190529. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés osztott intelligenciájú rendszerek busz elrendezéséhez, különösen mérésautomatizálási rendszerekhez
1 190 529 2 2 rendszerbuszon keresztül csatlakoztatott egy vagy több 3 SLAVE alárendelt egységet. Minden információ forgalmat az 1 MASTER kezdeményez és a minden 3 SLAVE egység megfelelő 31 órajel fogadó bemenetére csatlakoztatott 21 óravonalon adott szinkronjelek segítségével az általa meghajtott 20 adóvonalon az információkat a 3 SLAVE egységekhez továbbítja sorosan. Az 1 MASTER parancsára egy kijelölt 3 SLAVE egység a 2 rendszerbusz 22 vevővonalát meghajtva tud az 1 MASTER-nek üzenetet küldeni. A 3 SLAVE egységek parallel csatlakoznak a 23 jelentkezésvonalra, ez szolgál interruptos bejelentkezésük továbbítására az 1 MASTER felé. A találmány egy kiviteli alakját a 2. ábra alapján ismertetjük. A 2. ábrán a következő (az eddigiekben nem ismertetett) egységek láthatók: 4,6 galvanikus leválasztó blokkok a SLAVE egységekben 5 üzeneteim dekóder áramkör a SLAVE egységekben 7 a SLAVE egységek nem részletezett központi egysége 8 soros jel- és interrupt adó a SLAVE egységekben 9 vonalvevő 19 vonalmeghajtó A 2. ábra szerinti kiviteli alak esetében a kapcsolási elrendezés a 3 SLAVE egységekbe épített 5 üzeneteim dekóder áramkörrel bővül. Az 5 üzeneteim dekóder áramkör 50 soros jelbemenete 9 vonalvevőn és további egységeken keresztül közvetve vagy közvetlenül a 3 SLAVE egység 30 adatvonal fogadó bemenetével. 51 órajeibemenete pedig hasonlóan közvetve vagy közvetlenül a 3 SLAVE egység 31 órajel fogadó bemenetével van összekötve. A bővített kapcsolási elrendezés a következőképpen működik: A 3 SLAVE egységekbe épített 5 üzeneteim dekóder áramkör megfelelő szervezésű információs mondatokra (pl. IBM SDLC busz protokol) a 20 adóvonalon megjelenő adatblokk fejekből a 3 SLAVE egység saját intelligenciájának igénybevétele nélkül dekódolja, hogy az üzenet az adott egységre vonatkozik-e. Ennek eredményeképpen az információfeldolgozás jelentősen felgyorsul és nem terheli az egyes üzenetfejek feldolgozása a 3 SLAVE egységek helyi mikroszámítógépét. A kapcsolási elrendezés további bővített kiviteli alakjánál galvanikus leválasztás biztosítására a 2 rendszerbusz az egyenfeszültségű 24,25,26 tápellátó vonalakkal bővül, 3 SLAVE egységei pedig egy vagy több 4,6 galvanikus leválasztó blokkot is tartalmaznak, amely 24,25,26 tápellátó vonalakra az 1 MASTER egység 14,15,16 tápfeszültség ellátó kimenetei valamint az egy vagy több 3 SLAVE egység 34,35,36 tápfeszültség bemenetei vannak kötve, és amely 34,35,36 tápfeszültség bemenetek a 4,6 galvanikus leválasztó blokk(ok) 17,18 tápfeszültség bemenetelre csatlakoznak, míg egyes 6 galvanikus leválasztó blokk(ok) az 5 üzeneteim dekóder áramkör 50 soros jelbemenete ill. 51 órajeibemenete és a 3 SLAVE egység 30 adatvonal fogadó bemenete ill. 31 órajel fogadó bemenete közé vannak beiktatva, további 4 galvanikus leválasztó blokkok pedig a 8 soros jel- és interrupt adó 52 soros kimenete ill. 53 interrupt kimenete és a 3 SLAVE egység 32 vevővonal meghajtó kimenete ill. 33 interruptot adó kimenete közt vannak beiktatva. A 3 SLAVE egységek nem részletezett 7 központi egysége az 54 vezérlő kapcsolatokon keresztül az 5 üzeneteim dekóder áramkörre ill. a 8 soro^jel- és interrupt adóra csatlakozik. A bővített kapcsolási elrendezés a következőképpen működik: A 2 rendszerbusz 24,25,26 tápellátó vonalainak egyenárammal történő táplálását 14,15,16 tápellátó kimenetein keresztül az 1 MASTER egység végzi, és a 3 SLAVE egységekben található 9 vonalvevők, 19 vonalmeghajtók és a 4,6 galvanikus leválasztó blokkok buszoldali 17,18 tápfeszültség bemenetelnek táplálását ezen keresztül biztosítja. Az 5 üzeneteim dekóder áramkör fentebb ismertetett cím dekóder funkcióján túlmenően a 30 adatvonal fogadó bemeneten érkező, az adott 3 SLAVE egységnek címzett információkat is a 7 központi egységnek továbbítja. Egy gyakorlati megvalósítás esetében az ábrán nem részletezett 4,6 galvanikus leválasztó blokkok például optikai elválasztó elemekkel (pl. HCPL-2630 típussal), az 5 üzeneteim dekóder áramkör az SDLC szabványú protokol esetében pl. a ZILOG Z80 család SIÓ VLSI alkatrészével, a 7 SLAVE egységek központi egysége az ehhez illeszkedő Z80 CPU elemmel valósítható meg célszerűen. A 9,19 vonalvevő ill. vonalmeghajlő áramkörök az SN 75107 . . . SN 75110 család elemeivel vagy hasonló vonalmeghajtó/ fogadó alkatrészekkel építhetők meg egyszerűen. A kis vezetékszám miatt igen előnyös, hogy számos 3 SLAVE egység galvanikus leválasztását biztosító része egyetlen 1 MASTER egységből táplálható, így a 3 SLAVE egységekbe nem szükséges a költséges és zavarproblémákat okozható leválasztott tápegységek beépítése. A találmány szerinti kapcsolási eben/ és előnyei tehát a következők: — a soros adatforgalmú rendszerekhez hasonlóan az adatforgalmi sebesség függvényében változó, de mindenképpen tetemes távolságok áthidalását teszi lehetővé. — a szinkron adatátvitel következtében nem igényel az adatforgalom sebességére csökkenő hatású szinkronizálási jelsorozat hosszakat. — az interrupt vezeték lehetővé teszi az egyszerű soros átviteli rendszereknél nem megvalósított interruptos bejelentkezést. — kis vezetékszám mellett is kétirányú, interruptos szervezésű információforgalmat tesz lehetővé, — igen egyszerűen biztosítja az egyes rendszerelemek között a galvanikus szétválasztás lehetőségét, — fenti előnyök mellett is lehetővé teszi a mikroszámítógépes alrendszerek között a mikrogép által megengedett legnagyobb adatforgalmi sebesség realizálását, — megvalósítási költségei alacsonyak. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Kapcsolási elrendezés osztott intelligenciájú rendszerek busz elrendezéséhez, különösen mérésautomatizálási rendszerekhez, amely MASTER egységet (1) és egy vagy több SLAVE egységet (3) valamint rendszerbuszt (2) tartalmaz, és amely MAS- ter egységnek (1) adóvonal meghajtó kimenete (10), rendszerbuszának (2) adóvonala (20) valamint a SLAVE egység(ek)nek adatvonal fogadó bemenete s 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3