DE19930142A1 - Vorrichtung zum Verbinden von Datenverarbeitungseinheiten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden von Datenverarbeitungseinheiten, wobei mittels eines Verknüpfungsprogrammes jeweils den Anschlüssen der Datenverarbeitungseinheiten zugeordnete Anzeigeelemente paarweise angesteuert werden. Hierdurch wird einer Bedienperson signalisiert, mit welchen Anschlüssen die Enden einer Verbindungsleitung elektrisch kontaktiert werden sollen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine sichere und zuverlässige Verkabelung der Datenverarbeitungseinheiten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden von Datenverarbeitungseinheiten, insbesondere von Rechnereinheiten, mit mindestens einer Verbindungsleitung, die an einem freien Ende einen ersten Stecker zur Verbindung mit einem Anschluß einer ersten Datenverarbeitungseinheit und die an einem anderen freien Ende einen zweiten Stecker zur Verbindung mit einem Anschluß einer zweiten Datenverarbeitungseinheit aufweist.

Es ist üblich, daß ein Datenverarbeitungsgerät aus einer Mehrzahl von Datenverarbeitungseinheiten, wie Rechnereinheit, Druckereinheit etc., besteht. Zum Betrieb des Datenverarbeitungsgerätes müssen die Datenverarbeitungseinheiten mittels einer oder mehrerer Verbindungsleitungen nach einer vorgegebenen Verknüpfungsvorschrift miteinander elektrisch verbunden werden. Insbesondere für den Fall, daß die freien Enden der Verbindungsleitungen jeweils einen gleichartigen Stecker bzw. die Anschlüsse, mit denen die jeweiligen Stecker verbunden werden sollen, gleichartig ausgebildet sind, können bei der Montage des Datenverarbeitungsgerätes Steckfehler auftreten. Zwar ist es bekannt, zur Vermeidung solcher Verbindungsfehler die Stecker bzw. die Anschlüsse mit mechanischen Codierungen zu versehen. Diese erleichtern jedoch nur das Einstecken des Steckers, bei Vorliegen von mit gleicher mechanischer Codierung versehenen Steckern kann ein Vertauschen derselben jedoch nicht ausgeschlossen werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Verbinden von Datenverarbeitungseinheiten derart weiterzubilden, daß eine fehlerhafte Verbindung (Verkabelung) der Datenverarbeitungseinheiten miteinander auf einfache Weise sicher und zuverlässig vermieden wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, daß den Anschlüssen der Datenverarbeitungseinheiten jeweils ein Anzeigeelement zugeordnet sind, das derart ansteuerbar ist, daß auf die jeweiligen mittels der Verbindungsleitung zu verbindenden Anschlüsse hingewiesen wird.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die Zuordnung von Anzeigeelementen zu jeweils einem Anschluß der Datenverarbeitungseinheit die Anschlüsse identifizierbar sind und auf diese Weise auf die Funktion derselben im Hinblick auf die Verbindung mit einer weiteren Datenverarbeitungseinheit hingewiesen werden kann. Hierdurch wird eine eindeutige, einfach zu handhabende und zuverlässige elektrische Verbindung zwischen zwei oder mehreren Datenverarbeitungseinheiten ermöglicht.

Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind die Anzeigeelemente als optische Anzeigeelemente ausgebildet und benachbart zu den jeweiligen Anschlüssen angeordnet. Aufgrund der örtlichen Nähe zu den Anschlüssen besteht eine eindeutige Zuordnung der Anzeigeelemente zu den jeweiligen Anschlüssen. Darüber hinaus kann durch unterschiedliche Farbgebung der Anzeigeelemente bzw. der unterschiedlichen Ansteuerung derselben eine eindeutige Kennzeichnung der Anschlüsse vorgenommen werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Verknüpfungssteuereinheit vorgesehen, die in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Verknüpfungsvorschrift die optischen Anzeigeelemente ansteuert. Vorteilhaft kann die Verknüpfungssteuereinheit bei komplexen Datenverarbeitungsgeräten, die vorzugsweise aus einer Mehrzahl von Rechnereinheiten besteht, eingesetzt werden, wobei die die zu verbindenden Anschlüsse kennzeichnenden Anzeigeelemente paarweise und nacheinander angesteuert werden. Hierdurch wird die Montage des Datenverarbeitungsgeräts bzw. die Umkonfiguration einer Mehrzahl von das Datenverarbeitungsgerät bildenden Rechnereinheiten vereinfacht, da nach Starten des Verknüpfungsvorgangs die Bedienperson lediglich ihre Konzentration darauf richten muß, die Enden einer Verbindungsleitung mit den durch die Anzeigeelemente gekennzeichneten Anschlüssen zu verbinden. Nach erfolgter Verknüpfung leuchten selbsttätig weitere Anzeigeelemente auf, die den Ort der Verknüpfung einer nächsten Verbindungsleitung anzeigen. Durch die Kopplung der in elektronischer Form abgespeicherten Verknüpfungsvorschrift mit den den Anschlüssen zugewiesenen Anzeigeelementen wird der Bedienperson eine selbsttätige Verknüpfungsvorgabe bereitgestellt, die das korrekte Verbinden der Datenverarbeitungseinheiten erheblich vereinfacht.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung weist die Verknüpfungssteuereinheit Überprüfungsmittel auf, mittels derer ein Warnsignal erzeugbar ist, sofern trotz Signalisierung der mittels einer Verbindungsleitung zu verbindenden Anschlüsse eine Falschbelegung aufgetreten ist. In einem solchen Fall kann die Bedienperson sofort auf die fehlerhafte Verbindung aufmerksam gemacht werden, so daß nach Lösen der fehlerhaft gesteckten Verbindungsleitung der Verknüpfungsvorgang ordnungsgemäß fortgesetzt werden kann. Auf diese Weise kann unmittelbar nach Auftreten des Fehlers eine Korrektur vorgenommen werden, die sich zeitsparend insbesondere bei komplexen, sich aus einer Vielzahl von Rechnereinheiten sich zusammensetzenden Datenverarbeitungsgeräten auswirkt.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung besteht das Datenverarbeitungsgerät aus einer Mehrzahl von Rechnereinheiten, die in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßt sind. In dem Gehäuse sind weiterhin eine den Rechnereinheiten zugeordnete Stromversorgungseinheit und eine I/O-Steuereinheit angeordnet. Die Anzeigeelemente sind an einer Rückseite des Gehäuses in einer Anzeigenleiste zusammengefaßt, wobei die Anzeigenleiste jeweils einer Rechnereinheit zugeordnet ist. Durch die mittels des Gehäuses vorgegebenen regelmäßigen Anordnung der Anschlußleisten bzw. der Anzeigenleisten können die Verbindungsleitungen eine festgelegte und gleiche Länge aufweisen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild von einem in einem Gehäuse zusammengefaßten Datenverarbeitungsgerät, das in einem Ring miteinander verbundene Rechnereinheiten aufweist,

Fig. 2 ein Blockschaltbild von zu einem Ring miteinander verbundenen Rechnereinheiten von drei Datenverarbeitungsgeräten gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung einer jeweils einer Rechnereinheit zugeordneten Anschluß- und Anzeigenleiste,

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Verknüpfungssteuereinheit, die mit einer Mehrzahl von optischen Anzeigeelementen verbunden ist, und

Fig. 5 ein Flußdiagramm für ein in der Verknüpfungssteuereinheit implementiertes Verknüpfungsprogramm.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet Anwendung zum Verbinden von jeglichen Datenverarbeitungseinheiten, beispielsweise zwischen einer zentralen Rechnereinheit und einem oder mehreren Peripherieeinheiten, wie zum Beispiel Drucker etc. Vorzugsweise findet die Vorrichtung Anwendung zur Verbindung einer Mehrzahl von Datenverarbeitungseinheiten, insbesondere von Rechnereinheiten in komplexen Servern.

Fig. 1 zeigt ein in einem Gehäuse 1 zusammengefaßtes Datenverarbeitungsgerät 2, das aus drei Rechnereinheiten 3, einer I/O-Rechnereinheit 4, einer Verknüpfungssteuereinheit 5 und einer Stromversorgungseinheit 6 als Datenverarbeitungseinheiten besteht.

Die Stromversorgungseinheit 6 ist über eine Stromversorgungsleitung 7 mit einem nicht dargestellten Anschlußfeld der I/O-Rechnereinheit 4 bzw. der Verknüpfungssteuereinheit 5 verbunden, von dem aus die Rechnereinheiten 3 mit elektrischem Strom versorgt werden. Die Rechnereinheiten 3 sind jeweils gleichartig ausgebildet und bestehen jeweils aus einer Mehrzahl von Mikroprozessoren. Die Rechnereinheiten 3 dienen zur Bildung eines lokalen Netzwerkes.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, sind die Rechnereinheiten 3 eines Gehäuses 1 über Verbindungsleitungen 13 in einem Ring zusammengeschaltet. Zu diesem Zweck ist jeder Rechnereinheit 3 eine vorzugsweise an dem Gehäuse 1 befestigte Anschlußleiste 9 zugeordnet, die vier gleichartige Anschlüsse 10, 10', 11, 11' aufweist. Die I/O-Rechnereinheit 4, in der vorzugsweise die Verknüpfungssteuereinheit 5 integriert ist, ist über eine mehradrige I/O-Verbindungsleitung 12 mit dem Anschluß 10 der Rechnereinheit 3 eingangsseitig und über eine mehradrige I/O-Verbindungsleitung 12' mit dem Anschluß 10' ausgangsseitig verbunden.

Der Anschluß 11 der Rechnereinheit 3 dient als Ausgang zur Verbindung mit einer weiteren Rechnereinheit 3 mittels einer mehradrigen Verbindungsleitung 13. Der Anschluß 11' dient als Eingang zur Verbindung mittels der Verbindungsleitung 13 mit einer weiteren Rechnereinheit 3. Die Verbindungsleitungen 13 und vorzugsweise die I/O- Verbindungsleitungen 12 sind gleichartig ausgebildet und weisen jeweils einen gleichen Stecker 14 auf, mittels derer die Verbindungsleitungen 12, 13 steckbar in den Anschlüssen 10, 10', 11, 11' gehalten sind.

Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, ist ein Eingangsanschluß 11' der oberen Rechnereinheit 3 mit dem Ausgangsanschluß 11 der unteren Rechnereinheit 3 verbunden, der Ausgangsanschluß 11 der oberen Rechnereinheit 3 ist mit dem Eingangsanschluß 11' der mittleren Rechnereinheit 3 sowie der Ausgangsanschluß 11 der mittleren Rechnereinheit 3 mit dem Eingangsanschluß 11' der unteren Rechnereinheit 3 verbunden.

Zur Ermöglichung einer korrekten Verkabelung bzw. Verbindung der Datenverarbeitungseinheiten, insbesondere der Rechnereinheiten 3, ist unmittelbar angrenzend zu der Anschlußleiste 9 eine Anzeigenleiste 15 angeordnet. Die Anzeigenleiste 15 besteht aus jeweils drei jeweils einem Anschluss 10, 10', 11, 11' zugeordneten optischen Anzeigeelementen 16. Die Anzeigeelemente 16 sind als Leuchtdioden ausgebildet und weisen eine unterschiedliche Farbgebung auf. Ein erstes Anzeigeelement 17 ermöglicht die Anzeige, ob die in Betrieb gesetzten Rechnereinheiten 3 ordnungsgemäß funktionieren. Ein zweites Anzeigeelement 18 kann einen Fehler im Betriebszustand der Rechnereinheit 3 signalisieren. Ein drittes Anzeigeelement 19 dient zur Anzeige eines Verknüpfungssignals, das einer Bedienperson bei der Montage des Datenverarbeitungsgeräts bzw. bei einer Umkonfiguration der Rechnereinheiten 3 untereinander anzeigt, welche Anschlüsse 11, 11' durch Verbindungsleitungen 13 miteinander verbunden werden.

Das dritte bzw. das zweite Anzeigeelement 19 und 18 sind, wie aus Fig. 4 zu ersehen ist, als Teil der Anzeigenleiste 15 über eine I/O-Schnittstelle 20 von einem Mikroprozessor 21 der Verknüpfungssteuereinheit 5 ansteuerbar. Der Mikroprozessor 21 ist mit einem Speicher 22 verbunden, in dem ein Verknüpfungsprogramm abgespeichert ist.

Das Verknüpfungsprogramm, dessen Flußdiagramm schematisch in Fig. 5 dargestellt ist, enthält alle wesentlichen Informationen, die zur Gewährleistung einer korrekten Verknüpfung bzw. Verbindung der Rechnereinheiten 3 zueinander nötig sind. Zur Erlangung einer Ringverbindung zwischen den Rechnereinheiten 3 der Gehäuse 1 zu einem gemeinsamen einzigen Datenverarbeitungsgerät 2 gemäß Fig. 2 wird in einem ausgeschalteten Zustand der Gehäuse 1 das Vorhandensein bzw. die Anzahl der Gehäuse 1 überprüft. Dies wird ermöglicht durch einen nicht dargestellten, die Gehäuse 1 verbindenden Bus (Ethernet). Hierdurch kann zum einen in einem Schritt 23 die Anzahl der Gehäuse 1, in einem Schritt 24 die Anzahl der Rechnereinheiten 3 und in einem Schritt 25 die Positionierung der Rechnereinheiten 3 in dem Gehäuse 1 festgestellt werden. Nach Feststellung der zu verbindenden Rechnereinheiten 3 kann nun in Abhängigkeit von einer vorgegebenen Topologie (Ring, Stern etc.) die Verknüpfungsvorschrift 26 erzeugt werden, nach der die Anzeigeelemente 19 paarweise angesteuert werden. Durch das paarweise Ansteuern der Anzeigeelemente 19 wird der Bedienperson signalisiert, mit welchen Anschlüssen 11, 11' der Rechnereinheiten 3 sie die Stecker 14 der beiden Enden der Verbindungsleitung 13 verbinden soll. Diese paarweise Ansteuerung 27 der Anzeigeelemente 19 erfolgt sequentiell nach dem Stecken einer jeden Verbindungsleitung 13, bis alle Anschlüsse 11, 11' mit entsprechenden Steckern 14 belegt sind.

Wie in Fig. 2 dargestellt ist, kann das Verknüpfungsprogramm dazu eingesetzt werden, die nebeneinander in Gehäusen 1 untergebrachten Rechnereinheiten 3 in einem Ring zusammenzuschalten. Zur Verknüpfung einer oberen Rechnereinheit 3 des linken Gehäuses 1 mit einer mittleren Rechnereinheit 3 des mittleren Gehäuses 1 würde beispielsweise in einem ersten Schritt gleichzeitig ein dem Anschluß 11' der oberen Rechnereinheit 3 zugeordnetes Anzeigeelement 19 und ein dem Ausgangsanschluß 11 der mittleren Rechnereinheit 3 zugeordnetes Anzeigeelement 19 aufleuchten. Nachdem diese Anschlüsse 11, 11' mittels der Verbindungsleitung 13' belegt worden sind, leuchten gleichzeitig das dem Ausgangsanschluß 11 der oberen Rechnereinheit 3 des linken Gehäuses 1 zugeordnete Anzeigeelement 19 und das dem Eingangsanschluß 11' der mittleren Rechnereinheit 3 des linken Gehäuses 1 zugeordnete Anzeigeelement 19 auf. Die Bedienperson kann nun die Enden der Verbindungsleitung 13" in die Anschlüsse 11, 11' einstecken. Dieser Signalisierungsvorgang und die nachfolgende Verknüpfung setzt sich solange fort, bis alle Anschlüsse 11, 11' der Rechnereinheiten 3 nach der vorgegebenen Verknüpfungsvorschrift verbunden sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich vorzugsweise bei komplexen Rechnersystemen. Tritt wegen der Vielzahl von zu verbindenden Rechnereinheiten 3 eine Fehlbelegung auf, kann es vorgesehen sein, daß die Verknüpfungssteuereinheit 5 das zweite Anzeigeelement 18 ansteuert zur Signalisierung eines fehlerhaft belegten Anschlusses 11, 11'. Auf diese Weise kann der entsprechende Anschluß 11, 11' sofort lokalisiert werden und eine entsprechende Korrektur vorgenommen werden.

Vorzugsweise wird das Anzeigeelement 18 bereits mit der Fehlererkennung angesteuert, so daß die Bedienperson unmittelbar nach der fehlerhaften Verbindung dieselbe korrigieren kann. Alternativ kann dieses an das Anzeigeelement 18 abgegebene Warn- oder Fehlersignal auch an ein nicht dargestelltes zentrales Display zur Anzeige der Fehlbelegung übertragen werden. In diesem Display können dann die fehlerhaften Anschlüsse 11, 11' bezeichnet sein.

Vorteilhaft kann die Verknüpfungssteuereinheit 5 dazu geeignet sein, ein modifiziertes Verknüpfungsprogramm abzuspeichern. Diese Implementierung des Verknüpfungsprogramms kann beispielsweise mittels eines tragbaren Datenspeichers (Diskette) oder mittels eines Datennetzes erfolgen.

Die Rechnereinheiten 3 sind in gesonderten Einschubfächern der Gehäuse 1 lösbar in denselben gelagert. Diese Lagerung ermöglicht einen flexiblen Einsatz von einer unterschiedlichen Anzahl von Rechnereinheiten 3. Eine Umkonfiguration der Rechnereinheiten 3 wird vereinfacht. Dadurch, daß die Anzeige- und Anschlußleisten an einer gemeinsamen Rückseite des Gehäuses angeordnet sind, kann die elektrische Verknüpfung der Rechnereinheiten 3 zeitsparend erfolgen.

Claims (16)

1. Vorrichtung zum Verbinden von Datenverarbeitungseinheiten, insbesondere von Rechnereinheiten, mit mindestens einer Verbindungsleitung, die an einem freien Ende einen ersten Stecker zur Verbindung mit einem Anschluß einer ersten Datenverarbeitungseinheit und die an einem anderen freien Ende einen zweiten Stecker zur Verbindung mit einem Anschluß einer zweiten Datenverarbeitungseinheit aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß den Anschlüssen (11, 11') der Datenverarbeitungseinheiten (3) jeweils ein Anzeigeelement (19) zugeordnet sind, das derart ansteuerbar ist, daß auf die jeweiligen mittels der Verbindungsleitung (13, 13', 13") zu verbindenden Anschlüsse (11, 11') hingewiesen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Anzeigeelemente (19) als optische Anzeigeelemente (19) ausgebildet sind, die jeweils benachbart zu den Anschlüssen (11, 11') angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verknüpfungssteuereinheit (5) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von einer Verknüpfungsvorschrift (26) Ansteuersignale erzeugt zur Ansteuerung der Anzeigeelemente (19).

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungssteuereinheit (5) einen Mikroprozessor (21), einen die Verknüpfungsvorschrift (26) aufweisenden Speicher (22) und eine I/O-Schnittstelle (20) zur Verbindung mit den Datenverarbeitungseinheiten (3) aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinheiten jeweils als Rechnereinheiten (3) ausgebildet sind, die mittels einer Mehrzahl von Verbindungsleitungen (13, 13', 13") nach der Verknüpfungsvorschrift (26) miteinander elektrisch verbindbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungssteuereinheit (5) Mittel aufweist, derart, daß die die zu verbindenden Anschlüsse (11, 11') kennzeichnenden Anzeigeelemente (19) paarweise sequentiell angesteuert werden, so daß jeweils die beiden Stecker (14) einer Verbindungsleitung (13, 13', 13") mit den entsprechenden Anschlüssen (11, 11') verbindbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungssteuereinheit (5) Mittel aufweist, derart, daß die auf die zu verbindenden Anschlüsse (11, 11') hinweisenden Anzeigeelemente (19) nur solange angesteuert sind, bis die entsprechenden Stecker (14) der Verbindungsleitung (13, 13', 13") mit den Anschlüssen (11, 11') elektrisch kontaktiert sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungssteuereinheit (5) Überprüfungsmittel aufweist, derart, daß bei einer Fehlbelegung der Stecker (14) einer Verbindungsleitung (13, 13', 13") ein Warnsignal erzeugt wird.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Warnsignal an die die zu verbindenden Anschlüsse (11, 11') hinweisenden Anzeigeelemente (19) oder an ein zentrales Display übertragen wird zur Anzeige der Fehlbelegung.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die Rechnereinheiten (3) jeweils eine Anschlußleiste (9) mit einer Anzahl von reihenförmig angeordneten Anschlüssen (10, 10', 11, 11') aufweisen.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Anschlußleiste (9) einer ersten Rechnereinheit (3) zum einen Anschlüsse (11, 11') zur Verbindung mit Anschlüssen (11, 11') mindestens einer zweiten Rechnereinheit (3) und zum anderen Anschlüsse (10, 10') zur Verbindung mit einer einer Mehrzahl von Rechnereinheiten (3) zugeordneten I/O-Rechnereinheit (4) aufweist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Rechnereinheiten (3) zusammen mit einer Stromversorgungseinheit (6) und der I/O-Rechnereinheit (4) in einem gemeinsamen Gehäuse (1) zusammengefaßt sind, wobei das Gehäuse (1) gesonderte Einschubfächer aufweist zur Aufnahme der Rechnereinheiten (3).

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß die Anschlußleisten (9) der Rechnereinheiten (3) an einer gemeinsamen Seite des Gehäuses (1) angeordnet sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Anschlußleisten (9) benachbarter Gehäuse (1) in einer gemeinsamen Ebene verlaufen.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß der Anschlußleiste (9) eine mit mehreren Anzeigeelementen (17, 18, 19) versehene Anzeigeleiste (15) zugeordnet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da­ durch gekennzeichnet, daß das optische Anzeigeelement (17, 18, 19) als Leuchtdiode ausgebildet ist.