DE69113727T2

DE69113727T2 - Serielle Verbindung in einem Ein-/Ausgabesystem.

Info

Publication number: DE69113727T2
Application number: DE69113727T
Authority: DE
Inventors: Kenneth James Fredericks; Kenneth Robert Lynch
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 1996-05-30
Anticipated expiration: 2011-06-14
Also published as: BR9103524A; JPH0658653B2; JPH04238557A; EP0472833A2; US5151977A; DE69113727D1; EP0472833B1; EP0472833A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Datenübertragungen über eine Verbindung in einem Ein-/Ausgabesystem (E/A-System) zwischen mindestens einem Kanal und mindestens einer E/A-Steuereinheit, die ein Rahmenerzeugungsmittel, das zur Erzeugung von Rahmen zur Übertragung über die Verbindung mit der Verbindung verbunden ist, Zeichenerzeugungsmittel zur Erzeugung von vorbestimmten Leerzeichen zur Übertragung über die Verbindung, wenn keine Datenrahmen übertragen werden, ein Empfangsmittel, das zum Empfangen von über die Verbindung übertragenen Rahmen oder Leerzeichen mit der Verbindung verbunden ist, und ein Ablaufsteuereinhelten-Mittel, das zur Steuerung der Übertragung und des Empfangs von Rahmen oder Leerzeichen mit dem Erzeugungsmittel und dem Empfangsmittel verbunden ist, umfaßt.
Es sind datenverarbeitende E/A-Systeme bekannt, in denen Daten und Befehle in Rahmen oder Pakete formatiert werden und die über Verbindungen zwischen Kanälen und peripheren Steuereinheiten übertragen werden. Die US-Patentschrift Nr. 4 241 398, ausgegeben am 23. Dezember 1980 von Carll, mit dem Titel "Computer Network, Line Protocol System", beschreibt ein Leitungsprotokollformat für den asynchronen Austausch von digitalen Signalinformationen zwischen Verarbeitungseinheiten in einem Supervisorsteuersystem mit einer zentralen Verarbeitungseinheit und mindestens einer fernen Verarbeitungseinheit.
Die US-Patentschrift Nr. 4 446 515, ausgegeben am 1. Mai 1984 von Sauer et al., mit dem Titel "Passive Bus System for Decentrally Organized Multi-Computer Systems", beschreibt ein passives Bussystem für ein dezentral organisiertes Computersystem mit mehreren Bussen, das ausschließlich optische Übertragungsmittel für Datenaustauschvorgänge enthält, wobei die Daten in Informarionspakete, die durch Pausen mit veränderbaren Längen getrennt sind, formatiert werden.
Die US-Patentschrift Nr. 4 675 864, ausgegeben am 23. Juni 1987 von Bliek et al., mit dem Titel "Serial Bus System", beschreibt ein serielles Bussystem, in dem Rahmen über einen ersten Leiter von einem zentralen System zu einer Vielzahl von Schaltstationen gesendet werden und Informationen über einen zweiten Leiter von den Schaltstationen zur zentralen Station gesendet werden. Jeder übertragene Rahmen enthält Bits, die kennzeichnen, ob der Rahmen für eine Adresse, Daten oder einen Befehl bestimmt ist.
EP-A 0 352 028 beschreibt Rahmenerzeugungsschaltungen zur Erzeugung von Rahmen mit einem vorbestimmten Format, die aus eingehenden und ausgehenden Mehrfachzeichen-Rahmen und Steuerrahmen bestehen, wobei jeder dieser Rahmen ein eindeutiges Startzeichen enthält. Desweiteren werden Schaltungen zur Erzeugung von fehlerresistenten Leerzeichen, die nicht als Startzeichen erkannt werden können, auch wenn sie Einzel- oder Doppelbitfehler enthalten, und Empfangsschaltungen zum Empfangen und Erkennen des Rahmens und der Leerzeichen beschrieben. Die Übertragung findet in einem von zwei Modi statt. In einem Modus wird eine Folge von Einzelrahmen über eine serielle Verbindung übertragen, wobei auf jeden Rahmen mindestens ein Leerzeichen zwischen zwei Rahmen folgt. In dem anderen Modus wird eine Folge von Doppelrahmen übertragen, wobei jeder Rahmen ohne dazwischenliegende Leerzeichen zweimal hintereinander übertragen wird. In dieser Anordnung ist es naheliegend, daß die Übertragungszeichen-Steuerung von einer Ablaufsteuereinheit realisiert wird.
Der Stand der Technik umfaßt keine allgemeine Vorrichtung zur Verwaltung einer seriellen Verbindung, wobei die Vorrichtung einen ersten Status, in dem Rahmen über die Verbindung übertragen werden können, und einen zweiten Status, in dem keine Rahmen über die Verbindung übertragen werden, umfaßt.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Verbindung zwischen einem Paar von Leitungseinheiten zu verwalten, indem in jeder Leitungseinheit der Status der Verbindung angezeigt wird, insbesondere eine Leitungseinheit zur Verwaltung einer Verbindung bereitzustellen, indem der Status der Verbindung über die Verbindung zu einer zweiten Leitungseinheit übertragen wird, indem die Verbindung entweder in einen Rahmenübertragungsstatus, in dem durch eine kontinuierliche Folge von Leerzeichen getrennte Rahmen über die Verbindung übertragen werden können, oder in einen Nicht-Rahmenübertragungsstatus, in dem kontinuierliche Folgen über die Verbindung übertragen werden, versetzt wird, und eine Verbindung zwischen zwei Leitungseinheiten synchron zu verwalten, indem kontinuierlich Zeichen von einem der Rahmen oder kontinuierliche Folgen von Leerzeichen oder speziellen Zeichen übertragen werden.
Die Maßnahmen gemäß der Erfindung werden in Anspruch 1 gekennzeichnet. Die anderen Ansprüche betreffen Weiterentwicklungen der Erfindung.
Die Vorrichtung der Erfindung umfaßt eine Ablaufsteuereinheit, die den Empfang von Rahmen steuert, die durch eine kontinuierliche Folge von Leerzeichen oder kontinuierliche Folgen von speziellen, die Status der Ablaufsteuereinheit steuernden Zeichen getrennt werden, wobei der Status der zu verwaltenden Verbindung gesteuert wird.
Die vorliegende Erfindung stellt die Verwaltung einer Verbindung in einem E/A-System mittels einer Leitungseinheit an jedem Ende der Verbindung bereit. Jede Leitungseinheit umfaßt eine Ablaufsteuereinheit, die einen ersten Status zum Gestatten der Übertragung eines Rahmens über die Verbindung, wenn die Leitungseinheit am anderen Ende der Verbindung angezeigt hat, daß die Verbindung einen Rahmenübertragungsstatus hat, und einen zweiten Status zur Verhinderung der Übertragung von Rahmen über die Verbindung, wenn die Leitungseinheit am anderen Ende der Verbindung angezeigt har, daß die Verbindung einen Nicht-Rahmenübertragungsstatus hat, umfaßt. Die Leitungseinheiten signalisieren den Status der Verbindung mittels kontinuierlicher Folgen von speziellen Zeichen von Zwischenrahmen, die über die Verbindung übertragen werden, so daß eine Synchronisierung aufrechterhalten wird.
Die Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden ausführlicheren Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie sie in den Zeichnungen dargestellt wird, hervor.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Computer-Ein-/Ausgabesystems zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung, wobei das Ein-/Ausgabesystem eine Vielzahl von Verbindungen umfaßt, die mit einer Leitungseinheit von einem Kanal (KAN) oder einer Steuereinheit (CU) an einem Ende und einem dynamischen Schalter am anderen Ende verbunden sind;
Fig. 2 ist eine Darstellung eines über eine Verbindung des Systems aus Fig. 1 übertragenen Rahmens;
Fig. 3 ist eine Darstellung eines Verbindungsvorsatzes des Rahmens aus Fig. 2;
Fig. 4 ist eine Darstellung eines Verbindungsnachsatzes des Rahmens aus Fig. 2;
Fig. 5 ist eine Darstellung einer Serie von Rahmen, die durch kontinuierliche Folgen von Leerzeichen, die über eine Verbindung des Systems aus Fig. 1 übertragen werden, getrennt werden;
Fig. 6 ist ein Diagramm einer Leitungseinheit des Systems aus Fig. 1; und
Fig. 7 ist ein Statusdiagramm einer Ablaufsteuereinheit der Leitungseinheit aus Fig. 6.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm des E/A-Systems eines Datenverarbeitungssystems zur Einrichtung dynamischer Verbindungen zwischen dem Kanal-Subsystem des Datenverarbeitungssystems und Leitungseinheiten. Das E/A-System umfaßt einen dynamischen Schalter 10 mit einer Vielzahl von Anschlüssen P, wobei jeder Anschluß P an ein Ende von einer Vielzahl von Verbindungen 12 bis 18 angeschlossen ist. Eine der Verbindungen 18 ist an eine Steuereinheit 20 (SW-CU) des dynamischen Schalters angeschlossen, und jede der anderen Verbindungen 12 bis 17 ist entweder an einen Kanal, zum Beispiel den mit 22 bezeichneten Kanal A oder den mit 24 bezeichneten Kanal B, oder an eine der Steuereinheiten 26 bis 29 angeschlossen. Jede der Steuereinheiten 26 bis 29 steuert jeweils eine Vielzahl 30 bis 33 von peripheren Einheiten D.
Jeder der Kanäle 22 und 24 ist eine einzelne Schnittstelle in einem Kanal-Subsystem, zum Beispiel einem ESA/370 Kanal-Subsystem. Die Kanäle 22 und 24 steuern die Übertragung von Informationen zwischen E/A-Einheiten der Vielzahl von Einheiten D 30 bis 33 und dem Hauptspeicher (nicht gezeigt) des Datenverarbeitungssystems und stellen die allgemeinen Steuerungen für den Anschluß von verschiedenen E/A-Einheiten D mittels eines (zu definierenden) Kanalpfades bereit. Die Kanäle 22 und 24 sind Kanäle, in denen Daten, wie erläutert wird, in einem Rahmen übertragen und empfangen werden.
Jede der Verbindungen 12 bis 17 ist ein Punkt-zu-Punkt-Paar von Leitern, die eine Steuereinheit und einen Kanal, einen Kanal und einen dynamischen Schalter (wie die Verbindungen 12 und 13) eine Steuereinheit und einen dynamischen Schalter (wie die Verbindungen 14 bis 17) oder, in einigen Fällen, einen dynamischen Schalter und einen anderen dynamischen Schalter physisch miteinander verbinden können. Die beiden Leiter einer Verbindung stellen einen gleichzeitigen Zweiwege-Übertragungspfad, einen Leiter zur Übertragung von Informationen und den anderen Leiter zum Empfang von Informationen, bereit. Wenn eine Verbindung an einen Kanal oder eine Steuereinheit angeschlossen ist, wird sie als an die E/A-Schnittstelle dieses Kanals oder dieser Steuereinheit angeschlossen bezeichnen. Wenn eine Verbindung an einen dynamischen Schalter angeschlossen ist, wird sie als an einen Anschluß P auf diesem dynamischen Schalter angeschlossen bezeichnet. Wenn der dynamische Schalter eine Verbindung zwischen zwei Anschlüssen von dynamischen Schaltern herstellt, wird die an den einen Anschluß angeschlossene Verbindung als mit der an den anderen Anschluß angeschlossenen Verbindung physisch verbunden betrachtet, und das Äquivalent einer kontinuierlichen Verbindung wird für die Dauer der Verbindung hergestellt.
Der dynamische Schalter 10 stellt die Fähigkeit zur physischen Verbindung von zwei beliebigen an ihn angeschlossenen Verbindungen bereit. Der Verbindungsanschlußpunkt auf dem dynamischen Schalter 10 ist der Anschluß P des dynamischen Schalters. In einer einzelnen Verbindung können nur zwei Anschlüsse P des dynamischen Schalters miteinander verbunden werden, innerhalb desselben dynamischen Schalters können jedoch mehrere physische Verbindungen gleichzeitig bestehen. Der dynamische Schalter 10 kann konstruiert werden, wie er in den US-Patentschriften 4 605 928; 4 630 045 und 4 635 250 beschrieben wird. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der dynamische Schalter ein doppelseitiger Schalter, also ein zweiseitiger Koppelpunktschalter, wie er in den Grundlagen der zuvor erwähnren US-Patentschrift Nr. 4 635 250 beschrieben wird. Die durch den dynamischen Schalter 10 eingerichtete Verbindung von zwei Anschlüssen P des dynamischen Schalters beeinflußt weder die bestehende Verbindung von irgendeinem anderen Paar von Anschlüssen von dynamischen Schaltern, noch beeinflußt sie die Fähigkeit des dynamischen Schalters zur Trennung dieser Verbindungen.
Wenn eine Verbindung eingerichtet wird, werden, wie es in den zuvor erwähnten Schaltpatenten erläutert wird, zwei Anschlüsse des dynamischen Schalters und ihre jeweiligen Punkt-zu-Punkt- Verbindungen durch eine Schaltmatrix innerhalb des dynamischen Schalters 10 miteinander verbunden, so daß die beiden Verbindungen für die Dauer der Verbindung wie eine kontinuierliche Verbindung behandelt werden und erscheinen. Wenn von einem der beiden verbundenen Schalteranschlüsse P Rahmen empfangen werden, werden die Rahmen normalerweise zur Übertragung auf der Verbindung des anderen Anschlusses von einem Anschluß zum anderen weitergeleitet.
Der dynamische Schalter 10 kann eine Verbindung zwischen zwei Anschlüssen P auf eine von zwei Arten herstellen: dynamisch oder statisch. Die Verbindung wird dementsprechend als dynamische Verbindung oder als statische Verbindung bezeichnet.
Der dynamische Schalter 10 kann aufgrund der Informationen, die durch bestimmte Rahmenbegrenzer in den über die Verbindung übertragenen seriellen Rahmen bereitgestellt werden, und aufgrund von an jedem dieser Anschlüsse P vorhandenen Bedingungen, wie sie in EP-A 0 425 777 mit dem Titel "Switch and Its Protocol for Making Dynamic Connections" beschrieben werden, eine dynamische Verbindung zwischen zwei Anschlüssen P einrichten oder trennen.
Der dynamische Schalter kann infolge von Befehlen, die mittels der lokalen oder fernen Einrichtungen der Steuereinheit 20 des dynamischen Schalters empfangen werden, eine statische Verbindung zwischen zwei Anschlüssen P einrichten oder trennen. Rahmenbegrenzer oder andere am Anschluß P empfangene Folgen haben keine Auswirkung auf die statische Verbindung.
Wenn eine statische Verbindung zwischen zwei Anschlüssen P besteht, befinden sich die Anschlüsse im statischen Status. Der statische Status wird von Informationen, die von der Verbindung oder vom statisch verbundenen Anschluß empfangen werden, nicht beeinflußt. Falls eine Folge (was erläutert werden muß) von einem der beiden statisch verbundenen Anschlüssen empfangen wird, wird die empfangene Folge normalerweise auf der Verbindung des verbundenen Anschlusses erneut übertragen. Rahmen können von statisch verbundenen Anschlüssen gleichzeitig empfangen und übertragen werden.
Wie zuvor erwähnt wurde, werden Informationen auf der seriellen E/A-Schnittstelle in einem Rahmen übertragen. Ein Rahmen ist eine Informationseinheit, die gemäß einem vorgeschriebenen Format gesendet oder empfangen wird. Dieses Format beschreibt den Beginn und das Ende der Informationseinheit und schreibt die Position der Information innerhalb dieser Grenzen vor. Fig. 2 zeigt das Basisrahmenformat 38, das aus einem Verbindungsvorsatz-Feld 40 mit feststehender Länge, einem Informationsfeld 42 mit veränderlicher Länge und einem Verbindungsnachsatz-Feld 44 mit feststehender Länge besteht.
Übertragungen unter Verwendung des Schalters werden durch Verbindungsprotokolle, die die Einrichtung der Verbindung über den dynamischen Schalter 10 und andere Steuerfunktionen bereitstellen, geregelt. Jeder Kanal und jede Steuereinheit enthält eine Verbindungsebenen-Einrichtung, die die Ausführungsform der Verbindungsprotokolle ist.
Jeder Verbindungsebenen-Einrichtung wird eine eindeutige, als Verbindungsadresse bezeichnete Adresse zugewiesen. Die Zuweisung einer Verbindungsadresse zu einer Verbindungsebenen-Einrichtung findet statt, wenn die Verbindungseinrichtung die Initialisierung durchführt. Jeder durch den Schalter gesendete Rahmen enthält eine Verbindungsebenen-Adresse, die die Quelle und das Ziel des Rahmens kennzeichnet. Insbesondere bestehen diese Adressierinformationen aus den Verbindungsadressen der sendenden Verbindungsebenen-Einrichtung (Quellen-Verbindungsadresse) und der empfangenden Verbindungsebenen-Einrichtung (Ziel-Verbindungsadresse). Der Schalter verwendet diese Adressierinformationen zur Einrichtung einer Verbindung von dem den Rahmen empfangenden Anschluß zu dem korrekten Anschluß zum Senden des Rahmens zum angegebenen Ziel.
Fig. 3 zeigt einen Verbindungsvorsatz 40, und Fig. 4 zeigt einen Verbindungsnachsatz 44. Jeder Rahmen wird von einem Begrenzer 46 "Start des Rahmens" (SOF), der im Verbindungsvorsatz 40 gefunden wird, und einem Begrenzer 48 "Ende des Rahmens" (EOF), der im Verbindungsnachsatz 44 gefunden wird, begrenzt. Die Rahmenbegrenzer 46 und 48 bestehen aus Kombinationen von bestimmten Übertragungszeichen, die keine äquivalenten Datencodes aufweisen. In der bevorzugten Ausführungsform sind die verwendeten Übertragungscodes diejenigen, die in der US-Patentschrift Nr. 4 486 739, ausgegeben am 4. Dezember 1984 von Franaszek et al., mit dem Titel "Byte Oriented DC Balanced (0.4) 88/108 Partitioned Block Transmission Code", die dem Anmelder der vorliegenden Erfindung zugewiesen ist, beschrieben werden. Die zwischen den Rahmenbegrenzern 46 und 48 enthaltenen Informationen bestehen aus Datenzeichen, die, wie in dem zuvor erwähnten Patent von Franaszek et al. erläutert wird, äquivalente Acht-Bit-Codes aufweisen.
Außer dem SOF 46 umfaßt der Verbindungsvorsatz 40 von Fig. 3 ein Zieladreßfeld 50, ein Quellenadreßfeld 52 und ein Verbindungssteuerfeld 54.
Wie zuvor erwähnt wurde, ist der SOF 46 eine bestimmte Zeichenfolge von Übertragungszeichen, die im Inhalt eines fehlerfreien Rahmens nicht erscheinen können. Es gibt zwei Arten von SOF-Begrenzern, den Verbindungs-SOF- (CSOF-) Begrenzer, der als eine Steuerung zur Verbindungseinleitung zum Einleiten der Einrichtung einer dynamischen Verbindung verwendet wird, und den Passiv-SOF- (PSOF-) Begrenzer, der keine Maßnahme bezüglich der Einrichtung einer dynamischen Verbindung bewirkt.
Das Zieladreßfeld 50 ist das erste Feld des Inhalts eines Rahmens und folgt unmittelbar auf den SOF-Begrenzer 46. Das Zieladreßfeld 50 kennzeichnet die Verbindungsebenen-Einrichtung eines Kanals oder einer Steuereinheit, die das Ziel für den Rahmen ist, und wird zur Weiterleitung des Rahmens zur Verbindungsebenen-Einrichtung, der der vorgesehene Empfänger ist, verwendet. Die Zielverbindungsadresse 50 wird verwendet, um zu bestimmen, welche physische Verbindung eingerichtet werden muß, und um das Ziel zu bestimmen, zu dem der Rahmen durch den dynamischen Schalter 10 weitergeleitet werden muß. Falls keine Verbindung besteht, das heißt, falls sich der Anschluß P im inaktiven Status befindet, und keine Besetzt- oder Anschlußrückweisungs-Zustände vorliegen, wird die Verbindung eingerichtet, und der Rahmen wird zum Zielanschluß weitergeleitet.
Das Quellenadreßfeld 52 folgt unmittelbar auf das Zieladreßfeld 50 und kennzeichnet die sendende Verbindungsebenen-Einrichtung.
Eine Verbindungsebenen-Einrichtung stellt ihre Kennung als die Quelle eines Rahmens bereit, indem sie ihre zugewiesene Verbindungsadresse im Quellenadreßfeld 52 eines von ihr gesendeten Rahmens bereitstellt. Nachdem ein Rahmen mit einer gültigen Quellenadresse 52 empfangen wurde, wird die Quellenadresse in den meisten Fällen als die Zieladresse in jedem nachfolgenden Antwortrahmen von künftigen Anforderungsrahmen zu derselben Verbindungsebenen-Einrichtung verwendet.
Das Verbindungssteuerfeld 54 zeigt den Typ und das Format des Rahmens an. Das Verbindungssteuerfeld 54, das das letzte Feld des Verbindungsvorsatzes 40 ist, folgt unmittelbar nach dem Quellenadreßfeld 52.
Das Informationsfeld 42 ist das erste Feld, das nach dem Verbindungsvorsatz 40 folgt. Die Größe des Informationsfeldes hängt von der durch den bestimmten Rahmen ausgeführten Funktion ab. Ein Ursachencode wird beispielsweise in das Informationsfeld 42 von Antwortrahmen übertragen.
Der Verbindungsnachsatz 44 aus Fig. 4 enthält unmittelbar vor dem EOF-Begrenzer 48 ein Feld 56 für zyklische Blockprüfung (CRC). Das CRC-Feld 56 enthält einen Code für zyklische Blockprüfung, der von der empfangenden Verbindungsebenen-Einrichtung zur Erkennung der meisten Rahmenfehler, die die Bitintegrität eines Rahmens beeinflussen, verwendet wird. Die Adressen 50 und 52, das Verbindungssteuerfeld 54 und das Informationsfeld 42 werden zum Erzeugen der CRC 56 verwendet und werden daher durch die CRC 56 geschützt.
Der Begrenzer 48 "Ende des Rahmens" (EOF) ist die letzte Zeichenfolge von Übertragungszeichen eines Rahmens. Er stellt eben falls eine bestimmte Folge von Übertragungszeichen dar, die im Inhalt eines fehlerfreien Rahmens nicht vorkommen können. Wenn der EOF-Begrenzer 48 während des Empfangs eines Rahmens vorkommt, signalisiert er das Ende des Rahmens und kennzeichnet die beiden Übertragungszeichen, die dem EOF-Begrenzer 48 unmittelbar vorausgehen, wie die CRC 56 am Ende des Inhalts des Rahmens. Der EOF-Begrenzer 48 zeigt außerdem die Länge des Rahmens zu Zwecken von anwendbaren Rahmenlängen-Prüfungen an.
Es gibt zwei Arten von EOF-Begrenzern 48, den Trennungs-EOF- (DEOF-) Begrenzer, der zum Einleiten des Trennens einer dynamischen Verbindung verwendet wird, und den Passiv-EOF- (PEOF-) Begrenzer, der keine Maßnahme bezüglich der Trennung einer dynamischen Verbindung bewirkt.
Im Rahmenübertragungsstatus wird eine kontinuierliche Folge von Leerzeichen über die Verbindungen gesendet, wenn keine Rahmen übertragen werden. Diese Leerzeichen sind bestimmte Zeichen, die keine Datenwerte aufweisen. Im Nicht-Rahmenübertragungsstatus werden kontinuierliche Folgen von geänderten Leerzeichen übertragen, um eine begrenzte Übertragung von bestimmten Befehlen, zum Beispiel "unbedingte Trennung" und "Antwort auf unbedingte Trennung", bereitzustellen. Fig. 5 zeigt die Übertragung während des Rahmenübertragungsstatus, wobei eine Serie von Rahmen, zum Beispiel der Rahmen N 60 und der Rahmen N+1 62, zwischen kontinuierliche Folgen von Leerzeichen 61, 63 und 64 eingefügt werden. Es wird deutlich, daß die Übertragungen im Nicht-Rahmenübertragungsstatus nur kontinuierliche Folgen von Leerzeichen oder modifizierten Leerzeichen enthalten.
Die hier auch als Leitungseinheiten bezeichneten Verbindungsebenen-Einrichtungen der Steuereinheiten 26 bis 29 und die Kanäle 22 und 24 umfassen jeweils eine Vorrichtung zum Empfangen von Rahmen und zum Erzeugen von Rahmen. Die Vorrichtung zum Empfangen von Rahmen kann wie die in EP-A 0 425 851 beschriebene sein, und die Vorrichtung zum Erzeugen von Rahmen kann wie die in EP-A 0 425 839 beschriebene sein, die beide dem Anmelder der vorliegenden Erfindung zugewiesen werden. Die kontinuierlichen Folgen von modifizierten Leerzeichen können wie die in EP-A 0 425 779 beschriebenen sein, die dem Anmelder der vorliegenden Erfindung zugewiesen wird.
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm einer Verbindungsebenen-Einrichtung 70 von einem der Kanäle oder einer der Steuereinheiten aus Fig. 1. Die Verbindungsebenen-Einrichtung 70, die hier auch als Leitungseinheit bezeichnet wird, umfaßt einen Empfänger 72 zum Empfangen von Übertragungen von einem der Leiter 74 in einer Verbindung, zum Beispiel in den Verbindungen 12 bis 17 aus Fig. 1. Der andere Leiter 75 der Verbindung überträgt Signale, die, wie erläutert wird, von der Verbindungsebenen-Einrichtung übertragen werden.
Der Empfänger 72 kann entweder Rahmen oder kontinuierliche Folgen, die über den Leiter 74 übertragen werden, empfangen. Die Rahmen werden über den Leiter 76 zu einer Funktion 78 der höheren Ebene übertragen, und die kontinuierlichen Folgen werden über den Leiter 80 zu einer Ablaufsteuereinheit 82 gesendet. Die Funktion 78 der höheren Ebene führt Funktionen aus wie das Lesen und Schreiben von Daten und das Senden und Empfangen von Steuerrahmen über die Verbindung, an die die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 angeschlossen ist.
Die Funktion 78 der höheren Ebene sendet Rahmen über einen Leiter 86 zu einer Synchronisiereinrichtung (SYNC) 84, um die Rahmen über den Leiter 75 zu übertragen. Die Synchronisiereinrichtung 84 ist außerdem in der Ablaufsteuereinheit 82 durch einen Leiter 90 mit einem Generator 88 für kontinuierliche Folgen verbunden.
Es wird deutlich, daß die Synchronisiereinrichtung 84 im Rahmenübertragungsstatus die Übertragung von Rahmen vom Leiter 86 und von der kontinuierlichen Folge von Leerzeichen über den Leiter 90 synchronisiert, so daß die kontinuierliche Folge von Leerzeichen, wie in Fig. 5 gezeigt wird, zwischen den Rahmen eingefügt wird. Die Synchronisiereinrichtung 84 kann ähnlich wie diejenige sein, die in der dem Anmelder der vorliegenden Erfindung zugewiesenen EP-A 0 429 786 mit dem Titel "Data Synohronizing Buffer" beschrieben wird.
Während bestimmter Ereignisse stellt der Kanal oder die Steuereinheit fest, daß seine bzw. ihre Verbindungsebenen-Einrichtung 70 von der Leitung getrennt werden muß oder daß eine Wiederherstellung der Verbindung gestartet werden muß. Dies wird durch eine INHIBIT-Leitung 92 von der Funktion 78 der höheren Ebene zur Ablaufsteuereinheit 82 gezeigt. Die (zu erläuternden) Ereignisnummern für die Ereignisse, die die Leiter 76, 80, 86 und 90 verwenden, werden in Fig. 6 gezeigt. Die Ablaufsteuereinheit 82 zeigt der Funktion 78 der höheren Ebene über den Leiter 93 den Status der Verbindung an, der entweder ein Rahmenübertragungsstatus oder ein Nicht-Rahmenübertragungsstatus ist. Ist der Status auf dem Leiter 93 der Nicht-Rahmenübertragungsstatus, erzeugt die Funktion 78 der höheren Ebene keine Rahmen.
Fig. 7 ist ein Statusdiagramm, das die Ereignisse, Status und Maßnahmen der Verbindungsebenen-Einrichtung 70 zeigt. Die Ereignisse der Verbindungsebenen-Einrichtung 70 werden auf der linken Seite des Statusdiagramms gezeigt. Die Ereignisse sind:
1. Der Kanal oder die Steuereinheit hat festgestellt, daß die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 von der Leitung getrennt werden muß.
2. Die Offline-Folge (OLS) von der Verbindung wird erkannt.
3. Die Nicht-Verarbeitungsfolge (NOS) von der Verbindung wird erkannt.
4. Die Folge "Unbedingte Trennung (UD)" von der Verbindung wird erkannt.
5. Die Folge "Antwort auf eine unbedingte Trennung (UDR)" von der Verbindung wird erkannt.
6. Das/die Leerzeichen von der Verbindung werden erkannt.
7. Der Rahmenempfang wurde gestartet, und die Länge des Rahmens wurde festgelegt.
8. Die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 bewirkt die Übertragung eines Rahmens.
9. Die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 hat festgestellt, daß sie vorübergehend keine Zweiwegeübertragung gestatten kann, das heißt, die Verbindung ist besetzt.
10. Die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 hat festgestellt, daß sie die Einrichtung eines neuen Übertragungspfades gestatten kann, das heißt, die Verbindung ist nicht mehr besetzt.
11. Ein Verbindungsfehler wurde aufgrund eines Verbindungssignalfehlers erkannt, der länger als die Dauer des Verbindungsintervalls besteht.
12. Die Dauer des Verbindungsintervalls ist abgelaufen, da eine bestimmte Folge übertragen wird und keine der zulässigen Antwortfolgen für die vorliegenden Bedingungen erkannt wird.
13. Die Verbindungsebenen-Einrichtung hat festgestellt, daß eine Wiederherstellung der Verbindung ausgeführt werden muß.
Beim Ereignis 7 werden Rahmen von der Verbindung über 74 vom Empfänger 72 empfangen und über den Leiter 76 zu der Funktion 78 der höheren Ebene gesendet, und beim Ereignis 8 werden Rahmen von der Funktion 78 der höheren Ebene über den Leiter 86 zur Synchronisiereinrichtung 84 gesendet und über 75 zur Verbindung übertragen. Bei den Ereignissen 2 bis 6 werden kontinuierliche Folgen (CS) über 74 empfangen, und bei den Ereignissen 2 bis 6 und 9 bis 12 werden kontinuierliche Folgen vom Generator 88 für kontinuierliche Folgen über den Leiter 90 zur Übertragung über den Verbindungsleiter 75 zur Synchronisiereinrichtung 84 gesendet. Die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 stellt durch diese Ereignisse fest, ob sich die Verbindung in einem Rahmenübertragungsmodus oder in einem Nicht-Rahmenübertragungsmodus befindet.
Die Status der Ablaufsteuereinheit werden in den Spalten unter den Überschriften des Statusdiagramms von Fig. 7 gezeigt. Bei der Ausführung der Verwaltungsfunktion der angeschlossenen Verbindung kann sich eine Verbindungsebenen-Einrichtung in einem der folgenden sich gegenseitig ausschließenden Status befinden:
Inaktiv (IN)
Betrieb (WK)
Verbindungsfehler
OLS übertragen (LF1)
NOS übertragen (LF2)
Verbindungswiederherstellung
UD-Übertragung (CR1)
UD-Empfang (CR2)
UDR-Empfang (CR3)
Offline
Offline übertragen (OL1)
Offline empfangen (OL2)
Auf Offline-Folge wartend (OL3)
Der Status der Verbindungsebenen-Einrichtung 70 bestimmt die zu ergreifenden Maßnahmen, wenn die bestimmten Ereignisse 1 bis 13 auftreten. Diese Ereignisse umfassen von der Verbindung empfangene Informationen, auf der Verbindung zu übertragende Informationen und von der Verbindungsebenen-Einrichtung eingeleitete Vorgänge.
Es folgt eine Beschreibung von jedem Status der Verbindungsebenen-Einrichtung und von den den Status beeinflussenden Ereignis sen einschließlich der Bedingungen zum Verlassen dieses Status.

INAKTIVER STATUS (IN)

Die Verbindungsebenen-Einrichtung befindet sich im inaktiven (IN-) Status, wenn sie sich nicht in einem der anderen Status befindet. Wenn sich die Verbindungsebenen-Einrichtung im inaktiven Status befindet, überträgt die Verbindungsebenen-Einrichtung Leerzeichen auf der Verbindung und kann eine Monologübertragung einleiten. Die Verbindungsebenen-Einrichtung kann vom Betriebs- (WK-) Status oder vom UD-Empfangs- (CR2-) oder dem UDR-Empfangs- (CR3-) Status der Verbindungswiederherstellung in den inaktiven Status eintreten.
Wenn der Vorgang des Rahmenempfangs oder der Rahmenübertragung beendet wurde und eine Monologübertragung offenbar besteht, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Betriebs- (WK-) Status über.
Wenn eine Verbindungsebenen-Einrichtung festgestellt hat, daß sie vorübergehend keinen Zweiwege-Übertragungspfad einrichten kann, das heißt, daß die Verbindung besetzt ist, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Betriebs- (WK-) Status über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung festgestellt hat, daß sie von der Leitung getrennt werden muß und den Offline-Vorgang einleitet, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Status "Offline übertragen (OL1)" über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung festgestellt hat, daß eine Verbindungswiederherstellung ausgeführt werden muß und den Vorgang der Verbindungswiederherstellung einleitet, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Status "UD-Übertragung (CR1)" einer Verbindungswiederherstellung über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Offline-Folge erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Status "Offline empfangen (OL2)" über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Nicht-Verarbeitungsfolge erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Status "OLS übertragen (LF1)" eines Verbindungsfehlers über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Folge "Unbedingte Trennung" erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Status "UD-Empfang (CR2)" einer Verbindungswiederherstellung über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Folge "Antwort auf eine unbedingte Trennung" erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Status "UDR- Empfang (CR3)" einer Verbindungswiederherstellung über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung festgestellt hat, daß ein Verbindungssignalfehler länger als die Dauer des Verbindungsintervalls besteht, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom inaktiven (IN-) Status in den Status "NOS übertragen (LF2)" eines Verbindungsfehlers über.

BETRIEBSSTATUS (WK)

Die Verbindungsebenen-Einrichtung befindet sich im Betriebs- (WK-) Status, wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung entweder den Vorgang des Rahmenempfangs oder der Rahmenübertragung ausgeführt hat und davon ausgeht, daß eine Monologübertragung oder eine Dialogübertragung stattgefunden hat oder die Leitung der Verbindungsebenen-Einrichtung besetzt ist. Eine Monologübertragung wird als bestehend betrachtet, wenn durch die anfängliche Übertragung oder den anfänglichen Empfang eines Einleitungsrahmens ein Zweiwege-Übertragungspfad eingerichtet wird. Eine Dialogübertragung wird als bestehend betrachtet, wenn durch die korrekte Rahmenübertragung bzw. den korrekten Rahmenempfang zu einem empfangenen bzw. einem übertragenen Einleitungsrahmen ein Zweiwege-Übertragungspfad eingerichtet wird. Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung davon ausgeht, daß sich die Verbindung im Betriebs- (WK-) Status befindet, überträgt die Verbindungsebenen-Einrichtung Leerzeichen auf der Verbindung, wenn sie keine Rahmen auf der Verbindung überträgt. Die Verbindungsebenen- Einrichtung kann nur aus dem inaktiven (IN-) Status in den Betriebs- (WK-) Status eintreten.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung keine Monologübertragungs- oder Dialogübertragungs-Bedingung aufweist und die Leitung der Verbindungsebenen-Einrichtung nicht besetzt ist, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den inaktiven (IN-) Status über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung festgestellt hat, daß sie von der Verbindung getrennt werden muß und den Offline-Vorgang einleitet, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den Status "Offline übertragen (OL1)" über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung festgestellt hat, daß eine Verbindungswiederherstellung ausgeführt werden muß und den Vorgang der Verbindungswiederherstellung einleitet, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den Status "UD-Übertragung (CR1)" einer Verbindungswiederherstellung über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Offline-Folge erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den Status "Offline empfangen (OL2)" über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Nicht-Verarbeitungsfolge erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den Status "OLS übertragen (LF1)" eines Verbindungsfehlers über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Folge "Unbedingte Trennung" erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den Status "UD-Empfang (CR2)" einer Verbindungswiederherstellung über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung die Folge "Antwort auf eine unbedingte Trennung" erkannt hat, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den Status "UDR- Empfang (CR3)" einer Verbindungswiederherstellung über.
Wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung festgestellt hat, daß ein Verbindungssignalfehler länger als die Dauer des Verbindungsintervalls besteht, geht die Verbindungsebenen-Einrichtung vom Betriebs- (WK-) Status in den Status "NOS übertragen (LF2)" eines Verbindungsfehlers über.

VERBINDUNGSFEHLER-STATUS (LF1 UND LF2)

Die Verbindungsebenen-Einrichtung befindet sich im Verbindungsfehler- (LF1- oder LF2-) Status, wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung eine entsprechende Verbindungsfehlerbedingung auf der angeschlossenen Verbindung erkennt, zum Beispiel eine Signalverlust- oder Synchronisierungsverlust-Bedingung. Falls sich die Verbindungsebenen-Einrichtung im Status "Offline übertragen (OL1)" befindet und nicht die auf der Verbindung empfangenen Informationen abfragt (das heißt, die Verbindungsebenen-Einrichtung ist nicht auf das Verlassen des Status "Offline übertragen (OL1)" vorbereitet), wird keine Verbindungsfehlerbedingung erkannt. Es gibt zwei mit dem Verbindungsfehlerstatus verbundene Unterstatus: "OLS übertragen (LF1)" und "NOS übertragen (LF2)". Die Verbindungsebenen-Einrichtung kann von jedem anderen Status in den Verbindungsfehlerstatus eintreten.
Eine Verbindungsebenen-Einrichtung verläßt den Verbindungsfehlerstatus (LF1 oder LF2), wenn (1) keine Verbindungsfehlerbedingung auf ihrer angeschlossenen Verbindung erkannt wird oder (2) eine Bedingung erkannt wird, die bewirkt, daß die Verbindungsebenen-Einrichtung in den Offline-Status eintritt.

VERBINDUNGSWIEDERHERSTELLUNGS-STATUS (CR1, CR2 UND CR3)

Die Verbindungsebenen-Einrichtung befindet sich im Verbindungswiederherstellungs- (CR1-, CR2- oder CR3-) Status, wenn der Vorgang der Verbindungswiederherstellung ausgeführt wird. Eine Verbindungsebenen-Einrichtung, die sich nicht im Status "Offline übertragen (CL1)" befindet und nicht die auf der Verbindung empfangenen Informationen abfragt, tritt in den Verbindungswiederherstellungs-Status ein, wenn eine entsprechende Bedingung, die den Vorgang der Verbindungswiederherstellung bewirkt, auftritt. Folgen für eine "Unbedingte Trennung (UD)" werden während des Vorgangs der Verbindungswiederherstellung gesendet, um die Trennung einer dynamischen Verbindung zwischen der Verbindung einer Verbindungsebenen-Einrichtung oder einem Anschluß eines dynamischen Schalters und einer anderen Verbindung zu bewirken. Die Verbindungswiederherstellung verwendet den Sicherheitssperrenaustausch der Folgen "Unbedingte Trennung (UD)" und "Antwort auf eine unbedingte Trennung (UDR)". Es gibt drei mit dem Verbindungswiederherstellungs-Status verbundene Unterstatus: UD-Übertragung (CR1), UD-Empfang (CR2) und UDR-Empfang (CR3). Die Verbindungsebenen-Einrichtung kann von jedem anderen Status in den Verbindungswiederherstellungs-Status eintreten.
Eine Verbindungsebenen-Einrichtung verläßt den Verbindungswiederherstellungs-Status, wenn (1) die Protokolle der Verbindungewiederherstellung erfüllt sind oder (2) eine Bedingung erkannt wird, die bewirkt, daß die Verbindungsebenen-Einrichtung entweder in den Offline- (OL1-, OL2- oder OL3-) Status oder in den Verbindungsfehler- (LF1- oder LF2-) Status eintritt.

OFFLINE-STATUS (OL1, OL2 UND OL3)

Die Verbindungsebenen-Einrichtung befindet sich im Offline-Status (OL1, OL2 oder OL3), wenn der Offline-Vorgang ausgeführt wird. Dies findet typischerweise statt, wenn die Verbindungsebenen-Einrichtung oder der Anschluß eines dynamischen Schalters ein- oder ausgeschaltet wird oder wenn die Verbindungsadresse zurückgesetzt wird, zum Beispiel während des einleitenden Mikrocodeladens (IML) des Systems. Insbesondere tritt die Verbindungsebenen-Einrichtung in den Offline- (OL1-, OL2- oder OL3-) Status ein, wenn (1) die Offline-Folge empfangen und von der Verbindung erkannt wird oder (2) die Verbindungsebenen-Einrichtung einen Offline-Vorgang eingeleitet hat, indem sie die Übertragung der Offline-Folge auf der Verbindung bewirkt. Es gibt drei mit dem Offline-Status verbundene Unterstatus: "Offline übertragen (OL1)", "Offline empfangen (OL2)" und "Auf Offline- Folge wartend (OL3)". Die Verbindungsebenen-Einrichtung kann aus jedem anderen Status in den Offline-Status eintreten.
Eine Verbindungsebenen-Einrichtung verläßt den Offline-Status, wenn die Offline-Protokolle erfüllt sind.
Wenn sich die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 in einem ihrer Status befindet und ein Ereignis eintritt, führt die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 die durch die Nummer in runden Klammern angezeigte Maßnahme durch und geht in den angezeigten Status über. Wird beispielsweise ein Verbindungsfehler erkannt (Ereignis 11), und die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 befindet sich im Betriebs- (WK-) Status, ändert sich der Status zum Status "NOS übertragen (LF2)" eines Verbindungsfehlers und die Maßnahme 6 (NOS senden) wird ausgeführt. Die Maßnahmen werden folgendermaßen definiert:
1. Ein Verbindungsfehler wird erkannt.
2. UDR-Folge senden.
3. Leerzeichen senden.
4. UD-Folge senden.
5. OLS-Folge senden.
6. NOS-Folge senden.
Außerdem werden bestimmte Hinweise und Symbole in Fig. 7 gezeigt. Diese Hinweise und Symbole sind:
& = Die Ereignisse werden ignoriert, bis die Verbindungsebenen- Einrichtung 70 feststellt, daß der Zeitpunkt zum Verlassen des Status "Offline übertragen (OL1)" gekommen ist.
* = Dieses Ereignis kann eintreten, es wird jedoch keine Änderung am Status vorgenommen und keine Maßnahme ergriffen, das heißt, es hat keine Auswirkungen.
= Eine Erkennung von Ereignis 7 kann in diesem Status wie keine Statusänderung behandelt werden oder kann wahlweise bewirken, daß der UDR-Empfang beendet wird. Falls die Einheit diese Option ausführt, finden Statusübergänge statt, als ob das bestimmte Ereignis im IN-Status auftreten würde.
- = Das Ereignis kann im vorliegenden Status nicht stattfinden.

HINWEISE:

1. Wenn eine Verbindungsebenen-Einrichtung feststellt, daß ein Ereignis intern im Kanal oder in der Steuereinheit aufgetreten ist, oder wenn vorgesehen ist, daß die Verbindungsebenen-Einrichtung abgeschaltet wird, bewirkt sie die Ausführung des Offline-Vorgangs. Das Umschalten zu "Offline" durch eine manuelle Steuerung hat in diesem Status keine Auswirkung. Die Verbindungsebenen-Einrichtung stellt sicher, daß die Umschaltung zu "Offline" nicht stattfindet, bis alle Verbindungen nicht mehr bestehen und alle E/A-Vorgänge, aktiv oder getrennt, beendet sind (das heißt, die Verbindungsebenen-Einrichtung ist in den inaktiven Status eingetreten).
2. Es ist ein Verbindungsfehler erkannt worden (Maßnahme 1), falls dieses Ereignis auftritt und die UD-Folge nicht übertragen wurde.
3. Nachdem eine gesetzte Anzahl von aufeinanderfolgenden Leerzeichen erkannt wurden, leitet die Verbindungsebenen- Einrichtung die Übertragung von Leerzeichen ein und betrachtet die Verbindungswiederherstellung als beendet. Die Verbindungsebenen-Einrichtung kann einen Rahmen oder eine Folge übertragen, nachdem sie (a) eine gesetzte Anzahl von aufeinander folgenden Leerzeichen übertragen hat oder (b) einen SOF-Begrenzer, auf den ein beliebiges gültiges Übertragungszeichen folgt, erkannt hat.
4. Die Architektur, die Funktionen der Verbindungsebene, Funktionen der Geräteebene und die serielle Wiederherstellung definiert, wird zur Bestimmung der korrekten Funktion, die infolge des empfangenen oder übertragenen Rahmens für die vorliegenden Bedingungen ausgeführt werden muß, verwendet.
5. Die Zeitsteuerung der Dauer des Verbindungsintervalls beginnt, wenn die Nicht-Verarbeitungsfolge nicht mehr erkannt wird und keines der anderen Ereignisse stattfindet.
6. Die Zeitsteuerung der Dauer des Verbindungsintervalls beginnt, wenn die Offline-Folge nicht mehr erkannt wird und keines der anderen Ereignisse stattfindet.
Eine Rahmenübertragung durch die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 wird auf einer Verbindung gestattet, wenn sich die Ablaufsteuereinheit 82 entweder im inaktiven (IN-) Status oder im Betriebs- (WK-) Status befindet. Wenn ein Rahmen auf einer Verbindung übertragen wird, werden die Leerzeichen nur für die zur Übertragung des Rahmens benötigte Zeit unterbrochen. Der Übergang von Leerzeichen zur Rahmenübertragung und der Übergang von der Rahmenübertragung zurück zu den Leerzeichen erfolgt so, daß stets die geeigneten Übertragungszeichen auf der Verbindung übertragen werden, so daß die korrekte Disparität aufrechterhalten wird. Wenn aufeinanderfolgende Rahmen gesendet werden, trennt die die Rahmen sendende Verbindungsebenen-Einrichtung, wie in Fig. 5 gezeigt wird, die aufeinander folgenden Rahmen durch kontinuierliche Folgen von Leerzeichen.
Die Rahmenübertragung beginnt, wenn das erste Übertragungszeichen des Begrenzers "Beginn des Rahmens" gesendet wird, und endet, wenn das Übertragungszeichen des Begrenzers "Ende des Rahmens" gesendet wird. Wenn die Übertragung eines Rahmens beginnt, ist der Vorgang synchron, falls keine Fehler auftreten, und wird nicht unterbrochen, bis das letzte Übertragungszeichen des Begrenzers "Ende des Rahmens" gesendet wird. Nachdem der Begrenzer "Ende des Rahmens" gesendet worden ist, werden Leerzeichen gesendet, bis der nächste Rahmen oder die nächste Folge für die Übertragung bereit ist.
Die Verbindungsebenen-Einrichtung 70 kann einen Rahmen zu jedem Zeitpunkt empfangen, nachdem der Empfänger 72 eine Synchronisierung erreicht hat. Nachdem eine Synchronisierung erreicht worden ist, werden die Zeichengrenzen der empfangenen Übertragung eingerichtet, was dem Empfänger 72 gestattet, nach einer Satzgruppe zu suchen, der einen Begrenzer "Start des Rahmens" darstellt. Der Rahmenempfang beginnt bei der Erkennung eines Begrenzers "Start des Rahmens", auf den ein beliebiges gültiges Übertragungszeichen folgt, durch den Empfänger 72. Wenn der Rahmenempfang begonnen hat, geht er weiter, bis eine Begrenzer-Satzgruppe erkannt wird, zwei aufeinanderfolgende Leerzeichen erkennt werden, einen definierte fortlaufende Folge erkannt wird, eine Meng e von Übertragungszeichen erkannt wird, die das Maximum, das für die vorliegenden Bedingungen angenommen werden kann, überschreitet, oder eine Signalverlust- oder eine Synohronisierungsverlust-Bedingung erkannt wird. Wenn die Rahmenübertragung durch eine andere als eine Satzgruppe für einen Begrenzer "Ende des Rahmens" beendet wird, wird das, was empfangen wurde, nicht als Rahmen angesehen und gelöscht.
Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, muß deutlich werden, daß der Anwendungsbereich nicht auf die hier beschriebene genaue Konstruktion begrenzt bleiben muß, und es können alle Anderungen vorgenommen werden, die innerhalb des Anwendungsbereichs der Erfindung liegen, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.

Claims

1. Vorrichtung für Datenübertragungen über eine Verbindung (12 bis 18) in einem Ein-/Ausgabesystem zwischen mindestens einem Kanal (22, 24) und mindestens einer Ein-/Ausgabesteuereinheit (26 bis 29), die ein Rahmenerzeugungsmittel (78), das zum Erzeugen von Rahmen (60, 62) zur Übertragung über die Verbindung mit der Verbindung verbunden ist, Zeichenerzeugungsmittel zum Erzeugen von vorbestimmten Leerzeichen zur Übertragung über die Verbindung, wenn keine Datenrahmen übertragen werden, ein Empfangsmittel (72), das zum Empfangen von über die Verbindung übertragenen Rahmen oder Leerzeichen mit der Verbindung verbunden ist, und ein Ablaufsteuereinheiten-Mittel (82), das zur Steuerung der Übertragung und des Empfangs von Rahmen oder Leerzeichen mit dem Rahmenerzeugungsmittel und dem Empfangsmittel verbunden ist, umfaßt,

dadurch gekennzeichnet, daß

jeder der Kanäle mit der Mindestanzahl von einem und der Ein-/Ausgabesteuereinheiten mit der Mindestanzahl von einer mit einer Leitungseinheit (70) versehen ist, die folgendes aufweist:

ein Erzeugungsmittel (88) für kontinuierliche Folgen zum Erzeugen von kontinuierlichen Folgen (61, 63, 64) zur Übertragung über die Verbindung, wobei die kontinuierliche Folge den Betriebsstatus der Verbindung anzeigt, wobei die kontinuierlichen Folgen entweder kontinuierliche Folgen von Leerzeichen oder kontinuierliche Folgen von bestimmten Zeichen sind;

ein Synchronisierungsmittel (84), daß mit dem Mittel zur Erzeugung von kontinuierlichen Folgen und mit dem Rahmenerzeugungsmittel (78) verbunden ist, um die Übertragung von Rahmen mit der Übertragung der kontinuierlichen Folgen zu synchronisieren, so daß Rahmen aufeinanderfolgend zwischen den kontinuierlichen Folgen eingefügt werden;

und dadurch gekennzeichnet, daß

die Empfangsmittel (72) angeordnet sind, daß sie kontinuierliche Folgen und Rahmen, die die Verbindung zur Leitungseinheit (70) übertragen werden, empfangen; und

das Ablaufsteuereinheiten-Mittel (82) mit dem Mittel (88) zur Erzeugung von kontinuierlichen Folgen verbunden ist, um das Rahmenerzeugungsmittel und das Mittel zur Erzeugung von kontinuierlichen Folgen zu steuern, und mit dem Empfangsmittel (72) verbunden sind, um durch die kontinuierlichen Folgen von Leerzeichen oder bestimmten Zeichen gesteuert zu werden;

wobei das Ablaufsteuereinheiten-Mittel folgendes aufweist:

mindestens einen ersten Status, der die Übertragung von Rahmen vom Rahmenerzeugungmittel über die Verbindung gestattet, wenn die letzte, vom Empfangsmittel empfangene kontinuierliche Folge anzeigt, daß die Verbindung einen Rahmenübertragungsstatus hat, und

einen zweiten Status, der die Übertragung von Rahmen vom Rahmenerzeugungmittel über die Verbindung verhindert, wenn die letzte, vom Empfangsmittel empfangene kontinuierliche Folge anzeigt, daß die Verbindung einen Nicht-Rahmenübertragungsstatus hat.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Status desweiteren den Empfang von Rahmen vom Empfangsmittel (72) von der Verbindung (74) aktiviert, wenn die letzte, vom Empfangsmittel (72) empfangene kontinuierliche Folge (61, 63, 64) anzeigt, daß die Verbindung einen Rahmenübertragungsstatus hat, und daß der erste Status einen inaktiven Status (IN) und einen Betriebsstatus (WK) umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Leitungseinheit (70) Mittel zur Anderung der Ablaufsteuereinheit (82) vom inaktiven Status (IN) zum Betriebsstatus (WK) beim Empfang eines Rahmens durch das Empfangsmittel (72) umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Status der Ablaufsteuereinheit (82) das Mittel (88) zur Erzeugung von kontinuierlichen Folgen aktiviert, daß es nur kontinuierliche Folgen (61, 63, 64) zum Synchronisierungsmittel (84) zur Übertragung über die Verbindung (75) erzeugt, und daß der zweite Status der Ablaufsteuereinheit einen Verbindungsfehlerstatus (LF), einen Verbindungswiederherstellungs-Status (CR) und einen Offline-Status (OL) umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Offline-Status (OL) der Leitungseinheit (70) einen Unterstatus (OL2) umfaßt, der die Erkennung von Verbindungsfehlern (NOS), Rahmen (60, 62) und kontinuierlichen Folgen (61, 63, 64) verhindert.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch Erkennungsmittel im Empfangsmittel (72) und Mitteln im Ablaufsteuereinheiten-Mittel (82) zur Anderung des aktuellen Status des Ablaufsteuereinheiten-Mittels (82) als Antwort auf die Erkennungsmittel, wobei das Ablaufsteuereinheiten-Mittel als Antwort auf die Erkennung einer Verbindungsfehlerfolge (NOS) durch die Erkennungsmittel zum Verbindungsfehlerstatus (LF1) geändert wird, wobei das Ablaufsteuereinheiten-Mittel als Antwort auf die Erkennung einer Verbindungswiederherstellungs-Folge (UD) durch die Erkennungsmittel zum Verbindungswiederherstellungs-Status (CR2) geändert wird, und die Ablaufsteuereinheit als Antwort auf die Erkennung einer Offline-Folge (OLS) durch die Erkennungsmittel zu einem Offline-Status (OL2) geändert wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (88) zur Erzeugung von kontinuierlichen Folgen eine Verbindungsfehlerfolge (NOS) erzeugt, wenn sich die Ablaufsteuereinheit im Verbindungsfehlerstatus (LF2) befindet, wobei das Mittel zur Erzeugung von kontinuierlichen Folgen eine Verbindungswiederherstellungs-Folge (UD) erzeugt, wenn sich die Ablaufsteuereinheit im Verbindungswiederherstellungs-Status (CR1) befindet, und wobei das Mittel zur Erzeugung von kontinuierlichen Folgen eine Offline-Folge (OLS) erzeugt, wenn sich die Ablaufsteuereinheit im Offline-Status (OL1) befindet.