182835. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés adatátviteli egységek szinkron kijelölésére, előnyösen számítógépekhez
1 182 835 2 A találmány tárgya eljárás és berendezés adatátviteli egységek szinkron kijelölésére, előnyösen számítógépekhez. Mint ismeretes, a digitális rendszerekben, például számítógépekben az egyes egységek között az információ áramlást vezetékkötegeken keresztül biztosítják. Az információ áramlást egyszerűbben adatforgalomnak, vagy adatátvitelnek is nevezik. Az adatátvitel során két egység között történik az adatforgalom. Az egyes egységek egymással adatforgalmi szempontból egységesek,egyaránt lehetnek adatforgalmat kezdeményező úgynevezett master egységek vagy adatforgalmat elfogadó úgynevezett slave egységek. Mivel egy rendszeren belül bármelyik egység kezdeményezheti az adatforgalmat, ezért a tényleges adatforgalom megkezdése előtt el kell dönteni, melyik egység kezdeményezze az adatforgalmat, melyik legyen a következő master egység. Ez a kérdés különösen akkor kap nagy jelentőséget, ha egyszerre két egység kíván adatforgalmat lebonyolítani. Ezt a problémát az egyes rendszerekben úgynevezett prioritással, vagyis az egyes egységek kéréserősségével döntik el, vagyis előre meghatározzák az egyes egységek fontossági sorrendjét,azaz a kérés erősségét. Az ismert megoldásoknál az adatforgalmi kérés elbírálása külön kérő vezetékkötegen történik az adatforgalmi vezetékkötegtől függetlenül. A kérés és az adatforgalom kétféleképpen történhet, szinkron vagy aszinkron módon. A szinkron megoldás előnye az aszinkronnal szemben, hogy az egyes egységek bemérésekor, vagy javításakor az áramkörök ellenőrzése - vizsgálata - sokkal könnyebb. A szinkron adatátvitelnél, illetve a szinkron kérés kiszolgálásnál komoly problémát jelent az a tény, hogy a kérések elbírálása viszonylag nagy időt vesz igénybe - ez a probléma az aszinkron megoldásnál is fennáll — és a gyors egységeknél, pl. számítógépeknél háttértárak esetében az egység adatforgalma jelentősen lelassul a viszonylag lassú kérés-kiszolgálás miatt. A kérésigény megjelenése az egységen belül csak a soron következő időzítő — óra — jel hatására kerülhet ki a kérő vezetékkötegekre, mint kérés, miután a kérés megjelent a vezetékkötegen, az adatforgalom engedélyezés csak a következő órajel megjelenésekor történik meg, ezután kerül sor az adatátvitel lebonyolítására, mely a következő órajel megjelenéséig tart. A fentiekből következik, hogy az adatátvitel az adatforgalmi igény megjelenésétől számítva minimum kettő, maximum három adatátviteli ciklus idejéig tart, amennyiben erősebb kérés nincs. Az ismert szinkron megoldás komoly hátránya, hogy nagy a látencia - várakozási — idő, ha nincs erősebb kérés akkor is egy vagy két adatátviteli ciklus idejéig várakozni kell a tényleges adatátvitel megkezdéséig. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt probléma kiküszöbölése, azaz a látencia idő csökkentése. A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően egy olyan eljárás és berendezés kialakítása adatátviteli egységek szinkron kijelölésére, amely az adatátviteli teljes ciklust — a kérésigény keletkezésétől az adatforgalom lebonyolításának befejezéséig tartó időt — nagy mértékben lecsökkenti. A találmány alapja az a felismerés, hogy a látencia idő nagy mértékben csökken, ha az adatátvitelt azokban az esetekben, amikor csak egyetlen adatátviteli egység kíván adatot átvinni, rögtön a kéréssel egyidőben megkezdjük. A találmány szerinti eljárás egy olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, melynek során adatátviteli igény esetén egy kérést küldünk a többi adatátviteli egység felé egy órajel hatására. A következő órajel megjelenésekor abban az esetben, ha erősebb kérés nem érkezett, megkezdjük az adatátvitelt, melyet a következő órajel megkezdéséig befejezünk. Amennyiben erősebb adatátviteli kérés érkezett, az adatátvitelt csak az erősebb kérést küldő egység által lebonyolított adatátvitel után kezdjük meg. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a kéréssel egyidőben, amennyiben más kérés nincs, megkezdjük az adatátvitelt. A találmány értelmében célszerű, ha a mienknél gyengébb kérés érkezett, a következő órajel megjelenésekor kezdjük meg az adatátvitelt. Amennyiben a mienknél erősebb kérés érkezett, a saját kérésünket megszüntetjük mindaddig, amíg az erősebb kéréssel rendelkező egység az adatforgalmat le nem bonyolította, majd azután megismételjük a kérést. Nevezetesen célszerű, ha az órajel periódus idejét kisebbre választjuk az adatátviteli időnél oly módon, hogy az órajel egész számú többszöröse kiadja az adatátviteli időt. Célszerű továbbá, ha a kéréssel egyidőben az adatátvitelhez szükséges jeleket is kiadjuk, és a kérés megszüntetésével egyidőben az adatátvitelhez szükséges jeleket is megszüntetjük. A találmány szerinti berendezés egy olyan ismert berendezés továbbfejlesztése, melynek adatforgalmi vezetékkötegre kapcsolódó adatforgalmi egysége, kérő vezetékkötege, hívó-, válasz- és időzítő vezetéke, valamint az időzítő vezetékre kapcsolódó órajel generátora van. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy a berendezésnek engedélyező egysége, továbbá az egység kimenetére kiadást engedélyező vezetéken keresztül csatlakozó adatforgalmi egysége, valamint kérő egysége van. Az adatforgalmi egység bemenete választ jelző vezetéken keresztül a kérő egység kimenetére van kötve. Az engedélyező egység bemenetei a kérő vezetéken keresztül az adatforgalmi egység kimenetére vezérlő-, tiltó-, kérést engedélyező-, kérést jelző vezetékeken keresztül a kérő egység kimenetére és az időzítő vezetékre van csatlakoztatva. A kérő egység bemenete az adatforgalmi vezetékköteg részét képező cím vezetékkötegre, ki/bemenetei pedig a kérő vezetékkötegre, a hívó- és válasz vezetékekre vannak kötve. A találmány értelmében célszerű, ha a kérő egységnek elsőbbségi áramköre, valamint az időzítő vezetékre csatlakozó vezérlő- és szinkron részegysége van. Az elsőbbségi áramkör ki/bemenete a kérő vezetékkötegre, kimenete pedig a hívó vezetéken keresztül a vezérlő- és szinkronrészegységek bemenetére, illetve a tiltó- és kérést jelző vezetékekre, bemenete pedig a kiadást engedélyező vezetékre van kötve. A szinkron részegység kimenete a kérést engedélyező vezetékre csatlakozik. A vezérlő részegység bemenetei a cím vezetékkötegre és a hívó vezetékre, ki/bemenete a válasz vezetékre, kimenetei pedig a választ jelző- és vezérlő vezetékekre vannak kötve. Nevezetesen célszerű, ha az engedélyező egységnek időzítő vezetékre kapcsolódó kiadás engedélyezője, valamint az engedélyező bemeneteire író-, illetve törlő vezetékre kapcsolódó kombinációs-, valamint kapuáramköre van, az engedélyező egység bemenetéit a vezérlő-, és tiltó vezetékekre kapcsolódó kapuáramkör, valamint a kérést engedélyező-, kérő-, és kérést jelző vezetékekre csatlako5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
