DE69018052T2

DE69018052T2 - Verfahren und System zur Glättung und Überwachung der Datenraten von asynchronen Zeitmultiplexübertragungen.

Info

Publication number: DE69018052T2
Application number: DE69018052T
Authority: DE
Inventors: Pierre Boyer; Yvon Rouaud; Michel Servel
Original assignee: Individual
Current assignee: Orange SA
Priority date: 1990-01-19
Filing date: 1990-12-19
Publication date: 1995-07-27
Anticipated expiration: 2010-12-20
Also published as: DE69033655T2; JP2843155B2; EP0438009A1; JPH04212545A; EP0478008A2; AU6941791A; CA2032301C; CA2032301A1; DE69033655D1; AU1008292A; FR2657482A1; FR2657482B1; DE69018052D1; AU632007B2; US5299191A; EP0478008B1; EP0478008A3; US5297140A; EP0438009B1; AU634622B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Glättung und Überwachung der Datenraten von asynchronen Zeitmultiplexübertragungen mit Hilfe von virtuellen Kreisen.
Systeme für die Kontrolle des Flusses von Datenpaketen oder Speicherzellen, die von asynchronen Zeitmultiplexern getragen werden, sind im Stand der Technik bekannt. Die Weiterleitung von beliebigen Bitmengen und die Unterteilung der gleichen Übertragungsquellen bilden die Vorteile der asynchronen Zeitmultiplextechnik. Zu erwähnen ist, daß eine asynchrone Zeitmultiplexübertragung diejenige Struktur hat, welche in dem europäischen Patent EP-A-108 028 beschrieben ist. In einem solchen Multiplexer werden die Daten in Form von Paketen gleicher Länge übertragen, denen jeweils eine Adresse festgelegter Länge vorausgeht, welche den virtuellen Kreis identifiziert, zu dem das Datenpaket gehört. Um der heute üblichen Terminologie zu entsprechen, wird das dem Paket folgende Etikett als "Zelle" bezeichnet. Die asynchrone Zeitmultiplexierung erlaubt es insbesondere, auf demselben Träger, das heißt, der asynchronen Zeitmultiplexübertragung, Zellen zu übertragen, die zu unterschiedlichen virtuellen Kreisen gehören. Die maximale Zahl der auf einem Multiplexer enthaltenen virtuellen Kreise wird durch die Bitlänge des Teils des Etiketts bestimmt, das den jeweiligen virtuellen Kreis identifiziert.
Die Zurodnung der Zeitmultiplexe stützt sich im allgemeinen auf Statistiken der Aktivitätsraten der verschiedenen Quellen, die darauf einen Zugriff haben können, so daß ein nicht unerhebliches Risiko besteht, daß aufgrund des Überlaufens der Warteschleifen, das durch zeitweilige Überlastungen hervorgerufen wird, Informationen verloren gehen. Diese Verluste müssen selbstverständlich so klein wie möglich gehalten werden, die Lösung dieses Problems ist jedoch nicht einfach, da die von den verschiedenen Quellen gelieferten Datenflüsse diskontinuierlich sind und sporadisch verlaufen. Außerdem besteht die Gefahr, daß böswillige Terminals Zellen in das Netz eingeben, die einen höheren Durchsatz haben, als derjenige, der ihnen bei der Erstellung ihrer Datenrate zugeordnet wurde.
Die europäischen Patentanmeldungen EP-A-293 314 und EP-A- 293 315 beschreiben bereits Verfahren und Systeme für die Flußkontrolle der Datenpakete, und insbesondere von solchen Datenpaketen, die von asynchronen Zeitmultiplexern getragen werden. Die amerikanischen Patentschriften US-A-4 475 192 und US-A-4 6111 322 befassen sich ebenfalls mit der Kontrolle von Datenflüssen. Interessant ist in diesem Zusammenhang auch der Artikel "The Challenge of Multipoint Communication" von Jonathan S. Turner, 5. ITC Seminar, Comer See, Mai 1987, Kapitel 5 - Congestion Control. Dieser Artikel beschreibt insbesondere die Vorrichtung, die unter der englischen Bezeichnung "leaky bucket" bekannt ist. Ganz allgemein gesehen werden bei dieser Art der Flußkontrolle die überzähligen Zellen entfernt, wenn die Zahl der empfangenen Zellen die bei der Erstellung der Datenrate vorgesehene Menge überschreitet, wobei diese Zahl innerhalb eines Zeitraumes beurteilt wird, welcher der zeitlichen Streuung der maximal zulässigen Ausbreitung entspricht. Diese zeitliche Streuung der Ausbreitung wird üblicherweise für eine damit verbundene sehr geringe Verlustrate beurteilt, die in der Größenordnung von 10&supmin;¹&sup0; liegt.
Diese bekannten Verfahren, Systeme und Vorrichtungen sind für die Bedingungen der Scheitelwertbegrenzung völlig ausreichend, wenn jedoch eine geschlossene Informationskette von konsekutiven oder beinahe konsekutiven Zellen auftritt, die zu dem gleichen virtuellen Kreis gehört, besteht die Gefahr, daß diese Informationskette, selbst wenn die Zahl der Zellen in dieser Informationskette nicht die in dem Meßintervall zulässige Zahl überschreitet, eine vorübergehende Überlastung in dem Teil unterhalb des zeitlichen Kominutationsnetzes zu verursacht. Tatsächlich liegt die durch das Netz assimilierbare Dauer der geschlossenen Informationsketten deutlich unter der Amplitude der zeitlichen Streuung der erwarteten Ausbreitung. Es ist zu beachten, daß diese geschlossenen Informationsketten oder "Klumpen" nicht nur durch die Quellen verursacht werden können, sondern auch durch die oberhalb liegende Multiplexierung von asynchronen Zeitflüssen.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren und ein System anzubieten, die nicht nur eine Kontrolle des Datenflusses durch Entfernung überschüssiger Zellen, sondern auch eine Glättung der oben erwähnten geschlossenen Informationsketten ermöglicht.
Nach einem Merkmal der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für die Glättung von asynchronen Zeitübertragungen angeboten, die aus Zellen gebildet werden, welche von einem eingehenden asynchronen Zeitmultiplex getragen werden, um einen ausgehenden asynchronen Zeitpultiplex zu liefern, wobei jede eingehende Zelle in einem Pufferspeicher an einer Adresse gespeichert wird, die ihrer tatsächlichen Wiederaussendezeit auf dem ausgehenden Zeitmultiplex entspricht, wobei diese tatsächliche Wiederaussendezeit nach einem Zeitraum bestimmt wird, welcher der Datenrate zugeordnet wird, zu der die eingehende Zelle gehört, wobei dieser Zeitraum dem theoretischen minimalen Zeitraum zwischen den in dem ausgehenden asynchronen Zeitmultiplex wiederausgesendeten Zellen entspricht.
Nach einem weiteren Merkmal wird dieser Zeitraum der Datenrate entsprechend dem Durchsatz der Quelle zugeordnet, welche die Zellen der Datenrate aussendet, und kann zwischen Null und dem Wert des Durchsatzes des eingehenden Multiplexer gewählt werden.
Nach noch einem weiteren Merkmal wird die Speicheradresse für die eingehende Zelle in dem Pufferspeicher dadurch bestimmt, daß je nach diesem Zeitraum eine theoretische Aussendezeit berechnet wird und dann in dem Pufferspeicher die erste freie Adresse gesucht wird, welche einer tatsächlichen Aussendezeit entspricht, die chronologisch über der theoretischen Aussendezeit liegt.
Nach noch einem weiteren Merkmal ist diese theoretische Aussendezeit einer eingehende Zelle folgende:
- entweder die berechnete Zeit, wobei dieser der Datenrate zugeordnete Zeitraum, zu der die eingehende Zelle gehört, der theoretischen Aussendezeit zugerechnet wird, welche für die vorausgehende Zelle der gleichen Datenrate bestimmt wurde, wenn die Ankunftszeit dieser eingehenden Zelle nicht über der so berechneten theoretischen Aussendezeit liegt,
- oder aber, im gegenteiligen Fall, die Ankunftszeit dieser eingehenden Zelle.
Nach einem weiteren Merkmal ist ein System oder eine Vorrichtung vorgesehen, um die oben erwähnten Verfahren abzuwickeln, wobei dieses System außer dem Pufferspeicher einen Zustandsspeicher, eine Zeitbasis und eine arithmetische und logische Einheit aufweist,
wobei der Pufferspeicher in Speicherfelder unterteilt ist und jedes Feld des Pufferspeichers drei Abschnitte aufweist:
- einen ersten Abschnitt, in dem das Feld der nutzbaren Daten einer Zelle gespeichert wird,
- einen zweiten Abschnitt, in dem das Etikett dieser Zelle gespeichert wird,
- einen dritten Abschnitt, in dem ein Bit gespeichert wird, welches die Besetzung oder die Verfügbarkeit des Feldes anzeigt,
wobei der Zustandsspeicher in Zonen unterteilt ist, welche jeweils eineindeutig einer durch den eingehenden asynchronen Zeitmultiplex übertragenen Datenrate entsprechen, und der drei Abschnitte aufweist:
- einen ersten Abswchnitt, in dem die theoretische Aussendezeit der vorhergehenden Zelle gespeichert wird, welche der gleichen Datenrate angehört, wie die eingehende Zelle,
- einen zweiten Abschnitt, in dem der der Datenrate zugeordnete Zeitraum gespeichert wird,
- einen dritten Abschnitt, in dem die Zahl der Zellen der Datenrate gespeichert wird, die in dem Pufferspeicher gespeichert sind und die bei der Ankunftszeit der eingehenden Zelle der gleichen Datenrate noch nicht ausgesendet worden sind,
wobei die Zeitbasis die tatsächliche Zeit liefert, von der jede Einzelzeit einer Feldadresse des Pufferspeichers entspricht, und
die arithmetische und logische Einheit, welche die Berechnung durchführt, die zu der theoretischen Aussendezeit führt, den Vergleich dieser Zeit mit der Ankunftszeit durchführt und die Adresse der laufend eingehenden Zelle je nach dem Ergebnis des Vergleiches bestimmt.
Nach einem weiteren Merkmal wird das oben erwähnte Glättungsverfahren durch eine Aufbereitung der Flußkontrolle ergänzt, die darin besteht, daß die Zahl der Zellen einer gleichen Datenrate, die in dem Pufferspeicher gespeichert sind, und die bei der Ankunftszeit einer eingehenden Zelle noch nicht ausgesendet worden sind, verglichen wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein System oder eine Vorrichtung vorgesehen, um die oben erwähnten Verfahren abzuwickeln, wobei dieses System einen Pufferspeicher, einen Zustandsspeicher, eine Zeitbasis, sowie eine arithmetische und logische Einheit aufweist,
und der Pufferspeicher in Speicherfelder unterteilt ist, und jedes der Felder des Pufferspeichers drei Abschnitte aufweist:
- einen ersten Abschnitt, in dem der Nutzdatenbereich einer Zelle gespeichert wird,
- einen zweiten Abschnitt, in dem das Etikett dieser Zelle gespeichert ist,
- einen dritten Abschnitt, in dem ein Bit gespeichert wird, welches die Besetzung oder die Verfügbarkeit des Feldes anzeigt,
wobei der Zustandspeicher in Zonen unterteilt ist und jede dieser Zonen eineindeutig einer von dem eingehenden asynchronen Zeitmultiplexer übermittelten Datenrate entspricht und drei Abschnitte aufweist:
- einen ersten Abschnitt, in dem die theoretische Aussendezeit der vorausgehenden Zelle gespeichert wird, welche zu der gleichen Datenrate gehört, wie die eingehende Zelle,
- einen zweiten Abschnitt, in dem die der Datenrate zugeteilte Zeitdauer gespeichert wird,
- einen dritten Abschnitt, in dem die Zahl der Zellen der Datenrate gespeichert wird, die in dem Pufferspeicher gespeichert sind und die zur Ankunftszeit der eingehenden Zelle der gleichen Datenrate noch nicht ausgesendet worden sind,
wobei die Zeitbasis die tatsächliche Zeit liefert, von der jede Einzelzeit einer Feldadresse des Pufferspeichers entspricht, und
die arithmetische und logische Einheit, welche die Berechnung, die zu der theoretischen Aussendezeit führt, sowie deren Vergleich mit der Ankunftszeit durchführt, und die je nach dem Ergebnis des Vergleiches die Adresse der laufenden eingehenden Zelle bestimmt.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird das oben erwähnte Glättungsverfahren durch eine Kontrolle des Datenflusses ergänzt, die darin besteht, daß die Zahl der Zellen einer gleichen Datenrate, die in dem Pufferspeicher gespeichert worden sind und die bei der Ankunftszeit einer eingehenden Zelle dieser Datenrate mit einer maximalen Zahl verglichen werden, die dieser Datenrate zugeteilt wird und, falls die erste Zahl die zweite Zahl überschreitet, diese eingehende Zelle nicht wieder ausgesendet wird.
Nach noch einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird, wenn die zu vergleichenden binären Werte auf beiden Seiten des Nullwertes des Zyklus der Zeitbasis liegen, eine "1" ihrem Bit mit starkem Gewicht zugefügt, um so die Vergleiche an Werten durchzuführen, die innerhalb einer Zeitzone weitergeleitet werden, welche keinen Nullwert enthält.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält jede Zone des Zustandsspeichers einen vierten Abschnitt, in dem die oben genannte maximale Zahl gespeichert wird, und die arithmetische und logische Einheit führt den Vergleich zwischen dieser ersten Zahl mit der zweiten oder maximalen Zahl durch und verhindert die Aufbereitung der eingehenden Zelle.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält das System für die Durchführung der obigen Glättungsverfahren noch einen Speicher für verfügbare Adressen, welcher so viele Felder mit einem Bit enthält, wie der Pufferspeicher Felder enthält, wobei jedes Feld mit einem Bit den Inhalt des dritten Abschnittes des zugeordneten Feldes des Pufferspeichers kopiert, und der Speicher für verfügbare Adressen Mittel aufweist, um diese Felder mit einem Bit in der aufsteigenden Reihenfolge der Adressierung auf der Grundlage einer bestimmten Adresse auszuwerten und diese Auswertung zu unterbrechen, wenn das erste Feld mit einem Bit gefunden worden ist, welches die Verfügbarkeit anzeigt, wobei die festgestellte Adresse der theoretischen Aussendezeit der aufbereiteten eingehenden Adresse entspricht und die Beendigung der Auswertung die tatsächliche Zeit ihrer Wiederaussendung, sowie die Besetzung des zugeordneten Feldes des Pufferspeichers bestimmt.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält das System einen Meßkreis für die Annäherung an den Nullwert, dessen Ausgang aktiviert wird, wenn die zu vergleichenden Werte nahe bei Null liegen, wobei die Bits mit starkem Gewicht der zu vergleichenden Werte jeweils auf die ersten Eingänge von entsprechenden exklusiven OU- Gattern beaufschlagt werden, deren zweite Eingänge an den Ausgang des Meßkreises für die Annäherung an den Nullwert angeschlossen sind, und die Ausgänge dieser Gatter an die entsprechenden Eingänge der Komparatoren angeschlossen sind, welche zu dieser Datenrate mit einer dieser Datenrate zugeordneten maximalen Zahl gehören und, falls die erste Zahl die zweite Zahl überschreitet, diese eingehende Zelle nicht wieder aussenden.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält jede Zone des Zustandsspeichers einen vierten Abschnitt, in dem die obige maximale Zahl gespeichert wird und die arithmetische und logische Einheit führt den Vergleich zwischen dieser ersten Zahl und der zweiten oder maximalen Zahl durch und verhindert damit die Aufbereitung der eingehenden Zelle.
Nach einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung enthält das System für die Durchführung des obigen Glättungsverfahrens noch einen Speicher für verfügbare Adressen, welcher so viele Felder mit einem Bit enthält, wie der Pufferspeicher Felder enthält, wobei jedes Feld mit einem Bit den Inhalt des dritten Abschnittes des zugeordneten Feldes des Pufferspeichers kopiert, wobei der Speicher für verfügbare Adressen Mittel aufweist, um seine Felder mit einem Bit in aufsteigender Reihenfolge der Adressierung ab einer bestimmten Adresse auszuwerten und die Auswertung zu beenden, wenn ein erstes Feld mit einem Bit gefunden wird, welches die Verfügbarkeit anzeigt, wobei die festgestellte Adresse der theoretischen Aussendezeit der aufbereiteten eingehenden Adresse entspricht und die Beendigung der Auswertung die tatsächliche Zeit ihrer Wiederaussendung und die Besetzung des entsprechenden Feldes des Pufferspeichers bestimmt.
Nach noch einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird, wenn die zu vergleichenden binären Werte auf beiden Seiten des Nullwertes des Zyklus der Zeitbasis angeordnet sind, ihrem starken Bit eine "1" zugerechnet, um so Vergleiche an Werten durchzuführen, welche innerhalb einer Zeitzone übertragen werden, die keinen Nullwert enthält.
Nach noch einem weiteren Merkmal enthält das erfindungsgemäße System einen Meßkreis für die Feststellung der Annäherung an den Nullwert, dessen Ausgang aktiviert wird, wenn die zu vergleichenden Werte in der Nähe des Nullwertes liegen, wobei die starkwertigen Bits der zu vergleichenden Werte jeweils auf die ersten Eingänge der entsprechenden exklusiven OU-Gatter beaufschlagt werden, und deren zweite Eingänge an den Ausgang des Meßkreises für die Feststellung der Annäherung an den Nullwert angeschlosen sind, und weiterhin die Ausgänge dieser Gatter an die entsprechenden Eingänge der jeweiligen Komparatoren angeschlossen sind.
Die oben erwähnten Merkmale der vorliegenden Erfindung, sowie noch andere Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, wobei diese Beschreibung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen durchgeführt wird, in denen folgendes dargestellt ist:
Die Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen Systems.
Die Fig. 2 zeigt Wortstrukturen, die Zeitangaben oder Zeitintervallen entsprechen, die in dem in Fig. 1 gezeigten System verwendet werden.
Die Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm einer arithmetischen und logischen Einheit, die in dem in Fig. 1 gezeigten System eingesetzt wird.
Die Fig. 4 zeigt ein Schema des arithmetischn Teils der in Fig. 3 dargestellten Einheit.
Die Fig. 5 zeigt Zeitorganigramme, welche ein Funktionsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems darstellen.
Die Fig. 6 zeigt ebenfalls Zeitorganigramme, welche ein anderes Funktionsbeispiel darstellen, und
Die Fig. 7 bis 9 zeigen Tabellen der logischen Entscheidungen, welche in dem logischen Teil der in Fig. 1 dargestellten Einheit getroffen werden.
Das in der Fig. 1 gezeigte System enthält eine Eingangswarteschleife FiFo, einen Zustandsspeicher MCO, der an eine arithmetische und logische UAL-Einheit und an einen Adressierungsmultiplexer MX1 angeschlossen ist, einen Speicher für verfügbare Adressen MX2, einen an einen Adressierungsmultiplexer MX3 angeschlossenen Pufferspeicher MT, ET-Gatter P1 und P2, eine Zeitbasis BT und eine Steuereinheit mit einem UC-Mikroprozessor.
An den Eingang des Wartespeichers FiFo ist der Eingangsmultiplex XE angeschlossen. Die Gatter P1 liefern den Ausgangsmultiplex XS.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Multiplexer XE ein asynchroner Zeitmultiplex von der Art, wie sie in der europäischen Patentschrift EP-A-108 028 beschrieben ist, bei dessen Datenpaketen, die hier als "Zellen" bezeichnet werden, jedoch davon ausgegangen wird, daß sie in paralleler Form mit 424 Bits angeordnet sind. Diese Größe von 424 Bits entspricht der Größe einer Zelle, die im Juni 1989 durch die CCITT angenommen wurde. Der FiFo-Speicher ist eine Fluchtungsschleife, die derjenigen ähnlich ist, welche in der europäischen Patentschrift EP-A- 113 307 beschrieben ist und deren Aufgabe darin besteht, den Eingangsdurchsatz an den lokalen Zeitgeber t des in der Fig. 1 dargestellten Systems anzupassen. Jede aus dem FiFo- Speicher austretende Zelle verläuft also synchron zu dem lokalen Zeitgeber und wird auf einem Strang Fe von 424 Drähten dargestellt, von denen die ersten sechzehn EQe die ersten sechzehn Bits übertragen, welche das Vcie-Etikett bilden, das den virtuellen Kreis identifiziert, welcher die Zelle weiterleitet, das heißt, welcher die jeweilige Datenrate identifiziert. Der FiFo-Speicher besitzt noch einen Ausgang PP, welcher ein Signal mit dem gleichen Namen trägt, der anzeigt, ob der eintretende Zeitintervall frei oder besetzt ist. Das Signal PP wird so erhalten, wie in der Fig. 1 gezeigt. Daraus ergibt sich ein Strang von 425 Drähten, die aus dem FiFo-Speicher austreten, wobei der 425te Draht das Signal PP trägt und an den Eingang gleichen Names des UAL-Kreises angeschlossen ist.
Der Zustandsspeicher MCO ist ein Lebendspeicher mit beliebigem Zugriff, welcher ebensoviele Zonen wie Datenraten aufweist, die das System bearbeiten kann. Jede Zone ist in sechs Abschnitte unterteilt, die jeweils folgendes speichern sollen:
- die theoretische Aussendezeit der letzten eingegangenen Zelle tde,
- den theoretischen minimalen Zeitraum pm,
- die theoretische Aussendezeit tdl er letzten ausgesendeten Zelle,
- die maximale Frist dm,
- die Zahl NM, und
- die Zahl N.
Der MCO-Speicher hat sechs Eingänge a1 bis a6, die jeweils den oben erwähnten sechs Abschnitten entsprechen. Er enthält ebenfalls sechs Ausgänge, welche jeweils die gleichen Bezeichnungen tragen, wie die Abschnitte. Schließlich ist sein Adressierungseingang an den Ausgang des mit drei Eingängen versehenen Multiplexers MX1 angeschlossen.
Der erste Eingang des Multiplexers MX1 ist an den EQe- Strang EQe angeschlossen, welcher das vcis-Etikett der austretenden Zelle trägt, und der dritte Eingang UCa ist an einen entsprechenden Ausgang der UC-Steuereinheit angeschlossen. Der Steuereingang des Multiplexers MX1 ist an die Ausgänge E, S und U der Zeitbasis BT angeschlossen.
Die Zeitbasis BT liefert die lokale Zeit t deren jeweilige Einzelzeit dem Empfang einer eingehenden Zelle und der Aussendung einer austretenden Zelle entspricht. Wie in der Fig. 2 gezeigt, wird die Zeit t, die dazu dient, der Chronologie der Abläufe zu folgen, auf vierundzwanzig Bits angezeigt, von denen ein erster Teil mit starkem Gewicht, der aus acht Bits besteht, von einem zweiten Teil mit geringerem Gewicht mit sechzehn Bits gefolgt wird. Wie man noch später erkennen wird, erlaubt es der erste Teil, die langfristigen Ereignisse festzustellen, während der zweite Teil für die Adressierung des MT-Speichers benutzt wird, um damit die Ereignisse in jedem Funktionszyklus des MT- Speichers zu kennzeichnen.
Die weiter oben definierte Zeit tde wird auf zweiunddreißig Bits angegeben, von denen ein erster Teil von acht Bits und ein zweiter Teil von sechzehn Bits, wie für t und ein dritter Teil von acht Bits mit geringem Gewicht einen dezimalen Teil bilden, dessen Aufgabe noch später erklärt wird. Bei normaler Funktion ergibt sich die Zeit tse aus der theoretischen Aussendezeit der vorausgehenden Zelle der gleichen Datenrate unter Zurechnung des Wertes Wm, welcher den minimalen theoretischen Zeitraum der Wiederaussendung der Zellen der betroffenen Datenrate darstellt. Der Zeitpunkt tde wird als theoretisch angesehen, da sich die tatsächliche Aussendezeit der entsprechenden Zelle aufgrund möglicher Konflikte zwischen den theoretischen Aussendezeiten von Zellen, die zu unterschiedlichen Datenraten gehören, davon unterscheiden kann.
Der Zeitraum pm wird mit vierundzwanzig Bits angegeben, von denen der Teil mit sechzehn Bits indirekt für die Adressierung des MT-Speichers und des dezimalen Teils von acht Bits dient. Der Zeitraum pm entspricht der minimalen Zeit, welche theoretisch die Zeit der Wiederaussendung von zwei aufeinanderfolgenden Zellen trennen soll, um die Auswirkung von "Anhäufungen" zu vermeiden und folglich den Durchsatz der Zellen zu glätten. Der dezimale Teil erlaubt es, einen beliebigen Durchsatz zu wählen, welcher nicht unbedingt ein Submultiples des Durchsatzes des ausgehenden Multiplexer XS ist.
Die theoretische Aussendezeit der letzten ausgesendeten Zelle tdl wird auf zweiunddreißig Bits kodiert, ebenso wie tde, und entspricht der theoretischen Zeit, zu der die letzte Zelle der betroffenen Datenrate hätte ausgesendet werden sollen, selbst wenn ihre tatsächliche Aussendezeit leicht verspätet gewesen wäre.
Der maximale Zeitraum dm wird auf vierundzwanzig Bits kodiert, ebenso wie pm, und entspricht der maximal zulässigen Verspätung, die eine Zelle aufgrund der zulässigen Streuung der Übertragungszeit, die im Oberbegriff erwähnt wurde, in dem Netz haben kann. Um diese Streuung zu berücksichtigen, wird akzeptiert, daß die Durchsätze auf diesen Zeitwert dm geglättet werden. Wenn aufgrund von konsekutiven geschlossenen Informationsketten in der gleichen Datenrate diese Frist nicht garantiert werden kann, wird die entsprechende Zelle zerstört. Die Frist dm kann aufgrund eventueller Prioritäten zwischen Zellen verschiedener Datenraten variieren.
Die Zeitbasis BT liefert zusätzlich zu der lokalen Zeit t und für jede Einzelzeit sechs aufeinanderfolgende Signale t1 bis t6, die zusammen eine Einzelzeit besetzen. Die Zeiten t1 und t2 werden für die entsprechende Aufbereitung bei Eintreffen einer eingehenden Zelle verwendet, und die Zeiten t3 und t4 werden für die entsprechende Aufbereitung bei der Aussendung einer ausgehenden Zelle verwendet, und die Zeiten t5 und t6 werden für die Aufbereitung des Zugriffes auf den MCO-Speicher durch die UC-Steuereinheit eingesetzt. Außerdem werden die Ausgänge t1 und t2 zusammengefaßt, um das Signal E abzugeben, und die Ausgänge t3 und t4 werden dafür verwendet, um das Signal S zu erzeugen und die Ausgänge t5 und t6, um das Signal U zu erzeugen. Die Signale E, S und U dienen insbesondere dazu, die Multiplexer MX1 bis MX3 zu steuern.
Die Ablesung der Speicher erfolgt bei t1, t3 und t5, während die erneute Aufzeichnung nach Berechnung bei t2, t4 und t6 erfolgt.
Der Pufferspeicher MT ist ein Lebendspeicher mit beliebigem Zugriff, welcher Felder enthält, deren Zahl weiter unten definiert wird. Jedes Feld ist in vier Abschnitte unterteilt, die jeweils dazu bestimmt sind, folgendes zu speichern:
- das nutzbare Datenfeld DON einer Zelle,
- das Vcie-Etikett der entsprechenden Zelle,
- die theoretische Aussendezeit tde dieser Zelle, und
- ein Bit bs, das, wenn es auf "1" positioniert ist, anzeigt, daß das für die Ablesung adressierte Feld eine zu übertragende Nutzzelle enthält.
Der MT-Speicher besitzt vier Eingänge, die jeweils den DON- Daten, dem Vcie-Etikett, der theoretischen Aussendezeit hte und dem Bit be entsprechen. Er enthält ebenfalls vier Ausgänge, die jeweils die Referenzen DON, vcis, tdse und bes tragen. Die Ausgänge DON und Vcis sind in einem Strang aus 424 Drähten zusammengefaßt, die jeweils an die ersten Eingänge von 424 ET-Gattern P1 angeschlossen sind, während die zweiten Eingänge an den Ausgang bes angeschlossen sind. Der Adressierungseingang des MT-Speichers ist an den Ausgang des Multiplexers MX3 angeschlossen.
Der erste Eingang des Multiplexers MX3 ist an den Ausgang des MAD-Speichers angeschlossen und der zweite Eingang empfängt die laufende Zeit t der Zeitbasis BT. Sein Steuereingang ist an die Ausgänge E und S der Zeitbasis BT angeschlossen.
Der MAD-Speicher ist ein Lebendspeicher mit beliebigem Zugriff, der ebenso viele Felder enthält, wie der MT- Speicher, wobei jedes Feld eine Kapazität von einem Bit hat und eineindeutig einem Feld des MT-Speichers entspricht. Er besitzt einen Dispo-Eingang, der auf "1" oder "0" positioniert wird, je nachdem, ob sich der Speicher im Einlesemodus oder Ablesemodus befindet. Er besitzt einen Add-Ausgang. Er enthält zwei Adressierungseingänge Adr1 und Adr2. Der Eingang Adr1 ist an den Ausgang des Multiplexers MX2 angeschlossen, bei dem ein Eingang an den Add-Ausgang des MAD-Speichers angeschlossen ist, während der zweite Eingang die lokale Zeit t der Zeitbasis BT empfängt. Der Steuereingang des Multiplexers MX2 ist an die Ausgänge E und S der Zeitbasis BT angeschlossen. Der Adressierungseingang Adr2 ist an den Ausgang des P2-Gatters angeschlossen.
Der Add-Ausgang des MAD-Speichers ist an den ersten Eingang des Multiplexers MX3 angeschlossen.
In dem MAD-Speicher enthält ein Feld einen Wert "0" um anzuzeigen, daß es frei ist und einen Wert "1", um anzuzeigen, daß es besetzt ist. Der MAD-Speicher liefert an seinem Add-Ausgang ständig die Adresse eines freien Feldes, wobei diese Adresse prioritär aufgrund des binären Wertes eines Feldes von sechzehn Bits ausgewählt wird, welche aus der theoretischen Aussendezeit hte der betreffenden Zelle, das heißt dem Signal a1 abgeleitet wird, was noch später beschrieben wird, und das auf den ersten Eingang der P2- Gatter beaufschlagt wird. Die zweiten Eingänge dieser Gatter sind an den Ausgang E der Zeitbasis BT angeschlossen, was bedeutet, daß der Eingang Adr2 des MAD- Speichers nur während der Aufbereitung einer eingehenden Zelle aktiv ist und insbesondere, um eine Add-Adresse eines freien Feldes in dem MT-Speicher zu finden. Ein Speicher, wie dieser MAD-Speicher, wird in der französischen Patentschrift FR-A-2 617 602 beschrieben, welche als "Netz für die Speicherung des Zustandes der Verfügbarkeit logischer Ressourcen, wie zum Beispiel Speicherzellen, und die Erstellung der Adressen von freien Ressourcen" betitelt wird. In der Praxis enthält der MAD-Speicher Mittel, um das Feld auszuwerten, welches mit hte bezeichnet wird und, wenn dieses Feld nicht frei ist, die nachfolgenden Felder auszuwerten, und um die Auswertung bei der ersten freien Zelle zu beenden, deren Adresse dann durch Add geliefert wird.
Die mit dem MCO-Speicher verbundene arithmetische und logische Einheit ist in dem in der Fig. 3 dargestellten Blockdiagramm gezeigt. Sie enthält einen arithmetischen Teil UAR und einen Teil für logische Entscheidungen UDL. Der in Fig. 4 dargestellte Teil UAR enthält vier Addierer ADD1 bis ADD4, einen Testkreis für die Annäherung an den Nullwert TVZ, fünf Gatter OU-exklusiv P3 bis P7 und fünf Komparatoren COM1 bis COM5.
Der UAR-Kreis enthält die Eingänge tde, tdl, dm E L N NM t und pm. Weiterhin enthält er ebenfalls die Ausgänge t-pm, N-+1, tse, b1, b2, b3, c1, d1, e1, e2, f1 und f2.
Der ADD1-Kreis ist ein arithmetischer Addierer, dessen beide Eingänge jeweils an die Eingänge tde und wm angeschlossen sind, während sein Ausgang an den Ausgang tse angeschlossen ist, welcher die Zeit (tde + pm) liefert.
Der ADD2-Kreis ist ein arithmetischer Addierer, welcher drei Eingänge besitzt, von denen der erste an den Eingang tdl angeschlossen ist, der zweite an den Eingang dm, während der dritte Eingang ständig den CMT-Wert empfängt, welcher der Zahl von Feldern in dem MT-Speicher entspricht. Als Beispiel kann dieser Wert 2¹&sup6; betragen, das heißt 65.536. Der Exponent 16 entspricht den sechzehn Bits des zweiten Teils von t, Fig. 2. Die acht Bits mit starken Gewicht von t erlauben es, keinen Nullwert bei jedem Durchlauf des Pufferspeichers MT zu haben, sondern einen Durchlauf durch den Nullwert nur alle 224 Einzelzeiten der Basiszeit BT, was einem Zeitraum T dieser Zeitbasis entspricht.
Der Ausgang P des Addierers ADD2, welcher den Wert (tdl + dm + 2¹&sup6;) liefert, ist mit seinem starkgewichtiges Bit indirekt über das Gatter P5 an den zweiten Eingang Pc des Komparators COM4 angeschlossen.
Der ADD3-Kreis ist ein algebraischer Addierer mit zwei Steuereingängen, die jeweils an die Eingänge E und L angeschlossen sind, und mit zwei Eingängen, von denen einer an den Eingang N angeschlossen ist, während der andere fortlaufend den Wert "1" empfängt. Wenn also der Eingang E aktiviert ist, addiert der ADD3-Kreis den Wert "1" mit dem Wert N und wenn der Eingang L aktiviert ist, zieht er "1" von dem Wert N ab. Daher liefert der Ausgang des ADD3- Kreises entweder (N+1) oder (n-1) und ist an den Ausgang N+-1 angeschlossen, sowie an den ersten Eingang des Komparators COM3.
Der ADD4-Kreis ist ein arithmetischer Substrahierer, dessen beide Eingänge jeweils an die Eingänge t und pm angeschlossen sind. Sein Ausgang liefert den Wert (t-pm) und ist an den Ausgang t-pm angeschlossen.
Der TVZ-Kreis besitzt drei Eingänge z1 bis z3 und einen Ausgang Y. Die Eingänge z1 bis z3 sind jeweils an die starkgewichtigen Bitdrähte am Eingang tdl, am Ausgang P des Addierers ADD2 und am Eingang t angeschlossen, und diese Drähte sind ebenfalls jeweils an die ersten Eingänge der Gatter P4 bis P6 angeschlossen. Der Ausgang Y ist auf den Wert "1" positioniert, wenn sich von den drei auf diese Eingänge beaufschlagten starkgewichtigen Bits der binäre Wert eines dieser Bits von den Werten der beiden anderen Bits unterscheidet. Der Ausgang Y ist an die zweiten Eingänge der Gatter P4 bis P6 angeschlossen. Außerdem ist der Draht des starkgewichtigen Bits des Einganges tde an den ersten Eingang des Gatters P3 angeschlossen, dessen zweiter Eingang an den Ausgang Y des Kreises TVZ angeschlossen ist. Schließlich ist der Draht des starkgewichtigen Bits des Ausganges tse an den ersten Eingang des Gatters P7 angeschlossen, dessen zweiter Eingang ebenfalls an den Ausgang Y angeschlossen ist.
In dem Fall, in dem Y = 0, wird das starkgewichtige Bit jeder der Werte tde, tse, tdl, P und t nicht verändert, wenn es das zugeordnete exklusive OU-Gatter durchquert. In dem Fall, in dem Y = 1 ist, verändert das starkgewichtige Bit den Wert am Ausgang der Gatter P3 bis P7, was dazu führt, daß, sobald es mit dem Rest der schwachgewichtigen Bits assoziiert wurde, alle diese Werte in einem Bereich zusammengefaßt werden, der keinen Nullwert im kompletten Durchlauf der Zeitbasis BT enthält und sie daher ohne Eineindeutigkeit in den Komparatoren COM1, COM2, COM4 und COM5 um den Wert T/2 verglichen werden können.
Der Komparator COM 1 ist mit seinen beiden Eingängen tdlc und tdec jeweils an die Ausgänge der Gatter P3 und P4 angeschlossen. Sein Ausgang b1 wird aktiviert, wenn tdec über tdlc liegt, und der Ausgang b2 wird aktiviert, wenn tdle gleich tdlc ist, und der Ausgang b3 wird schließlich aktiviert, wenn tdec kleiner als tdlc ist.
Der Komparator COM2 besitzt einen Eingang tc, welcher an den Ausgang des Gatters P6 angeschlossen ist, und einen Ausgang tdlc, der an den Ausgang des Gatters P4 angeschlossen ist. Sein Ausgang c1 wird aktiviert, wenn tc kleiner als tdlc ist und sein Ausgang c2 wird aktiviert, wenn tc gleich oder größer als tdlc ist.
Der Komparator COM3 besitzt einen ersten Eingang, welcher N-+1 empfängt und einen zweiten Eingang, welcher an den Eingang NM angeschlossen ist. Sein Ausgang d1 wird aktiviert, wenn N-+1 größer als NM ist.
Der Komparator COM4 besitzt einen Eingang tc, der mit dem starkgewichtigen Bit an den Ausgang des Gatters P6 und mit den schwachgewichtigen Bits an den Eingang t und an einen Eingang Pc angeschlossen ist, welcher mit dem starkgewichtigen Bit an den Ausgang des Gatters P5 und an den Ausgang P für die restlichen schwachgewichtigen Bits angeschlossen ist, Sein Ausgang e1 wird aktiviert, wenn tc größer als Pc ist und sein Ausgang e2 wird aktiviert, wenn tc gleich oder kleiner als Pc ist.
Der Komparator COM5 besitzt einen Eingang tc, welcher parallel an den Eingang tc des Komparators COM4 angeschlossen ist, und einen Eingang tsec, welcher für das starkgewichtige Bit an den Ausgang des Gatters P7 und an den Ausgang des Addierers ADD1 für die restlichen schwachgewichtigen Bits angeschlossen ist. Sein Ausgang f1 wird aktiviert, wenn tc kleiner als tsec ist, was einen Normalfall nach einem ersten Typ darstellt, während sein Ausgang f2 aktiviert wird, wenn tc größer als tsec ist, was einen Normalfall nach einem zweiten Typ darstellt.
Das von dem Addierer ADD1 erzeugte Ausgangssignal tse entspricht der Zeit, welche die Summe aus der theoretischen Aussendezeit der vorausgehenden Zelle tde und dem minimalen Zeitraum pm darstellt. Die Fig. 2 zeigt, daß die Zeit tse (tde+pm) ebenso wie tde auf zweiunddreißig Bits mit einem dezimalen Teil kodiert wird. Das von dem Substrahierer ADD4 erzeugte Signal t-pm entspricht einer Zeit, die der laufenden Zeit t mit einem Wert vorausläuft, der gleich dem minimalen Zeitraum pm ist. Die Zeit t-pm wird ebenfalls auf zweiunddreißig Bits mit einem dezimalen Teil kodiert. Sie wird im Falle der Reinitialisierung verwendet, wie man das noch später in Verbindung mit Fig. 7 erkennen wird. Die Signale NM und N-+1 sind auf vierundzwanzig Bits ohne dezimalen Teil kodiert. Das Signal NM entspricht einer Zahl, welche für eine Datenrate die maximale Zahl der in dem Pufferspeicher MT wartenden Zellen repräsentiert. Das Signal N-+1 ist ebenfalls eine Zahl, die mit der Zahl NM in dem Komparator COM3 verglichen wird. Das von dem Addierer ADD2 erzeugte Signal P entspricht einer Zeit, welche der Summe der Zeit tdl, das heißt der theoretischen Aussendezeit der letzten ausgesendeten Zelle, plus der maximalen Frist dm zwischen zwei Zellen, plus der Zahl von Feldern des MT-Speichers entspricht. Es ist also sicher, daß zur Zeit P alle in dem MT-Speicher wartenden Zellen ausgesendet worden sind, woraus sich die Bedeutung des Vergleichs der Zeit t mit der Zeit P ergibt, wie man später noch sehen wird.
Das Signal b1 des Komparators COM 1 ist auf "1" positioniert, wenn tdec größer als tdlc ist, was anzeigt, daß bei Eintreffen einer Zelle, die Teil einer Zuordnung ist, die theoretische Aussendezeit der gerade vorher angekommenen Zelle später liegt, als die theoretische Zeit, zu der die letzte Zelle der gleichen Datenrate ausgesendet worden ist. Es handelt sich um einen Normalfall. Das auf "1" positionierte Signal b2 entspricht ebenfalls einem Normalfall, das heißt dem Fall, in dem die beiden theoretischen Zeiten gleich sind. Wenn jedoch das Signal b3 auf "1" positioniert ist, so bedeutet dies einen Fehler. Es ist nicht möglich, daß die theoretische Aussendezeit einer zu einer Datenrate gehörenden Zelle vor der theoretischen Zeit einer bereits ausgesendeten Zelle der gleichen Datenrate liegt.
Das von dem Komparator COM2 mit "1" erzeugte Signal c1 zeigt an, daß tc kleiner ist als tdcl. Es handelt sich um einen Fehler, da zur Stunde tc der Wert tdcl einer Zelle entspricht, die bereits ausgesendet worden ist. Das auf "1" positionierte Ausgangssignal c2 entspricht einem normalen Fall.
Das auf "1" positionierte Ausgangssignal d1 des Komparators COM3 entspricht dem Fall, in dem der Speicher eine Zahl von Zellen einer Datenrate akzeptieren würde, die höher liegt, als die Zahl, die bei Beginn der Datenrate vereinbart wurde, wobei die vereinbarte Zahl NM ist. Es handelt sich also ebenfalls um einen Fehler.
Das auf "1" positionierte Ausgangssignal e1 des Komparators COM5 gibt an, daß tc größer ist als Pc. Das auf "1" positionierte Signal e2 auf entspricht einem normalen Fall.
Das auf "1" positionierte Ausgangssignal f1 des Komparators COM5 gibt an, daß tc kleiner oder gleich tsec ist, was einem Normalfall nach einem ersten Typ entspricht, wie man das später noch sehen wird. Das auf "1" positionierte Ausgangssignal f2 gibt an, daß tc größer ist, als tsec, was einem Normalfall nach einem zweiten Typ entspricht.
Die Signale f1 und f2 des Komparators COM5 entsprechen zwei Arten von Normalfällen, wie man das später noch sehen wird.
Bevor im Einzelnen erklärt wird, wie der Kreis für logische Entscheidungen UDL die verschiedenen Fälle entsprechend den auf ihn beaufschlagten Signalen b1 bis e2 behandelt, werden in Bezug auf die Fig. 5 und 6 zwei übliche und normale Funktionsfälle dargestellt, wobei der Wert pm aus vier Einzelzeiten besteht.
In den Zeitdiagrammen der Fig. 5 ist folgendes dargestellt:
- Die Linie t) zeigt teilweise den Ablauf der lokalen Zeit t, das heißt hier die Einzelzeiten t19 bis t41,
- die Linie i) zeigt die eingehenden Zellen der Datenrate i das heißt hier i1 bis i16, wobei angenommen wird, daß es sich nicht um einen Beginn einer Datenrate handelt,
- die Linie tde) zeigt die verschiedenen Werte von tde, die nacheinander in den Bereich eingelesen werden, welcher der Datenrate des MCO-Speichers entspricht,
- die Linie tse) zeigt die entsprechenden Werte von tse an dem entsprechenden Ausgang des UAR-Kreises,
- die Linie hte) zeigt die sukzessiven Werte von hte,
- die Linie Adr2) zeigt die verschiedenen Ausgangsadressen, die auf den MAD-Speicher beaufschlagt werden, damit er die Adresse eines nachfolgenden Feldes suchen kann, das in dem MT-Speicher verfügbar ist,
- die Linie add) nennt die Adressen des MT-Speichers, die sukzessive von dein MAD-Speicher bestimmt werden, wobei zu beachten ist, daß jeder Wert hte auch an der gleichen Adresse des MT-Speichers registriert wird, obwohl sich dieser Wert von dieser Adresse unterscheiden kann,
- die Linie tdle) zeigt die sukzessiven Werte von tdle bei jeder Ablesung der Zelle, wobei der Wert von tdle in der Form von tdl in dem Bereich gespeichert werden soll, welcher der Datenrate in dem Speicher nach Aufbereitung in dein Kreis für logische Entscheidungen UDL entspricht,
- die Linie td1) nennt präzise die sukzessiven Werte von td1,
- die Linie N) nennt die sukzessive Zahl von Zellen der Datenrate , die sich in dem MT-Speicher befinden, und
- die Linie i') zeigt die Ausgangszeiten der Zellen der Datenrate , das heißt in diesem Fall i'1 bis i'5, welche i1 bis i5 entsprechen.
In den in der Fig. 6 dargestellten Zeitdiagrammen wurden die gleichen Konventionen gewählt.
In dem in Fig. 5 dargestellten Fall erreichen die Zellen i1 bis i5 den Eingang des erfindungsgemäßen Systems unter Einhaltung des Zeitraums pm aus vier Einzelzeiten, ausgenommen i4, die mit Verspätung eintrifft. Das Aufsuchen einer freien Adresse in dem MAD-Speicher erfolgt unmittelbar, ausgenommen die Speicherung der Zelle i2. Daher treten die Zellen i'1 bis i'5 etwa in dem gleichen Abstand aus, wie die Zellen i1 bis i5 eingetroffen sind. Es wird daran erinnert, daß der Zeitraum pm der minimale theoretische Abstand zwischen zwei erneut ausgesendeten Zellen ist. In dem in der Fig. 5 dargestellten Fall wurden angenommen, daß die eingehenden Zellen praktisch diesen gleichen Zeitraum pm einhalten und man stellt fest, daß normalerweise die wieder ausgesendeten Zellen diesen Zeitraum ebenfalls einhalten.
In dem in der Fig. 6 dargestellten Fall wird der minimale Zeitraum pm ab der Zelle i2 nicht mehr eingehalten, die eingehenden Zellen i3 bis i5 treffen in sehr kurzen Abständen ein, während die nachfolgende Zelle deutlich später eintrifft. Man stellt jedoch fest, daß die austretenden Zellen i'1 bis i'4 einen guten Abstand haben, was bestätigt, daß das erfindungsgemäße System eine Glättung durchführt. Die Fig. 6 zeigt ebenfalls, daß die Zahl N im Fall von geschlossenen Informationsketten sehr rasch ansteigen kann. Wenn sich die Informationskette i3 bis i5 fortgesetzt hätte, so hätte die Zahl N ein Maximum NM überschreiten können, was die Entfernung der letzten Zellen der Informationskette zur Folge gehabt hätte.
Die beiden in den Fig. 5 und 6 dargestellten Fälle sind nur Beispiele für normale Fälle, die es ermöglichen, Fälle von Fehlern oder andere normale Fälle zu beurteilen, die nachstehend in Bezug auf die Fig. 7 bis 9 im Einzelnen beschrieben werden.
Wie in der Fig. 3 gezeigt, sind die Eingänge des logischen Entscheidungskreises folgende: N-+1, t-pm, tse, b1, b2, b3, c1, c2, d1, e1, e2, f1, f2, AM, bs, PP, tdle, t, und t1 bis t6. Nachstehend werden nacheinander die bei der Ankunft einer eingehenden Zelle, bei der Aussendung einer ausgehenden Zelle und beim Zugriff auf die Zentraleinheit durchgeführten Aufbereitungen beschrieben.
Bei Eintreffen einer eingehenden Zelle wird diese an t1 und dann an t2 aufbereitet, siehe Fig. 7. Der Bereich des MCO- Speichers, welcher der Datenrate entspricht, zu der die eingehenden Zelle gehört, wird durch den über den Eingang E = t1+t2 kommutierten Multiplexer MX1 über das Etikett Vcie der Zelle adressiert. Der Zustand dieses Bereiches des MCO- Speichers wird an t1 abgelesen und seine Ausgangssignale werden auf den UAR-Kreis beaufschlagt, welcher die Signale b1 bis f2 liefert.
Die einzelnen in der Tabelle der Fig. 7 angegebenen Felder repräsentieren die Aktionen, die je nach den durch die Signale b1 bis f2 (erste Zeile) definierten Ereignissen, verbunden mit den in der zweiten Zeile eingetragenen Bedingungen, durchzuführen sind. Man trifft also auf folgenden Fälle:
1) b3 ist unabhängig von den anderen Signalen b2 bis e2 auf "1" positioniert.
Normalerweise liegt die Zeit tde immer höher oder ist gleich der Zeit tdl, da tdl einer ausgesendeten Zelle entspricht, während tde der gleichen Zelle oder einer nachfolgenden Zelle entspricht. Es handelt sich also um einen Fehler. Entsprechend dem erfindungsgemäßen System wird jedoch die Entscheidung getroffen, die eingehende Zelle zu berücksichtigen. An t2 erreichen die Signale a1 bis a6 folgende Werte: t, das heißt die laufende Zeit, x, t-pm, x, x, 1, x, die anzeigen, daß der bereits in dem entsprechenden Bereich des MCO-Speichers existierende Wert unverändert ist. Man erkennt insbesondere, daß der Zeit tdl der Wert t-pm zugeordnet wird, damit sich td1 von tde unterscheidet, was für die nachfolgenden Fälle nützlich ist, und daß die Zahl N den Wert 1 annimmt, um anzuzeigen, daß eine Zelle der Datenrate gespeichert wurde.
Außerdem werden die sechzehn Bits, welche den sechzehn schwachgewichtigen Bits von t entsprechen, über die durch das Signal E geöffneten Gatter P2 auf den Eingang Adr2 des MAD-Speichers beaufschlagt, welcher die Adresse eines freien Feldes in dem MT-Speicher sucht, die gleich oder höher als t ist. Der Strang von 32 Drähten von a1 wird ebenfalls über die Gatter P2 zu dem Eingang hte des MT-Speichers verlängert. Der Draht be befindet ist auf "1" positioniert. Der von dem Multiplexer MX3 adressierte MT-Speicher speichert die eintretende Zelle, die Zeit hte und das Bit be in dem entsprechenden Feld.
Schließlich registriert der MAD-Speicher das am an den Draht be angeschlossenen dispo-Eingang vorhandene Bit "1" in dem Adressenfeld Add, wobei die Adresseneinlesung durch den über E gesteuerten Multiplexer MX2 übertragen wird.
2) c1 ist unabhängig von den Signalen e1, b2, d1, c2 und e2 auf "1" positioniert.
Dieser Fall kann normalerweise nicht auftreten und es handelt sich daher um einen Fehler. Es wird beschlossen, die eingehende Zelle zu berücksichtigen und es werden die gleichen Aktionen eingeleitet, wie oben unter 1) beschrieben.
3) e1 und b2 sind unabhängig von den Signalen d1, b2, c2 und e2 auf "1" positioniert.
Dieser Fall bedeutet, daß man, nach Ablauf der Zeit P, welche die Summe aus td1, dm und einem Ablesezyklus des MT-Speichers darstellt, das heißt 2¹&sup6; in dem beschriebenen Beispiel, sicher sein kann, daß alle in dem MT-Speicher wartenden Zellen der Datenrate gelesen wurden, soweit nicht eine neue Zelle dieser Datenrate kurz davor eingegangen ist. Man beschließt, die eingehende Zelle zu berücksichtigen und die eingeleiteten Aktionen sind die gleichen, wie ober unter 1) beschrieben.
4) d1 ist unabhängig von b2, c2 und e2 auf "1" positioniert.
Bei Ablesung des Bereiches des MCO-Speichers zeigt sich bei t1, daß die Zahl N der in dem MT-Speicher wartenden Zellen der Datenrate größer ist, als NM, das heißt, über der Zahl liegt, die bei Erstellung der Datenrate vereinbart wurde. Es wird beschlossen, die eingehende Zelle nicht einzulesen, die entfernt wird, wobei die in dem entsprechenden Bereich des MCO-Speichers bereits vorhandenen Daten unverändert bleiben.
5) b2 und f2 sind unabhängig von c2 und e2 auf "1" positioniert.
Dieser Fall entspricht der Abwesenheit von für die Datenrate auszusendenden Zellen. Es wird die eingehende Zelle berücksichtigt und die durchzuführenden Aktion sind die gleichen, wie oben unter 1) beschrieben. Es ist zu bemerken, daß dieser Fall dem anfänglichen Fall nach Erstellung der Datenrate entspricht.
6) b2 und f1 sind unabhängig von c2 und e2 auf "1" positioniert.
Dies ist ein normaler Funktionsfall nach der zweiten Art. Es wird die eingehende Zelle berücksichtigt. Bei t2 wird der Wert von tse die neue Zeit tde und adressiert über a1 und die Gatter P2 den Eingang Adr2 des MAD- Speichers und das Ende der durchgeführten Aktionen ist das gleiche, wie im unten beschriebenen Fall 7). Außerdem wird der Wert von N um eine Einheit inkrementiert.
7) c2 und e2 sind auf "1" positioniert.
Dies ist ein normaler Funktionsfall nach der ersten Art. Es wird die eigehende Zelle berücksichtigt. Bei t2 wird der Wert von tse die neue Zeit tde und adressiert über a1 und die Gatter P2 den Eingang Adr2 des MAD-Speichers. Der Inhalt von a2 bis a5 bleibt unverändert. Der Wert von N wird um eine Einheit inkrementiert und bei a6 abgelegt.
Der siebte Fall wird durch die Diagramme der Fig. 5 und 6 verdeutlicht.
Bei Aussendung einer ausgehenden Zelle wird der Bereich des MCO-Speichers, welcher der Datenrate entspricht, zu der die ausgehende Zelle gehört, über den durch den Eingang S = t3+t4 kommutierten Multiplexer MX1 über das Etikett Vcis der Zelle adressiert, das von dem MT-Speicher geliefert wird. Der Zustand dieses Bereiches des MCO-Speichers wird an t3 abgelesen und seine Ausgangssignale auf den UAR-Kreis beaufschlagt, welcher die Signale b1 bis f2 liefert.
Es ist wichtig zu beachten, daß ein Feld des MT-Speichers, das heißt, eine Zelle, nur dann abgelesen werden kann, wenn das ihm zugeordnete Bit be auf "1" positioniert ist.
Die verschiedenen in der Tabelle der Fig. 8 aufgezeigten Felder repräsentieren die Aktionen, die je nach den durch die Signale b1 bis f2 (erste Zeile) definierten Ereignissen, verbunden mit den in der zweiten Zeile eingetragenen Bedingungen, eingeleitet werden müssen. Man trifft also auffolgende Fälle:
1) b3 ist unabhängig von c1, e1, b2, c2 und e2 auf "1" positioniert.
Dieser Fall entspricht einem Fehler, ebenso wie bei der Ankunft einer eingehenden Zelle, und zwar aus denselben Gründen. Den Zeiten tde und td1 wird der Wert der laufenden Zeit t zugeordnet und N wird auf "0", und be auf "0" gesetzt, wobei die anderen Bereiche pm, dm und NM des Feldes unverändert bleiben.
2) c1 ist unabhängig von e1, b2, c2 und d2 auf "1" positioniert.
Aus den gleichen Gründen, wie beim Eintreffen einer eingehenden Zelle, handelt es sich um einen Fehler und die eingeleiteten Aktionen sind die gleichen, wie weiter oben unter 1) beschrieben.
3) e1 und b2 sind auf "1" positioniert.
Es handelt sich um einen anormalen Fall. Da die Zeit tde gleich der Zeit td1 ist, muß keine wartende Zelle der Datenrate mehr ausgesendet werden. Die Adressierung des MCO-Speichers wird durch das Etikett Vcis der in dem MT- Speicher abgelesenen Zelle vorgenommen. Außerdem gibt die über P liegende Zeit t an, daß seit der letzten ausgesendeten Zelle etwas mehr als ein Ablesezyklus des MT-Speichers abgelaufen ist. Dies bestätigt, daß alle Zellen abgelesen worden sein sollten. Es werden die gleichen Aktionen durchgeführt, wie weiter oben unter 1) beschrieben.
Es ist zu beachten, daß, wenn e1 auf "1" positioniert ist, jedoch b2 auf "0" steht, dies bedeutet, daß die letzte eingehende Zelle erst sehr kürzlich eingetroffen ist. Es ist dann so auszusenden, wie weiter unten unter 4) beschrieben.
4) c2 und e2 sind auf "1" positioniert und b1 ist ebenfalls auf "1" positioniert.
Es handelt sich um einen normalen Fall der Ablesung einer für die Aussendung ausgehenden Zelle. Die von dem MT-Speicher gelieferte Zeit tde1 wird dafür verwendet, um über a3 den früheren Wert der Zeit td1 in dem entsprechenden Bereich des MCO-Speichers auf den neuesten Stand zu bringen. Außerdem wird über a6 die Zahl N dekrementiert, da der Addierer ADD3 des UAR- Kreises als Substrahierer funktioniert hat. Über den mit Hilfe von S gesteuerten Multiplexer MX2 wird der MAD- Speicher durch die laufende Zeit t adressiert und der Draht be stellt das entsprechende Feld des MAD-Speichers auf "0" zurück, was bedeutet, daß dieses Feld frei wird. Schließlich stellt der Draht be ebenfalls das entsprechende Bit des MT-Speichers auf "0" zurück. Die anderen Felder des Bereiches des MCO-Speichers bleiben unverändert.
5) c2 und e2 sind auf "1" positioniert und f2 und b2 sind ebenfalls auf "1" positioniert.
Es handelt sich um einen normalen Fall und es werden die gleichen Aktionen ergriffen, wie weiter oben unter 4) beschrieben.
6) c2 und e2 sind auf "1" positioniert und f2 und b2 sind ebenfalls auf "1" positioniert.
Es handelt sich um einen Fehler, da eine Zelle abgelesen wird, während theoretisch keine mehr vorhanden sein kann. Es werden also die gleichen Aktionen eingeleitet, wie weiter oben unter 1) beschrieben.
Für den Zugriff der Zentraleinheit UC auf dem MCO-Speicher wird der Multiplexer MX1 durch das Signal U = t5+t6 kommutiert und die Zentraleinheit UC liefert selbst die UCa-Adresse des Bereiches, den sie analysieren wird. Der Zustand des ausgewählten Bereiches wird bei t5 abgelesen und die Ausgangssignale werden auf die UDL-Einheit beaufschlagt. Bei t6 werden in den Bereich erneut die Daten eingelesen, die sich aus den Berechnungen und den aus der UDL-Einheit ausgehenden logischen Entscheidungen ergeben. Beim Betrieb des erfindungsgemäßen Systems wirkt die UC- Einheit nicht auf die MAD- und MT-Speicher ein.
Der Zugriff der Zentraleinheit auf den MCO-Speicher entspricht mehreren Funktionen, das heißt der Überarbeitung der Zeit und der Initialisierung eines Informationsflusses.
Die in der Tabelle der Fig. 9 angegebenen verschiedenen Felder repräsentieren die Aktionen, die für die Überarbeitung der Zeit je nach den Ereignissen einzuleiten sind, die von den Signalen b3, c1, b2 und c2 und e2 (erste Zeile) verbunden mit den in der zweiten Zeile angegebenen Bedingungen definiert werden. Man trifft also auffolgende Fälle:
1) b3 ist unabhängig von dem Zustand von c1, b2, c2 und e2 auf "1" positioniert.
Es handelt sich also um einen Fehler, da die Zeit td1 die Zeit tde nicht überschreiten kann. In den betroffenen Bereich werden die Werte von tde und td1 gleich der laufenden Zeit t eingelesen und man gibt der Zahl N den Wert "0", während die anderen Bereiche pm, dm, und NM unverändert bleiben.
2) c1 ist unabhängig vom Zustand von b2 und c2 und e2 auf "1" positioniert.
Es handelt sich ebenfalls um einen Fehler und es werden die gleichen Aktionen eingeleitet, wie oben unter 1) beschrieben.
3 b2 ist unabhängig vom Zustand von c2 und e2 auf "1" positioniert.
Es handelt sich um den normalen Fall der Rückstellung der Zeit, wobei keine Zelle der entsprechenden Datenrate auf die Aussendung wartet. Tatsächlich wurde die Datenrate während einer gewissen Zeit nicht aktiviert und die Zeitwerte der in dem Bereich der betroffenen Datenrate vorhandenen Werte tde und td1 beruhen entweder auf einer früheren Aktivierung oder aber auf einer früheren Überarbeitung der Zeit durch die Zentraleinheit UC. Die eingeleiteten Aktionen sind die gleichen, wie oben unter 1) beschrieben.
4) b2 und f2 sind auf "1" positioniert.
Es handelt sich um einen normalen Fall und es wird keine Veränderung in den Feldern dieses Bereiches vorgenommen.
5) c2 und e2 sind auf "1" positioniert.
Es handelt sich um einen normalen Fall und es wird keine Veränderung in den Feldern dieses Bereiches vorgenommen.
Bei der zweiten Funktion greift die Zentraleinheit UC ebenfalls in den MCO-Speicher ein, und zwar entweder, um diesen zu initialisieren, oder aber um eine neue Datenrate zu erstellen, oder aber um eine Anpassung vorzunehmen. In diesem Fall enthält die UCa-Adresse ein zusätzliches Adressenbit mit einem stärkeren Gewicht, das auf "1" positioniert wurde, um diese Funktion von einer einfachen Anpassung der Zeit zu unterscheiden. Daraus ergibt sich, daß unabhängig von den Berechnungen und den Entscheidungen in der Zentraleinheit UAL die Zentraleinheit UC über die Verbindung AM Zugriff auf die Ausgangsdrähte a1 bis a6 nimmt. Die sechs Abschnitte des betroffenen Bereiches werden so direkt positioniert. Es ist zu beachten, daß in diesem Fall die Zeiten tde und td1 den Wert der laufenden Zeit t annehmen.
Die Überarbeitung des MCO-Speichers durch die Zentraleinheit UC erfolgt zyklisch. Die Zentraleinheit fragt den gesamten MCO-Speicher mindestens innerhalb einer Zeit ab, die unter T/2 liegt, worin T, wie bereits erwähnt, einem Zyklus der Zeitbasis BT entspricht. Auf diese Weise hält die Zentraleinheit alle einer Datenrate zugeordneten Werte in der Nähe der genauen Zeit t, welche von der Zeitbasis BT geliefert wird, damit alle diese Zeiten untereinander immer einen Abstand mit einem Wert haben, welcher unter T/2 liegt.
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß, wenn sich das starke Gewicht einer dieser Zeiten in einer Datenrate von dem starken Gewicht einer anderen Zeit unterscheidet, alle diese Zeiten in der Nähe des Durchgangs der Zeitbasis BT von Null liegen. In diesem Fall ist es notwendig, einen Vergleich der Zeiten durchzuführen, indem man den Wert T/2 zu allen Zeiten vor dem Vergleich addiert. Sie werden sich in der Nähe von T/2 wiederfinden und bei den Vergleichen wird die chronologische Reihenfolge eingehalten. Diese Addition wird von dem TVZ-Kreis und den Gattern P3 bis P7, Fig. 3, durchgeführt oder aber nicht durchgeführt.
Das System kann vereinfacht werden, indem man für die Berechnung des Wertes P eine höhere Marge nimmt. Überarbeitungen der Zeit können nur dann durchgeführt werden, wenn N=0, wenn t größer ist als tde. Wenn sich N von Null unterscheidet, werden die Anpassungen permanent durchgeführt, da die Datenrate aktiviert ist.
Wenn t unter tde liegt, stellt sich der Fehler ein, daß die Zentraleinheit oder andere Vorrichtungen nicht auf 0 zurückstellen und es müssen Überarbeitungen vorgenommen werden.
Diese Vereinfachung führt zum Entfall der Felder td1 und dm in dem MCO-Speicher und dem Feld td1e in dem MT-Speicher. Außerdem wird die Bedingung tde = td1 durch die Bedingung N=0 ersetzt.
Wenn N=0 werden die die Zeiger in allen Fällen auf Null zurückgestellt. Außerdem wird beim Empfang einer eingehenden Zelle letztere berücksichtigt und N nimmt den Wert N = 1 an. Bei der Wiederaussendung einer ausgehenden Zelle oder bei der Überarbeitung durch die Zentraleinheit UC nimmt N den Wert 0 an. Alle Werte werden so positioniert, wie dies in Spalte 1 der Fig. 7 bis 9 angegeben ist, ausgenommen, daß das Feld a3 nicht vorhanden ist.
Wenn sich N von 0 unterscheidet und t über tde liegt, wrid eine eingehende Zelle mit dem Wert (N+1) in dem Feld a6 berücksichtigt. Eine ausgehende Zelle wird mit dem Wert (N- 1) in dem Feld a6 berücksichtigt. Die Überarbeitung durch die Zentraleinheit ändert nichts.
Wenn t unter tde liegt, erfolgt eine erneute Überarbeitung der Zeit.
Bei der Initialisierung durch die Zentraleinheit werden die Felder tde, Wm, td1 und dm auf 0 positioniert und danach werden die Bereiche, die den virtuellen Kreisen entsprechen, die für die Weiterleitung des Informationsflusses gewählt wurden, nacheinander initialisiert, und zwar zuerst die Felder pm und dm und anschließend die Felder tde und td1 durch Überarbeitung der Zeit.
Es ist noch zu beachten, daß wenn der MT-Speicher überläuft, keine freie Adresse in dem MAD-Speicher verfügbar ist und die eingehende Zelle wird dann zurückgewiesen.

Claims

1. Verfahren für die Glättung der Datenraten von asynchronen Zeitmultiplexübertragungen, welche durch Zellen gebildet werden, die von einem asynchronen Zeiteingangsmultiplex (XE) getragen werden, um einen asynchronen Zeitausgangsmultiplex (XS) zu liefern dadurch gekennzeichnet, daß jede eingehende Zelle in einem Pufferspeicher (MT) an einer Adresse eingespeichert wird, welche ihrer tatsächlichen Wiederaussendezeit (t) auf dem Zeitausgangsmultiplex (XS) entspricht, wobei diese tatsächliche Zeit der Wiederaussendung entsprechend einem Zeitraum (pm) bestimmt wird, welcher der Datenrate zugeordnet wird, zu der die eingehende Zelle gehört, wobei dieser Zeitraum (pm) dem theoretischen minimalen Zeitraum zwischen Zellen entspricht, die in dem asynchronen Zeitausgangsmultiplex (XS) wieder ausgesendet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Zeitraum (pm) der Datenrate je nach Durchsatz der die Zellen der Datenrate aussendende Quelle zugeordnet wird und zwischen Null und dem Wert des Durchsatzes des Eingangsmultiplex (XE) gewählt werden kann.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheradresse (Add) der in den Speicherpuffer (MT) eingehenden Zelle dadurch bestimmt wird, daß entsprechend dem Zeitraum (pm) eine theoretische Aussendezeit (tse) berechnet wird und daß dann in dem Speicherpuffer (MT) die erste freie Adresse (Add) gesucht wird, die einer tatsächlichen Aussendezeit (t) entspricht, welche chronologisch über dieser theoretischen Aussendezeit (tse) liegt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß diese theoretische Aussendezeit (tse) einer eingehenden Zelle folgende ist:

- entweder die berechnete Zeit, der der Zeitraum (pm) zugerechnet wird, der der Datenrate zugeordnet wird, zu der die eingehende Zelle zu der theoretischen Aussendezeit (tde) gehört, welche für die vorausgehende Zelle der gleichen Datenrate bestimmt wurde, wenn die Ankunftszeit (t) dieser eingehenden Zelle nicht über der so berechneten theoretischen Aussendezeit (tse) liegt,

- oder aber, im gegenteiligen Falle, die Ankunftszeit (t) dieser eingehenden Zelle.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g, daß das oben erwähnte Glättungsverfahren durch eine Kontrolle des Flusses ergänzt wird, das darin besteht, daß die Zahl (N) der Zellen einer gleichen Datenrate, die in dem Pufferspeicher gespeichert sind und die bei der Ankunftszeit einer eingehenden Zelle, die zu dieser Datenrate gehört, noch nicht ausgesendet worden sind, mit einer maximalen dieser Datenrate zugeordneten Zahl (MM) verglichen wird und, falls die erste Zahl die zweite Zahl übersteigt, diese eingehende Zelle nicht wieder ausgesendet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenn die zu vergleichenden binären Werte beidseitig von dem Wert Null des Zyklus der Zeitbasis liegen, ihrem starkgewichtigen Bit eine "1" zugefügt wird, um die Vergleiche mit Werten durchzuführen, die innerhalb einem Zeitbereich verschoben wurden, der keinen Nullwert umfaßt.

7. Vorrichtung für die Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, welche einen Pufferspeicher (MT), einen Zustandsspeicher (MCO), eine Zeitbasis (BT) und eine arithmetische und logische Einheit (UAL) enthält, wobei der Pufferspeicher (MT) in Speicherfelder unterteilt ist und jedes dieser Felder des Pufferspeichers drei Abschnitte enthält:

- einen ersten Abschnitt (DON), in dem der Bereich der Nutzdaten einer Zelle gespeichert wird,

- einen zweiten Abschnitt (Vcie), in dem das Etikett der Zelle gespeichert wird,

- einen dritten Abschnitt (be), in dem ein Bit gespeichert wird, welches die Besetzung oder die Verfügbarkeit des Feldes anzeigt,

wobei der Zustandsspeicher (MCO) in Zonen unterteilt ist, von denen jede Zone eineindeutig einer Datenrate entspricht, welche von dem eingehenden asynchronen Zeitmultiplex (XE) übertragen wird, und drei Abschnitte aufweist:

- einen ersten Abschnitt (tde), in dem die theoretische Aussendezeit der vorausgegangenen Zelle gespeichert wird, welche zu der gleichen Datenrate gehört, wie die eingehende Zelle,

- einen zweiten Abschnitt (pm), in dem der der Datenrate zugeteilte Zeitraum (pm) gespeichert wird,

- einen dritten Abschnitt (N), in dem die Zahl der Zellen der Datenrate gespeichert wird, die in dem Pufferspeicher gespeichert sind und die bei der Ankunftszeit der eingehenden Zelle der gleichen Datenrate noch nicht ausgesendet worden sind,

wobei die Zeitbasis (BT) die wirkliche Zeit (t) liefert, von der jede Elementarzeit einer Feldadresse in dem Pufferspeicher (MT) entspricht, und die artihmetische und logische Einheit (UAL) die Berechnung, welche zu der theoretischen Aussendezeit (tse) führt und den Vergleich der letzteren mit der Ankunftszeit (t) durchführt, und dann die Adresse (Add) der laufenden eingehenden Zelle je nach dem Ergebnis des Vergleiches bestimmt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Zone des Zustandsspeichers (MCO) einen vierten Abschnitt (NM) aufweist, in dem die oben genannte maximale Zahl gespeichert wird und die arithmetische und logische Einheit (UAL) den Vergleich zwischen der ersten Zahl und der zweiten oder maximalen Zahl durchführt und die Aufbereitung der eingehenden Zelle einleitet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin einen Speicher für verfügbare Adressen (MAD) aufweist, welcher die gleiche Zahl von Feldern mit einem Bit aufweist, wie der Pufferspeicher (MT), wobei jedes Feld mit einem Bit den Inhalt des dritten Abschnittes des zugeordneten Feldes des Pufferspeichers kopiert, und dieser Speicher für verfügbare Adressen Mittel enthält, um seine Felder mit einem Bit in der aufsteigenden Reihenfolge der Adressierung ab einer festgesetzten Adresse abzufragen und die Abfrage zu beenden, wenn sie das erste Feld mit einem Bit finden, welches die Verfügbarkeit anzeigt, wobei die festgesetzte Adresse der theoretischen Aussendezeit der baufbereiteten eingehenden Zelle entspricht und die Beendigung der Abfrage die tatsächliche Zeit ihrer Wiederaussendung und die Besetzung des zugeordneten Feldes des Pufferspeichers (MT) bestimmt.

10. Vorrichtung für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Meßkreis für die Feststellung der Annäherung an Null aufweist, dessen Ausgang aktiviert wird, wenn die zu vergleichenden Werte in der Nähe von Null liegen, wobei die starkgewichtigen Bits der zu vergleichenden Werte jeweils auf die ersten Eingänge entsprechender exklusiver NOR-Glieder beaufschlagt werden, deren zweite Eingänge mit dem Ausgang des Meßkreises für die Feststellung der Annäherung an Null verbunden sind, und die Ausgänge dieser Glieder an die entsprechenden Eingänge der entsprechenden Komparatoren angeschlossen sind.