[其他]測定數據傳輸速率的方法和裝置

無效

• 申請號: 88101112
• 申請日: 1988-03-01
• 公開（公告）號: CN88101112A
• 公開（公告）日: 1988-09-28
• 發明（設計）人: 格雷戈里·萊斯;約翰·戴維斯·普賴斯;拉爾夫·埃里克·理查德遜;徐中范;馬克·道格拉斯·范古拉
• 申請（專利權）人: 美國電話電報公司
• 主分類號: H04L7/02
• 分類號: H04L7/02;H04B3/46
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 李先春,匡少波

本發明涉及數字通信系統，特別涉及測定和協調這類系統中各設備之間的數據傳輸速率的方法和裝置。

隨著提供信息檢索服務的大型數據庫的出現，各種在企業界和家庭中可與這些數據庫配用的終端設備和可作為終端設備配置的電子計算機迅速增加。

與數據庫的通信通常是采用將終端設備通過電話交換網絡連接到數據庫的數據模件進行的。數據模件與終端設備之間的數據通信可以用周知的位同步形式或字符異步形式進行。

當以異步形式工作的終端設備接到一個數據模件上時，來往各設備之間的數據開始時是很少以同等速率傳輸的，而是為了使數據速率適當匹配往往必須操縱某些系統中雙方設備的開關。

在某些系統中有一種使數據模件在速率上彼此匹配的方法，從而使數據模件適應所連接的終端設備的速率。通常在這種配置方式中，速率匹配是通過令數據模件中的處理機極其快速地掃描所收到的數據的首位實現的。這就使處理機可以確定終端設備正在傳輸的字符的速率并使數據模件的速率與該字符速率匹配。遺憾的是，在對綜合服務數字網絡（ISDN）或數字通信協議（DCP）所使用的數據電話中進行速率匹配過程中，處理機還得履行許多其它業務。因此在采用這些協議的系統中，通常不能用處理機進行那種數據采樣以確定數據傳輸速率。

現有技術中公知的另一種方法是采用通用同步異步接收發射機（USART）的同步方式來匹配來自終端設備的數據的速率。有關的處理機用預定的專用控制字符使終端接收機進入位同步接收方式。速率確定之后，將USART置于異步方式恢復接收后續字符。這種方法雖然能檢測出傳速速率，但不能可靠地接收頭一個字符，不然就是在接收在沒有額外的延遲時間的高速率下到達的第二個字符時產生問題。這種方法還要求使用USART，USART價昂，因而在要求低開銷的系統中不大受歡迎。

根據本發明，本發明提供的是一種經改進的異步接口，供在終端設備和數據模件之間耦合數據之用。這種異步接口測定著終端設備正在傳輸的和數據模件所接收的數據的速率，辦法是測出所收到的第一字符中的起動位周期，調節該數據速率，然后以新速率接收在該字符和以后各字符中的其余二進制位。要使操作正確，必須使從終端設備所收到的第一字符中的第一個數據位為邏輯1，這可通過例如回車來提供。

在測定數據速率的過程中，處理機參與與數據模件有關的操作的次數極少。處理機參與的操作先是要求異步接口確定輸入數據速率，并匹配到這個速率上。速率由異步接口確定和匹配之后，處理機就再次處理接收到的字符和新的數據速率。當異步接口確定和匹配輸入數據速率時，處理機就有空執行其它任務。

工作時，異步接口通過將波特速率計數器從其正常倒計數方式轉換成數據速率測定方式測出起動位速率，從而測出數據速率。在正常工作期間，當數據模件正在接收的數據的速率已知時，波特速率計數器就將高速時鐘的計數減少到已知波特速率的16倍，并用此計數對所收到數據各字符中各位的中部進行采樣。當必須確定由終端設備傳輸的數據的速率和數據模件所收到的數據的速率時，將波特速率計數器預置在，例如，零的預計數上，并在頭一個字符起動位的開始端起動。當發生邏輯電平從1到0的轉換（這表示起動位的前沿），波特速率計數器就開始對高速率時鐘脈沖進行計數，并繼續增加計數，直到出現邏輯電平從0到1的轉換（這表示起動位結束，頭一個數據位開始）為止。這時，計數器停止計數，其反映波特速率的計數值被寄存到狀態寄存器中，從而使處理機可以讀出新的波特速率。然后波特速率計數器恢復到其正常的倒計數狀態，產生16倍于剛確定的數據速率的時鐘。在此新速率下，初始字符中的其余二進制位，以及其后各字符中的二進制位都全部被接收。

結合附圖閱讀下面的詳細介紹即可更清楚地理解本發明及其操作方式。附圖中：

圖1是根據本發明的原理工作的異步接口各主要功能部分的方框圖;

圖2是適用于本發明的波特速率發生器的原理示意圖;

圖3是圖1異步接口的發送部分的方框圖;

圖4是圖1異步接口的接收部分的方框圖。

各附圖中的各相同元件都用同樣的編號表示。

參看圖1，根據本發明，在數據模件（圖中未示出）與如數據電話機之類的串行異步外圍設備136之間提供通信鏈路的異步接口的功能方框圖。數據模件中有一個處理機130與異步接口相互作用并連接到該異步接口上。處理機130可以是多種處理機中的一種，如英特爾公司出售的8088型微處理機。