ES2224622T3 - Bus de datos para varios abonados. - Google Patents

Abstract

Bus de datos para varios abonados que están unidos uno con otro a través de un acoplador en estrella (K), caracterizado porque las señales de entrada (Di_n, Di_n+1) del acoplador de estrella se presentan en forma eléctrica, porque el acoplador en estrella contiene un miembro lógico de decisión (1) a cuyas entradas están conectadas las salidas de los abonados y al cual se conducen las señales de entrada, porque la salida del miembro de decisión está conectada en paralelo a las entradas de los abonados a través de una línea eléctrica contenida en el acoplador en estrella, porque al menos una parte de los abonados está conectada al acoplador en estrella a través de un trayecto de transmisión óptica con convertidores optoeléctricos pospuestos o antepuestos (módulo S/E n, módulo S/E n+1), y porque está conectado en paralelo con cada entrada del acoplador en estrella (K) un miembro de memoria (2) que varía su estado al presentarse una señal de entrada en esta entrada.

Description

Bus de datos para varios abonados.

La invención se refiere a un bus de datos para varios abonados que están unidos uno con otro a través de un acoplador en estrella. Este bus de datos es conocido por la solicitud de patente alemana DE 197 20 401 A1 no publicada todavía. Los abonados están conectados aquí al bus de datos a través de módulos de emisión/recepción. Especialmente cuando están conectados al bus de datos unos abonados que entregan un telegrama de datos óptico, se puede producir un funcionamiento deficiente de un abonado del bus (por ejemplo, envío constante de telegramas) o un error en un módulo de emisión/recepción (por ejemplo, cuando la salida de un convertidor óptico/eléctrico instalado en el módulo de emisión/recepción permanece también fuera del tráfico de señales en el nivel bajo que se presenta propiamente solo durante el tráfico de señales) bloquea la comunicación del bus. La fuente de errores no puede establecerse automáticamente en este caso. No es posible tampoco intervenir automáticamente. La comunicación por el bus queda estropeada hasta la reparación.

La invención se basa en el problema de crear un bus de datos de la clase citada al principio que ofrezca la posibilidad de vigilar el tráfico de datos en el bus de datos y que en particular haga posible la identificación de un perturbador al presentarse una perturbación.

La invención resuelve este problema con los medios de la reivindicación 1.

Esta solución consiste en una serie de medidas individuales que muestran en combinación la acción deseada. Por un lado, se convierten a forma eléctrica las señales ópticas que eventualmente se presenten y se alimentan éstas como señales de entrada al acoplador en estrella en forma eléctrica. El propio acoplador en estrella contiene un miembro lógico de decisión al cual se conducen las señales de entrada y cuya salida está conectada en paralelo a las entradas de los abonados a través de una línea eléctrica.

En contraste con esto, en un bus de datos como el conocido por el artículo "A Network Architecture with Distributed Switching Function for Optical fiber Links", Proceedings Computer Networks Compcon 82 Fall, 10-23 de Septiembre de 1982, páginas 478-483, XP002107869, se tiene que, precisamente en el caso de una pluralidad de abonados, es alta la demanda de potencia en función del número de abonados, ya que este bus de datos no contiene físicamente un miembro de decisión integrado de esta clase. En este bus de datos cada abonado está conectado con su salida a las entradas de todos los demás abonados, con la consecuencia de una alta demanda de potencia de salida de cada abonado precisamente en el caso de una pluralidad de abonados, puesto que esta demanda aumenta con el número de abonados. En contraste con esto, en la invención la demanda de potencia dentro del acoplador en estrella es pequeña con independencia del número de abonados y a consecuencia del empleo de un miembro de decisión físico.

Asimismo, en el bus de datos según la invención se ha conectado en paralelo a cada entrada del miembro de decisión un miembro de memoria que varía permanente su estado al presentarse una señal de entrada en esta entrada. Se hace así posible identificar el respectivo abonado emisor incluso después de concluido el servicio de emisión. Esto es de importancia especialmente cuando se trata de un perturbador. En contraste con esto, en un bus de datos como el que es conocido por el documento DE 36 13 183 se hace posible el servicio de emisión con ayuda de un circuito de puerta para cada abonado y el abonado se desacopla nuevamente del bus una vez concluido el servicio de emisión. No se hace posible así un reconocimiento de alguna clase del servicio de emisión del respectivo abonado emisor precisamente después del final de la emisión.

En la reivindicación 2 se indica una ejecución ventajosa de la invención. Debido a la direccionabilidad del miembro de memoria es posible reconocer de manera sencilla qué abonado o abonados estaban implicados en el tráfico del bus o en qué entrada se presenta un error. A este fin, por ejemplo, el estado del miembro de memoria puede ser leído a través de un interfaz serie (por ejemplo, SPI) por un microcontrolador asociado al acoplador en estrella. Si se produce una perturbación durante la transmisión de un telegrama, se puede averiguar entonces el "causante" de la perturbación.

Por último, el miembro de memoria puede ser repuesto, por ejemplo después de una transmisión sin errores o bien después de su lectura por el microcontrolador. Un error que se produzca a continuación puede ser reconocido y diferenciado del error precedente.

Se explica la invención con más detalle haciendo referencia a la Figura única. En ésta se ha representado en forma fragmentaria un bus de datos según la invención en el que se vigila el servicio de emisión de los abonados.

En un bus de datos D están representados aquí dos abonados T_{n} y T_{n+1} conectados a través de módulos S/E(emisión/recepción) S/E_{n} y S/E_{n+1}. Los módulos S/E_{n} y S/E_{n+1} convierten telegramas ópticos que vienen de los abonados T_{n} y T_{n+1} a la forma eléctrica y entregan estas señales Di_{n}, Di_{n+1} como señales de entrada a un miembro de decisión lógico (puerta Y 1) en calidad de componente central de un acoplador en estrella K. El número de entradas y salidas de la puerta Y 1 corresponde al número de abonados del bus. La salida de la puerta Y activa todas las entradas (Do_{n}, Do_{n+1}) de los módulos S/E_{n} y S/E_{n+1}. Estos convierten estas señales eléctricas en señales ópticas y transmiten estas señales ópticas a los abonados T_{n} y T_{n+1} a través de trayectos de transmisión óptica no representados.

Cada entrada de abonado del bus en el acoplador de estrella K lleva asociada una célula de registro 2 que capta un nivel bajo en la entrada en cuestión. Cuando el abonado de bus conectado a esta entrada sirve de fuente de señal (emisor) o se aplica de forma duradera un nivel bajo, se almacena el estado y éste puede ser leído por un microcontrolador \muC a través de un interfaz serie (por ejemplo, SPI). Se puede reconocer así qué abonado o abonados estaban implicados en el tráfico del bus o en qué entrada se presenta un error. Si se produce una perturbación durante la transmisión de un telegrama, se puede averiguar entonces el "causante" de la perturbación. El registro se repone automáticamente después de una transmisión sin errores.

Claims (4)

1. Bus de datos para varios abonados que están unidos uno con otro a través de un acoplador en estrella (K), caracterizado porque las señales de entrada (Di_n, Di_n+1) del acoplador de estrella se presentan en forma eléctrica, porque el acoplador en estrella contiene un miembro lógico de decisión (1) a cuyas entradas están conectadas las salidas de los abonados y al cual se conducen las señales de entrada, porque la salida del miembro de decisión está conectada en paralelo a las entradas de los abonados a través de una línea eléctrica contenida en el acoplador en estrella, porque al menos una parte de los abonados está conectada al acoplador en estrella a través de un trayecto de transmisión óptica con convertidores optoeléctricos pospuestos o antepuestos (módulo S/E n, módulo S/E n+1), y porque está conectado en paralelo con cada entrada del acoplador en estrella (K) un miembro de memoria (2) que varía su estado al presentarse una señal de entrada en esta entrada.

2. Bus de datos según la reivindicación 1, caracterizado porque el miembro de memoria es direccionable.

3. Bus de datos según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se puede leer el estado del miembro de memoria.

4. Bus de datos según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se puede reponer el miembro de memoria.