DE2406195B2 - Fernmelde-Vermittlungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine modulare Fernmelde-Vermittlungsanlage mit verteilter Steuerung zur Vermittlung und Bearbeitung von Nachrichten.

Es sind verschiedene Arten von modular aufgebauten Vermittlungsanlagen bekanntgeworden. Durch die Unterteilung der Anlage in Moduln wurde entweder erreicht, daß ein stufenweiser Ausbau möglich ist oder daß bei Ausfall eines Moduls ein anderes an dessen Stelle treten oder dessen Funktion mit übernehmen kann.

Eine der bekanntgewordenen modularen Vermittlungsanlagen (CH-PS 5 17 419) hat zwar keine zentrale Steuerung, sondern eine auf die Moduln verteilte Steuerung. Während des Betriebs besteht aber jeweils eine feste Zuteilung jedes Moduls zu einem bestimmten Bereich der Anlage, also z. B. zu einer bestimmten Leitungsgruppe, so daß eine optimale Ausnutzung der Moduln oft nicht möglich ist. Eine Verbindung zwischen den Moduln dient nur zum internen Informationsaustausch zwischen den Moduln. Eine freie Zuteilung der Moduln zu den ein· zelnen Kanälen ist nicht möglich. Msist ist aber auch bei modularen Anlagen eine zentrale Steuerung vorhanden, und diese ist wiederum nicht modular. Für den zentralen Teil gelten dann die Vorteile des stufenweisen Ausbaus und des gegenseitigen Ersatzes von Moduln nicht. Dies gilt insbesondere für programmgesteuerte (rechnergesteuerte) Vermittlungsanlagen mit zentralem Prozessor.

Obwohl diese rechnergesteuerten Anlagen recht flexibel sind und viele sonst nicht vorhandene Dienste ermöglichen, fehlen ihnen also allgemein die Vorteile modularer Anlagen, wie größere Betriebssicherheit und insgesamt kleinerer Aufwand. Man muß mindestens den Kern der Steuerung doppelt vorsehen, wenn man nicht bei gewissen Störungen einen Ausfall der ganzen Anlage in Kauf nehmen will.

Es sind auch schon modulare Datenverarbeitungssysteme bekanntgeworden (DT-OS 20 27 181), die mehrere Rechner enthalten. Hierbei übernimmt aber

auch immer ein Rechner die zentrale Steuerung.

Auch müssen die übrigen Rechner zur Bearbeitung Grundsätzliche Betrachtungen

einer Aufgabe jeweils besonders präpariert werden Di

il unproduktiver Arbeitszeit bewirken. Das Aus- io

freien Prozessor auf der allen Prozessoren gemein- men

samen Sammelleitung ist nicht möglich. rung _u,,u a.iucrc

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einer 15 tion dient. Jeder AnscniuJJleitune (ζ Β Teilnehr

Vermittlungsanlage mit dezentraler Steuerung und leitung) ist ein Rahmen zugeteHt Er enthält Sie

modularem Aufbau eine freie Zuteilung der Ver- eine Verbindum» w^7n.iinh! η V i ■

arbekungseinheiten zur Erledigung aller Aufträge für der ωί^Η«^ 'hSA^Zi dn

sämtliche Anschlußleitungen zu erreichen, so daß die Rahmen zu den ProzLsorrSuln r---·^ Anschlußeinheiten voll ausgenutzt werden können. *< > stellt er einen ElementaraXTa H_n f"*¹?**™' ^so

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden liehen tSS^S^S^W^ZS^

Llösi Hauptanspruches beschriebene Einrichtung selber mit sich führt «nd Αϊβΐ

Vorteile dieser Vermittlungsanlage sind ihre hohe E gTbntmfS Ά^ΐ^Τ^ *" Verfügbarkeit (Betriebsbereitschaft), Betriebssicher- «5 sätzlichen™der HilSfatenSf iSiV™;' heit und optimale Ausnutzung der vorhandenen moduln vorgesehenrind? Speicher-Funktionseinheiten. Dadurch, daß Datenblöcke, die Jeder der ÜbertraeunBsleifn«,. Yt v·, u· v», den Anschlußleitungen fest zugeordnet sind, sowohl ist ein LeftungsregsterLR Tl? U κ η 1* zur Speicherung als auch zur Übertragung von ordnet da\ JZ ν ν■ ' ^{S ! z) zuge}" Steuer-, Zustand- und Vcrmittlungsdaten benutzt 3o ^ti^"££S^_B™ ^"T ^Ra _h ^h™\^hat werden können, ergibt sich ein vorteilhafter Daten- zwecke Jeder Rühmen Ä, Λ"⁸*⁸*"^" nuß, bei dem für jede Operation sehr wenige zusatz- für Eingabe-AusTbT LZ · ^mmdeste"^s ,^Felder liehe Zugriffe und Übertragungen notwendig werden. adresTe eine z£' V- T ^Herkunfts" Durch eine Aufteilung, der Verarbeitung in EIe- SSaST(F hf S "^ *" ^ZUSta"^dS- ^U"^d mentarschritte und die ringartige Struktur der Ver- 35 Zum Transport werden Ηύ> R_ah α u ■ bindungsleitungen kann diese Vermittlungsanlage Abtaster 13 SS lSb«^!^ T ''T auch extreme Betriebszustände und den Ausfall ein- eine EintriUsleTtunf LlI auf HiT !.^ntnomn?^en' ^uber zelner Funktionseinheiten gut bewältigen. Die Anlage Verbindungen L 4 bü / 8 ^Rl^t™ktur von erlaubt eine verteilte und weitgehend selbständige tionseinheifen S⁸ _und lÄ zuf vi Γ > "^' Steuerung dieser Einheiten. ^B 40 führt und dann iih^r · α Verarbeitung zuge-

Eine Anpassung an wechselnde Anforderungen ist durch eben VertetrT/ Ä"??⁸/·? ""'

leicht möglich. Sollen zusätzliche Anschlußleitungen register eingegeben Leitungs-

bedient werden, so wird die Anzahl von Leitungs- Wenn keine Verarhpitnnn c - · ^

registern erhöht. Zur Bewältigung eines größeren tragung von^ ein^ L_eku„_ol T^" ^{nUr eine Über}-

Verkehrsaufkommens oder bei starker Inanspruch- 45 stattfinde?sol S„n hS' -ü ^{emem a}"^deren

nähme von Sonderdiensten, welche durch die Anlage leitung L 3 direkf _n am " ,^U,^{ber eine Direkt}-

verfügbar sind, werden einfach zusätzliche ProzeJr- SSS L1 ,5^SSdetof?" l J"5 ^Ei"^triUS"

moduln vorgesehen. Das Hinzufügen von zusatz- weitergebe. ^SS E₁Ak h M ^ΐ" ίί

lichen Moduln und das Wegnehmen von Moduln ist leitet die RahrS^ emweder a ΐ v^ESC?^{eit 1?}

ohne sonstige Änderung der Anlage möglich. Die 5o _weg (EingabeSng L4) oHp^ , fl πrbeitungs-

Funktionsfähigkeit der Anlage bleibt - wenn auch tralungswe^; Direktleitun^?ίV Π"^^den _v ^D'^r.^ektuber"

mit verringerter Leistung - erhalten, wenn ein oder leitungen Ll L2 L3 üsw ™L y^erblndun8.^s-

mehrere Prozessormoduln ausfallen, da infolge der Ringsfruktur-Leitunesn^ hil7 miteinander ein

Gleichheit aller Prozessormoduln jedes verbliebene den LeHungszw^Sl^ VerWnH ' ^We.^rdenJ^{m fol}8^en-

Prozessormodul alle Arten von Verarbeitungsaufga- 55 Zweige genanm ^Verbindungszweige oder einfach

ben ausführen kann. GrundsätriiVh v« ·.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im von SnSSÄil"!^ ^GruPP^e _A ⁿJ^ModuIn)

folgenden an Hand der Zeichnungen beschrieben. In und VertcnS7?~ - · >*^em*^m Abtaster 13

den Zeichnungen zeigt halber ist in m'** nf" ^^erde"· ^{Der Einfachheit}

Fi_g.l den grundsätzlichen Aufbau einer erfin- 60 Gruppe (ein ModS ) gezeSt ^^^ "" **

dungsgemäßen Vermittlungsanlage, Die für dip V*™ I ·, ■

Fi g. 2 die Darstellung eines Ausfühningsbeispiels heilen der VemZlfi ™^cht}&" funktionsein-

der Erfindung, das dem grundsätzlichen Aufbau der moduin ΡΜΠ™ ΪΓιομ ⁶^^V* ^Pro2essor-

Fig. 1 entspricht in weiteren Einzelheiten, 5Af (21, 2I₀J₂IaDi,¹^!' SL^™.⁰^

γ 1 g. 3 die Einteilung der Rahmen (Datenblocke), 65

Fig.3 die Einteilung der Rahmen {Datenblöcke), 6₅ JdAAA^f?¹*¹* f

die zur Speicherung von Information und zu deren zahl — \* Lch 2 , ^ "^en i^{n beliebl}Ber An-

Übertragung im ringstrukturierten Verbindungs- der Antat -^EdSZZS* ^LeistunS^sfähig^keit

Netzwerk dienen Fi Γ ί

Netzwerk dienen.

tin zur Verarbeitung bestimmter Rahmen gelangt

7 8

vom Eingabezweig L4 auf den Prozessorzuführungs- men den Prozessor ind gelangt über Zweig Ll an zweig LS. Auf diesem Zweig kann er die Eingänge ein Speichermodul. Dort wird auf Grund der Speialler Prozessormoduln sequentiell passieren. Vom cheradresse die zugeordnete Leitungsadresse gelesen ersten freien Prozessormodul (das also gerade keinen und in den Rahmen eingegeben, der dann über die Rahmen zwecks Verarbeitung enthält) wird der vor- 5 Zweige L8 und L5 wieder an ein Prozessormodul beilaufende Rahmen aufgenommen. gelangt. Das Prozessormodul erkennt aus den Zu-

Es kann noch ein Rückführungszweig L 9 vorge- Standsdaten, daß eine Leitungsadresse geholt wurde,

sehen werden, damit ein Rahmen, der im ersten setzt diese an eine bestimmte Stelle des Rahmens

Durchgang keinen freien Prozessor vorfand, noch- und verändert die Zustandsdaten entsprechend. Dann

mais von neuem auf den Prozessorzuführungszweig io gelangt der Rahmen übei L6 und L2 wieder in sein

LS gegeben werden kann. Leitungsregister.

Jedes Prozessormodul PM ist eine einfache ele- Die beiden für die Arbeitsweise der Vermittlungs-

mentare Datenverarbeitungseinheit, die nach einem anlage wesentlichen Tatsachen seien hier nochmals

vorgegebenen Programm mit einem eingegebenen zusammengefaßt:

Rahmen jeweils einen Verarbeitungsschritt (eineis ι. Jeder Rahmen dient sowohl zur Speicherung der Elementaroperation) ausführt und den Rahmen dann _{für eine ZU}g_{eordnete Le}itung wesentlichen Verm.t verändertem Inhalt wieder abgibt. Jeder Rahmen mittlungsdaten als auch zur Übertragung von enthalt yustandsdaten und Verarbeitungsdaten. Auf Steuerinformation und Daten durch die VerGrund der Zustandsdaten erkennt das Prozessor- mittlungsanlage. Wird ein Rahmen zur Verarmodul, welcher Verarbeitungsschritt auszuführen ist; ao _{bejt übe}rtragen, so stellt er einen Elementares entnimmt dem Rahmen — falls erforderlich — auftrag dar

eine Dateneinheit und setzt eine andere Dateneinheit _{2 Jeder Rahmen sucht sich selbst ein freies Pro}.

ein; und schließlich ändert es die Zustandsdaten, so zessormodul, wenn ein Elementarauftrag zu er-

daß die Durchführung des Verarbeitungsschrittes er- _{ledigen ist Es besteht ke}i_nerlei Zuordnung zwi-

". ^ar _o ^ist: , „ . , ^a5 sehen Auftragen und Prozessormoduln. Im Pro-

Die Speichermoduln SM dienen zum Speichern zessormodul werden nach einem Verarbeitungs-

von Daten, die nicht in der begrenzten Kapazität _{schriu keinerlei Daten} zurückbehalten. Alle we-

emes Rahmens Platz hätten (Speicherung zusätzlicher _sentlichen Daten werden vom Rahmen mitge-

leitungsindividueller Daten), sowie zur Speicherung _führt (_zusatzij_{che Date}n sind allenfalls in einem

von Umrechnungstabellen u. dgl., die allen Leitungen 3° zugeordneten Bereich eines Speichermoduls gegemeinsam sind Zwecks Speicherzugriff werden Rah- speichert). Aufeinanderfolgende Verarbeitung*- men von einem Prozessormodul über den Zweig Ll schritte zum Aufbau einer bestimmten Verbinzu einem Speichermodul geschickt und nach dem _{dung können} also in verschiedenen Prozessor-Speicherzugriff über den Zweig L 8 zu den Prozessor- moduln ausgeführt werden, moduln zurückgegeben. 35

Das für einen Verbindungsaufbau bzw. für die An- Bei einer Übersicht der Ringstrukturen im Netz

derung oder die Auslösung einer Verbindung erfor- der Verbindungsleitungen Ll bis L 8 ergibt sich folderliche Programm wird quasi in Elementaraufträge gende Einteilung (s. auch Fig. 1). zerlegt, die nacheinander jeweils durch Übertragung Ring Λ (Übermittlungsring): Ll-L3-L 2

und Inhaltsänderung eines Rahmens ausgeführt wer- 40

den. Jeder Elementarauftrag wird durch einen oder Dieser Ring dient nach dem Aufbau einer Verbin-

mehrere aufeinanderfolgende Verarbeitungsschritte dung zur Übermittlung der Daten zwischen je zwei, (d. h. also durch einen oder mehrere Durchgänge Leitungsregistern.

des Rahmens durch ein Prozessormodul) ausgeführt. Ring B (Verarbeitungsring): Ll-L4-L5-PM-L6-L2 Folgendes sind Beispiele für Elementaraufträge bzw. 45

Verarbeitungsschritte: Über diesen Ring gelangt em Rahmen zwecks Ver

arbeitung zu einem Prozessormodul, und nach der

1. Löschen bestimmter Felder eines Rahmens Verarbeitung vom Prozessormodul zurück zum Leinach Auslösung einer Verbindung tungsregister.

Es handelt sich hier um einen Elementarauftrag, 50 R_mgc (Speicherzugriffsring): Ll-SM-LS-LSPM der in einem Verarbeitungsschritt erledigt werden

kann Über diesen Ring wird ein Rahmen von einem

Der Rahmen gelangt über Zweige Ll, L4 und L5 Prozessormodul zu einem Speichermodul übertragen, zu einem Prozessormodul; dieses erkennt aus den und nach dem Lesen oder Schreiben von Daten wird Zustandsdaten den Auftrag, löscht den Inhalt der 55 der Rahmen zurück zu einem Prozessormodul übervorherbestimmten Felder, und dann wird der Rsh- tragen,
men über die Zweige L6 und L2 in das zugeordnete Genauere Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

Leitungsregister zurückgegeben. ,. „ , _.

An Hand von Fig. 2a bis 2c werden nun Emzel-

2. Umwandeln einer gewählten Rufnummer _6o freiten eines detaillierten Ausführungsbeispiels bein eine zugeordnete Leitungsadlresse schrieben. Die wesentlichen Teile der in Fig. 2a Für diesen Elementarauftrag sind zwei Verarbei- bis 2 c gezeigten Verrnittlungsanlage entsprechen detungsschritte nötig, weil ein Soeicherrugriff (Benut- nen des Schemas in Fig. 1. Sie sind auch mit den zung von Zuordnungstabelle) nötig ist. Der Rahmen gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, gelangt über Ll, LA und LS in einen Prozessor; 65 Während der Beschreibung wird, soweit nötig auf im ernten Verarbeitungsschritt wird auf Grund der einzelne Felder der Rahmen (Datenblocke zur Spei-Zustandsdaten und der mitgelieferten Rufnummer cherung und internen Übertragung) Bezug genomeine Speicheradresse erzeugt. Dann verläßt der Rah- men. Die Gesamiaufte.lung eines Rahmens und die

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9 ' ίο

Bedeutung seiner Felder werden später an Hand von

F i g. 3 beschrieben. Anschlußeinheiten

Eingabe/Ausgabe , ^{Es ίο1}8^{ι hier eine kurze} Übersicht der in der An-

_n. . , ....._t ..„ _. . . _{w u} ^la8^e verwendeten Anschlußeinheiten, welche die

Die Anlage enthalt gemäß Fi g. 2 a eine Mehrzahl 5 Funktionseinheiten mit den Leitunoszweigen oder die

y°n .H¹A?"?i⁸^"¹' ^{In Leitun}g^sreg'ster-Moduln Leitungszweige untereinander verbinden

LRM (31 bis 31«) gruppiert sind (z.B. je 100 Lei- Fünf Typen von Anschlußeinheiten mit den Be-

tungsregister). Jedes Leitungsregister ist einer der zeichnungen AJ, X, Y und Z sind vorgesehen:

Übertragungsleitungen oder Teilnehmerleiturigen, die seamen,

durch die Vermittlungsanlage miteinander verbunden ίο Α -Anschlußeinheit

SiiSssÄ ίΐ. r⁸H^OrdneR "ν."^{0 hat d}!f ^SPa^iCJ?^er" _Λ ^{Sie entnimmt} J^{eden Rahnien}· ^{der in} einem beson-

kapazitat eines vollständigen Rahmens und außerdem ders markierten Adreßfeld eine Adresse enthält die

ein zusätzliches Speicherfeld für Ausgabeda,:en. Das in einem dem Anschlußger^ zugeordneter^ B reich

Feld »Herkunftsadresse« jedes Rahmens enthält die liegt, der Leitung und gibt ihn an die angeschlossene

Adresse des zugeordneten Leitungsregisters (Posi- t₅ Einheit (z.B. Speicher oder Verteiler) welter WiS

tionsnummer). Sein Inhalt wird nie geändert. ein Rahmen nicht angenommen segLZι die An

LeitungsanschluBgerate 33 verbinden die Leitun- Schlußeinheit auf dem Leitungszweifan die nächste

gen mit den Leitungsregistern. Sie besorgen die Anschlußeinheit weiter. W rd iedochei^Rahmen an-

Analog-Digital-Umsetzung und D.gital-Analog-Um- genommen, so wird er aus Synchroni ationsSden

setzung Synchronisierung für die übertragung, usw. .. durch einen Leerrahmen _£ ^^{nctlronisations}g^runden

Die Leitungsanschlußgeräte haben Ziff d ciaci«.

g yg für die übertragung, usw.
Die Leitungsanschlußgeräte haben Zugriff zu dem
Feld »E/A-Daten« eines Rahmens (Fig. 3), und zu i-Anschlußeiriheit

tÄSffiSÄä

1 ': J₁. . , , ⁿ>^cnt angenommen, so wird er auf dem Leitunes

Zu jedem Leitungsregistermodul 31 gehört ein zweie an Hie närh^tV a„, , η · u · · ^Leitungs

Eingabeabtaster 13, der s'eine zugehörigen' Leitungs- ^eniotSS^n^ÄS T^iS

register zyklisch abtastet und einen Rahmen bei Vor- 30 zweig durch einen Leerrahmen ersetz

hegen bestimmter Kennzeichen über eine Anschluß- tn,eizi.

einheit 35(Z) auf den Eintrittszweig Ll gibt. Ein A'-Anschlußeinheit

zu jedem Modul 31 gehörender Ausgabeverteiler 15 Sie eibt einpn R_nh_m»„

entnimmt bei Vorliegen bestimmte? Kennzeichen einen 'on zwei Au^gt""

einen Rahmen vom Austnttszwe g Ll über eine An- 3s rhpr. w_Pn »·„ k ..^{B 8cn}

Schlußeinheit 37(^) und gibt ihn in das dSS das ΐ*ZV^SS

Feld »Herkunftsadresse« bezeichnete Leitungsregister e^uS^en gegebeT

zurück. Dabei wird jedoch das Feld »E/A-Daten« s^ucn.

maskiert, d. h., es wird im Leitungsregister nicht l'-Anschlußeinheit

überschrieben, weil inzwischen neue Daten einge- 40 Sie sibt in

rst^r^ΐΐΓ^ ^^L r^s·^{der z}

registers eingegeben, damit sie von dort auf die Ld-

tung übernommen werden können. Bei Vorliegen be- 45 2-Anschlußeinheit

summier Steuerbits werden einzelne Felder des Rah- Sie

i d d Zild

summier Steuerbits werden einzelne Felder des Rah- Sie oiht Rah™»,·, a

mens in das der »Zieladresse« entsprechende Ld- tionseinhpwlhT ? ο " ^ang^esch]ossenen Funk-

tungsregister eingegeben. Ein einzelne? Rahmen kann tungszwe sofern iST^⁰ ^2Vt

also von zwei verschiedenen Verteilern aufgenom eintrffT &lS^W* ™?Tü "f?'?¹!¹

gg gg Ein einzelne? Rahmen kann

also von zwei verschiedenen Verteilern aufgenom- eintrffT &lS„^₃W ?Tü men werden: entweder zum Rückspeichern in das ₅o tmSdVSSffcn SrH ? ΐ" ""Λ Γ. Herkunftsregister oder zum Einspeichern einzelner feKlten ' abzugebende Rahmen

Datenfelder in ein fremdes Leitungsregister.

Zuführung zur Verarbeitung

Direktübertragung Die Beschreibung der Vermittlungsanlage wird nun

Eintrittsleitung Ll und Austrittsleitung Ll sind * Sbl^T/dta,?\™%1 c fortgesetzt. Der Einüber die Anschlußeinheiten 17(A-) und 39(Z) und Leigs Ll (Fi₂ S Z X Ä^g r Γ einen Direktzweig (Leitung) L3 miteinander vertun- EingfbezweZ LA k W ♦ H^T⁸T""!.,¹'? den, so daß nur zur Übermittlung dienende Rahmen einheiSn 17m und %%%% In* .^f^ (»Kurzrahmen«, Beschreibung weiter hinten) direkt 60 mischen Puffef 41 H. ⁽?^)- ^₁ ⁰¹?¹* F™«¹ ^¹¹³" übertragen werden können. Die Anschlußeinheit 17 SS^SdSeSlS, * ^vollständlg^{e Rahmen} entscheidet auf Grund des Inhalts, ob ein Rahmen Solche dynamischen%,,«„. · a- u auf den Direktzweig L3 oder auf den zu den Ver- tungszweieen Tr ?_nl» ί ^{1Π m}?^rei:^en ittliih fühd Eib SÄYT^V?^{rgesilien Und Stehe}

auf den Direktzweig L3 oder auf den zu den Ver- tungszweieen Tr ?_nl» ί ?:

mittlungseinrichrungen führenden Eingabezweig LA SÄ,MYT-^V?^{rgesilien Und Stehen} gegeben" wird. Bei einer Kurzrahmen-Direktü?f_rt7_a ⁴ 6₅ ¹^^^^" ^V<S*^ ^ gung gelangen nur die Daten vom E/ADtfld d

gegeben wird. Bei einer KurzrahmenDirektü?f_rt7_a 6₅ ^^^fc^ S^ ^

gung gelangen nur die Daten vom E/A-Datenfeld des ten Rahmen wfed^l τ ^a^ten gespeicher-

Herkunfts-Leitungsregisters in das zusätzUche Spei- EneantTe^n^ ί' ^Le5^ratimen' ^die *» ^lhren

cherfeld »AusgabedaTen« des Ziel-Leitungsregisto. ( ΓΑ^η " ^Ibstverständlich ignoriert

⁶ *>^U1WI gespeichert). Dynamische Pufferspeicher sind

11 12

überall dort notwendig, wo zwei Leitungszweige zu- gleich. Er kann nur mit Hilfe einer speziellen Kennsammengeführt werden, weil an diesen Stellen häufig zeichnung, die in einem Rahmen übertragen wird, zwei Rahmen gleichzeitig eintreffen können. Nur oder durch Auswechseln von Teilen der Programmeiner kann jeweils weitergegeben werden, während speicher geändert werden.

der andere gepuffert werden muß. Da gewöhnlich 5 Prinzipiell könnte auch ein gemeinsames Proeiner der Leitungszweige höhere Priorität hat, wird grammspeichcunodui vorgesehen werden, zu dem im anderen ein dynamischer Puffer vorgesehen. Eine alle Prozessormoduln eine eigene Verbindung mit di-Steuerleitung (gestrichelte Linie) ist vorgesehen, da- rektem Zugriff haben, oder jeweils ein Programmmit bei Eintreffen eines leeren Zeitfaches auf der Speichermodul für eine bestimmte Maximalzahl von Prioritätsleitung ein Rahmen aus dem Puffer abge- io Prozessormoduln. Die oben angegebene Lösung geben wird. Bei einigen Puffern wird durch die Steue- scheint jedoch die vorteilhafteste zu sein,
rung nur jeder «-te Leerrahmen benutzt, damit an Ein Rahmen kann nach der Verarbeitung vom den nachfolgenden Anschlußeinheiten auch noch Prozessormodul über eine Z-Anschlußeinheit (47, Leerrahmen zur Verfügung stehen. Die Zahl η kann 47a, 476) auf einen Ausgabezweig (Leitung) L6 gevom Füllungsgrad des Puffers abhängig sein. 15 geben werden, über den er an die Z-Anschlußeinheit

Im Zuführungszweig L5 befindet sich eine Mehr- 39 (Fig. 2a) und damit auf den Austrittszweig L2 zahl von /-Anschlußeinheiten 45, 45 a, 456, und gelangt. Von diesem Zweig wird der Rahmen gemäß zwar je eine für jedes der Prozessormoduln 19, 19a, seiner markierten Adresse für einen der Ausgabe-196, weiche die Anlage enthält. Ein Rahmen wird verteiler 15 bis 15 η entnommen. Dieser gibt, je nach von einer /-Anschlußeinheit an den zugehörigen Pro- *o den Angaben der Steuerbits, den ganzen Rahmen in zessor übertragen, wenn dieser in Funktion ist, und das Leitungsregister der HprVisnfuadresse oder ein wenn er nicht bereits zur Verarbeitung eines vorher einzelnes Datenfeld in das der Zieladresse entspreeingetroffenen Rahmens besetzt ist. Ein Rückfüh- chencle Leitungsregister. Ein dynamischer Pufferrungszweig L9 und ein Zwischenzweig LlO bilden speicher 55 (Fig. 2b) ist auch im Ausgabezweig L6 mit dem Zuführungszweig L 5 einen geschlossenen »5 vorgesehen, da in der Z-Anschlußeinheit 39 zwei Ring, so daß ein Rahmen, der von keiner der /-An- Leitungszweige zusammentreffen, wobei der Direktschlußeinheiten angenommen wurde, wieder an den zweig L3 die Priorität hat.

Anfang des Zuführungszweiges L 5 zurückgeführt Eine weitere Leitung, über die die Prozessormoduln

wird — wenn notwendig mehrmals — bis er schließ- Rahmen abgeben können, ist der Standardzweig L11.

Hch in ein Prozessormodul übertragen werden kann. 30 Er verbindet über die Z-Anschlußeinheiten 49, 49 a,

Der Zwischenzweig LlO enthält einen Ringtreiber 496 und die Z-Anschiußeinhcit 57 die Prozessor-

87, der für die Synchronisierung der Rahmenüber- moduln mit dem Eintrittszweig Ll. Auf diesem Wege

tragung auf den ringförmig verbundenen Leitungs- können Rahmen, die nach einem ersten Verarbei-

ZAcigen sorgt. Seine Funktion wird später noch etwas tungsschritt nochmals (ohne Speicherzugriff) in einem

genauer beschrieben. 35 Prozessormodul behandelt werden müssen, wieder

zum Zuführungszweig L 5 zurückgeführt werden.
Prozessormoduln

Jedes der Prozessormoduln 19 19«, 196 ist eine Speichermoduln
selbständige Verarbeitungseinheit ähnlich dem Pro- Zur temporären Speicherung von Daten, für die zessor einer Standaid-Datenverarbeitungsanlage, je- 40 die Kapazität der Rahmen nicht ausreicht, sowie zur doch mit einem kleineren und auf die spezielle Auf- ständigen Speicherung von allgemeinen Zuordnungsgabe der Vermittlung ausgelegten Instruktionsvorrat. Tabellen sind mehrere gleichartige Speichermodulm Es können beliebig viele Prozessormoduln vorgese- SM (21, 21a, 216, 21 r; Fig. 2b) vorgesehen. Ihre hen werden; alle sind einander gleich. Anzahl kann verändert werden und richtet sich nach

Ein Prozessormodul nimmt jeweils einen einzigen 45 den jeweiligen Bedürfnissen der Vermittlungsanlage. Rahmen auf, interpretiert die Status- und Steuer- Die Speichermoduln ermöglichen insbesondere auch information, holt sich aus einem Programmspeicher Sonderdienste wie automatische Rufnummernwiedereine oder mehrere dem Elementarautrag des Rah- holung, Wählen mit abgekürzten Rufnummern, Gemens entsprechende Instruktionen, und führt einen bührenabrechnung, Rückfrageverbindungen, Mehr-Verarbeitungsschritt aus. Nachdem Zustandsinforma- 5° fachverbindungen, Anrufumleitungen, usw.
tion und andere Daten im Rahmen entsprechend der Der Speicherzuführungszweig Ll verbindet die Verarbeitung geändert wurden, gibt das Prozessor- Prozessormodul-Ausgangs-Anschlußeinheiten (Z) 51, modul den Rahmen auf eine von drei Ausgangs- 51a, 516 mit den Speichermodul-Eingangs-Ananschlußeinheiten 47 (47a, 476), 49 (49a, 496) Schlußeinheiten (A) 61, 61a, 616, 61c. Zur Rückoder 51 (51a, 516) ab. Das Prozessormodul ist dann 55 gäbe von Rahmen nach dem Speicherzugriff an die in einem absolut neutralen Zustand und kann den Prozessormoduln ist der Rückgabezweig L 8 vorgenächsten Rahmen an seinem Eingang entgegenneh- sehen. Dieser verbindet die Speichermodul-Ausgangsmen. Auch wenn ein Speicherzugriff nötig ist, bleibt Anschlußeinheiten (Z) 63, 63 a, 636, 63 c mit einer keine Beziehung zwischen Rahmen und Prozessor- Z-Anschlußeinheit 65 im Zufuhrungsring L9-L10-modul bestehen. Die Verarbeitungsschritte vor und 60 L5. Im Rückgabezweig LS ist auch ein dynamischer nach dem Speicherzugriff sind völlig getrennt von- Puffer 67 vorgesehen, der mit der Z-Anschlußeinheit einander und können in verschiedenen Prozessor- 65 in Verbindung steht,
moduln durchgeführt werden. Zu jedem Speichermodul SM (21, 21a usw.)ge-

Zur Speicherung der Programminformation (In- hört eiue Adressiereinheit ADR (69, 69a, 696, 69c)

struktionen) ist vorzugsweise jedem Prozessormodul 65 mit mindestens einem Register, in dem ein Rahmen

19 (19 a, 196) ein Programmspeichermodul PSM S3 während des Speicherzugriffs festgehalten wird. In

(53 a, 536) zugeordnet, zu dem es direkten Zugriff der einfachsten Form würde die Adressiereinheit auf

hat. Der Inhalt aller Programmspeichermeduln ist Grund einer im Rahmen enthaltenen Adresse einen

Speicherplatz direkt auswählen und eine Dateneinheit aus einem Speicherdatenfeld des Rahmens in den ausgewählten Speicherplatz eingeben oder eine Dateneinheit aus dem Speicherplatz in das Speicherdatenfeld übertragen (je nachdem, welche Markierbits gesetzt sind).

Für das vorliegende Ausführungsbeispiel wurde angenommen, daß jede Adressiereinheit ein kleiner Prozessor ist, der die Speicherbereichs-Zuteilung besorgt und der die im Rahmen enthaltene Adresse übersetzt (Umwandlung von virtuellen Adressen in reale Adressen).

Außer den Bereichen für Tabellen und anderen allgemein gültigen Datenblöcken enthalten die Speichermoduln Segmente, die den einzelnen Leitungen zugeordnet sind. Jeder Leitung steht also ein Segment zur Verfügung. Ein Segment kann über mehrere Speichermoduln verteilt sein. Jedes Segment besteht aus einem statischen und einem dynamischen Teil. Der statische Teil wird festgelegt, sobald eine Übertra- »o gungsleitung an die Vermittlungsanlage angeschlossen wird, und enthält die für eine Leitung unveränderlichen Daten. Der dynamische Teil kann je nach dem momentanen Bedarf vergrößert oder verkleinert werden (durch Zufügen oder Wegnehmen von Speicherplatz-Gruppen). Er stellt einen Arbeitsspeicher dar, der die für einen Verbindungsaufbau notwendigen Daten zeitweise aufnimmt.

Ein Teil der Adresse, die beim Speicherzugriff im Rahmen enthalten ist, bezeichnet jeweils ein bestimmtes Speichermodul. Ein auf dem Speicherzuführungszweig L 7 übertragener Rahmen wird auf Grund dieses Adreßteils von der zuständigen Anschlußeinheil 61 (61 α, 61 6, 61 c) automatisch an das richtige Speichermodul weitergegeben.

Ein Wiederholungszweig (Leitung) L12 ist vorgesehen, um einen Rahmen, der von einem Speichermodul beim Vorbeilauf nicht abgenommen werden konnte, wieder auf den Speicherzuführungszweig zurückzuführen. Die Wiedereingabe erfolgt über einen dynamischen Pufferspeicher 71 und eine Z-Anschlußeinheit 73. Auf dem geschlossenen Ring Ll-LYl kann ein Rahmen so lange umlaufen, bis er vom adressierten Speichermodul aufgenommen wird.

Mit den Speicherzuführungs- und Rückgabezweigen L1 und L 8 sind außerdem Besetztanzeigemoduln BAi (75, 75 a, 756) verbunden mittels der A -Anschlußeinheiten 77, 77 a, 776 und der Z-Anschlußeinheiten 79, 79 a, 796. Der Inhalt dieser Moduln zeigt für alle Übertragungsleitungen und eventuell für weitere Geräte, die jeweils nur für eine Übertragungsleitung ausschließlich belegt werden können, an, ob sie jeweils besetzt oder verfügbar sind. Ihre Funktion wird später noch etwas genauer beschrieben.

Die Besetztanzeige-Moduln BM sind im Prinzip wie die Speichermoduln aufgebaut. Sie enthalten jedoch für jede Leitung bzw. für jedes Gerät nur einen Speicherplatz von einem Byte. Jedes Besetztanzeigemodul hat auch eine eigene Adressiereinheit ADR (81, 81a, 816).

Zeitgeber

Eine Uhr 83, welche die Tageszeit in digitaler Form angibt, ist über eine y-Anschlußeinheit 85 mit dem Zuführungszweig LS verbunden. Sie gibt in ieden vorbeilaufenden Rahmen die laufende Tageszeit in codierter Form ein, so daß immer festgestellt werden kann, zu welcher Zeit ein Rahmen zuletzt einem Prozessormodul zugeführt wurde. Dies ist für Abrechnungszwecke scwie auch zur Überwachung nützlich.

Taktgeber Tl, Tl, Γ3, T4 und Γ5 sind an die Anfangspunkte der Leitungszweige Ll, L 6, L 7, L 8 und L11 angeschlossen. Sie erzeugen in regelmäßigen Abständen Zeitfacher bzw. Leerrahmen auf den angeschlossenen Zweigen und sind mit dem Ringtreiber 87 synchronisiert. Ihre Funktion wird später noch genauer beschrieben.

Zeitintervall-Prüfer 89 (INT., Fig.2a) sind vorgesehen, um solche Rahmen, die eine bestimmte Kennzeichnung tragen (Zeitintervall-Angabe), in regelmäßigen Zeitabständen bzw. nach Ablauf eines festgelegten Zeitintervalls in die Vermittlungsanlage einzugeben, auch wenn keine neuen Daten in das Leitungsregister eingespeichert wurden.

Eine Anzahl von peripheren Geräten 91 dient zur Vervollständigung der Vermittlungsanlage. Solche Geräte sind Bedienungspulte, Magnetbandspeicher, Magnetplattenspeicher, Ausgabedrucker u. dgl. Sie sind über einen Periphergerät-Prozessor PER (93) und eine Periphergerät-Ansehlußeinrichtung 95 mit dem Ringstruktur-Leitungsnetzwerk der Vermittlungseinrichtung verbunden.

Der Periphergerät-Prozessor 93 besorgt Steuerung und Synchronisierung und wandelt die Daten von dem Format der Periphergeräte in das Rahmenformat der Vermittlungsanlage um und umgekehrt (Serien-Parallelumsetzer). Die Periphergerät-Anschlußeinrichtung 95 enthält eine Z-Anschlußeinheit zur Verbindung mit dem Eintrittszweig L1 und eine A -Anschlußeinheit zur Verbindung mit dem Austrittszweig L 2. Damit ist eine Eingabe von und eine Ausgabe zu den peripheren Geräten in der gleichen Weise wie für die Leitungsregister und alle anderen Funktionseinheiten der Anlage möglich.

Datenfluß im Ringstruktur-Netzwerk

Die Verbindungsleitungen und die Anschlußeinheiten bilden miteinander — wie schon weiter oben beschrieben — ein Netz von verkoppelten Ringstrukturen, auf dem die Rahmen zwischen den verschiedenen Moduln der Anlage übertragen werden. Fünf verschiedene Ringe sind vorhanden:

-'V

/1-Ring: Direktverbindung zwischen Leitungsregistern, enthaltend die Zweige Ll, L 3 unc Ll.

B-Ring: Verbindung zwischen Leitungsregisten und Prozessormoduln, bestehend aus dei Zweigen Ll. L 4, L 5, L6 und L2. Der zu sätzliche Zweig L12 ist eine Rückführver bindung zum Zweig Ll und ermöglich einen mehrfachen Umlauf.

C-Ring: Verbindung zwischen Prozessormodul und Speichermoduln, bestehend aus de Zweigen L7, L8, LlO und LS.

D-Ring: Geschlossener Ring aus den Zweigen L! L 9 und L10, auf dem die Rahmen diePrc zessoreingangs - Anschlußeinheiten meh:

mais passieren können,
nommen werden.

bis sie abge-

Ε-Ring: Geschlossener Ring aus den Zweigen L 7

und LIl, auf dem die Rahmen die Speichermodul-(und Besetztanzeigemodul-) Anschlußeinheiten mehrmals passieren können, bis sie abgenommen werden.

Bei der Übertragung ist jeder Rahmen mit einem Kopfabschnitt und einem Schlußabschnitt versehen, damit er von den Schaltungen der Anschlußeinheiten einwandfrei erkannt werden kann. Diese Abschnitte sind bestimmte Bitkonfigurationen.

Damit Daten enthaltende Rahmen auf die Ringabschnitte gegeben werden können, müssen Zeitfächer oder Leerrahmen erzeugt werden. Dies geschieht durch die Taktgebern bis TS. Jeder Taktgeber erzeugt regelmäßig Kopfabschnitte und Schlußabschnitte für Rahmen, zwischen denen ein zeitlicher ao Abstand besteht, der genau ausreicht, um — unter Steuerung eines Haupttaktes, den der Ringtreiber 87 liefert — sämtliche Bits eines Rahmens auf die betreffende Leitung zu geben. Außerdem wird von den Taktgebern Π bis Γ 5 in jedem Zeitfach eine bestimmte Bitposition markiert, um anzuzeigen, daß es sich um einen Leerrahmen handelt. Jede Z-Anschlußeinheit, die einen Rahmen abgeben will, überwacht die Leitung auf eintreffende Kopfabschnitte mit nachfolgender Leerrahmenanzeige. Stellt sie einen Leerrahmen fest, so setzt sie das Leerrahmenbit auf 0 und gibt alle Bits des zwischengespeicherten Rahmens auf die Leitung.

Wie viele Rahmen jeweils »unterwegs« sind, hängt davon ab, aus wieviel parallelen Einzelleitungen jeder Verbindungszweig besteht und wieviel Speicherkapazität die Anschlußeinheiten haben. Praktisch stellen die miteinander verbundenen Anschlußeinheiten Schieberegister-Konfigurationen dar, in denen die Rahmen nach einem Haupttakt laufend weitergeschoben werden.

Es kann selbstverständlich auch eine andere Lösung gewählt werden, bei der die einzelnen Zweige im Takt voneinander unabhängig sind. Die zeitliche Abstimmung erfolgt dann an den Schnittstellen zwisehen den Leitungszweigen. Hierbei sind dann die schon erwähnten dynamischen Puffer nützlich.

Soll ein Rahmen zu einem bestimmten Leitungsregister geschickt werden, so wird entweder die Herkunftsadresse oder die Zieladresse markiert. Soll ein Rahmen zu einem Speichermodui oder zu einem Besetztanzeigemodul geschickt werden, so wird die entsprechende Speicherplatzadresse eingesetzt und außerdem markiert. In einem Rahmem kann immer nur eine Adresse markiert sein. Die zuständige A-Anschlußeinheit erkennt, daß die markierte Adresse in ihrem Bereich liegt, entnimmt dann den Rahmen der Leitung und löscht die Markierung.

Kurzrahmen

Soll zur Direktübertragung nur ein Kurzrahmen verwendet werden, so ist ein entsprechendes Bit im Leitungsregister, d. h. im Rahmen, markiert (s. Fi g3). Der Abtaster entnimmt dann jeweils aus dem Leitungsregister nur den Teil des Inhalts, der zur Übertragung nötig ist (Speicheradressen, Uhrzeit usw. werden für diesen Zweck nicht gebraucht). Es besteht so die Möglichkeit, statt eines normalen Rahmens zwei Kurzrahmen hintereinander zu übertragen.

Es muß dann allerdings vorgesehen werden, daß der Taktgeber Π in der Mitte jedes leeren Rahmens (Zeitfachs), beginnend mit dem Feld »Speieberadresse« (F i g. 3), einen Schlußabschnitt und danach drei Leerbytes mit nachfolgendem Kopfabschnitt einsetzt, Falls in das Zeitfach ein normaler Rahmen eingesetzt wird, werden dieser zusätzliche Schluß- und Kopfabschnitt einfach überschrieben.

Wenn jedoch ein Kurzrahmen in die erste Hälfte des Zeitfachs eingesetzt wird, muß von dem betreffenden Abtaster in der zweiten Hälfte des Zeitfachs das Kurzrahmen-Anzeigebit und das Leerrahmen-Anzeigebit gesetzt werden, damit die nachfolgenden Abtaster feststellen können, daß hier nur ein Kurzrahmen eingesetzt werden kann. Andere Lösungen zur Unterbringung zweier Kurzrahmen an Stelle eines normalen Rahmens sind selbstverständlich möglich.

Auf diese Weise ergibt sich eine höhere Direktübertragungskapazität der Vermittlungsanlage.

Dateneingabe

Wenn von einer Anschlußleitung neue Daten in das E/A-Datenfeld eines Leitungsregisters eingegeben wurden, wird ein Anzeigebit »Eingabe« gesetzt. Der zugehörige Abtaster gibt dann den Inhalt des Leitungsregisters auf den Eintrittszweig. Der Rahmen gelangt dann entweder zu einem Prozessormodul, das die eingegebenen Daten verarbeitet oder ':mspeichert, oder, im Falle einer Direktübertragung (bestehende Verbindung, Kurzrahmen) zu den Ausgabeverteilern, so daß die eingegebenen Daten sogleich wieder ausgegeben werden können (s. folgender Abschnitt).

Datenausgabe

Sollen Daten an eine Anschlußleitung ausgegeben werden, so wird im Rahmen ein Anzeigebit »Ausgabe« gesetzt. Dadurch gelangt der Rahmen auf den Ausgabezweig L 6 und den Austrittszweig L 2.

Normalerweise wird ein Rahmen nach der Verarbeitung zum Herkunfts-Leitungsregister zurückgeschickt (Markieren der Herkunftsadresse), und der Inhalt aller Felder wird in die entsprechenden Felder des Leitungsregisters eingesetzt, außer dem E/A-Datenfeld. Der Inhalt des E/A-Datenfeldes wird vom Verteiler in das zusätzliche Ausgabefeld des Leitungsregisters eingesetzt. Von dort gelangt er auf die Anschlußleitung.

Sollen Daten während oder nach der Herstellunf einer Verbindung über ein Ziel-Leitungsregister aus gegeben werden, so ist entweder die Zieladressc mar kiert, oder ein Kurzrahmen-Anzeiger ist gesetzt. Ii beiden Fällen entnimmt die der Zieladresse entspre chende Verteiler-Anschlußeinheit den Rahmen de Leitung und überträgt den Inhalt des E/A-Datenfel des in das zusätzliche Ausgabefeld des Ziel-Leitungs registers, von wo sie auf die Anschlußleitung ge langen.

Daten einsetzen

Zur Herstellung einer Verbindung muß die Adresi der rufenden Leitung A in das Zieladreßfeld des Le

<a» 549/2!

tungsregisters der gerufenen Leitung B eingesetzt werden. Auch müssen Zustandsdaten in dieses Register B eingesetzt werden. Der Rahmen der rufenden Leitung.4 enthält bereits als Zieladresse die Adresse der gerufenen Leitung B, welche markiert wird. Besondere Anzeigebits »Zieladresse einsetzen« oder »Zustandsdaten einsetzen« werden außerdem markiert, und die im Leitungsregister B als Zieladresse, einzusetzende Adresse der rufenden Leitung A bzw. die gewünschten Zustandsdaten werden in ein Arbeitsdatenfeld des Rahmens von A eingesetzt Der Rahmen gelangt dann an den Verteiler für das Leitungsregister der gerufenen Leitung ß, und der Inhalt des Arbeitsdatenfeldes wird in das Zieladreßfeid bzw. das Zustandsdatenfeld des betreffenden Leitungsregisters B eingesetzt. Außerdem wird ein Eingabe-Anzeigebit gesetzt, damit der Rahmen B mit den soeben eingesetzten Daten zu einem Prozessormodul übertragen wird, um einen etwa notwendigen Verarbeitungsschritt oder einen Speicherzugriff durchzuführen.

Besetztanzeige

Wird bei der Herstellung einer Verbindung eine Leitung belegt, so muß dieser Zustand gespeichert werden, so daß vor Herstellung einer neuen Verbindung jeweils festgestellt werden kann, ob die Leitung frei ist. Zur Speicherung des Verfügbarkeitszustandes sind die Besetztanzeigemoduln BM vorgesehen, wie schon weiter oben angedeutet wurde. Jeder Anschlußleitung ist in den Besetztanzeigemoduln ein Speicherplatz zugeordnet. Da verschiedene Besetztzustände möglich sind (einfache Verbindung, Rückfrageverbindung, Konferenzverbindung usw.), ist nicht nur je ein Bit, sondern je ein ganzes Byte für jede Leitung vorgesehen.

Zur Feststellung, ob eine zu rufende Leitung frei ist, wird der Rahmen der rufenden Leitung mit einer entsprechenden Adresse zu den Besetztanzeigemoduln geschickt. Das Besetztanzeige-Byte der zu rufenden Leitung wird in den Rahmen eingesetzt und später von einem Prozessormodul interpretiert.

Damit, wenn die Leitung frei war, nicht in der Zwischenzeit der Rahmen ainer dritten Leitung, die auch eine Verbindung zur zweiten Leitung wünscht, ebenfalls eine Frei-Anzeige bekommen kann, wird folgendes Verfahren verwendet, das man als »Lesen und Setzen« bezeichnet. Bei Entnahme eines Besetztanzeige-Bytes wird das kritische Bit im Speicher sofort auf »1« gesetzt, gleichgültig wie sein vorheriger Zustand war, und damit auf jeden Fall für nachfolgende Besetztanfragen der Besetztzustand angezeigt. Eine entsprechende Maske wird vom anfragenden Rahmen in einem dafür vorgesehenen Feld mitgeführt (s. Fig. 3).

Bei Freigabe einer Leitung am Ende einer Verbindung muß die Besetztanzeige wieder gelöscht werden. Hierzu wird auch ein Rahmen mit der entsprechenden Adresse und einer das kritische Bit kennzeichnenden Maske zu den Besetztanzeigemoduln BM geschickt.

Rahmeneinteilung

Die Einteilung der Rahmen und die Funktion der verschiedenen Felder ist in Übersichtsform in Fig. 3 gezeigt. Weitere Einzelheiten der Rahmeneinteilung können der folgenden Tabelle entnommen werden.

Byte Nr. Bit Nr.

0+ 1

6...9

10+ 11

12...14

15...18

19.
27

28.

31.

35
36

.26

.30 .34

10
11
12
13
14
15

1.

1.

0.

0.

0.

.31

.31
.15
.23
.15

16...31

0... 63

0...7

0... 23

0...31

0...7

...7

Reserve

Zeitfach frei (Leerrahmen)

Speicher lesen

Speicher einschreiben

Ausgabe

Eingabe

Besetztprüfung

Zidadresse einsetzen

Zustandsdaten einsetzen

Periphergerät lesen

Periphergerät lesen

Periphergerät einschreiben

Periphergerät einschreiben

Besetztanzeiger rückstellen

Kuirzrahmen-Anzeiger

Reserve

Heirkunftsadreß-Markierung

Heirkunftsadresse

Zieladreß-Markierung

Zidadresse

E/A-Daten

Verarbeitungs-Zustand

Speicher-Adresse, Basisteil

Speicher-Adresse,

Verschiebung

ArbeUsdaten

Zeitintervall-Angabe

Uhrzeit

Speicher-Daten

Besetztanzeige-Daten

Fehloperations-Anzeiger

Reserve

Während der Übertragung geht jedem Rahmen ein Kopfabschnitt voran, und ein Schlußabschnitt folgt jedem Rahmen (in der Zeichnung durch einen doppelten Rand gekennzeichnet). Diese beiden Abschnitte werden in den Leitungsregistern selbstverständlich nicht gespeichert.

Jedes Leitungsregister enttiält aber ein zusätzliches Ausgabedatenfeld von 2 Byte Länge, welches nicht mit übertragen wird. In dieses Feld werden auszugebende Daten vom Verteiler eingetragen, wenn ein Rahmen mit Ausgabedaten für das betreffende Leitungsregister eintrifft. Dieses Feld nimmt im Leitungsregister z. B. den Platz ein, den während der Übertragung der Schlußabschnitt hat (s. Angabe in Fig. 3).

Die Eingabe und Ausgabe von Daten ist (wie weiter oben schon einmal gesagt) folgendermaßen: Auf einer Anschlußleitung eintreffende Daten werden in das FsId E/A-Daten eingesetzt und werden auch in diesem Feld zu den Prozessormoduln übertragen (»Eingabe«-Bit markiert). Auf eine Anschlußleitung auszugebende Daten wenden von einem Prozessormodul in das Feld E/A-Daten eingesetzt (»Ausgabe«- Bit markiert) und so zu den Leitungsregistern über-

tragen. Im annehmenden Leitungsregister, dessen Adresse im Rahmen markiert ist, wird der Inhalt des E/A-Datenfeldes in das besondere Ausgabedatenfeld eingegeben und später von dort auf die zugeordnete Anschlußleitung übertragen.

Die Funktion der meisten übrigen Felder ergibt sich aus deren Bezeichnung und aus der vorherigen Beschreibung der Vermittlungsanlage. Einige seien hier noch kurz erläutert:

Verarbeitungszustand (Bytes 12... 14)

Diese Bitgruppe gibt dem Prozessormodul an, in welchem Zustand sich das »Programm« zum Aufbau, zur Aufrechterhaltung oder zur Auflösung einer Verbindung befindet. Auf Grund dieser Zustandsangabe kann das Prozessormodul die zur Durchführung eines Verarbeitungsschrittes nötigen Befehle aus dem Programmspeichermodul holen.

Arbeitsdaten (Bytes 19 26)

In diesem Feld können Daten zur späteren Verwendung zwischengespeichert werden. Dieses Feld stellt quasi »wandernde« Arbeitsregister dar, da die Prozessormoduln keine Register haben, in denen Daten zurückbehalten werden können.

Fehloperations-Anzeiger (Byte 36, Bit 0)

Dieses Bit wird gesetzt, wenn eine verlangte Operation nicht ausgeführt werden konnte. Der Rahmen wird zu einem Prozessormodul zurückübertragen, damit die notwendige Hilfsoperation (z. B. Fehleranzeige auf einem Periphergerät) veranlaßt werden kann.

Diese Einteilung stellt selbstverständlich nur eine von vielen möglichen Ausführungsformen dar. Insbesondere ist es möglich, auf verschiedene Felder zu verzichten, wenn man die Lsitungsregister verkleinern und den Zeit- und Schaltungsaufwand für die Übertragung der Rahmen vermindern möchte. Dafür muß man dann eine größere Zahl von Verarbeitungsschritten und von Speicherzugriffen in Kauf nehmen.

Herstellen einer Verbindung

Die Vorgänge beim Aufbau einer Verbindung entsprechen im Prinzip denen, die bei bekannten Vermittlungsanlagen mit Rechnersteuerung üblich sind.

Ein Teilnehmer an Leitung A wünscht Verbindung mit einem Teilnehmer an Leitung B. Die Anforderung wird im E/A-Datenfeld des Leitungsregisters A eingetragen. Der Rahmen gelangt zu einem Prozessormodul PM, wird dann zwecks Besetzteinstellung an das zuständige Besetztanzeigemodul BM geschickt und kommt wieder in ein Prozessoimodul. Eine An-2G

nahme-Kennzeichnung wird dann mit dem Rahmen ins Leitungsregister A und auf die Leitung A geschickt. Bei jedem Durchgang durch ein Prozessormodul werden die Zustandsrtaten entsprechend geändert.

Von Leitung A gelangen nun sukzessive in aufeinanderfolgenden Schritten Angaben über die Art der gewünschten Verbindung und den zu rufenden Teilnehmer B in entsprechende Felder des Rahmens im

ίο Leitungsregister A und, soweit erforderlich, in einen zugeordneten Bereich der Speichermoduln SM. Dabei wird die Rufnummer des zu rufenden Teilnehmers in die Adresse des Leitungsregisters B umgesetzt und als Zieladresse im Leitungsregister A gespeichert.

Es erfolgt nun mit dem Rahmen aus Leitungsregister/l eine Besetztprüfung für die Leitung B in einem Besetztanzeigemodul BM, und Leitung B wird als besetzt gekennzeichnet. Dann wird, mit dem Rahmen von A, die Adresse von A im Leitungsregister B als Zieladresse eingesetzt. Anschließend werden auf die gleiche Weise Zustandsdaten ins Leitungsregister B eingesetzt, wie oben bereits kurz beschrieben (Daten einsetzen). Dann werden Anfragedaten ins Ausgabedatenfeld des Leistungsregisters B eingegeben, die dann über Leitung B an den zu rufenden Teilnehmer gelangen.

Durch Annahmesignale des gerufenen Teilnehmers gelangen nun weitere Daten ins Leitungsregister B, und mit Hilfe des Rahmens aus B werden Zustandsdaten und Mitteilungen für die Leitung A ins Leitungsregister A eingesetzt, und umgekehrt, bis die Verbindung vollständig hergestellt ist. In beiden Leitungsregistern ist dann der Kurzrahmen-Anzeigei (Byte 1, Bit 14) auf »1« eingestellt.

Nunmehr können auf dem Direkt-Übertragungsweg (L1-L2-L3) mit Hilfe von Kurzrahmen Daten einheiten von A nach B, und umgekehrt, laufend übertragen werden, wie bereits weiter oben beschrieben.

Der Kurzrahmen-Anzeiger wird dabei von den Verteilern jeweils als Zieladreß-Markierung gewertei (die E/A-Daten der Kurzrahmen gelangen also immer an das Leitungsregister der Zieladresse).

Das Auslösen der Verbindung geschieht in dei Art, daß durch eine Signalisierung (in bekanntei Weise, z. B. mittels Blockrahmen, auf der Anschlußleitung übertragen) das betreffende Leitungsanschlußgerät benachrichtigt wird, welches daraufhin das Kurziahmen-Anzeigebii zurückstellt, so daß nunmehi der Rahmen wieder zu den Prozessormoduln übertragen wird. Mit deren Hilfe werden dann die weiteren Schritte zur Verbindungsauslösung bezüglich beider Leitung A und B durchgeführt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (23)

Patentansprüche:

1. Modulare Fernmelde-Vermittlungsanlage mit verteilter Steuerung zur Vermittlung und Bearbeitung von Nachrichten, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Leitungsregistern (11, 11a bis Ils), die den zu verbindenden Anschlußleitungen (ΛΓ1 bis XN) zugeordnet sind, eine Mehrzahl Prozessormoduln (19, 19a, 19ft) "> und eine ringförmige Anordnung von Verbindungszweigen (1,1 bis L12), über welche Datenblöcke zumindest von jedem Leitungsregister zu jedem Prozessormodul, und umgekehrt, übertragen werden können, wobei Entnahme-Emrichtungen (Abtaster 13) vorgesehen sind, um einen Datenblock bei Vorliegen einer entsprechenden Anzeige seinem Leitungsregister zu entnehmen und an einen Verbindungszweig (L 3 oder L 4) zu geben und wobei jedes Prozessormodul (19, 19 α, *° 19ft), sofern es nicht schon einen Datenblock zur Bearbeitung enthält, jeden beliebigen vorbeilaufenden Datenblock von einem Verbindungs2weig (L 5) annehmen kann, um damit auf Grund der im Datenblock enthaltenen Steuer- und Vermitt- ²S lungsinformation einen elementaren Verarbeitungsschritt auszuführen und ihn dann wieder an einen Verbindungszweig (L 6 oder L 7) abzugeben.

2. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Leitungsregister (11 bis Hz) mindestens ein Abtaster (13) und ein Verteiler (IS) vorgesehen sind, daß jeder Abtaster den Inhalt mindestens einer bestimmten Speicherstelle aller zugeordneten Leitungsregister zyklisch abfragt und bei Vorliegen einer entsprechenden Anzeige mindestens einen Teu des Inhalts des betreffenden Leitungsregisters als Datenblock an einen Eintritts- und Verbindungszweig (Ll) abgibt und daß jeder Verteile]· aus einem Daterblock, den er einem Austritts-Verbindungszweig (L 2) entnommen hat, Daten in ein durch eine im Datenblock enthaltene Adresse identifiziertes Leitungsregister eingibt.

3. Vermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leitungsregistermoduln (31 bis 31«) mit je einer Mehrzahl von Leitungsregistern (11) vorgesehen sind und daß bei jedem Leitungsregistermodul je ein Abtaster (13 bis 13«) und ein Verteiler (15 bis ISn) vorgesehen sind.

4. Vermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Direktverbindungs-Leitungszweig (L 3) in einem Übermittlungsring (/!-Ring, Ll, Ll, LS) vorgesehen ist, derart, daß Datenblöcke von jedem Abtaster (13 bis 13«) zu jedem Verteiler (IS bis 15«) übertragen werden können, ohne einem Prozessormodul (19, 19a, 19ft) zugeführt zu werden, und daß eine Entscheidungseinheit (17) vorgesehen ist, die je nach dem Binärwert mindestens eines in jedem Datenblock enthaltenen Direktübertragungs-Kennzeichenbits diesen entweder auf den Direktverbindungszweig (L 3) gibt oder auf einen zu den Prozessormoduln führenden Verbindungszweig (L 4) und daß zur Direktübertragung ein Kurzrahmen vorgesehen ist.

5. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Speichermoduln (21, 21a, 21 ft, 21c) vorgesehen sind, sowie Verbindungszweige (L 7, L 8, LlO, L 5) in einem Speicherzugriffsring (C-Ring), auf denen Datenblöcke von jedem Prozessormodul (19, 19 a, 19 ft) zu jedem Speichermodul und von jedem Speicheimodul zurück zu jedem Prozessormodul übertragen werden können.

6. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem Prozessormodul (19, 19a, 19 ft) je ein Programmspeichermodul (53, 53 a, 53 ft) vorgesehen ist, in dem Instruktionen für alle von dem Prozessormodul auszuführenden Verarbeitungsschritte gesipeichert sind.

7. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Prozessormodul (19, 19ö, 19 ft) eine Anschlußeinheit (45, 45 a, 45 ft) in einem Prozessor-Zuführungszwe.ig (LS) vorgesehen ist, derart, daß ein Datenblock, der eine dieser Anschlußeinheiten erreicht, in jedem Fall in das zugeordnete Prozessormodul eingegeben wird, wenn dieses betriebsbereit und nicht bereits von einem Datenblock beset2:t ist.

8. Vermittlungsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlußeinheiten (/-Einheiten 45, 45 a, 45 ft), von denen Datenblöcke zu je einem Prozessormodul (19, 19a, 19 ft) übertragen werden, in einem Piozessor-Zuführungszweig (L 5) hintereinander angeordnet sind, so daß ein Datenblock die Anschlußstellen aller Prozessormoduln nacheinander passieren kann, und daß eine Rückführungsverbindung in einem geschlossenen Ring (D-Ring, LS, L9, L10) vorgesehen ist, derart, daß ein Datenblock, der die Anschlußstellen aller Prcessormoduln passiert hat und von keinem Prozessormcdul aufgenommen wurde, wieder an den Anfang des Prozessor-Zuführungszweigs (L 5) zurückgeführt wird, so daß er die Anschlußstellen der Prozessormoduln nochmals passieren kann.

9. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozessormoduln (19, 19 a, 19 ft) in einem Verarbeitungsring (B-Ring, Ll, L 4, LS, L 6, L 7) parallel zwischen zwei Verbindungszweigen (L 5, L 6) angeschlossen sind, so daß auf dem einen Verbindungszweig (LS) alle Anschlußstellen (45, 45a, 45 ft) zu den Prozessormodul-Eingängen und auf dem anderen Verbindungszweig (L 6) alle Anschlußstellen (47, 47 a, 47 ft) von den Prozessormodul-Ausgängen hintereinander liegen.

10. Vermittlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für verschiedene Funktionseinheiten (z. B. 21 bis 21 c) adreßselektive Anschlußeinheiten (61 bis 61 c) vorgesehen sind, welche einen Datenblock dann von einem Verbindungszweig (L 7) der angeschlossenen Funktionseinheit zuführen, wenn dieser Datenblock in einem bestimmten Adreßfeld eine markierte Adresse enthält, die in einen der betreffenden Anschlußeinheit zugeordneten Adreßbereich fällt.

11. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine in jedem Datenblock in einem bestimmten Feld enthaltene Herkunftsadresse, durch welche dieser einem Leitungsregister zugeordnet ist, weder während

Übertragungen noch während des Aufenthaltes im betreffenden Leitungsregisteir je verändert wird.

12. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ar den Stellen (z. B. 39), wo zwei Verbindungszweige: (L 3, L 6) zusammengeführt sind, so daß die auf den beiden Verbindungszweigen eintreffenden Datenblöcke nur aiii einem Verbindungszweig (L 2) weitergeführt werden können, in mindestens einem der *° beiden zusammengeführten Verbindungszweige ein dynamischer Pufferspeicher (55) vorgesehen ist, der mehrere Datenblöcke speichern kann und der jeweils den am längsten gespeicherten Datenblock zuerst abgibt.

13. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Uhreinheit (83) vorgesehen ist, welche die laufende Tageszeit in codierter Form abgibt, und daß diese Uhreinheit über eine besondere Anschlußeinheit ao (85) so mit einem der Verbindungszweige (L 5) verbunden ist, daß in jedem vorbeilaufenden Datenblock in ein bestimmtes Feld (Uhrzeit, F i g. 3) die laufende Tageszeit eingesetzt wird.

14. Vermittlungsanlage nach Anspruch 5, ge- »5 kennzeichnet durch einen geschlossenen Ring (Ε-Ring) aus den Zweigen (L 7 und LIl) auf dem die Rahmen die Speichermoduln (21, 21a, 21 b, 21c) und dazugehörige Besetztanzeigemodul-Anschlußeinheiten (75, 75 a, ISb) mehr- 3» mais passieren können, bis sie abgenommen werden.

15. Vermittlungsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Verarbeitungsring (ß-Ring, Ll, L4, LS, L6, L2) noch zusatz- lieh ein Rückführverbindungszweig (L 12) zum Eintrittszweig (L 1) vorgesehen ist, wodurch ein mehrfacher Umlauf ermöglicht wird.

16. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß kleinere ringförmige Anordnungen von Verbindungszweigen innerhalb größerer ringförmiger Anordnungen eingeschlossen sind.

17. Vermittlungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen folgende Abschnitte aufweist (F i g. 3): ein Kopfabschnitt, Anzeigebits, Herkunftsadresse, Zieladresse, Eingabe-Ausgabe-Daten, Verarbeitungszustand, Speicheradresse, Arbeitsdaten, Zeitintervallangabe, Uhrzeit, Speicherdaten, Besetztanzsige-Daten, Reserve, Schlußabschnitt.

18. Vermittlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Veraibeitungsschritt eines Auftrages von einem beliebigen Prozessormodul ausgeführt wird, unabhängig von der Zuteilung dieses Moduls im vorherigen Verarbeitungsschritt und unabhängig von der Leitungsnumerierung.

19. Vermittlungsanlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine A-Anschlußeinheit, welehe jeden markierten Rahmen der Leitung entnimmt und an die angeschlossene Einhr.it (z. B. Speicher oder Verteiler) weitergibt, wobei der angenommene Rahmen durch einen Leerrahmen ersetzt wird, der dann von anderen Einheiten aufgefüllt werden kann.

20. Vermittlungsanlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine /-Anschlußeinheit, welche einen Rahmen vom Leitungszweig (z. B. L 5) zur angeschlossenen Funktionseinheit (Prozessor) weitergibt, sofern die Funktionseinheit nicht besetzt ist, einen nicht angenommenen Rahmen auf dem Leitungszweig an die nächste Anschlußeinheit weitergibt und einen entnommenen Rahmen durch einen Leerrahmen ersetzt.

21. Vermittlungsanlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine ^-Anschlußeinheit, welche einen Rahmen je nach Wen eines Kennzeichenbits von ihrem Eingang auf einen von zwei Ausgängen weitergibt, und auf den anderen Ausgang einen Leerrahmen gibt.

22. Vermittlungsanlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine y-Anschlußeinheit zur Eingabe der Uhrzeit in einen Rahmen.

23. Vermittlungsanlage nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine Z-Anschlußeinheit, welche einen Rahmen von der angeschlossenen Funktionseinheit (Abtaster, Prozessormodul) auf den Leitungszweig gibt, sobald ein Leerrahmen eintrifft.