NL8101666A

NL8101666A - Systeem voor het wederzijds synchroniseren van twee aktieve deelinrichtingen.

Info

Publication number: NL8101666A
Application number: NL8101666A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1981-04-03
Filing date: 1981-04-03
Publication date: 1982-11-01
Also published as: JPS57176443A; DE3211935A1; GB2097635B; US4510612A; GB2097635A; FR2503419B1; JPH0145787B2; FR2503419A1

Description

* A * » -s.

PHN 9994 1 N.V. PHILIPS1 OXEniAMPEIJEfiBRIEKEN TE EINDHOVEN.

"Systeem voor het wederzijds synchroniseren van twee aktieve deelinrich-tingei"

ACHTER3RCND VAN DE UITVINDING

De uitvinding betreft een inrichting met tenminste twee aktieve deelinrichtingen welke deelinrichtingen gekoppeld zijn door een syn-chronisatieverbinding cm telkens van een eerste naar een tweede deel-5 inrichting zowel als telkens van de tweede naar de eerste deelinrich-ting in een synchronisatievertanding synchronisatiesignaalovergangen te kcwruniceren, waarbij elke deelinrichting voorzien is van een generator .... cm een reeks van signaalovergangen te genereren qp de synchronisatie-verbinding, en een detektor cm een door de andere deelinrichting gege-10 nereerde signaalovergang te detekteren en onder besturing van een ge- detekteerde signaalovergang een aktiveringssignaal te vormen voor de generator van diezelfde deelinrichting cm genoemde reeks van signaalovergangen te vervolgen.

Zo'n inrichting is bekend uit de oudere, ter visie gelegde Nederlandse 15 octrooiaanvrage 7901156 (PHN 9351), respektievelijk beschreven in de daarmee overeenkomstige Amerikaanse octrooiaanvrage Ser. NO. 120410 ten name van dezelfde aanvrager, waarvan de laatste bij deze als referentie is geïncorporeerd. De geciteerde techniek beschrijft met name een twee-draadssynchronisatievertanding, ai de samenwerking daarvan met een uni-20 diréktianeel, respektievelijk bidirektianeel datatransport. De synchronisatievertanding (handshake) werkt met tweewaardige "verzoek"- (request), respektievelijk bevestigings-(acknowledge)signalen, terwijl telkens een signaalovergang door de eerste aktieve deelinrichting een daaropvolgende signaalovergang in de tweede aktieve deelinrichting mogelijk maakt en 25 omgekeerd. Deze synchronisatievertanding wordt hierna meer uitgebreid beschreven. Deze synchronisatie voldoet in vele gevallen, waar er voldoe»* de restrikties gesteld zijn aan de eigenschappen van dè toepasbare aktieve deelinrichtingen. Zo kunnen signaalovergangen onvoldoende gedefinieerd zijn, bijvoorbeeld onderhevig zijn aan het zogenaamde "denderen" 30 (jitter): tij dens een bepaald interval treedt er dan een volgorde op van overgangen heen en terug tussen het oude en het nieuwe signaalniveau.

Doordat de synchronisatievertanding volgens de bekende techniek geen 8101666 « » ï t EHN 9994 2 redundantie bezit kunnen er a priori fouten optreden tijdens het denderen tijdens het denderen kan een signaalovergang voor de andere aktieve deel-inrichting ten onrechte werken als een "echte", synchroniserende signaalovergang. Als de andere aktieve deelinrichting daarop dan relatief 5 snel reageert kan deze premature reaktie een fout in de synchronisatie veroorzaken. Qn dergelijke problemen te vermijden kan men het ontvangende station vertraagd doen reageren; de waarde van deze vertraging moet dan bepaald zijn door het ongunstigste geval dat bij de andere stations mogelijk is. In het geval er deelinrichtingen met onderling 10 sterk verschillende klokfrekwenties kunnen optreden, kan deze vertraging groot zijn en zelfs dan is de beveiliging niet absoluut, wanneer nl.. de bepalende klokfrekwentie nog lager wordt. Het is anderzijds mogelijk dat het zendend station een signaalovergang genereert met een zeer flauwe flank. Dan mag het ontvangend station niet daarop reageren voor-15 dat het zendend station zelf de ontvangst van een volgende signaalovergang verwacht, en dat kan pas gebeuren als hij zijn eigen signaalovergang definitief gedetekteerd heeft. Ook in zo'n omstandigheid moet in een ontvangend station een wachttijd zijn ingebouwd die qp de ongunstigste omstandigheden is gedimensioneerd. De situatie kan verbeterd worden 20 door het aantal verbindingsdraden voor de synchronisatie te vergroten tot vier (twee in beide richtingen). Elk ran de aktieve deelinrichtingen geeft dan, na detektie van een ontvangen signaalovergang, zelf een signaalovergang af , en wel afwisselend op de ene en de andere uitgaande syncbronisatiedraad. Aan de ene kant vervallen op die manier de restrik-25 ties ten aanzien van de te implementeren wachttijden (deze zijn nu niet meer nodig) rèspektievelijk de toelaatbare klokfrekwenties. Aan de andere kant werkt het grotere aantal verbindingsdraden sterk kostenverhogend.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

30 Het is een doelstelling van de uitvinding om bij een klein aantal verbindingsdraden tussen de aktieve deelinrichtingen te geraken tot een synchronisatiesysteem waarbij door het gebruik van meer dan twee signaalniveaus op ten minste één verbindingsdraad er voor te zorgen, dat in ten minste één aktieve deelinrichting de wachttijd na het 35 detekteren van een signaalovergang niet langer behoeft te zijn dan bepaald door de eigenschappen, van de detekterende aktieve deelinrichting zelf. De uitvinding realiseert de doelstellingen doordat hij het kenmerk 8101666 f fr i PHN 9994 3 heeft dat in tenminste één aktieve deelinrichting genoemde generates: geschikt is voor het genereren van drie opvolgende diskrete signaal-niveaus op één enkele verbindingdraad van genoemde synchranisatiever-binding, en cro onder besturing van genoemd aktiveringssignaal van de 5 detektor van diezelfde deelinrichting telkens een successie van twee signaalovergangen te genereren van het ene uiterste naar het andere uiterste van genoemde drie opvolgende signaalniveaus, en dat in de andere aktieve deelinrichting de met die verbindingsdraad gekoppelde dektektor geschikt is voor het geven van een aktiveringssignaal voor de 10 generator van die andere aktieve deelinrichting onder besturing van de tweede signaalovergang van genoemde successie. De enige eis te stellen aan het genereren van de drie opvolgende signaalniveaus is dat pas begonnen mag worden met de volgende signaalovergang van een successie als de vorige signaalovergang van die successie volledig is uitgevoerd. De 15 andere aktieve deelinrichting behoeft dan bij detektie van de tweede signaalovergang van een successie niet langer te wachten omdat de eerste signaalovergang van die successie dan inters reeds definitief is geworden.

Het is gunstig als in beide aktieve deelinrichtingen telkens 20 genoemde generator geschikt is voor het genereren van drie opvolgende diskrete signaalniveaus (¾) één, daarmee verbonden, enkele verbindingsdraad van genoemde synchronisatieverbinding, en cm onder besturing van genoemd aktiveringssignaal van de detektor van diezelfde aktieve deelinrichting telkens een successie van twee signaalovergangen te 25 genereren van het ene uiterste naar het andere uiterste van genoemde drie opvolgende signaalniveaus, en dat in elke aktieve deelinrichitng de detektor geschikt is voor het geven van een aktiveringssignaal voor de generator van diezelfde aktieve deelinrichting onder besturing van de tweede signaalovergang van een door de generator van de andere 30 aktieve deelinrichting gegenereerde genoemde successie. De voordelen gelden nu voor de detektie in beide aktieve deelinrichtingen: dan zijn dus ten hoogste twee geleiders nodig voor de synchronisatieverbinding.

Het is gunstig als genoemde synchronisatieverbinding één enkele geleider bevat, waarop in beide aktieve deelinrichtingen genoemde 35 generator en genoemde detektor zijn aangesloten, dat genoemde geleider is voorzien van middelen cm van de van de respektievelijke generatoren ontvangen signaalniveaus voortdurend een semniveau te vormen dat tenminste vijf diskrete waarden binnen zijn waardebereik heeft. Op die 8101666 4 * * ( ΡΗΝ 9994 4 manier wordt bij; behoud van de eerder-vermelde voordelen het aantal verblndlnsdraden van de synchronisatieverbinding verder verminderd.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

De uitvinding wordt nader uitgelegd aan de hand van enkele 5 figuren.

Fig,. 1 geeft een synchranisatiesysteem met bijbehorend tijds-diagram der synchronisatiesignalen volgens de stand der techniek;

Fig. 2 geeft ter verduidelijking een synchronisatiesysteem met vier verbindingsdraden en bijbehorend tijdsdiagram van de synchroni-10 satiesignalen;

Fig. 3 geeft een tijdsdiagram van synchronisatiesignalen in een tweedraadssynchronisatiesysteem volgens de uitvinding;

Fig. 4 geeft een synchronisatiesysteem met drie verbindingsdraden en bijbehorend tijdsdiagram van de synchronisatiesignalen volgens 15 de uitvinding;

Eig. 5 geeft een synchranisatiesysteem met één verbindingsdraad en bijbehorend tijdsdiagram van synchronisatiesignalen volgens de uitvinding;

Fig. 6 geeft een stroomdiagram voor een uitvoering met twee 20 unidirekticnele geleiders voor synchronisatiesignalen;

Fig. 7 geeft een stroomdiagram voor een uitvoering met één bidirektionele geleider voor synchronisatiesignalen;

Fig. 8 geeft een eerste ontvanger voor driewaardige signalen; Fig. 9 geeft een tweede ontvanger voor driewaardige signalen, en 25 Fig. 10 geeft een derde ontvanger voor driewaardige signalen.

DE BEKENDE TECHNIEK .

Fig. 1 geeft een synchronisatiesysteem met bijbehorend tijdsdiagram der synchronisatie signalen volgens de geciteerde stand der techniek. Er zijn twee aktieve deelinrichtingen 200, 202 die door twee uni-30 direktionele verbindingsdraden 204, 206 zijn verbanden; deze twee vormen tesamen de synchronisatieverbinding. Andere verbindingen, bijvoorbeeld voor gegevenstransport en verdere besturingen, zijn niet getekend. De aktieve deelinrichtingen kunnen zijn uitgevoerd bijvoorbeeld als microcomputers van het type INTEL 8048, als minicomputer, of op andere wijze. 35 Er kunnen voorts niet-aktieve deelinrichtingen zijn, zoals bijvoorbeeld geheugens en slaaf-processoren, maar deze worden verder niet beschouwd.

De figuur geeft verder op regel 20 de door de eerste aktieve deelinrich- 81016 66

* I

PHN 9994 5 ting gevormde synchronisatiesignalen, op regel 22 de door de tweede ak-tieve deelinrichting gegenereerde synchronisatiesignalen. De verdere werking van de inrichting buiten het effektueren van de synchranisatie-vertanding is voor de onderhavige beschrijving irrelevant. De geciteerde 5 techniek geeft aan de manier waarop uni/bidirectioneel datatransport door deze signalen wordt gesynchroniseerd. De twee aktieve deelinrichtin-gen kunnen voorts intern dataverwerking uitvoeren, respectievelijk met andere inrichtingen, zoals invoer/uitvoerapparatuur, samenwerken.

Het is ook mogelijk dat één van de twee aktieve deelinrichtingen werkt 10 als invoer/uitvoerapparaat voor de andere. De twee aktieve deelinrichtingen zijn onderling verbonden door twee onderscheidene geleiders, en elk van de regels 20, 22 betreft dus juist de geaggregeerde signalen qp precies één zo'n geleider. Als nu de eerste aktieve deelinrichting een eerste signaalovergang genereert (24), wordt dit gedetekteerd in de 15 tweede aktieve deelinrichting. Zoals eerder vermeld kan het enige tijd duren voordat deze detektie als "geldig" kan warden aangezien. Het de-tekteren in de tweede aktieve deelinrichting produceert een aktiverings-signaal. Onder besturing daarvan produceert de tweede aktieve deelinrichting een signaalovergang (28). Het causale verband wordt aangegeven 20 door de pijl 26. Na enige tijd wordt de signaalovergang 28 in de eerste aktieve deelinrichting gedetekteerd en bestuurt daarin een volgende signaalovergang (32). Het causale verband wordt aangegeven door de pijl 30.

EEN VERDER SYIOiRONISATIESYSÏEEM

25 Fig. 2 geeft ter verduidelijking een synchrcnisatiesysteem met vier verbindingsdraden en bijbehorend tijdsdiagram van de synchronisatiesignalen. Er zijn twee aktieve deelinrichtingen 208, 210. Deze zijn onderling verbonden door vier unidirektionele verbindingsdraden voor synchronisatiesignalen, namelijk 212 (signaal t1), 214 (signaal tO), 30 216 (signaal s1) en 216 (signaal sO). In het tijdsdiagram is de causa liteitsrelatie weer aangegeven door een reeks pijlen, waarbij de polariteiten van de signalen willekeurig zijn gekozen. Als het signaal sO van laag naar hoog gaat (220) wordt dat in deelinrichting 210 gedetekteerd. Dan geeft laatstgenoemde een signaalovergang in het signaal to van 35 hoog naar laag (222) en daarna een signaalovergang in het signaal t1 van laag naar hoog (224). Dit wordt in deelinrichting 208 gedetekteerd. Dan geeft deze een signaalovergang in het signaal sO van hoog naar laag 8101666

* V

r PHN 9994 6 (226) en daarna een signaal'overgang in het signaal s1 van laag naar hoog (228). Dit wordt In deelinrichting 210 gedetekteerd. Dan geeft deze een signaalovergang In het signaal t1 van hoog naar laag (230) en daarna een signaalovergang in het signaal to van laag naar hoog (230). Dit wordt in 5 deelinrichting 208 gedetekteerd. Dan geeft deze een signaalovergang in het signaal s1 van hoog naar laag (234) en daarna een signaalovergang in het signaal sO van laag naar hoog (236), waarmee een gehele periode is beschreven.

BESCHRIJVING VBN DE VOOKKEURSOTTVOERINGEN 10 Pig. 3 geeft een tijdsdiagram van synchronisatiesignalen in een tweedraadssynchronisatiesysteem volgens de uitvinding. De uitwendige konfiguratie van de aktieve deelinrichtingen is die van Fig. 1.

In Fig. 3 geeft de bovenste kurve het signaal pp lijn 204, de onderste kurve het signaal op lijn 206. Elke aktieve deelinrichting is op een van 15 de beide verbindingsdraden aangesloten middels een generator die drie diskrete signaalwaarden kan produceren. De andere aktieve deelinrichting is dan op die betreffende signaaldraad aangesloten middels een detéktor die tussen die drie diskrete signaalwaarden kan discrimineren; voorbeelden daarvan worden later besproken. De absolute grootten van de sig-20 naalwaarden zijn niet wezenlijk voor de werking van de synchronisatie-vertanding.

Stel dat op zeker moment de aktieve deelinrichting 200 een overgang genereert op lijn 206 van het middelste signaalniveau naar het hoogste signaalniveau (bij indikatie 38). In het tijdsdiagram is de 25 causaliteitsrelatie weer aangegeven door- een reeks pijlen. De bij indikatie 38 aangegeven signaalovergang wordt gedetekteerd in de aktieve deelinrichting 202. Dan geeft laatstgenoemde in het signaal op lijn 204 eerst een signaalovergang van het hoogste naar het middelste niveau (40) en als deze signaalovergang is voltooid een signaalovergang van het 30 middelste naar het laagste signaalniveau (42). Deze laatste wordt gedetekteerd in de deelinrichting· 200. Deelinrichting 200 geeft dan een signaalovergang van het hoogste signaalniveau naar het middelste signaalniveau (44) en als deze signaalovergang is voltooid, een verdere signaalovergang van het middelste signaalniveau naar het laagste signaal-35 niveau (46). Deze laatste wordt gedetekteerd in de deelinrichting 202 en deze geeft een signaalovergang van het laagste naar het middelste en niveau(48) /als deze signaalovergang is voltooid een verdere signaal- 8101666 t PHN 9994 7 - * overgang (50) van het middelste naar het hoogste niveau. Deze laatste wordt gedetekteerö in de deelinrichting 200 en deze geeft een signaal-overgang van het laagste naar het middelste niveau(52), waarmee de uitgangssituatie weer is bereikt. Elke aktieve deelinrichting geeft telkens 5 een successie van twee opeenvolgende signaalovergangen af van het ene uiterste signaalniveau naar het andere uiterste signaalnivean van een reeks van drie opeenvolgende, relevante, signaalniveaus♦ Zo kan de synchronisatie tussen twee aktieve deelinrichtingen plaatsvinden met slechts twee verbindingsdraden, terwijl geen beperkingen nodig zijn aan de te 10 gebruiken klokfrekwenties, flanksteUheden der signalen, enzovoort. Het is alleen noodzakelijk dat van zo een successie van twee opvolgende signaalovergangen (dus bijvoorbeeld de paren 40/42, 44/46, 48/50) de eerste geheel is voltooid voordat met de tweede wordt begonnen.

Fig. 4 geeft een synchronisatiesysteem net drie verbindings-15 draden en bijbehorend tijdsdiagram van de synchronisatiesignalen. Er zijn twee aktieve deelinrichingen 234, 236, één verbindingsdraad 238 vanuit deelinrichting 234 en twee verbindingsdraden 240, 242 vanuit deelinrichting 236. De verbindingsdraad 238 voert het signaal volgens de kurve 244: dit signaal keent overeen met het signaal 36 in Fig. 3: 20 steeds treedt er een successie van twee opeenvolgende, gelijkgerichte, signaalovergangen op. De verbindingsdraden 240, 242 voeren signalen volgens respektievelijk de kurves 246, 248: deze signalen konen overeen met de signalen tO, respektievelijk t1 in Fig. 2. Er wordt nog op gewezen dat in kurve 244 het hoogste signaalniveau en het laagste signaal-25 niveau onderling verwisseld kunnen werden, respektievelijk dat de volgorde in de tijd is ongedraaid:dan keren alle causaliteitspijlen van richting ara. Hetzelfde geldt voor de signalen getoond in Figuur 3. voorts kan de polariteit van het signaal 246 en/of het signaal 248 zijn omgekeerd. Er wordt nog op gewezen dat de verschillende tijdsinter-30 vallen niet met de werkelijke lengten getekend behoeven te zijn; een en ander kan bijvoorbeeld veroorzaakt worden door (zeer) verschillende klakfrekwenties.

Het vormen van drie signaalniveaus op een enkele geleider is eenvoudig uitvoerbaar met behulp van een zogenaamde drie-toestands-35 buffer (tri-state). Op zichzelf is een voorbeeld daarvan de bouwsteen SN 74125 (Texas Instrument) die voor vier respektievelijke leidingen geschikt is. Deze bouwsteen bevat voor één uitgangsgeleider twee laag- 81 01666 *' ό ΡΗΝ 9994 8 / iirpedante standen, logisch "1" en logisch "0", en één hoogimpedante,. die bijvoorbeeld als de tussengelegen stand gebruikt wordt.: in dat geval wordt de potentiaal van de desbetreffende lijn bepaald door een in de figuur niet aangegeven vaste spanningsdeler tussen de hoge voedings-5 spanning en de lage voedingsspanning, De uitgangsimpedantie van de spanningsdeler is dan klein ten opzichte van die van de genoemde hoogirnpe-dante stand, maar groot ten opzichte van de laagimpedante standen.. Door het grote verschil in impedanties tussen de laagirrpedante standen en de hoogiirpedante stand is zo een tussen-waarde gemakkelijk realiseerbaar.

10 Fig. 5 geeft een synchronisatiesysteem met één verbindings- draad en bijbehorend tijdsdiagram van synchronisatiesignalen. Er zijn twee aktieve deelinrichtingen 250, 252, en de synchronisatieverbinding bevat de enkelvoudige verbindingsdraad 254. In elke deelinrichting is op deze verbindingsdraad een generator voor driewaardige signalen 15 aangesloten.. Deze generatoren zijn voorzien van een hoge uitgangsim-' pedantie, zodat ze als stroombron werken. De verbindingsdraad is via • een weerstand van relatief kleine waarde verbonden met een vaste potentiaal, bijvoorbeeld aardpotentiaal. Zo wordt het geaggregeerde signaal-niveau op de geleider gevormd als som van de twee temaire signaalni-20 veaus s, t die door de respektievelijke aktieve deelinrichtingen worden gegenereerd: u - s + t

Het is uiteraard ook mogelijk dat een andere kombinatie wordt gevormd, bijvoorbeeld: 25 u = s - t

Op zichzelf is een systeem voor het genereren van. meerwaardige signalen qp een geleider als geaggregeerde van door respektievelijke generatoren daarop geproduceerde signalen bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3993867, opnieuw verleend als Reissue 30111.

30 Daar betreft het door stations afgegeven binaire signalen en de bidi-rektionele geleider voert dan minstens driewaardige signalen. Volgens het hierboven beschreven systeem genereren de aktieve deelinrichtingen driewaardige signalen en voert de bidirektionele synchronisatiegeleider dan vijfwaardige signalen (als alle verschillen tussen twee opvolgende 35 signaalniveaus binnen zekere toleranties dezelfde waarden hebben).

Voorts is elke deelinrichting dan op geleider 254 aangesloten middels een detektor die tussen vijf signaalniveaus kan diskrimineren.

8101666 EHN 9994 9 Ια het tijdsdiagram zijn twee soorten signaalovergangen aangegeven: de signaalovergangen die door de deelinrichting 250 zijn gegenereerd zijn aangegeven door een enkele vertikale lijn, die welke door de aktieve deelinrichting 252 zijn gegenereerd, warden aangegeven door 5 een dubbele vertikale lijn; daarbij zijn eindige flanksteilheid ei dergelijke verwaarloosd. Steeds alterneren de successies van twee door eenzelfde deelinrichting geproduceerde overgangen. In dit voorbeeld zijn de absolute grootten van alle signaalovergangen gelijk verondersteld. Signaalovergang 256 korrespondeert bijvoorbeeld met signaalover-10 gang 38 in Fig. 3, signaalovergang 258 met signaalovergang 40, signaalovergang 260 met signaalovergang 42, en verder de paren 262/44, 264/46, 266/48, 268/50, 270/52.

Fig. 6 geeft een stroomdiagram voor een uitvoering met twee unidirektionele verbindingsdraden voor synchrcnisatiesignalen volgens 15 Fig. 3.Met "s" wordt aangegeven het door de eerste aktieve deelinrichting op de eerste synchronisatiegeleider opgedrukte signaalniveau, en cok de detektie daarvan in de tweede aktieve deelinrichting (rechterhelft van Fig. 6). Blek 70 geeft aan dat er door de eerste aktieve deelinrichting een startkonditie wordt gevormd. Dit kan eenmalig gebeuren 20 bij het in bedrijf stellen van de inrichting, dan wal telkenmale, bijvoorbeeld telkens voor het overzenden van een bericht. Blok 72 geeft aan dat het uitgaande signaalniveau gelijk +1 gemaakt wordt. Met "t" wordt het signaalniveau pp de tweede synchronisatiegeleider aangegeven. In blok 74 wordt gedetekteerd of het signaalniveau t de waarde +1 heeft.

25 Als dit niet zo is komt de eerste aktieve deelinrichting in een wacht-lus, waarin dit afvragen telkens wordt herhaald. Als t=1 gaat de eerste aktieve deelinrichting naar blok 76 en maakt de uitgaande signaalwaarde gelijk aan 0. Als dit geëfféktueerd is wordt daarop in blok 78 de waarde van s gelijk aan -1 gemaakt. Als ditgeëffektueerd is, wordt in blok 80 30 gedetekteerd of het inkemend signaal de waarde "1" heeft. Als dit niet zo is kant de aktieve deelinrichting weer in een wachtlus. Als de waarde "t=-1 '* wordt gedetekteerd gaat de eerste aktieve deelinrichting naar blok 82 en maakt de uitgaande signaalwaarde gelijk aan 0. Daarna gaat de aktieve deelinrichting naar blok 84 en detekteerd intern of het 35 nog langer nodig is de synchronisatie vol te houden. Als dit niet zo is (Massage = ready) gaat de aktieve deelinrichting naar blok 86 "stop". Als de synchronisatie voortdurend moet worden volgehouden (blok 86, en 8101666 » PHN 9994 10 impliciet blok 84, bestaan niet) gaat de aktieve deelinrichting terug· naar blok 72. Dit gebeurt ook als de vraagstelling in blok 84 ontkennend beantwoord wordt. Zo komt blok 72 dus overeen met overgang 38 in Fig..

3, blok 76 met de overgang 44, blok 78 met overgang 46 en blok 82 met 5 overgang 52. De blokken 70, 84, 86 zijn in Fig. 3 niet aangegeven. De rechterhelft van Fig.. 6. geeft op overeenkomstige manier de situatie voor de tweede aktieve deelinrichting.

Fig. 7 geeft een stroomdiagram, behorende bij de synchronisatie volgens Fig. 5 met één bidirèktionele geleider voor synchronisatie-10 signalen. De vijf mogelijke waarden voor u zijn genoteerd als achtereenvolgens -2, -1, 0, 1, 2 .De linkerhelft van de figuur betreft, weer de eerste aktieve deelinrichting. In blok 88 vindt de start plaats.

In blok 90 wordt de waarde van het signaal s = 1 gemaakt. In blok 92 wordt gedetekteerd of de andere aktieve deelinrichting een signaal t=1 afgeeft; uit s = 1 volgt dan dus dat "u" de waarde "2" moet bezitten. Als deze detektie een negatief antwoord geeft (N) wordt, eventueel na een korte wachttijd, de vraagstelling herhaald. Als de detektie een positief antwoord geeft. (Y) wordt in blok 94 de toestand s=1 volgehouden totdat deze detektie definitief is geworden. Daarna wordt in blok 20 96 het signaal s=0 gemaakt. Als blok 94 zou warden weggelaten, zou in principe de mogelijkheid bestaan dat de deelinrichting een onvoldoend gedefinieerde overgang maakt tussen de blokken 92 en 94: de detektor kan nog steeds wachten op de signaaltoestand u=2, terwijl de generator al. het signaal s = 0 zou vormen. Dit zelf-blokkerend effekt wordt verme-25 den door het tussenvoegen van blek 94. De blokken 96 , 98 geven zo een successie van twee signaalovergangen van het ene uiterste niveau (+1) naar het andere uiterste niveau (-1). Vervolgens wordt in blok 100 gedetekteerd of de tweede aktieve deelinrichting ook een signaal "-1" afgeeft, met andere woorden of het geaggregeerde signaal de waarde u=-2 .

30 heeft. Als deze detektie een positief antwoord geeft (Y) volgt het blok 102, waarin de signaaltoestand s=-1 wordt volgehouden tot-dat de detektie van de signaaltoestand u=-2 definitief is geworden. Ook blok 102 vormt zo een beveiliging tegen het zelf blokkerend effekt. In blok 104 wordt dan een signaalovergang geproduceerd (de eerste van een 35 nieuwe successie van twee signaalovergangen) van. niveau -1 naar signaalniveau 0. Blok 104 komt overeen met blok 82. Blok 106 kamt overeen met blok 84. Blok 108 kant overeen met blok 86. De rechterhelft van 81016 6 6 PHN 9994 11 van Fig. 5 betreft de tweede aktieve deelinrichting. De blokken 110, 112, 114, 118, 120, 124, 126 komen telkens overeen met een blok in de rechterhelft van Fig. 6. In blek 116 wordt gedetekteerd of het geaggregeerde signaal op de synchronisatiegeleider een waarde 0 heeft.

5 In feite kant dit onder nominale omstandigheden op hetzelfde neer als u=0?, went s heeft dan de waarde -1. Het verschil is evenwel, dat daarna het signaal t=^ gemaakt mag worden, zender dat de vraagstelling van blok 116 onwaar wordt. In dit geval is het zelfblokkerend effékt dus niet aanwazig. De overgang naar blok 118 irrpliceert dus dat blok 98 10 is bereikt? de waarde s=-1 wordt tot en met blok 102 volgehouden. Blok 102 kan echter pas worden bereikt als blok 116 is doorlopen, zodat dit resultaat u ^ o alleen tijdens de blokken 98, 100 positief beantwoord kan worden. Op overeenkomstige wijze impliceert in blok 122 de vraagstelling "u^ o?" hetzelfde als ns=1?" die dus alleen tijdens het 15 doorlopen van de blókken 90, 92 bevestigend beantwoord kan worden. Ook na blok 124 is echter geen extra blok met "t=-1" nodig tegen het zelfblokkerend effekt. De rechterhelft van Fig. 7 bevat vier toestanden die een signaal afgeven: 112, 114, 118, 120: deze kunnen dus door het uit-koderen van de stand van twee bistabiele elemental worden gevormd. De 20 linkerhelft van Fig. 7 telt zes van zulke toestanden: 90, 94, 96, 98, 102, 104. Deze moeten dus door het uitkoderen van de standen van ten minste drie bistabiele elementen worden gevormd.

Figs. 8, 9, 10 geven drie cntvangerschakelingen die kunnen diskrimineren tussen drie onderscheidene niveaus van de ingangssignalen.

25 In Fig. 8 is lijn 128 met een potentiaal van +5 volt, lijn 132 met aarde verbanden. Op lijn 130 verschijnt het ingangssignaal. Deze driewaarde ontvanger is in staat om drie signaalniveaus te herkomen ondat in geval de zender met een drie-toestands-uitgang (tri-state) is voorzien de ontvanger zelf het spanningsniveau instelt als de zender zélf het 30 spanningsniveau bepaalt als de zender een hoge uitgangsimpedantie heeft. Op de basis van transistor 134 staat een spanning van 0,8 volt, op de basis van transistor 138 een spanning van +2,0 volt. De weerstanden 142, 144 vormen een spanningsdeler cm het boogimpedante niveau vast te leggen. Ze kunnen in principe ook elders aan de synchronisatie 35 geleider zijn aangesloten, bijvoorbeeld juist in de zender. Elementen 146, 148 zijn gebruikelijke stroombronnen. Ms de ontvangen spanning (klem 130) boven +2,0 volt is en de lijn laagimpedant is afgesloten, 8101666 ΡΗΝ 9994 12 Η Η * — wordt een lage spanning af gegeven op de lijn 150. Als de ontvangen spanning onder 0,8 volt is en de lijn is laagimpedant afgesloten, wordt een lage spanning af gegeven op de lijn 154. Als de zender een hoge uitgangsimpedantie heeft genereren de weerstanden 142, 144 een spanning 5 van 1,4 volt op klem 130 en wordt een lage spanning af gegeven op lijn 152. De drie uitgangsklemmen 150, 152, 154 kunnen gebruikt warden om zo nodig na spanningstransformatie verdere, volgens gebruikelijke TTL techniek aangesloten transistors aan te sturen. Uit het bovenstaande blijkt, dat de drie uitgangen 150, 152, 154 redundantie bezitten en 10 êên (willekeurig) daarvan mag worden weggelaten.

Pig. 9 toont een oplossing met slechts éên enkele referentie spanning. De voedingsspanningen zijn weer 5V, respektievelijk 0 V, terwijl het Ingangssignaal op klem 156 verschijnt. De weerstanden 158, 160, 162 verzorgen de spanningsvorming op de ingang als de zender een hoog-15 impedante uitgangsinpedantie vertoont. Door middel van de spanningsdeler is bovendien een omklapniveau van 2 volt gerealiseerd met een enkele refer entiespanning als aangegeven. De weerstanden Po hebben een gebruikelijke waarde voor kollektorweerstanden. Als het ingangssignaal hoog is wordt uitgangsklem 164 laag. Als de ingangsspanning laag is wordt 20 klem 166 laag. Als de ingang hoogiirpedant is, worden ze beide laag.

Ook hier kan weer een op zichzelf bekende niveaucmzetter dienstig zijn. Het is duidelijk dat de weerstanden 158, 160, 162 in dit geval existentieel deel uitmaken van de ontvanger en dus niet van de lijn (ze zijn immers via twee aftakkingen met de rest van de schakeling verbonden).

25 In bepaalde gevallen kunnen de getekende stroombronnen worden vervangen door geschikt gekozen weerstanden.

De oplossing volgens Fig. 10 vergt slechts vier weerstanden.

De uitgangslijnen kunnen de waarden H (hoog spanningsniveau) en L (laag spanningsniveau) aannemen. De volgende tabel geeft de gevormde 30 uitgangsspanningen aan:

zender: A B

laag L L

hoogimpedant H L

hoog Η H

35 In een synchronisatiesysteem met slechts een enkele synchroni- satiegeleier kan elke aktieve deelinrichting voorzien zijn van een stroomgenerator die drie verschillende waarden kan genereren, en daarmee 8101666 H3N 9994 13 uitgerust zijn met de middelen van twee stations zoals beschreven in het reeds geciteerde Amerikaanse octrooischrift RE 30111.

Dan moeten de ontvanger-schakelingen dus ook in staat zijn cm vijf verschillende diskrete signaalwaarden te detekteren. Dit kan 5 gemakkelijk door de uitbreiding van de schakeling van Fig. 8. Elk paar transistoren 134/136 en 138/140 (z.g. long-tailed pairs) implementeert één beslissing: "hoger dan" of "lager dan" een grensniveau. In dat geval zijn vijf signaalwaarden met vier van zulke paren trans is tor en detekteerhaar. Ocik dan zijn besparingen mogelijk pp overeenkomstige 10 manier als getoond in Figs. 9, 10.

15 20 25 30 35 81 01 666

Claims

1. Inrichting met tenminste twee aktieve deelinrichtingen^200, 202^ welke deelinrichtingen gekoppeld zijn door een synchronisatiever-binding^204, 206^ om telkens van een eerste naar een tweede deelinrich-ting 20wel als telkens van de tweede naar. de eerste deelinrichting in 5 een synchronisatievertanding synchronisatiesignaalovergangen te kcm-municeren, waarbij elke deelinrichting voorzien is van een. generator cm een reeks van signaalovergangen te genereren op de synchronisatie-verbinding, en een detektor on een door de andere deelinrichting gegenereerde signaalovergang te detëkteren en onder besturing van de ge-10 detekteerde signaalovergang een aktiveringssignaal te vormen voor de generator van diezelfde deelinrichting cm genoemde reeks van signaalovergangen te vervolgen, met het kenmerk, dat in tenminste één aktieve deelinrichting genoemde generator geschikt is voor het genereren van drie opvolgende diskrete signaalniveaus op één enkele verbindingsdraad van 15 genoemde synchronisatieverbinding, en cm onder besturing van genoemd aktiveringssignaal van de detektor van diezelfde deelinrichting telkens een successie (44, 46) van twee signaalovergangen te genereren van het ene uiterste naar het andere uiterste van genoemde drie opvolgende signaalniveaus, en dat in de andere aktieve deelinrichting de met die 20 verbindingsdraad gekoppelde detektor geschikt is voor het geven van een aktiveringssignaal voor de generator van die andere aktieve deelinrichting onder besturing van de tweede signaalovergang van. genoemde successie.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in beide 25 aktieve deelinrichtingen telkens genoemde generator geschikt is voor het genereren van drie opvolgende diskrete signaalniveaus op één daarmee verbonden,, enkele verbindingsdraad (204, 206) van genoemde synchronisatieverbinding, en om onder besturing van genoemd aktiveringssignaal van de detektor van diezelfde aktieve deelinrichting telkens een successie 30 van twee signaalovergangen te genereren van het ene uiterste naar het andere uiterste van genoemde drie opvolgende signaalniveaus, en dat in elke aktieve deelinrichting de detektor geschikt is voor het geven, van een aktiveringssignaal voor de generator van diezelfde aktieve deelinrichting onder besturing van de tweede signaalovergang van een door de 35 generator van de andere aktieve deelinrichting gegenereerde genoemde successie.

3. Inrichting volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat genoemde synchronisatieverbinding één enkele geleider (254) bevat,, waarop in 8101666 PEN 9994 15 belde aktieve deellnrlchtingen genoemde generator en genoemde detéktor zijn aangesloten, dat genoemde geleider is voorzien van middelen can van de van de respectievelijke generatoren ontvangen signaalniveaus voortdurend een scmniveau te vormen dat tenminste vijf diskrete waarden 5 binnen zijn waardebereik heeft. 10 15 20 25 30 81 01666 35