IT8224061A1

IT8224061A1 - Apparato di connessione a stella mediante cavo piatto

Info

Publication number: IT8224061A1
Application number: ITMI1982A024061A
Authority: IT
Original assignee: Honeywell Information Systems Italia S P A
Priority date: 1982-11-04
Filing date: 1982-11-04
Publication date: 1984-05-04
Also published as: IT8224061A0; KR900003183B1; DE3369774D1; EP0113401A1; BR8306052A; JPS59161097A; KR840006878A; IT1153612B; YU44863B; EP0113401B1; YU218883A

Description

rr mruiULanun ??????? ITALIA S. A,

2

La presente invenzione riguarda un apparato di connessione a j I ... . ! ?stella mediante cavo piatto, per sistemi elettronici modulari.! ; i ?E1 noto che nei sistemi elettronici di elaborazi.one dati. si. fai: largo uso del concetto di modularit? e pi? unit? costituite da; ! . . . . .! ?piastre a circuito stampato su cui sono montati dei componenti;

?.elettronici, sono connesse tra loro mediante un insieme di fili? ? ; idestinati al trasferimento e allo scambio di segnali elettrici? [tra di esse

?Le unit? possono essere identiche tra loro, o diverse ma pur :

[sempre modulari, ossia caratterizzate dalle stesse dimensioni i i i (fisiche della piastra a circuito stampato e dagli stessi termi; Inali di connessione elettrica con l'esterno

pp.-rv ri dnrrp_ il ? numero, di _ connessi-orli ? el_e.ttri.che , tra?l.e._dixfeEJset. ???it? ai fa uso di sisterni di connessione a bus.

Una Cannes?

di N fili, connette tra loro un corrispondente numero N di ter: linaii di M (con M ;> 2) unit? e consente lo scambio di segnai1' Elettrici tra .tutte le M unita collegate.

!ln generale non ? possibile o conveniente fare uso di soli cpl :legamenti a bus tra pi? unit? e sono necessari collegamenti sei lettivi che consentano lo scambio di segnali elettrici tra due ?unit? di una pluralit? M.

ticolare sono spesso necessari collegamenti che c<

^no-J-o^iiamhio^ i^s-egnaLLJ;ra_una_unii.?_e_QJLasc.una_dell.e_.M=JLju_? _ ? t? di un sistema.

l'X p 1 ??. \J? v

HONEYWELL INFORMATICA STSTEMB

- 3 -

?Questi _ co He gament i_sel.e_tt i.v. i., _ cons idera-ti_neJ_l-oxo_i.nsi-enLe#_d?.L

Ifinisnonn. nn si stema di connessione cosiddetto a, stella .

?Snno_ noti diversi modi per la_re_alizzazione di questi collega? ! i ? menti tra unit? di un sistema elettronico._ L

^Poich? le unit? sono costituite da piastre a circuito stampato?,

ile unit? vengono disposte parallelamente l'una all'altra in uni

itelaio provvisto di un pannello posteriore.

?Qgni unit? ? provvista di un connettore a pi? terminali, o di :

r ? j inn bordo provvisto di dita di connessione che si innesta in un;

[ rorri.spondente connettore femmi.na montato sul pannell? posterr jo

ire del telaio .

!

ISul pannello posteriore del telaio sono quindi montata, paralle

;li gli uni agli altri, tanti connettori femmina quante sono les ! I lunit? o piastre che possono essere installate nel telaio.

! | ;l connettori femmina sono provvisti di terminali ad ago o "pin" t I j ;

?che vengono variamente interconnessi tra loro mediante spezzoni ! i I | ?di filo elettrico, saldati ai terminali o fissati a questi me-i i

jdiante la nota tecnica di'Wire wrapping1'.

; i j Al ternati vantante i _ col 1 egamenti _ ri chi asti _ tra _ : _ terminali _ dei,] _ ! I ? diversi connettori sono_ ottenut j _ di rettamente sul pannel l o posile i r 'riore che viene realizzato come un circuito stampatola uno o ; ; !

,pi? stati, su cui vengono direttamente saldati_ i terminali dei_

! ' 1 iconnettori femmina._ L_

;Un esempio di connessione di questo tipo ? illustrato per esero i j

?pio nella domanda di brevetto europea N. 80104872.9 pubblicata

aami WiU RTOimmx SYSTEM S ITALIA S. P. A.

i l * 11 Marzo 1982 con il N. 0 ,024,663.

;? ??

?Oueste forme costruttive sono relativamente costose. i

! ; !

_ :Quando ? possibile esse vengono quindi sostituite-daLLLimpiego

i ?

1 i

di cosiddetti cavi piatti, costituiti da una pluralit? di con-1

|!duttori paralleli affi.ancati. .. j;

st i*

!In questo caso i connettori delle diverse unit? si innestano j

; !

;ciascuno in un corrisoondente connettore femmina fissato sul >

i \ i \

! cavo oiatto. !

[ - ? _ j

(Chiesta forma di realizzazione ? stata fino ad ora limitata ad;

j 1

!apparati di connessione a bus o a connessioni tra due sole uni

! !

jt?, in quanto il suo impiego per connessioni a stella richiedi . . ... .

1!delicate e costose?mani.po?lazi.oni.del cavo pi.atto, come la sepsi!

[ j

1razione dei diversi fili, e /o la diversificazione delle interi

! |

!facce di connessione delle diverse unit? del sistema e non ri-|

t !

! ;

isulta di alcun vantaggio economico. l

j !

i Ovvia a questo inconveniente l'apparato di connessione oggettcj

.. . !i*deila p rr*esenifttwew iitn-?venzione che consente la'economica ed agOevole It

1'realizzazione di collegamenti a stella?tra unit? aventi la me!

|

1desima interfaccia elettrica, con cavi piatti e connettori per

! i

!detti cavi di tipo convenzionale e facilmente reperibili sul f

i C

;[mercato. ' 1.

:Secondo l'invenzione, collegamenti selettivi a stella tra pi?!

Iunit? aventi identica interfaccia (per il seguito identificate

| ?

:anche come unit? periferiche) ed una unit? comune (per il se-1

i i

]?guito identificata come unit? centrale) sono ottenuti medisinte

i

*

HQNEYWELL LNiumaTiiw

- 5 -

? un cavo piatto, una pluralit? di connettori per cavo piatto

;montati sul cavo e del tipo provvisto di una pluralit? di allog

!g?amfinti destinati a ricevere ciascuno un corrispondente eie-j

mento di connessione elettrica. una disposizione selettiva dii

!elementi di connessione e il collegamento elettrico diretto di

i? terminali corrispondenti in ciascuna delle unit? da colle?

J_gare a stella con l'unit? comune.

j Queste ed altre caratteristiche dell'invenzione risulteranno

1pi? chiare dalla descrizione che segue di una forma preferita;

iI - fl

Idi realizzazione e dai disegni allegati in cui:

La_ Fig. 1 rappresenta in forma schematica un sistema di connes

sione misto a bus e a stella di t CI

con pi? unit? periferiche. noto nell_l_arte_._

in forma schematica la realizzazione pra

j wh ticar nota nell'arte, di un apparato di connessione[

O

cavo piatto, per il sistema di fig.1,

La Fig_. 5__rap,presenta in vista prospettica esplosa una connesf

sione elettrica tra cavo piatto, connettore e unit?j

elettronica, noto nell'arte.

;?La Fig. 4 rappresenta in f?rma schematica la forma preferita i

I

i [

J_ di realizzazione di un apparato di connessione a stei

la mediante cavo secondo l'invenzione

? La fig. 1 rappresenta in forma schematica un sistema elettroni

co modulare noto nell'arte

Il sistema comprende una imita principale o centrale MU e N

?WURMATION SYSTEMSITALIA S.p.A.

- 6 -

unit? modulari Ul, U2, UN.

-Una -.s-trattura. del. :sempio nelle memorie mo I dui API dei si sterni Hi ftl ahnra7i onfi dati

Tn questo caso l'unit? principale MU costituisce un governo di f

? 1 imemoria e_le unit? Ul,_ _ __ UN costituiscono dei mQduLi.-di.me ; i !moria, identici tra loro, o almeno identici a livello di int?r !! ?i Ifaccia, ossia a livello di connessioni elettriche/logiche con! ;lMunit? principale. t

;Le diverse unit? Ul, UN comunicano tra loro e con l'unit? prin '

icipale MU, mediante un insieme di fili o canale comune o bus,' fili 10. 11.

i? !r ?Come si nota in fig. 1 il filo 10 collega elettricamente tra j I

1oro un terminale 12 dell'unit? MU e un corrispondente termina I

jle_ unit? Ul. U2. UN.

Analosamente il filo 11 collega eLet-tri-camente tra loro un ter !minale 13 dell'unit? MU e un corrispondente terminale 131, 13? 13N e unit? Ul. U2. UN.

;Un segnale elettrico applicato da una qualsiasi unit? sui fili !!12 e 13 ? ricevuto da tutte le altre unit?.. _ l i Questo tipo di cc

realizzabile con un cavo piatto come rappresentato in Fig.2. In fig. 2 i due fili LIO, Lll rappresentano un cavo piatto. iA una estremit? del cavo ? fissato e connesso elettricamente !un connettore 14 che connette elettricamente i fili del cavo iai terminali 12. 13 dell'unit? MU.

rnaaurm soma ITALIA ?!n *

7

J ?

' Lungo il cavo sono fissati e connessi elettricamente _ N c _ tori 141. 142. 14N che connettono elettricamente i fili del ca ? vo ri e ai terminali 121, 131, 12N, 13N delle diverse unit? Ul, UN.

1I connettori per cavo piatto possono essere per esempi:o del ti po descritto nel brevetto USA N. 5,454,093,

Rfir .a_?ig.._3.

>_pi-a.t_to_e.la sua_i_ connessione da un lato c l'altro con una unit? elettronica.

Il connettore ? costituito da un corpo isolante 70. provvisto? idi sedi, come 71, in cui sono innestati degli elementi elettri ci di connessione, come 72, con una estremit? a forma di fori !chetta 73 che fuoriesce dal c isolante

111 corpo isolante ? premuto contro il cavo piatto 74 da un !

75 - mediante? due-viti _ Z6-r -77 o al tri dispositivi_equivaienti

|Tn onesto modo i_ terminali_ a fornhet.ta perforano 11 materiale! o,ciascuno in .contatto,.con un cor.

i [ rispnndfintfi come .79,

r.e sedi , nome 7 L, del _ corpo i sol ante-dei _ conduttore^ _ in .cui so no innestati?gli?elementi-.di?connessione elettrica costituisnp no ni asolino un al l oggi amento per un corri sponde.nte. termi nale ; o pi n come SO di un connettore maschio SI , fi ssato sul _ bordo di connessione di una uni; stampato 82 .

4AV414U4fTCiUL SYSTEMS ITALIA 8.p.

8

fi "nin" dei_ connettore maschio 81 entrano in contatto elettri-

;co cnn i corrispondenti el emeriti di connessione del connettore-

lp_e.r_cavo_pi.atto .

;E 1 da notare che quando il connettore per cavo piatto ? disas-i

Isemblato. eli elementi di connessione come 72, possono essere ! i ' ~ - " j {agevolmente sfilati dallo loro sedi._ \ {Riconsiderando la fiff. 1. un filo 15 collega elettricamente tra

fioro un terminale 16 dell'unit? MU e-un terminale 161 dell 'uni'

ita Ul.

consente lo scambio di s i elettrici :

esclusivamente tra l'unit? KU e Ul,

; i [Analogamente un filo 17 collega elettricamente un terminale 1&

?dell'unit? MU e un terminale 182 dell?unit? U2, mentre un filo;

19 collega elettricamente un terminale 20 dell'unit? MU con uni

dell 'unit? MN.

1L 1insieme di questi collegamenti costituisce una connessione a!

stella tra l'unit? MU e pi? unit? Ul. ....UN.

Il collegamento a stella consente per esempio all'unit? MU di

una unit? le unit? Ul UN perch? solo > i sia abilitata o messa in di riconoscere dei

Ili applicati dall'unit? MU al bus costituito dai fili 10. 11 o;

iperch? s.o.l.o _ sia abil.ita..ta a. ._ dei se? .i elettrici!

!sui fili 10, 11.

fCon questo viene rispettivamente evitato che segnali presenti

isui fili 10, 11 e destinati a una sola unit? Ui siano ricevuti;

?4 ^ INFORMATO SYSTEMS ITALIA S.^A.

- 9 -

;daLLe_al-tre_unl_t?_o_che_unLt?_diver_se_dalllun.i,t_?_,sel.ezijQnata_Jii

;interferiscano con questa applicando allo stesso tempo dei se-Ignali sui fili 10. 11.

di realizzazione preferita di ^sistema di connessione a stella mediante cavo piatto, secondo

\1'invenzione

!

ili sistema comprende un cavo piatto 21, N l connettori per ca' jvo piatto 220, 221, 222, 22N, e N+l unit?. MU. U1. ... UN.

| 1 jciascuna provvista di un bordo di connessione con dita di con--I

I

?nessione E0, El, E2, EN,

-Il cavo piatto ? costituito da una pluralit? di fili maggiore ! j ?

! ?

lo eguale a N. 211. 212,, 21N disposti parallelamente l'uno al- ? cj 3 ;al'altro tra due nastri di materiale risolante, non illustrato;.

SNO

ili corpo isolante dei connettori ? rappresentato da un rettan-?

|Igolo di.sposto trasversalmente al cavo piatto (nella realizza-; I izione pratica perpendicolarmente)

!I cerchi illustrati all'interno di ciascun corco di connettore!

'irappresentano altrettanti alloggiamenti per pii elementi di co jn

I ?

i nessione elettrica, ciascuno disposto in corrispondenza di un I conduttore del cavo piatto.

I

Un punto nero illustrato all'interno di_un al1oggiamento -indij

ica la la_di _ un...el ementoi

idi connessione.

jL-las&enza^-di?Un punto nero, indica l ' assenza del I 1 el emento di

connessione

4Una rii -di^elemenii _ djL_c_onne^_si_Qne_rvei_e^>r_=i rispondenti -alloggiamenti del connettore pu? essere ottenuta ? ? . , ! !si a nel processo produttivo del connettore , con una inserzione:

i elementi di connessione, cos? come nel process?^ idi assemblaggio del sistema di connessione.

]ln questo caso gli elementi di connessione possono essere sfi?s ilati selettivamente dagli alloggiamenti di un connettore prov?j ' visto di un elemento Hi _ connessione _ in.-Qgni al l oggi amento .

-llX-hordo-di- MU . Ul _ 112 . invi??

I

i? n novvi sto di almeno N di ta rii contat.' .2.

fiN

?T.e unit? ??, TT2, UN sono, a livello di interfaccia, identiche > ? 'una all 1 altra.

111 collegamento a-stella tra l'unit? MU e ciascuna delle unit? iUl . U2. UN ? ottenuto come segue ,

ili connettore 220 ? provvisto di elementi di connessione in j !tutti gli alloggiamenti destinati a ricevere le dita di contati Iito 31, 32, 3N dell?unit? MU. Ti 1>

?Il connettore 221 ? provvisto di un elem:ento di conn1essione ne I? jl" l ' al l oggi amento destinato a ricevere JL1 _ terminale_41 d el 1 'uni t: ;iI1r ma ? sprovvisto di elementi di connessione negli_alloggia?; i

ili connettore 222 ? provvi sto di un el emento di _ connessione nel 52 del l 'unit? -iU2.ma ? sprovvisto di elementi di connessione negli alloggiameli i ? ?&? w INFORMATION SYSTEMS ITALIA S.P, ?, i :

; - - 11 - i

; \

? ;

Iti destinati a ricevere i terminali 51 e 5N dell'unit? U2.

! ?

!lnfine il connettore 22N ? provvisto di un elemento di connes-l

1 i

isione nell?alloppiamento destinato a ricevere il terminale 6N .

? . ? :

i . . !

!dell'unit? UN. ma ? SDrow isto di elementi di connessione ne- '

1? ' 1

!pli alloppiamenti destinati a ricevere i terminali 61 e 62 del!

! ?

!l'unit? UN. i

i !

! !

li terminali 41. 42. 4N dell'unit? U1 sono connessi tra loro da,

?

1

un conduttore elettrico CI formato per esempio sul circuito i

I

stampato dell'unit? Ul. e costituiscono funzionalmente un unico terminale TI dell'unit? Ul '

j

I terminali 51, 52, 5N dell'unit? U2 sono connessi tra loro da|

|

un connettore elettrico C2, e costituiscono funzionalmente un ? '

!

unico terminale T2 dell'unit? U2. !

| ..f ' Infine i terminali dell'unit? UN sono connessi tra loro da un 1 conduttore elettrico CN e costituiscono funzionalmente un unico terminale TN dell'unit? UN.

Le unit? Ul, U2, UN sono quindi, almeno a livello di interfaceia identiche tra loro e provviste di un terminale T, ottenuto

: : i

i

in pratica con la connessione elettrica di N dita di connes-! >

1

!

sione eaualmente disposte. !

Con il sistema illustrato in fie. 3 si ottiene quindi una connessione elettrica tra il terminale 31 dell'unit? MU e il terminale TI dell'unit? Ul, attraverso il filo 211, una connessio

ne elettrica tra il terminale 32 dell'unit? MU e il terminale

X2-dell1unit? U2._attraverso il_ f-i1o 212._e una nnnnessinne el

l?

ul.?iuno I'IAIJJ A B. p, A

- 12

tri ca tra i l terminal e 3N del l 'uni t? MU e i l terminal e TN del la 'unit? UN.

Si ottiene cio? una connessione a stella tra 1junit? MU e ciascu !ha delle uni.t? U_l. U2? UN senza dover assoggettare il cavo pia It ; < ;to a lavorazioni particolari e senza necessit? di differenziare tra loro, a livello di inter?a-C_Q?.a^_le diverse unit? Ul. U2. UN. In fio. 3 ? illustrato per semnlicif?jin apparato di connessiol ne a stella.

|ln pratica l ? apparato descritto si pre.st^L_anche__alla _realizza-!zione di connessioni miste a bus e a stella e soddisfa quindi integralmente le esigenze che si presentano non solo nei sistej ni modulari di memoria usati nei sistemi di elaborazione dati.? ! ma anche nei sistemi di elaborazione dati a multiprocessori, ih ;cui pi? processori comunicano con una memoria attraverso un col ! ? | (legamento a bus e un collegamento a stella tra una unit? di con frollo accessi a memoria e ciascuno dei processori, come per ;

esempio dasr-rj tto np.1 brevetto USA N. 4 , ?Q9 , ?n? .

1 ^ espressioni un? cefl'tl'sle O immune e unit? periferica non hanno quindi alcuno scopo limita] tivo del campo in cui l'invenzione pu? essere annlicata. ma so! i} ~; no usate solo per chiarezza allo scopo di distinguere l ' apparec Ichiatura elettrica che si trova funzionalmente al centro del collegamento a stella,, dalle altre apparecchiature . lAnal noamente. mentre si ? descri tta lin-a rRal 1 77.a7.i nnB che f-nr. i bisce una sola connessione a stella, possono essere previste

'connessioni a stella multiple, ossia connessioni a stella a pi?

tra una unit? centrale e pi? unit? periferiche o tra pi?

iunit? centrali e pi? unit? periferiche.

;Parimenti quando ragioni di carico elettrico. ossia di c 'te transitante_JxejL_oo.nduttori lo impongono, ? possibile realiz zare una connessione a stella con ri.partizione di carico elet4 trico tra pi? conduttori e pi? elementi di connessione,con una !multiplazione i stessi.

iRIVENDICAZIONI

1. di connessione a stella mediante cavo piatto, tra

una unit? elettronica centrale_e_pi? unit? periferiche, det te unit? avendo__una pluralit? di terminali di connessione. caratterizzato da ci? che comprende.

un cavo piatto a conduttori elettrici paralleli, lina pluralit? di connettori montati su detto cavo, uno per ciascuna unit?, ciascuno provvisto di una pluralit? di al-? loggiamenti destinati a ricevere una corrispondente plurali! t? di elementi di connessione elettrica ciascuno per conne? sione di uno di detti conduttori con un terminale della cor rispondente unit?

e un insieme di elementi di connessione con disposizione se lettiva in detta di alloggiament' ciascuno dei connettori corrispondenti a dette unit? periferiche.

di connessione a stella come a rivendicazione 1 CEL T

ratterizzato da ci? che comprende in ciascuna di dette uni

Claims

SONETTO! INFORMATA SYSTEMS ITALIA S.p.A.

14

t? periferiche una connessione elettrica diretta tra pi?

terminali corrispondenti di detta pluralit?.

i terminali direttamente connessi tra loro di ciascuna unit? periferica risultando connessi a detti conduttori di dett? cavo piatto attraverso detto insieme di elementi di connessione, in modo mutuamente esclusivo.

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