erfindung allgemein ein Verfahren für die Auswahl von an ein Hostsystem zu übertragenden digitalen Informationen vor, wobei diese Informationen von mehreren unabhängigen Übertragungskanälen kommen können und in Form von Nachrichten vorliegen, die sequentiell ausgegeben werden und so organisiert sind, daß ihre Nutzinformation in der Zeit hinter einer Auswahlinformation liegt.
Erfindungsgemäß ist dieses Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:
- die zyklische Abfrage mit fester Frequenz einer Liste von programmierten und gespeicherten Bedingungen, wobei jede Bedingung Kontrollen spezifiziert, die die Auswahlinformation der das Hostsystem interessierenden Nachrichten befriedigen muß;
- die gleichzeitige Erfassung der Informationen auf den Kanälen;
- die Aktivierung eines Auswahlprozesses immer dann, wenn die Auswahlinformation einer auf einem Kanal empfangenen Nachricht erfaßt wurde, wobei dieser Auswahlprozeß einen Synchronisationsschritt, der in einem Warten auf den Durchgang des Abfrageprozesses durch die Anfangsposition der Liste von Bedingungen, eine Vergleichsfolge ("pattern matching"), die darin besteht, an die in der gerade empfangenen Nachricht enthaltene Auswahlinformation die Kontrollen anzuwenden, die von den Bedingungen spezifiziert werden, die nacheinander von dem Abfrageprozeß der Liste von Bedingungen bestimmt werden, und die Ausarbeitung einer Auswahlvariablen enthält, die angibt, ob die gerade empfangene Nachricht das Hostsystem betrifft oder nicht, wobei das Ende des Auswahlprozesses entweder durch Erschöpfung aller Bedingungen der Liste und Rückkehr zur Anfangsbedingung der Liste oder durch Lesen eines speziellen, Listenendkode genannten Kodes erhalten wird;
- die Speicherung der ausgewählten Nachrichten in einem für das Hostsystem zugänglichen Pufferspeicher.
Vorteilhafterweise besteht jede der genannten Bedingungen aus einem binären Auswahlwort, das mindestens ebensoviele Bits wie die in den Nachrichten enthaltenen Auswahlinformationen besitzt, wobei der Vergleich Bit für Bit erfolgt.
Vorteilhafterweise können die Auswahlworte außerdem zusätzliche Bits aufweisen, die Verarbeitungen entsprechen, denen die Nachricht unterzogen werden soll.
Außerdem können die Auswahlworte Masken enthalten.
In diesem Fall wird angenommen, daß es eine Koinzidenz zwischen der in einer Nachricht enthaltenen Auswahlinformation und einem Auswahlwort der Liste von Bedingungen gibt, wenn diese beiden Informationen sich nur durch Bits unterscheiden, für die eine Maskierung definiert wurde.
Die Vorrichtung zur Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens kann die Form einer hochgradig integrierten Eingangs/Ausgangs-Schnittstelleneinheit zwischen einer lokalen Einheit mit Mikroprozessor und einer oder mehreren Serien- Übertragungsleitungen aufweisen, auf denen Informationen entsprechend der Norm ARINC 429 und aus Wörtern von 32 Bits bestehend übertragen werden, die den oben erwähnten Rahmen aufweisen, wobei die Übertragungen zwischen dieser Schnittstelle und der lokalen Einheit durch Wörter von 16 Bits erfolgen.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung als nicht einschränkend zu verstehendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
Figur 1 ist ein theoretisches Schema, das den Anschlußmodus einer Schnittstelle gemäß der Erfindung zwischen einem Prozessor und zwei Paaren von Übertragungskanälen (zwei Sendekanäle und zwei Empfangskanäle) zeigt.
Figur 2 ist ein Blockschaltbild der in Figur 1 gezeigten Schnittstelle.
Im Beispiel der Figur 1 ist die erfindungsgemäße Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle, die durch einen Block 1 dargestellt ist, einerseits mit einer lokalen Einheit mit Mikroprozessor P, der einem Arbeitsspeicher RAM&sub1; über einen Datenbus 2, einen Kontrollbus 3 und einen Adressierbus 4 zugeordnet ist, und andererseits mit zwei Kanälen 5, 6 zum Empfang von Informationen entsprechend der Norm ARINC 429 über einen Demodulator 7 und mit zwei Informationssendekanälen 8, 9 über einen Leitungsmodulator 10 verbunden.
Diese Eingangs/Ausgangs-Schnittstelle 1 verwendet, verbunden durch einen internen Bus 11:
- einen Sendeblock 12, der mit dem Modulator 10 verbunden ist und einen Pufferspeicher verwendet, der aus zwei Registern 13 mit 16 Bits besteht, die es ermöglichen, das gerade auf jedem der Kanäle gesendete Halbwort zu speichern; diese Pufferspeicher stellen eine Verlängerung der nachfolgend beschriebenen Speicherzone Z&sub1; dar, in der die Wörter in einer Warteschlange organisiert sind;
- einen Empfangsblock 14, der mit dem Demodulator 7 verbunden ist und einen Pufferspeicher verwendet, der aus zwei Registern 15 mit 16 Bits besteht, die es ermöglichen, die Bits der ARINC-Halbwörter zu kumulieren, die auf jedem der beiden Kanäle vor ihrer Übertragung in die nachfolgend beschriebene Speicherzone Z&sub2; empfangen wurden;
- eine Verbindungsschnittstelle 16 (16 Bits) mit der lokalen Einheit mit Mikroprozessor P;
- einen Arbeitsspeicher RAM2, der einer Datenverwaltungsschaltung 17 zugeordnet ist, wobei dieser Arbeitsspeicher RAM&sub2; die Verlängerung der beiden Pufferspeicher 13, 15 darstellen kann;
- eine Vorrichtung zum Erkennen von Nachrichten "pattern matching" 18, die die Komzidenzen zwischen den Auswahlkriterien der gerade auf den beiden Kanälen empfangen werdenden Wörter und den "Label"-Fallenkodes sucht, die in der Zone Z&sub3; des Speichers RAM&sub3; gespeichert sind, wobei diese Kodes sequentiell von einem "Label"-Fallen-Zeiger 23 vorgelegt werden;
- einen Automaten 19, der dazu dient, einen Adressengenerator 20 zu steuern, der dem Speicher RAM&sub2; über einen Sende- Zeiger 21, einen Empfangs-Zeiger 22 und einen "Label"-Fallen-Zeiger 23 zugeordnet ist.
Die Sendung von ARINC-Wörtern auf den beiden Kanälen 8, 9 kann bei programmierbaren Frequenzen erfolgen, z.B. von 12,5, 100 und 1000 kHz.
Die zu sendenden Wörter werden formatiert und vom Prozessor P in einen Speicher geladen (z.B. eine Zone des RAM&sub2;). Für jeden Kanal werden die Erzeugung der Parität und der Randbedingungen, die Sequenzierung der Aussendung und die Parallel-Serienwandlung intern gewährleistet.
Die auszugebenden ARINC-Wörter, die durch die SDI- Bits vervollständigt werden, werden vom Prozessor P geliefert und in der Speicherzone Z&sub1; des Speichers RAM&sub2; vor ihrer Parallel-Serienwandlung gespeichert.
Diese Speicherzone Z&sub1; wird nach Art eines FIFO-Speichers mit dynamischer Zuordnung verwaltet, um ihre Besetzung in Abhängigkeit von der für jeden der beiden Kanäle 8, 9 programmierten Geschwindigkeit zu optimieren, und ihre Kapazität beträgt 32 ARINC-Wörter für die Gesamtheit der beiden Kanäle.
Das Laden eines ARINC-Worts (32 Bits) in die Speicherzone Z&sub1; wird von der lokalen Einheit ausgelöst und erfolgt in zwei aufeinanderfolgenden Phasen: Übertragung der 16 Bits geringer Gewichtung und dann der 16 Bits starker Gewichtung. Die Parallel-Serienwandlung eines ARINC-Worts auf einem gewünschten Kanal 8, 9 kann dann nur stattfinden, wenn
- seine Halbwörter von der lokalen Einheit (Prozessor P) in die Speicherzone Z&sub1; geladen wurden;
- die Gesamtheit der vorher zu diesem Kanal übertragenen Wörter vollständig gesendet wurde.
Das 32-ste Bit des ARINC-Worts, das die Parität des Worts definiert, wird intern berechnet.
Die Sendefrequenz wird von einem Programmierwort definiert, das von der lokalen Einheit (Prozessor P) gesendet wird.
Die Aussendung beginnt auf einem Kanal, sobald ein vollständiges Wort in einem Paar von Wörtern mit 16 Bits und mit aufeinanderfolgenden Adressen geladen wurde, das in der Zone Z&sub1; dem betreffenden Kanal von der dynamischen Zuordnungsvorrichtung, die im Sende-Zeiger 21 enthalten ist, zugewiesen wurde.
Der Empfang der von den Kanälen 5, 6 kommenden ARINC- Wörter geschieht folgendermaßen:
Jedes empfangene Wort, das die in einem Programmierwort geforderten Kontrollen durchlaufen hat und das eine Auswahlinformation besitzt (die hier die Einheit "Label"- SDI-Kanal enthält), die von der Vorrichtung zur Erkennung von Nachrichten identifiziert wurde, wird nach Ersatz seines 32-sten Paritätsbits durch die Nummer des Kanals, auf dem es angekommen ist, in einer Zone Z&sub2; des Speichers RAM&sub2; gespeichert, der in einem FIFO-Speicher einer Kapazität von 64 ARINC-Wörtern verwaltet wird.
Die völlige Wiederherstellung eines so gespeicherten ARINC-Worts wird vom Prozessor P ausgelöst und erfordert zwei aufeinanderfolgende Lesephasen dieser letzteren:
- eine Phase des Lesens der 16 Bits geringer Gewichtung pf;
- eine Phase des Lesens der 16 Bits starker Gewichtung PF.
Wenn die in dem FIFO-Speicher verwaltete Speicherzone Z&sub2; leer ist, enden die beiden von der Zentraleinheit ausgelösten Lesevorgänge in der Wiederherstellung eines Spezialkodes, z.B. 0000 h.
Wie oben erwähnt, erfährt das gerade empfangen werdende Wort eine bestimmte Anzahl von Kontrollen, deren Art im Programmierwort programmierbar ist, bevor es in die Speicherzone Z&sub2; übertragen werden kann.
Die Anomalien, die zur Zurückweisung dieses Worts führen können, sind zum Beispiel folgende:
- zyklisches Verhältnis außerhalb der Norm (nicht in einer vorbestimmten Wertespanne enthalten);
- keine homogene Geschwindigkeit (wenn nicht alle Bits mit gleicher Geschwindigkeit empfangen werden);
- Geschwindigkeit außerhalb des Rahmens;
- "Gap"-Fehler (wenn die Dauer des Intervalls, das vom Anfang des folgenden Worts trennt, geringer ist als ein bestimmter Wert);
- gleichzeitiger Empfang eines hohen logischen Zustands an den beiden Klemmen H und L eines gleichen ARINC-Kanals;
- Paritätsfehler (zum Beispiel ist die Parität eines Worts nicht ungerade nach dem Empfang seiner 32 Bits).
Die Vorrichtung zur Erkennung der in den Nachrichten enthaltenen Auswahlinformation gewährleistet zwei verschiedene Funktionen:
1) Auswahl der ARINC-Wörter, die in der Speicherzone Z&sub2; empfangen werden sollen (aufgrund der Informationen, die in den Einheiten "Label"-SDI-Kanal enthalten sind, die jedes von ihnen kennzeichnen).
2) Aussendung von Unterbrechungen zur lokalen Einheit (Prozessor P) beim Empfang von ARINC-Wörtern, die bemerkenswerte "Label"-SDI-Kanal-Einheiten enthalten.
Die beiden Funktionen werden ausgeführt, indem ein sequentieller Vergleich der Einheit "Label"-SDI-Kanal jedes neu empfangenen Worts mit der Einheit von Kodes durchgeführt wird, die in einer internen Tabelle enthalten sind: die "Label"-Fallen.
Diese Tabelle wird physisch hergestellt durch eine Zone z&sub3; des Speichers RAM&sub2; und kann zum Beispiel eine Speicherkapazität von 64 Wörtern mit je 16 Bits aufweisen.
Sie muß sequentiell durch die lokale Einheit (Prozessor P) nach der Initialisierung der Schnittstelle 1 in dem dann gerade vorhandenen Modus vorgeladen werden, der für diesen Zweck vorgesehen ist.
Der Prozeß zur Abfrage der in der Tabelle enthaltenen Kodes ist ein Prozeß von zum Beispiel einer Dauer von 128 Basistaktperioden der Schaltung, der es erlaubt, nacheinander die 64 Positionen der Liste zu lesen. Er wird automatisch durch den Empfang des 10-ten Bits des gerade empfangen werdenden ARINC-Worts aktiviert. Die Synchronisierung dieses Auswahlprozesses erfolgt beim Durchgang des Listen-Zeigers durch die Nulladresse der Liste von Bedingungen, die die Auswahlaufgabe und die Abfrageaufgabe der "Label"-Falle synchronisiert.
Es wird angenommen, daß eine Identität zwischen der Einheit "Label"-SDI-Kanal eines neu empfangenen Worts und einer der von der lokalen Einheit programmierten "Label"- Fallen vorliegt, wenn die drei folgenden Bedingungen beachtet werden:
1) Die empfangenen und programmierten "Labels" sind identisch oder unterscheiden sich nur durch Bits, für die eine Maskierung definiert wurde.
2) Die empfangenen und programmierten SDI sind identisch oder einer Maskierung unterworfen.
3) Die empfangenen und programmierten Kanalnummern sind identisch oder einer Maskierung unterworfen.
Die soeben beschriebene Erkennungsvorrichtung soll eine Auswahlvariable erarbeiten, von der die Beibehaltung oder das Verwerfen des Worts abhängt.
Natürlich ist zum Zeitpunkt der Synchronisierung des Abfrageprozesses der Liste von Bedingungen die Auswahlvariable auf Null. Ausgehend von diesem Zeitpunkt wird bei jedem Lesen einer neuen Bedingung der Liste, und dies bis zur Erschöpfung dieser Liste (oder dem Lesen eines Listenendewortes), der Wert der Auswahlvariablen neu bewertet, indem die nachfolgend angegebenen Regeln angewandt werden, die von der Art der verwendeten Kodes abhängen.
In diesem Beispiel können die von der lokalen Einheit definierbaren Kodes von drei verschiedenen Arten sein:
- die Basen,
- die Basisveränderungen,
- das Listenendewort.
Eine Basis ist ein Binärwort mit 16 Bits, in dem :
- die Bits von 0 bis 7 dem programmierten "Label" entsprechen, das mit dem empfangenen "Label" verglichen wird;
- die Bits 8 und 9 dem programmierten SDI entsprechen, das mit dem empfangenen SDI verglichen wird;
- das Bit 10 der Kanalnummer entspricht, die mit der empfangenen Kanalnummer verglichen wird;
- das Bit 11 die Tatsache kennzeichnet, daß der aktuelle Kode eine Basis ist;
- das Bit 12 die Maskierung des Vergleichs zwischen den SDI erlaubt;
- das Bit 13 die Maskierung des Vergleichs zwischen den Kanalnummern erlaubt,
- wenn die Identität mit dem aktuellen Kode festgestellt ist, das Bit 14 es erlaubt, die Wirkung einer vorher festgestellten Identität mit einem anderen Kode zu annulieren (Umkehr einer Bedingung);
- das Bit 15 es erlaubt, die Einheit "Label"-SDI-Kanal, die dem gerade empfangen werdenden ARINC-Wort zugeordnet ist, als "bemerkenswert" zu betrachten, wenn der aktuelle Kode die Identität herstellen kann.
Eine Basisänderung ist ein Binärwort mit 16 Bits, in dem
- die Bits 0 bis 7, die dem "Label" entsprechen, die Maskierung des Vergleichs zwischen bestimmten Bits der "Labels" und den Bits gleicher Position in der so geänderten Basis erlauben;
- die Bits 8 bis 10 Bits sind, die auf Null gesetzt werden müssen;
- das Bit 11 die Tatsache kennzeichnet, daß der aktuelle Kode eine Basisänderung ist (wobei die Merkmale der Basis, der diese Änderung zugeordnet ist, beibehalten bleiben):
- die Bits 12 bis 15 sind Bits, die auf Null gesetzt werden müssen.
Das Listenendewort ist ein Binärwort mit 16 Bits, das es ermöglicht, das Ende der "Label"-Fallen-Tabelle zu spezifizieren, wenn diese nicht vollständig programmiert werden muß.
Die Kodes, die hinter diesem Listenendewort liegen, können also nicht an der Analyse der Identität der Einheit "Label"-SDI-Kanal teilnehmen, die dem gerade empfangen werdenden ARINC-Wort zugeordnet ist. Ihr charakteristischer Wert ist z.B. FFOO h (acht erste Bits auf 1, acht letzte Bits auf 0).
Die nachfolgenden Beispiele ermöglichen ein besseres Verständnis des Prinzips der Programmierung, die von den Programmierkodes der Tabelle durchgeführt wird, ob es sich um eine Basis, eine Basisänderung oder ein Listenende handelt. Beispiel No 1 Erkennung der "Label"-Wörter mit dem SDI auf dem Kanal und der "Label"-Wörter Listenende Beispiel No 2 Erkennung der "Label"-Wörter mit den SDI auf den Kanälen außer den "Label"-Wörtern auf dem Kanal Listenende Beispiel No 3 Erkennung der "Label"-Wörter mit dem SDI auf dem Kanal & Sending einer Unterbrechung zur Zentraleinheit Listenende
Unter Berücksichtigung der vorangehenden Beschreibung wird der Wert der Auswahlvariablen bestimmt, indem die folgenden Regeln angewandt werden:
a) Wenn die Bedingung eine Basis ist und die Werte NºKanal/SDI/"Label", die das gerade empfangen werdende Wort kennzeichnen, mit dem Basiskode komzidieren:
wenn das Umkehrbit 0 ist, wird die Auswahlvariable auf 1 gesetzt,
wenn das Umkehrbit 1 ist, wird die Umkehrvariable auf 0 gesetzt.
In den anderen Fällen bleibt die Auswahlvariable unverändert.
b) Wenn die Bedingung eine Basisänderung ist und die Werte NºKanal/SDI/"Label", die das gerade empfangen werdende Wort kennzeichnen, mit dem Kode der vorher empfangenen Basis koinzidieren, die in Richtung einer Ausweitung der Bedingung mittels indifferenter Positionen, die durch die gerade stattfindenden Basisänderung zugefügt wurden, verändert wurde,
wenn das Umkehrbit 0 ist, wird die Auswahlvariable auf 1 gesetzt,
wenn das Umkehrbit 1 ist, wird die Auswahlvariable auf 0 gesetzt.
c) Wenn die Bedingung ein Listenende ist:
ist der Wert der Auswahivariablen der endgültige Wert.
Wie oben erwähnt, wird die Folge von an den gerade empfangen werdenden ARINC-Wörtern durchgeführten Kontrollen durch ein Programm definiert (Programmwort) und führt zu einem Zustandswort von 16 Bits, das es ermöglicht, die lokale Einheit sowohl über den Zustand, in dem sich die Schnittstelle befindet, als auch über die Merkmale der durchgeführten Übertragungen zu informieren. Dieses Zustandswort ist ein Wort mit 16 Bits, in dem:
- die Bits 0 und 1 die Sendegeschwindigkeit der ARINC-Wörter auf dem ersten Kanal bezeichnen (drei mögliche Geschwindigkeiten);
- die Bits 2 und 3 die Sendegeschwindigkeit der ARINC-Wörter auf dem zweiten Kanal bezeichnen;
- die Bits 4 und 5 den Betriebsmodus definieren:
00 - Anwendung
01 - "Label"-Fallen
10 - Test RAM-Speicher Empfang
11 - Test RAM-Speicher Sendung
- die Bits 6 bis 9 eine Unterbrechungsvalidierung gewährleisten, wenn:
- Der Sende-FIFO-Speicher leer wird (Bit 6),
- der Empfangs-FIFO-Speicher leer wird (Bit 7),
- der Sende-FIFO-Speicher überläuft (Bit 8),
- der Empfangs-FIFO-Speicher überläuft (Bit 9).
Wenn eine Anomalie, deren Kontrolle im Programmwort programmiert wurde, auf einem der beiden Kanäle erfaßt wird, wird das Zustandswort auf den neuesten Stand gebracht durch Hinzufügung des charakteristischen Anzeigers dieser Anomalie.
Bei einer Nullrücksetzung werden alle empfangenen Kontrollen ungültig gemacht (Bits 10 bis 15), alle von den FIFO-Speichern geforderten Unterbrechungen werden ungültig gemacht (Bits 6 bis 9), der Betriebsmodus (Bits 4 und 5) wird auf "Label"-Falle gesetzt und die Aussendungen auf den beiden Kanälen werden untersagt (Bits 32 und 10 je gleich 0).
Die Verwaltung der Unterbrechungen erfolgt mittels eines Unterbrechungsvektors, den die Recheneinheit liest, wenn sie eine Unterbrechung empfängt, um den Grund dieser Unterbrechung zu kennen.
Dieser Unterbrechungsvektor besteht aus einem Wort mit 16 Bits, in dem
- die Bits 15 bis 9 die Anzahl von ARINC-Wörtern definieren, die in dem Empfangs-FIFO-Speicher gespeichert sind:
0000000 T 0 Wort
0000000 T 1 Wort
-------
0111111 T 63 Wörter
1000000 T 64 Wörter
1111111 T Überlaufen, das die Sendung einer Unterbrechung bewirkt
- die Bits 8 bis 3 die Anzahl von ARINC-Wörtern definieren, die in dem Sende-FIFO-Speicher gespeichert sind:
0000000 T 0 Wort
0000001 T 1 Wort
-------
0111111 T 31 Wörter
1000000 T 32 Wörter
1111111 T Überlaufen, das die Sendung einer Unterbrechung bewirkt
- das Bit 2 eine Unterbrechung nach dem Empfang eines Worts angibt, dessen "Label" eine Marke ("flag") enthält;
- das Bit 1 eine Unterbrechung angibt, die durch eine Anomalie beim Empfang auf einem der Kanäle hervorgerufen wird;
- das Bit 0 eine Unterbrechung angibt, die durch eine Anomalie beim Empfang auf der anderen Kanal hervorgerufen wird.
Die Austauschvorgänge zwischen dem Prozessor der lokalen Einheit, die nachfolgend CPU genannt wird, und der Schnittstelle erfolgen gemäß einem von den folgenden Programmierungselementen definierten Protokoll:

LESEN DES RAM-SPEICHERS DER "LABEL"-FALLEN DURCH DIE CPU

Die CPU liest einen Port der Schnittstelle Auslösen eines Zugangs zum RAM der "Label"-Fallen (RAMCPUP) Lesen im RAM der "Label"-Falle, die an der Adresse PTRLAB vorhanden ist ("Label"-Fallen-Zeiger) Diese "Label"-Falle der CPU zurückgeben Inkrementieren des "Label"-Fallen-Zeigers PTRLAB Ausgabe des Bestätigungssignals an die CPU Verlassen des Zugangs RAMCPUP

SCHREIBEN IN DEN RAM-SPEICHER DER "LABEL"-FALLEN DURCH DIE CPU

Die CPU schreibt in einen Port der Schnittstelle Auslösen eines Zugangs der lokalen Einheit zum RAM-Speicher der "Label"-Fallen (RAMCPUP)
Einschreiben in den RAM-Speicher an der Adresse PTRLAB der "Label"-Falle, die von der CPU ausgesendet wurde Inkrementieren des "Label"-Fallen-Zeigers PTRLAB Ausgeben des Bestätigungssignals an die CPU Verlassen des Zugangs RAMCPUP

LESEN DES EMPFANGS-RAM-SPEICHERS DURCH DIE CPU

Die CPU liest den Port H/L der Schnittstelle Auslösen eines Zugangs RAMCPUR (des Empfangs-RAM-Speichers durch die lokale Einheit) "Case" (vorhandenes Gewicht) von
L : "Case" (vorhergehendes Gewicht) von
H : Wenn ("Flag" FIFOVIDER adktiv) den speziellen Kode des leeren FIFO an die CPU zurückgeben sonst im RAM-Speicher die Gewichte L des an der Adresse PTRLECR-0 vorhandenen Worts lesen dieses Halbwort an die CPU zurückgeben Finsi vorhergehendes Gewicht = L den "Flag" FIFOVIDER speichern das Bestätigungssignal an die CPU senden
L : NOP Fincase
H : "Case" (vorhergehendes Gewicht) von
H : NOP
L : Wenn ("Flag" FIFOVIDER) aktiv den Kode des leeren FIFO an die CPU zurückgeben sonst im RAM-Speicher die Gewichte H des an der Adresse PTRLECR-1 vorhandenen Worts lesen dieses Halbwort an die CPU zurückgeben den Lese-Zeiger PTRLECR inkrementieren wenn (PTRLECR = PTRECRR) dann den "Flag" FIFOVIDER aktivieren Finsi Finsi vorhergehendes Gewicht = H den "Flag" FIFOVIDER freisetzen das Bestätigungssignal an die CPU senden Fincase Fincase den Zugang RAMCPUR verlassen

SCHREIBEN IN DEN EMPFANGS-RAM-SPEICHER DURCH DIE CPU

Die CPU schreibt in den Port H/L der Schnittstelle Auslösen eines Zugangs CPURAMR "Case" (vorhandenes Gewicht) von
L : "Case" (vorhergehendes Gewicht) von
H : Wenn ("Flag" FIFOPLEINR nicht aktiv) an der Adresse PTRECRR-0 im RAM-Speicher das von der CPU gesendete Halbwort L einschreiben Finsi vorhergehendes Gewicht = L den "Flag" FIFOPLEINR speichern das Bestätigungssignal an die CPU senden
L : NOP Fincase
H : "Case" (vorhergehendes Gewicht) von
H : NOP
L : Wenn ("Flag" FIFOPLEINR nicht aktiv) an der Adresse PTRECRR-1 im RAM-Speicher das von der CPU gesendete Halbwort H einschreiben den Schreib-Zeiger PTRECRR inkrementieren wenn (PTRECRR = PTRLECR) den "Flag" FIFOPLEINR aktivieren Finsi sonst "Overflow" im Empfangs-FIFO Finsi vorhergehendes Gewicht = H den "Flag" FIFOPLEINR freisetzen das Bestätigungssignal an die CPU senden Fincase Fincase den Zugang CPURAMR verlassen

LESEN DES SENDE-RAM-SPEICHERS DURCH DIE CPU

Die CPU liest den Port H/L des Kanals X der Schnittstelle (X = 0/1) Auslösen eines Zugangs RAMCPUT "Case" (vorhandenes Gewicht) von
L : "Case" (vorhergehendes Gewicht auf dem Kanal X) von
H : Wenn ("Flag" FIFOVIDEXT des Kanals X aktiv) den speziellen Kode des leeren FIFO an die CPU zurückgeben sonst im Deskriptor des Kanals X das erste besetzte Fach suchen ausgehend vom vorhergehenden Lese-Zeiger PTRLECXT des Kanals X seine Adresse im Lese-Zeiger PTRLECXT des Kanals X speichern im RAM-Speicher die Gewichte L des an der Adresse PTRLECXT-0 vorhandenen Worts lesen dieses Halbwort an die CPU zurückgeben Finsi vorhergehendes Gewicht auf dem Kanal X = L den "Flag" FIFOVIDER des Kanals X speichern das Bestätigungssignal an die CPU senden
L : NOP Fincase
H : "Case" (vorhergehendes Gewicht auf dem Kanal X) von
H : NOP
L : Wenn ("Flag" FIFOVIDEXT des Kanals X aktiv) den speziellen Kode des leeren FIFO an die CPU zurückgeben sonst im RAM-Speicher die Gewichte H des an der Adresse PTRLECXT-1 vorhandenen Worts lesen dieses Halbwort an die CPU zurückgeben das Bit no PTRLECXT im Deskriptor des Kanals X desaktivieren wenn (Deskriptor des Kanals X leer) dann den "Flag" FIFOVIDEXT des Kanals X aktivieren den im Sende-RAM-Speicher wartenden Wortzähler dekrementieren Finsi vorhergehendes Gewicht auf dem Kanal X = H den "Flag" FIFOVIDEXT des Kanals X freisetzen das Bestätigungssignal an die CPU senden Fincase Fincase den Zugang RAMCPUT verlassen

SCHREIBEN IN DEN SENDE-RAM-SPEICHER DURCH DIE CPU

Die CPU schreibt in den Port H/L des Kanals X der Schnittstelle (X = 0/1) Auslösen eines Zugangs CPURAMT "Case" (vorhandenes Gewicht) von
L : "Case" (vorhergehendes Gewicht) von
H : Wenn ("Flag" FIFOPLEINT nicht aktiv) das erste nicht besetzte Fach in den Deskriptoren der beiden Kanäle suchen ausgehend vom alten Schreib-Zeiger PTRECRT seine Adresse im Schreib-Zeiger PTRECRT speichern in den RAM-Speicher an der Adresse PTRECRT-0 das Halbwort einschreiben, das von der CPU gesendet wird Finsi vorhergehender Zugang = L vorhergehender Kanal = X den "Flag" FIFOPLEINT speichern das Bestätigungssignal an die CPU senden
L : NOP Fincase
H : "Case" (vorhergehendes Gewicht, vorhergehender Kanal) von
H : NOP
L./X : NOP
L.X : Wenn ("Flag" FIFOPLEINT nicht aktiv) an der Adresse PTRECRT-1 im RAM-Speicher das von der CPU gesendete Halbwort einschreiben das Bit no PTRECRT im Deskriptor des Kanals X aktivieren den im Sende-RAM-Speicher wartenden Wortzähler inkrementieren wenn (Zähler gesättigt) dann "Flag" FIFOPLEINT aktivieren Finsi sonst "Overflow" im Sende-FIFO Finsi vorhergehender Zugang = H den "Flag" FIFOPLEINT freisetzen das Bestätigungssignal an die CPU senden Fincase Fincase den Zugang CPURAMT verlassen

Claims

1. Verfahren zur Auswahl von digitalen Informationen, die zu einem Hostsystem übertragen werden sollen, wobei diese Informationen von mehreren unabhängigen Übertragungskanälen stammen und in Form von Nachrichten vorliegen, die sequentiell ausgegeben werden und so organisiert sind, daß ihre Nutzinformation in der Zeit hinter einer Auswahlinformation liegt, dadurch gekennzeichnet, daß es enthält:

- die zyklische, kontinuierliche Abfrage einer Liste von Programmierten und gespeicherten Bedingungen, wobei jede Bedingung Kontrollen spezifiziert, die die Auswahlinformation der das Hostsystem interessierenden Nachrichten befriedigen muß;

- die gleichzeitige Erfassung der Informationen auf den Kanälen;

- die Aktivierung eines Auswahlprozesses immer dann, wenn die Auswahlinformation einer auf einem Kanal empfangenen Nachricht erfaßt wurde, wobei dieser Auswahlprozeß einen Synchronisationsschritt, der in einem Warten auf den Durchgang des Abfrageprozesses durch die Anfangsposition der Liste von Bedingungen besteht, eine Vergleichsfolge, die darin besteht, an die in der gerade empfangenen Nachricht enthaltene Auswahlinformation die Kontrollen anzuwenden, die von den Bedingungen spezifiziert werden, die nacheinander von dem Abfrageprozeß der Liste von Bedingungen bestimmt werden, und die Ausarbeitung einer Auswahlvariablen ausgehend vom während der Vergleichsfolge erhaltenen Ergebnis enthält, die angibt, ob die gerade empfangene Nachricht das Hostsystem betrifft oder nicht, wobei das Ende des Auswahlprozesses entweder durch Erschöpfung aller Bedingungen der Liste und Rückkehr zur Anfangsbedingung der Liste oder durch Lesen eines speziellen, Listenendkode genannten Kodes erhalten wird;

- die Speicherung der ausgewählten Nachrichten in einem für das Hostsystem zugänglichen Pufferspeicher.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der erwähnten Bedingungen aus einem binären Auswahlwort besteht, das mindestens ebensoviele Bits wie die in den Nachrichten enthaltenen Auswahlinformationen besitzt, wobei der Vergleich Bit für Bit erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlworte zusätzliche Bits enthalten, die Verarbeitungen entsprechen, denen die Nachricht unterzogen werden soll.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlworte Masken enthalten, und daß in diesem Fall angenommen wird, daß es eine Koinzidenz zwischen der in einer Nachricht enthaltenen Auswahlinformation und einem Auswahlwort der Liste von Bedingungen gibt, wenn diese beiden Informationen sich nur durch Bits unterscheiden, für die eine Maskierung definiert wurde.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eines der zusätzlichen Bits ein Bedingungsumkehrbit ist und daß eine Koinzidenz die Auswahlvariable in den aktiven Zustand bringt, wenn das Umkehrbit im inaktiven Zustand ist, und in den inaktiven Zustand, wenn das Umkehrbit im aktiven Zustand ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorhergehende Aktivierung der Auswahlvariablen bei einer Koinzidenz wieder in Frage gestellt wird, wenn das Umkehrbit aktiv ist.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die übertragenen Informationen der Norm ARINC 429 entsprechen und aus einer Folge von Wörtern bestehen, die je enthalten:

- eine erste Anzahl von acht Bits (von 0 bis 7), die ein Etikett oder "Label" definieren;

- eine zweite Anzahl von zwei Bits (8 und 9), die die Quelle oder das Ziel des Worts (SDI) identifizieren;

- eine dritte Anzahl von einundzwanzig Bits (10 bis 30), die die zu übertragenden Daten enthalten, und

- ein Paritätsbit (Bit 31),

und daß die Auswahlinformation die erste und die zweite Anzahl von Bits vervollständigt durch die Nummer des Empfangskanals enthält, auf dem dieses Wort angekommen ist.

8. Vorrichtung zur Anwendung des Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie über einen inneren Bus (11) verbunden aufweist:

- einen Empfangsblock (14), der mit mindestens einer Übertragungsleitung (5, 6) über einen Demodulator (7) verbunden ist und einen Pufferspeicher (15) enthält;

- eine Verbindungs-Schnittstelle (16) mit dem Hostsystem (P);

- einen Arbeitsspeicher RAM&sub2;), der einer Datenverwaltungsschaltung (17) zugeordnet ist;

- eine Vorrichtung zur Erkennung von Nachrichten "pattern matching" (18), die die Koinzidenzen zwischen den Auswahlkriterien der gerade auf den beiden Kanälen empfangenen Wörter und der sogenannten "Label"-Fallenkodes sucht, die in einem ersten Bereich (Z&sub3;) des Speichers (RAM&sub2;) gespeichert sind, wobei diese Kodes sequentiell von einem "Label"-Fallen-Zeiger (23) angezeigt werden;

- einen Automaten (19), der einen Adressengenerator (20) steuert, welcher dem Speicher (RAM&sub2;) über einen Empfangs-Zeiger (22), einen Sende-Zeiger (21) und einen Bedingungslisten-Zeiger (23) zugeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiter an den inneren Bus angeschlossen einen Sendeblock (12), der mit mehreren Übertragungskanälen (8, 9) über einen Kanalmodulator (10) verbunden ist, und einen Sende-Zeiger (21) aufweist, der vom Automaten (19) gesteuert wird und den Adressengenerator (20) des Speichers (RAM&sub2;) steuert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (RAM&sub2;) einen zweiten Bereich (Z&sub1;) auf weist, der nach Art eines FIFO-Speichers mit dynamischer Zuordnung ausgebildet ist, in dem die vom Hostsystem (P) gelieferten und zu sendenden Nachrichten gespeichert sind.