DataMuseum.dk

Presents historical artifacts from the history of:

CR80 Wang WCS documentation floppies

This is an automatic "excavation" of a thematic subset of
artifacts from Datamuseum.dk's BitArchive.

See our Wiki for more about CR80 Wang WCS documentation floppies

Excavated with: AutoArchaeologist - Free & Open Source Software.


top - download

⟦c01e0e237⟧ Wang Wps File

    Length: 83303 (0x14567)
    Types: Wang Wps File
    Notes: PROPOSED CAMPS HARDWARE C 
    Names: »0158A «

Derivation

└─⟦26e1ab804⟧ Bits:30005814 8" Wang WCS floppy, CR 0001A
    └─ ⟦this⟧ »0158A « 

WangText

…1f……00……00……00……00…+…0a……00……00…+…0b…+
*…08…*…0f…*…05…*…06…)…09…)…0a…)…00…)…01…)…05…)…06…)…07…(…08…(…0f…(…07…'…08…'…09…'…0a…'…00…'…01…'
&…0a…&…0f…&…00…&…05…&…06…%…0d…%…0e…%…0f…%…00…%…01…$…09…$…01…$…06…$…07…#…01…#…02…"…09…"…0c…"…0e…"…07…!…0e…!…05… …0e……1f……08……1f……86…1                                             …02…           …02… 
  …02…          

…02…CPS/AUX/002

…02…BHB/19800909…02…#
PROPOSED CAMPS HARDWARE CONFIGURATION
…02……02…CAMPS









                 T̲A̲B̲L̲E̲ ̲O̲F̲ ̲C̲O̲N̲T̲E̲N̲T̲S̲



   1  SCOPE ...................................    4

     1.1  SUMMARY .............................    4
     1.2  .....................................    4
     1.3  REFERENCED DOCUMENTS ................    4

…02…2  PROPOSED CAMPS HARDWARE CONFIGURATION ...    5

…02……02…2.1  HARDWARE SYSTEM PARTITIONING ........    5
       2.1.1 Processor ........................    5
       2.1.2 I/O System .......................    5
       2.1.3 Telecommunications Data Exchange .    6
       2.1.4 Distribution .....................    6

…02……02…2.2  EQUIPMENT DESCRIPTION ...............    8
…02……02……02…2.2.1  Camps Processor Units ...........    8
         2.2.1.1  Bus Structure ...............    8
         2.2.1.2  CPU's  ......................   34
         2.2.1.3  Memory Modules ..............   35
         2.2.1.5  Security Aspects ............   40
         2.2.1.6  Data Sheets .................   42

       2.2.2  SCC-System ......................   43
         2.2.2.1  Processor Units .............   44
         2.2.2.2  I/O System ..................   44
         2.2.2.3  TDX Bus and LTUX's ..........   45

       2.2.3  I/O-system ......................   45
         2.2.3.1  Introduction ................   48
         2.2.3.2  I/O-channel .................   48
         2.2.3.3  Specification for the 
                    CR80D Flatcable bus .........   49
         2.2.3.4  Disk System .................   72
         2.2.3.5  LTU System ..................   74
         2.2.3.6  Data Sheets .................   75

       2.2.4  Telecommunications Data Exchange    76
         2.2.4.1                                  76
         2.2.4.2  TDX Equipment Structure .....   77
         2.2.4.3  Functional overview of the
                    TDX concept  ................   82

       2.2.5  Distribution  ...................  105

       2.2.6  Site Equipment Complement  ......  106


                         1̲ ̲ ̲S̲C̲O̲P̲E̲



1.1      S̲U̲M̲M̲A̲R̲Y̲

         A new modified H/W-configuration was presented to SHAPE
         in document No. CPS/007/PRO/0002 (ref. 1).  CPS/007/PRO/0002
         is a revised edition of the original H/W-configuration
         document, CPS/007/PRO/0001.  These two documents have
         the same structure and supply the same detailed information
         concerning the proposed H/W-configurations.

         Analyses have been conducted and will continuously
         be conducted in search for improvements of specifications
         and performance.

         On the progress meeting 19/20 June 1980 (ref. 2) the
         actual status was discussed.

         The scope of this document is:

         a)  to supply additional documentation of the proposed
             H/W-configuration.

         b)  to define a baseline document for the Hardware
             configuration.

1.2                           



1.3      R̲E̲F̲E̲R̲E̲N̲C̲E̲D̲ ̲D̲O̲C̲U̲M̲E̲N̲T̲S̲

         1)  Revised Technical Proposal HARDWARE CONFIGURATION
             Document No.: CPS/007/PRO/0002 February 1980.

         2)  PROGRESS, Minutes of Meeting No. 2, 19/20 June
             80, Item No. 14.





2.1      H̲A̲R̲D̲W̲A̲R̲E̲ ̲S̲Y̲S̲T̲E̲M̲ ̲P̲A̲R̲T̲I̲T̲I̲O̲N̲I̲N̲G̲ ̲

         The hardware configuration for CAMPS is an integral
         part of a total system concept which also includes
         software and operational procedures.  The system functions
         are allocated between hardware, software or firmware
         and partitioned so as to provide the optimum implementation
         of the CAMPS systems.

         The allocation of functions between system elements
         has resulted in the hardware configuration described
         in this section.  This configuration has been further
         partitioned into well-defined sub-sysems or equipment
         groups.

         There are (four) major elements to the CAMPS; these
         are depicted in figure 2.1-1 and defined as follows:



2.1.1    P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲

         Processor composed of a dual set of Processor units
         capable of individual operation, with multiple CPUs,
         memory modules, buses and control.

         Their operation within the system is coordinated and
         monitored by the System and Status Controller (SSC).
          The SSC coordinates and monitors the operation of
         the other elements of the system as well.  "Watchdog"
         functions distributed throughout the system are monitored
         by the SSC.

2.1.2    I̲/̲O̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲

         The I/O system is composed of a dual channel I/O crate
         system containing:

         a)  Triple Disk Subsystem: This system contains three
             identical assemblies including controller, disk
             drive and 80 MB disk.  Each assembly is ported
             towards both the I/O channels and is thus controllable
             by either PU.

         b)  LTU Subsystem: This system is composed of LTUs.
              These are used for driving the heavy communication
             protocols.  Each LTU is ported towards both I/O
             channels and is thus controllable by either PU.


2.1.3    T̲e̲l̲e̲c̲o̲m̲m̲u̲n̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲E̲x̲c̲h̲a̲n̲g̲e̲ ̲(̲T̲D̲X̲)̲

         Telecommunications Data Exchange (TDX) is comprised
         of 2 Host I/F assemblies (each connected to the PU-buses
         with direct memory access), the dualized TDX input/output
         transfer buses, multiplexer controllers and the complement
         of line termination units (LTUX's)



2.1.4    D̲i̲s̲t̲r̲i̲b̲u̲t̲i̲o̲n̲

         The connection of external circuits and terminals to
         the CAMPS is done by the distribution equipment.  When
         different interfaces with different I/F-concepts are
         required, the distribution equipment configuration
         will show a number of variants to apply with the test,
         monitor, and connection requirements of each interface
         concept:

         a)  VDUs and printers connected by optical fibre cables.

         b)  Low speed channels connected by electrical secure
             wiring.

         c)  Local external circuits without crypto.

         d)  Remote terminals (VDUs and printers) with crypto-conversion
             and modem transmission.

         e.  Remote external circuits with crypto-conversion
             and modem transmission.

         The distribution equipment is constructed in a modular
         way so that changes and maintenance are easily handled.

         Having identified the Hardware System elements and
         defined the nomeclature, each element will be described
         into details in the following sections.


                        Fig. 2.1-1












2.2      E̲Q̲U̲I̲P̲M̲E̲N̲T̲ ̲D̲E̲S̲C̲R̲I̲P̲T̲I̲O̲N̲



2.2.1    C̲A̲M̲P̲S̲ ̲P̲R̲O̲C̲E̲S̲S̲O̲R̲ ̲U̲N̲I̲T̲S̲



2.2.1.1  B̲u̲s̲ ̲S̲t̲r̲u̲c̲t̲u̲r̲e̲ ̲a̲n̲d̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲s̲



2.2.1.1.1    C̲R̲8̲0̲D̲ ̲B̲u̲s̲e̲s̲

         The CR80D minicomputer is a modular and flexible system
         with a processing range from a single card single bus
         system to a multiple processor units multiple buses
         system.

         The basis elements in the CR80D are the modules which
         are functional and mechanical selfcontained building
         blocks interconnected by one or two transfer buses
         as shown in figure 2.2.1.1.1.-1.

         The number of modules which can be interconnected without
         active bus extension is restricted by the length of
         the transfer bus due to delay and distortion.



                    Figure 2.2.1.1.1-1












2.2.1.1.2    M̲o̲d̲u̲l̲e̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲c̲o̲n̲n̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲ ̲B̲u̲s̲e̲s̲

         The module interconnection buses are from a functional
         point of view different, but concerning the mechanical,
         electrical and timing characteristics they are compatible.

         The buses and their position in the system are illustrated
         in figure 2.2.1.1.2-1.

         In the processor unit (PU) two transfer buses are available
         for module intercommunication; the Processor bus and
         the Channel Bus.

         The Processor Bus is used by the CPU's for data and
         instruction communication with the memory modules and
         for set-up, status and control communication with the
         MAP and DMA modules.

         The Channel Bus is not available for the CPU's but
         is used by the MAP and DMA modules for information
         exchange with the connected equipment (I/O crates and/or
         PU's).

         In the I/O crate two transfer buses are available for
         information exchangement between the I/O modules and
         the PU's. These two buses are functional equal and
         are used as back up for each other in redundance systems.

         In the following a detailed description of the mechanical,
         electrical and timing characteristics of the buses
         are given. As mentioned before the interface specifications
         for the four buses are the same (The CR80D Main Bus
         specifications).



                    Figure 2.2.1.1.2-1











2.2.1.1.3    C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲ ̲S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲

         The CR80D modules are mechanical selfcontained units
         housed in a standard 19" mechanical frame (crate).
         The modules are inserted in the crate from the front
         and connects to the Main Bus/Buses by 86 pin edge connectors
         located at the rear of the module (ref. figure 2.2.1.1.3-1).

         Within a crate the CR80D Main Bus (DMB) is a PCB equipped
         with connectors (Mother Board see figure 2.2.1.1.3-2)
         for the module interface.

         The DMB is terminated in both ends by termination board
         to form a set of transmission lines well suitable as
         the communication paths between the modules.

         The mother board gives a parallel bus structure with
         86 parallel lines meaning that the main bus does not
         put any restrictions on the modules location within
         the crate. Pin lay-out for the Main Bus connector is
         shown in figure 2.2.1.1.3-3.



                    Figure 2.2.1.1.3-1











                    Figure 2.2.1.1.3-2











                    Figure 2.2.1.1.3-3











2.2.1.1.4    F̲u̲n̲c̲t̲i̲o̲n̲a̲l̲ ̲D̲e̲s̲c̲r̲i̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲

         The Main Bus performs the media for exchange of information
         between the modules connected to the bus as well as
         for the I/O interrupt and timing signals.

         Data and instruction transfer is performed under control
         of a CPU or DMA module by means of the handshaking
         signals TRQ(L), AE(L) and (RS(L). The CPU or DMA module
         transmits the location address (I/O or memory) to the
         bus address lines AD0-AD17, LS0, LS1, BS0, BS1 and
         R/W (L/H) and transmit or receive the addressed information
         (16 bits word/8 bits byte).

         The transfer is asynchroneous so that modules with
         different response times can be connected to the bus.

         The I/O interrupt code is transmitted in serial form
         from the modules in synchroneous with the master timing
         signals.

         In the following the signals on the Main Bus are defined:

         M̲a̲s̲t̲e̲r̲ ̲T̲i̲m̲i̲n̲g̲       [1(A35) and [2 (A38)

         Two signals [1 and [2 are available on the bus for
         I/O interrupt transmission and for internal timing
         in the modules connected to the Main Bus. The timing
         diagram figure 2.2.1.1.4-1 defines the signals.

         I̲/̲O̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲r̲u̲p̲t̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲    INA(H) (A32) and INR(L) (A33)

         The CR80D I/O interrupt system is based upon serial
         transmission, of the interrupt code, from the interrupting
         I/O module.

         The serial code will be converted to parallel form
         either by the SCM module or by the I/O channel I/F
         and thereby be available for the CPU upon request.

         Two of the Main Bus lines are used for I/O interrupt
         transmission:

         INR (Interrupt Request) & INA (Interrupt Acknowledge).

         The interrupt code consisting of 8 bit is transmitted
         on the INR line synchroneous with the 1 MHZ signal
         [1.


         INR is an open collector line so that all the I/O modules
         can transmit on the same line, which means that if
         one module is transmitting an "0" and another a "1",
         the line will contain the "0".

         INA is an open collector line too, because it is driven
         from the Main Bus termination boards, one in each end
         of the Bus. The contents of INA is INR inverted. Each
         of the interrupting I/O module compares for each of
         the eight bits the contents of INA with the bits it
         is transmitting to INR. If the comparison does not
         match which means that a module with a higher interrupt
         code is transmitting at the same time, the module disables
         the transferring of its code to INR until the next
         1 MHZ period.

         On that way the contents of INR will be unique and
         correspond to the highest interrupt transmitted during
         that period. The module which detects this situation
         has got its interrupt acknowledge and will stop the
         interrupt sending.

         Figure 2.2.1.1.4-2 illustrates the function and the
         connection of the I/O interrupt circuit.

         The 8 bits interrupt code consists of two parts; a
         2 bits priority corresponding to four levels and a
         6 bits module address corresponding to 64 modules which
         can operate with I/O interrupt.

         Two of the 64 module addresses are restricted:
         The address 00 will not be recognized because it corresponds
         to the idle state of the interrupt lines. The address
         63 is not allowed, since it is used by the interrupt
         receiving module when its internal interrupt queue
         is full and it therefore has to queue the interrupts
         directly on the Main Bus interrupt lines.

         When an I/O module will transmit an interrupt, it starts
         with priority bits and continue with the address bits
         ref. timing diagram figure 2.2.1.1.4.-3.



                    Figure 2.2.1.1.4-1











                    Figure 2.2.1.1.4-2











                    Figure 2.2.1.1.4-3










         M̲a̲s̲t̲e̲r̲ ̲C̲l̲e̲a̲r̲      MC(H) (B29)

         The Master Clear signal is used for resetting the modules
         to a well defined state when power is switched on and
         when the System Control Module (SCM) is commanded to
         generate a clear by a CPU.  The signal sequence during
         power up and programmed clear is shown in figure 2.2.1.1.4-4.

         When the I/O modules recognize a Master Clear they
         have to reset all their internal functions to the start
         up condition.

         The memory modules must not use the Master Clear signal
         but only the power up sequence for resetting.



         A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲L̲i̲n̲e̲s̲

         AD0-AD17 (A16-B19, A21-B25)
         BS0 (A36), BS1 (B36), LS0 (A26), LS1 (B26)
         R/W (L/H) (A34)

         The parallel CR80D address bus contains 23 lines allowing
         addressing of up to 1 mega word (2 mega bytes) and
         64 I/O modules.

         The R/W (L/H) signal specify the source for the data
         bus.

         R/W (L/H) Logic "0" Read:  Contents of addressed loca-
                                      tion is transferred to
 the
                                      data bus.

         R/W (L/H) Logic "1" Write: Contents of data bus sourced
                                      by the CPU or DMA are
 trans-
                                      ferred to the addressed
 loca-
                                      tion.

         LS0, LS1 these two address bits specify whether the
         location addressed by the remaining part of the address
         bus is an I/O, memory word or byte as defined in figure
         2.2.1.1.4-5.






                     Fig. 2.2.1.1.4-4


                     F̲i̲g̲.̲ ̲2̲.̲2̲.̲1̲.̲1̲.̲4̲-̲5̲

                    L̲o̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲S̲e̲l̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲

         L̲S̲1̲  ̲ ̲ ̲ L̲S̲0̲  ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲e̲d̲ ̲L̲o̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲

         0       0         I/O Module
         0       1         Lower byte DA0-DA7     Memory
         1       0         Upper byte DA8-DA15    Module
         1       1         Word DA0-DA15


         D̲a̲t̲a̲ ̲L̲i̲n̲e̲s̲

         DA0-DA15 (A2-B9), LP (B28), UP (A28)

         The information communicated on the parallel CR80D
         data bus is 16 bit + 2 parity bit. There is one parity
         bit for each of the two 8 bit bytes; UP is parity for
         upper byte DA8-DA15 and LP for lower byte DA0-DA7.
          During read operation from I/O modules the parity
         bits are not checked.

         During read of byte from memory both parity bits have
         to be correct independent of which byte is addressed.

         Odd parity is used for both bytes.  DA0 is LSB and
         DA15 is MSB in the data word.

         The data bus is bidirectional and the source for this
         bus is specified in the Main Bus address field by the
         R/W (L/H) signal.

         R/W (L/H): Logic "0" Read:  Operation is performed
                                       meaning that the content
                                       of the addressed location
                                       in the module (I/O or
 me-
                                       mory) is transmitted
 to the
                                       data bus.

         R/W (L/H): Logic "1" Write: Operation is performed
                                       meaning that the address
                                                  sourcing module
                                                  (CPU or DMA)
                                                  transmit on
                                                  the data bus.

         For the timing specification for the data bus lines
         ref. CR80D Main Bus communication.

         BS0, BS1 memory address bits used for selecting one
         out of the four possible 256K word memory banks in
         the Main Bus as shown in figure 2.2.1.1.4-6



                     F̲i̲g̲.̲ ̲2̲.̲2̲.̲1̲.̲1̲.̲4̲-̲6̲

                  M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲B̲a̲n̲k̲ ̲S̲e̲l̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲

         BS1     BS0       Selected Bank     Address Space

         0       0               0           0    to  256K-1
         0       1               1           256K to  512K-1
         1       0               2           512K to  768K-1
         1       1               3           768K to 1024K-1

         AD0-AD17 lines are the word pointer within the selected
         memory bank when the addressed location is in a memory
         module.  If the addressed location is in a I/O module
         only the 12 LSB are valid for the module while the
         remaining part of the address bus is used by the MAP
         module.  The 12 bits address field valid for I/O modules
         is divided in two parts:

         AD0-AD5:    6 bits module address corresponding to
                     the address part of the I/O interrupt code.

         AD6-AD11:   6 bits command field for the addressed
                     module.

         Figure 2.2.1.1.4-7 gives a summary of the CR80D Main
         Bus address bus.  For the timing specification for
         the address lines ref. Main Bus Communication.






                     F̲i̲g̲.̲ ̲2̲.̲2̲.̲1̲.̲1̲.̲4̲-̲7̲


         T̲r̲a̲n̲s̲f̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         TRQ(L) (A31), AE(L) (A37)
         RS(L) (A30) & BD(L) (A29)

         Four signals on the CR80D Main Bus are used for controlling
         of the information transfer on the bus.  Three of the
         signals TRQ(L), AE(L), BD(L) are used as address validity
         control during read operation and as address and data
         validity control during write operation.

         The signal TRQ(L) is generated by the CPU or DMA module
         specifying that the address bus except BS0 and BS1
         is valid.

         BD(L) is transmitted from the MAP module to the CPU's
         and DMA to switch off address lines AD9-AD17.

         AE(L) is issued from the MAP validity control for the
         complete modified address field.

         The last signal RS(L) is the response signal from the
         addressed module indicating when going active in Read
         operation or data received in Write operation

         Two different sequences will be possible for the signals.
          One sequence when there is a MAP module connected
         to the Main Bus and another without as illustrated
         in figure 2.2.1.1.4-8.  The timing restrictions on
         the signals in relationship to the address and data
         signals are defined in Main Bus Communication.






                     F̲i̲g̲.̲ ̲2̲.̲2̲.̲1̲.̲1̲.̲4̲-̲8̲


2.2.1.1.5    M̲a̲i̲n̲ ̲B̲u̲s̲ ̲C̲o̲m̲m̲u̲n̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲

         This part describes the timing specification for the
         two different module types connected to the CR80D Main
         Bus, the address sourcing modules (CPU/DMA) and the
         address destination modules (I/O/Memory).

         Address Sourcing Modules:

         The CPUs and DMA modules get control of the Main Bus
         by requesting the bus arbitrator module (SCM). The
         signals used for the control of the Main Bus access
         are Bus Request  BRQ(L)  , Bus Grant  BG(L) and Lock
         Bus Grant  LBG(L)  . Each address sourcing module has
         its own BRQ, LBG and BG connected directly between
         the module and the arbitrator outside the Main Bus.

         When a module requires the authority over the Main
         Bus it issues BRQ(L). When the Main Bus is free the
         module receives (BG(L), meaning that bus transfer may
         be carried out without conflict with other modules.

         If the module operates with semaphore the signal LBG(L)
         is issued and thereby lock the Main Bus authority to
         the module during transfer of more than one data word.
         A detailed description of these signals are given in
         the CR80D System Control Connections.

         The signal sequences for communication on the CR80D
         bus and the timing specifications for the signals are
         given in figure 2.2.1.1.5-1 for addressing sourcing
         modules (CPU/DMA).

         In figure 2.2.1.1.5-2 the specifications for the MAP
         module are given.

         The specifications applicable for I/O and memory modules
         (Address Destination Modules) are given in figure 2.2.1.1.5-3.

         In figure 2.2.1.1.5-4 the complete signal sequence
         during data transfer on the CR80D Main Bus is shown.
















                   Figure 2.2.1.1.5.-1



















                   Figure 2.2.1.1.5-2  





                    Figure 2.2.1.1.5-3





















                    Figure 2.2.1.1.5-4









2.2.1.2  C̲P̲U̲s̲ ̲(̲B̲a̲s̲i̲c̲ ̲P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲s̲)̲

         The CPU module is a general purpose processing unit
         with a 16 bit word length and able to address 256K
         words of memory. The CPU has two instruction sets.
         The standard instruction repertoire has 274 basic arithmetic,
         logic, transfer and special instructions including
         bit, byte and multiple word manipulations.

         Internal registers include 8 general purpose accumulator
         or index registers, a data base register (BASE), a
         program base register (PROG), a program counter (PRPC),
         a timer register (TIMER), a process status word (PSW)
         and a modify register (MOD).

         Instructions are provided to save and load all registers
         minimizing overhead when switching processes.

         Instructions can be addressed directly relative to
         PROG and PRPC, indexed relative to PRPC and indirect
         through process data or program parameters relative
         to PROG. The length of all instructions is one 16 bit
         word.

         The standard instruction set is contained in 700 words
         of a 2K x 64 bits PROM.

         The alternative instruction set may contain:

         -   Decimal arithmetic instructions
         -   Instructions supporting high level languages
         -   (Microcoded) Monitor routines
         -   User defined instructions.

         The hardware of the CPU supports base register machines
         as well as stack oriented machines: two 16 bit ALUs
         allow address calculations involving three elements
         to be performed in one cycle, or address and data manipulations
         to be performed in parallel. In addition, special hardware
         is employed to optimize decoding of opcodes and addresses
         and extracting displacement fields of the instructions.

         Cycle time is 250 nsec.

         Interrupts are resolved by the hardware. Three types
         of interrupts exist:



         CPU, TIMER, and I/O interrupt. Independent masks are
         available in the process status word for each interrupt.
         I/O interrupts (up to 256) are grouped in 4 priority
         levels. Only interrupts with priority higher than or
         equal to the priority of the process executing in the
         CPU are serviced. I/O interrupts can be handled by
         user defined microprogram or result in swithching of
         software process. TIMER interrupts normally occur every
         150 us and are serviced by u-program. When received
         the TIMER register is decremented and tested (takes
         2 cycles). If negative a local interrupt is generated.
         CPU interrupts are serviced by the u-program, handling
         the message related to the interrupt. Depending on
         the message a switch of software process may take place
         or the current process may continue.



2.2.1.3  M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲M̲o̲d̲u̲l̲e̲s̲



2.2.1.3.1    C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲M̲a̲n̲a̲g̲e̲m̲e̲n̲t̲

         B̲a̲c̲k̲g̲r̲o̲u̲n̲d̲ ̲t̲o̲ ̲A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲T̲r̲a̲n̲s̲l̲a̲t̲i̲o̲n̲

         The concept behind the various memory management features
         available with the CR80D computer is that of "Logical-to-Physical
         Address Translation". The amount of memory required
         by a user's program is defined to be his "logical address
         space". This space may be as large as 64 1K pages.
         The areas of physical storage assigned to the user
         are defined to be his "physical address space". The
         address translation function that converts addresses
         in the logical space to address in the physical space
         is called the "address map segment" for that user.
         Each user has his own, unique logical-to-physical address
         map. In addition, there are separate map segments for
         I/O data channel. The CR80D Advanced Multiprocessing
         Operating System (DAMOS) determines what these maps
         are to be, and then relays this information to the
         address translation hardware. Figure 2.2.1.3.1-1 shows
         the logical to physical address translation.



         Each user owning his private 64K virtual address map
         segment, the setup of which is totally under control
         of the system software and where each of 1 K pages
         can be read or write protected, ensures total integrity
         and security from interference form other users, e.g.
         programs being debugged while the system is running
         in actual on-line operation. Beyond being able to be
         read and write protected, each 1K page separately can
         be marked "absent" giving raise to a system interrupt
         when accessed. This feature is utilized by the file
         management system to implement a very efficient disc
         overlay routine, ensuring efficient utilization of
         memory by only rolling those pages of program or data
         in from discs which are actually absent, e.g. physical
         memory page has recently been utilized by other users.

         Each CPU in a Processor Unit (PU) can work with different
         64K memory map segments concurrently, which ensures
         safe, hardware protected multiprocessing.

         The I/O Data Channel likewise is ensured not unwantedly
         to interfere with users by working through its private
         64K memory map segment.












                    Figure 2.2.1.3.1-1







2.2.1.3.2    C̲R̲8̲0̲D̲ ̲M̲e̲m̲o̲r̲y̲ ̲M̲a̲p̲ ̲A̲d̲d̲r̲e̲s̲s̲ ̲T̲r̲a̲n̲s̲l̲a̲t̲i̲o̲n̲

         The memory map performs address relocation and memory
         protection for up to 16384K words (K = 1,024) of physical
         memory by translating the 16 bit memory address and
         a 6 bit key into a 24 bit physical address. Mapping
         operations can be performed independently in up to
         sixtyfour 64K logical (virtual) memory areas.

         The logical memory addresses are mapped into physical
         memory pages consisting of 1K word each. Page assignments
         for each logical memory are under control of the page
         allocation routine.

         The segment register to be used for a table look up
         is selected as a function of the address sourcing modules
         number, known from the bus authority control, two registers
         are available per module and which of the two registers
         to be used is determined for the CPU by the address
         bit number 16 ('1'   Program & '0'   Data) and for
         the DMA modules on the channel bus the R/W signal performs
         the one out of two segment register selections.

         The segment register configuration described above
         means that 64K words of program and 64K words of data
         is available for a CPU without changing the segment
         register set up, and that a DMA module can operate
         with a read only area of 64K words and a write only
         area of 64K words with one specific register set.

         Output from the segment registers (six bits) together
         with six bits (AD10-15) from the logical address forms
         the address input to the address look up table (4K
         x 16 bit RAM). Output from the table consists of 18
         bits, two bits for odd parity, one for each byte, two
         bits for memory access protection and the remaining
         14 bits form the high order bits of the physical address
         field. Together with the ten least significant bits
         of the logical address, the output from the look up
         table forms a 24 bits word address given a total address
         space of 16 mega words.

         As seen in figure 2.2.1.3.2-1 the implemented memory
         address translation allows an efficient utilization
         of the memory because programs and data do not need
         to be contiguous areas, but are divided into pages
         of 1K word. Another feature is that exchange of working
         memory in the physical space is performed by changing
         only two registers, the program - and the data segment
         register.



                    Figure 2.2.1.3.2-1















         A̲c̲c̲e̲s̲s̲ ̲P̲r̲o̲t̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲

         In connection with the fourteen bits page address the
         two protection bits are used to avoid unauthorized
         access to the protected parts of the memory.  The two
         bits define the following conditions: Full access,
         Read only, No access, Page absent.

         AD17 from the logical address specifies the state of
         the current active process in the CPU, user or system
         state, if in the system state the whole physical area
         is available for the process.

         If an not allowed access is performed the transfer
         is terminated without sending the physical address
         to the memory by signalling a transfer error to the
         CPU.

         This signalling is performed outside the two transfer
         buses in the PU, but on the special system control
         signals connected directly between the MAP and the
         address sourcing modules in the system.

         The transfer error will force the CPU into its error
         micro program routine, and this routine will fetch
         the error cause by a normal I/O transfer from the MAP
         module.



2.2.1.5  S̲e̲c̲u̲r̲i̲t̲y̲ ̲A̲s̲p̲e̲c̲t̲s̲

         The inherent logical separation of programs and data
         in the CR80 architecture is well suited for restricting
         unauthorized access to data and processes and for preventing
         non-intended modification of programs.

         Security features are implemented in the Central Processor
         by means of privileged instructions and memory protection.

         The objectives of the protective mechanisms in the
         CR80 processor are:

         -   to protect data belonging to a process against
             non-intended modification by other processes and
             against non-authorized reading;

         -   to protect programs against non-intended modifications,
             and,



         -   to prevent processes from monopolizing the processor.

         The protection mechanisms are implemented by introducing
         a processor state variable which can take two values

         -   USER STATE
         -   SYSTEM STATE

         and by dividing the instruction set into privileged
         or non-privileged instructions. The privileged instructions
         can only be executed in the SYSTEM STATE; the instructions
         are:

             SVP, LDM, LDS, LDT, SVS, SVT,
             LDP, LDN, LDR, XRM,
             CIA, SIO, WIO, RIO, CPU, INT.

         Attempted execution of these instruction in the USER
         STATE generates a local interrupt upon which the CPU
         will automatically enter the SYSTEM STATE.





2.2.1.6  D̲a̲t̲a̲ ̲S̲h̲e̲e̲t̲ ̲(̲P̲U̲-̲m̲o̲d̲u̲l̲e̲s̲)̲

         The following data sheets are as follows:

         CR8003D/YYYPX/00  CPU CACHE, p. 1-4
         CP8016D/YYYXX/00 RAM, p. 1-2
         CR8020D/OXXPC/00 MAP & I/O CHANNEL DMA, p. 1-4
         CR8071D/010--/00 MAP TO I/O CHANNEL ADAPTER, p. 1-1
         CR8055D/010XX/00 MBT MAIN BUS TERMINATION, p. 1-1
         CR80D CRATE AND CABLING, p. 1-6.


2.2.2    S̲S̲C̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲ ̲(̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲ ̲S̲t̲a̲t̲u̲s̲ ̲a̲n̲d̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲l̲e̲r̲)̲

         The CAMPS hardware configuration is continuously monitored
         by the System Status and Controller. Switchover of
         the Central Processors from active to stand-by can
         be under automatic or manual control. Reconfiguration
         commands from the ON-LINE processor or system control
         console are executed by a microprocessor in the SSC.

         The System Status and Controller, SSC, continuously
         monitors the operational status and functioning of
         the CAMPS configuration. When a failure is detected,
         SSC sets an alarm and sends a control message to the
         stand-by CP and to the system console; in most cases
         this will initiate a central processor switchover.
         Peripheral failure will result in partial reconfiguration.
         The current configuration status is displayed at the
         system panel at all times.

         The SSC operates in two modes: manual or automatic.
         In the automatic mode the peripherals are claimed and
         controlled by the ON-LINE processor; in the manual
         mode, peripheral assignments and reconfiguration are
         initiated or overridden at the Status Control Panel
         or by a system control transaction through the system
         control console.

         This section lists and describes the functions performed
         by the SSC.

         The SSC monitors and controls the status and availability
         of all major subsystems through hard-wired interfaces
         and data channels. The Central Processors each report
         status and receive commands through a 9600-baud (V24/V28)
         data channel.

         The dual TDX monitoring and selection is under control
         by the CP with status display and override at the SSC.
         The TDX-connected LTUX's are controlled in multi-unit
         groups at the crate level by fixed wiring from the
         SSC which also displays the status of each crate; indivudual
         LTU's, normally in the automatic mode can be disabled
         by switching the unit to the manual mode. The interaction
         of each subsystem with the SSC is briefly described
         in the following paragraphs.



         The major subsystems which interact the SSC are:

         -   Processor Units
         -   Disk System
         -   LTU-System
         -   TDX-System



2.2.2.1  P̲r̲o̲c̲e̲s̲s̲o̲r̲ ̲U̲n̲i̲t̲s̲

         The SSC receives periodic status reports from both
         the active and stand-by PU at a predetermined frequency
         via 9600-baud data channels. The status pattern received
         from the PU's is compared against an internal PROM-resident
         table; the status pattern alternates such that two
         subsequent patterns don't remain in the same steady
         condition.

         If a failure is recognized in the ON-LINE PU an alarm
         is set and a control message is sent to the OFF-LINE
         PU, and displayed at the system control console. If
         a failure is recognized in the OFF-LINE PU, the same
         procedure is followed when the PU is in the standby
         mode, should the OFF-LINE PU be taken out of service
         or unavailable, it is removed from the status check
         sequence.

         In the automatic mode, detection of ON-LINE PU failure
         results in a switch-over request from the SSC to the
         standby PU. The stand-bu PU acknowledges the request
         when it is in a position to accept control of the peripherals.
         In the manual mode, no switchover occurs on failure,
         the reaction to the alarm condition is expected from
         operating personnel.



2.2.2.2  I̲/̲O̲-̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲

         The dual-posted I/O-subsystems provide an interface
         to the dualized I/O-channels.

         Each subsystem is assigned to one of the PU-systems.
         The subsystem has "ownership" on the subsystem.

         Ownership is changes only by the operating system issuing
         a TAKE OWNERSHIP I/O command.



         Execution of ownership changes is controlled by the
         SSC on the I/O-subsystems, i.e. the tripple disk system
         and the LTU system.



2.2.2.3  T̲D̲X̲ ̲B̲U̲S̲ ̲A̲N̲D̲ ̲L̲T̲U̲X̲'̲S̲

         The status monitoring and control for the TDX-connected
         LTUX units can be effected at two levels: at the crate
         level for a group of LTUX or on System level, switching
         the LTUXs to TDX Bus no. 1 or no. 2. At the crate level,
         the status of each crate is monitored and displayed
         through wiring from the SSC. Control is either manual
         or automatic from the ON-LINE PU via the SSC microprocessor.
         At the LTUX level, the automatic mode control operation
         may be disabled by switching to manual mode; a mode
         switch is provided in each LTUX. In the automatic mode,
         this switch can be controlled by a command on the active
         TDX bus.



2.2.3    I̲/̲O̲ ̲S̲Y̲S̲T̲E̲M̲



         a̲.̲ ̲I̲n̲t̲r̲o̲d̲u̲c̲t̲i̲o̲n̲

         The I/O system has a design goal of being very efficient
         in a transaction, on-line oriented environment. This
         environment has constraints different from those of
         a batch environment. The figure of merit in an on-line
         system is the number of transactions/
         second/dollar that can be handled by the system. We
         also wanted an I/O system that had low overhead, fast
         transfer rates, no overruns, and no interrupts to the
         system until a logical entity of work was completed
         (i.e., no character by character interrupts from the
         terminals). The resulting design satisfied these goals
         by implementing and I/O system that was extremely simple.



         I/O controllers reconnect to the channel when their
         buffers are stressed past a configurable threshold,
         transfer data in a burst mode until their buffer stress
         is zero (buffer empty on input operations, full on
         output operations) and disconnect from the channel.
         When the transfer terminates the I/O controller interrupts
         the processor. Controllers may interrupt for other
         reasons than an exhausted byte count, e.g., a terminal
         controller receiving and end-of-page character from
         a page mode terminal, or I/O channel error condition,
         or a disc pack being mounted.



         b̲.̲ ̲T̲h̲e̲ ̲I̲n̲p̲u̲t̲/̲O̲u̲t̲p̲u̲t̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲

         The heart of the CR80D I/O System is the I/O channel.
         All bulk I/O is done on a direct memory access (DMA)
         basis. With the block size determined by the individual
         application. All I/O controllers are buffered to some
         degree so that all transfers over the I/O channel are
         at memory speed (2M words/second) and never wait for
         mechanical motion since the transfers always come from
         a buffer in the I/O controller, rather than from the
         actual I/O controller, rather than from the actual
         I/O device.

         For setup, control and status between PU and I/O controllers,
         programmed I/O (direct from CPU's) can be used concurrently
         with the data channel DMA transfers.

         The channel does not execute channel programs as on
         many systems, but it does do data transfer in parallel
         with program execution. The memory system priority
         on PU channel bus always permits I/O accesses (in an
         on-line, transaction oriented environment, it is rare
         that a system is not I/O bound). The maximum I/O transfer
         is 64K bytes.



         c̲.̲ ̲D̲u̲a̲l̲-̲P̲o̲r̲t̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲l̲e̲r̲s̲

         The dual-ported I/O device controllers provide the
         interface between the CR80D standard I/O channel and
         a variety of peripheral devices using distinct interfaces.
         While the I/O controllers are vastly different there
         is a commonality among them that folds then into the
         CR80D fault resistant architecture.



         Each controller contains two independent I/O channel
         ports implemented by IC packages which are physically
         separate from each other so that no interface chip
         can simultaneously cause failure of both ports. Each
         port of each controller has a 6-bit configurable controller
         number, and interrupt priority setting. These settings
         can be different on each port. The only requirement
         is that each port attached to an I/O channel must be
         assigned a controller number and priority distinct
         from controller numbers and priorities of other ports
         attached to the same I/O channel.

         A power-on condition causes a controller reset and
         also gives an interrupt to one of the two processors
         to which it is attached. The output of the Power On
         Detection circuit is also used to enable all the I/O
         channel bus transceivers so that a controller being
         powered down will not cause interference on the I/O
         channels during the power transient. This is possible
         because the PON circuit operates with very low supply
         voltage and special transceivers are used which correctly
         stay in a high impedance state as long as the supply
         voltage is too low for correct functioning of the board
         logic circuitry.

         Logically only one of the two ports of an I/O controller
         is active and the other port is utilized only in the
         event of a part failure to the primary port. There
         is an "ownership" bit indicating to each port if it
         is the primary port or the alternate. Ownership is
         changes only by the operating system issuing a TAKE
         OWNERSHIP I/O command. Executing this special command
         causes the I/O controller to swap its primary and alternate
         port designation and to do a controller reset.  Any
         attempt to use a controller which is not owned by a
         given processor will result in a ownership violation.
         If a processor determines that a given controller is
         malfunctioning on its I/O channel, it can issue a DISABLE
         PORT command that logically disconnects the port from
         that I/O controller. This does not affect the ownership
         status. That way, if the problem is within the port,
         the alternate path can be used, but if the the problem
         is in the common portion of the controller, ownership
         is not forced upon the other processor.

         A controller signals an interrupt on the I/O channel
         if the channel has indicated an exhausted transfer
         count, if the controller terminates  the transfer prematurely,
         or for attention purposes.



         When simultaneous interrupts occur on an I/O channel,
         standard CR80D priority scheme determines which interrupt
         is handled first.

         Note, only 256 I/O controllers can be assigned to a
         given channel and each one has a unique rank and position
         designation. The highest priority controller is granted
         access to the interrupt system. Thus a radial polling
         technique allows the processor to resolve 256 different
         controller priorities in just one poll cycle. Each
         port of a controller has a separate set of configuration
         jumpers so that a controller can have different priorities
         on its primary and alternate path.



2.2.3.1  I̲n̲t̲e̲r̲c̲o̲n̲n̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲s̲ ̲i̲n̲ ̲I̲/̲O̲-̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲

         The I/O channel bus, connecting I/O crates to the Processor
         Unit, is implemented with ribbon cable. The I/O channel
         ribbon cable is connected to the Datachannel and Memory
         Map module in the Processor Unit via the MAP to I/O
         channel Adaptor card (MIA), positioned in the Adaptor
         crate at the rear of the processor crate. At the I/O
         crates the ribbon cable is connected to either the
         A or B Bus (standard 86 pin CR80 Main Busses) via the
         crate to I/O channel adaptor (CIA, A or CIA, B) positioned
         at the rear of the I/O crate.

         Peripheral I/O devices are connected by cable via a
         Line Interface Adaptor card (LIA), positioned in the
         peripheral adaptor crate placed at the rear of the
         I/O crate.



2.2.3.2  I̲/̲O̲ ̲C̲h̲a̲n̲n̲e̲l̲

         The CR80D I/O Channel performs the interface between
         the Processor Unit and the I/O Crate (I/O modules).

         The communication is controlled from the processor
         unit meaning that no bus arbitration function is included
         in the I/O crate.

         The data transfer is performed as block transfer except
         that the data transfer is bidirectional (to/from the
         bus controlling processor unit).



2.2.3.3  S̲p̲e̲c̲i̲f̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲f̲o̲r̲ ̲t̲h̲e̲ ̲C̲R̲8̲0̲D̲ ̲F̲l̲a̲t̲ ̲C̲a̲b̲l̲e̲ ̲B̲u̲s̲



2.2.3.3.1    M̲e̲c̲h̲a̲n̲i̲c̲a̲l̲ ̲B̲u̲s̲ ̲L̲a̲y̲o̲u̲t̲

         The Cr 80D FLAT CABLE BUS utilizing differential transmitter/receiver
         is a bidirectional parallel bus capable of interfacing
         processor units and I/O crates by two twisted pair
         flat cables.

         The maximum transfer rate for the bus is as high as
         4 Mega Word in the standard configuration, with a bus
         length of up to 10 m.

         The bus is connected to the CR80D system on the rear
         of the crate by means of standard flat cable connector,
         see figure 2.2.3.3.1.-1.

         The pin configurations for the connectors are given
         in table 2.2.3.3.1.-2 and -3.




                    Figure 2.2.3.3.1-1













                   Figure 2.2.3.3.1.-2













                   Figure 2.2.3.3.1.-3











2.2.3.3.2    F̲u̲n̲c̲t̲i̲o̲n̲a̲l̲ ̲D̲e̲s̲c̲r̲i̲p̲t̲i̲o̲n̲ ̲o̲f̲ ̲S̲i̲g̲n̲a̲l̲s̲

         The following is a functional description of the signals
         in the CR80D Flat Cable Bus.

         I̲n̲f̲o̲r̲m̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲l̲i̲n̲e̲s̲:̲ ̲I̲N̲F̲O̲ ̲-̲ ̲I̲N̲F̲2̲3̲ ̲

         These twentyfour lines carry the information transferred
         on the bus.

         In the set up phase the content is the address set
         up and control information specifying the transfer
         for the addressed unit.  In the data phase sixteen
         bits are used for data INFO - INF15 (INFO LSB) while
         the remaining bits are available for special purposes
         to be determined by communicating units.  In the termination
         phase the lines contain the word count and status from
         the transmitting unit used for verification of correct
         transfer.  The content is determined by the communicating
         units.

         The INF signals are transmitted to the bus on the falling
         edge of the signal Word Timing (WT) and be stable at
         least two times the low period of WT (ref. figure 2.2.3.3.2-1.

         P̲a̲r̲i̲t̲y̲ ̲L̲i̲n̲e̲s̲:̲ ̲ ̲P̲O̲-̲P̲2̲

         The parity lines contain the odd parity for the bytes
         presented on the information lines.  PO corresponds
         to INFO-7, P1 to INF8-15 and P2 to INF16-23.  The timing
         of the signals is as for the information lines.

         W̲o̲r̲d̲ ̲T̲i̲m̲i̲n̲g̲:̲ ̲W̲T̲

         The rising edge of WT indicates for the receiving units
         that the content of the information lines is valid.
          Timing diagram figure 2.2.3.3.2-1 shows the relationship
         between the information lines and WT.

         B̲u̲s̲ ̲O̲c̲c̲u̲p̲i̲e̲d̲:̲ ̲B̲O̲

         BO is generated by the bus controlling unit as indication
         for that the bus authority must not change and as qualifier
         for the information lines and the master unit generated
         transfer control lines.  Timing diagram fig. 2.2.3.3.2-2
         shows the function of the signal.


                    Figure 2.2.3.3.2-1
          Timing Diagram for Information lines.















                    Figure 2.2.3.3.2-2
                    BO Timing Diagram.












         S̲e̲l̲e̲c̲t̲i̲o̲n̲ ̲A̲c̲c̲e̲p̲t̲e̲d̲:̲ ̲ ̲S̲A̲

         SA is response signal from the addressed unit during
         link set up.  The signal is held low through the complete
         transfer.  The signal is also used as qualifier for
         transfer control signals generated by the addressed
         unit.  Timing diagram figure 2.2.3.3.2-3 shows the
         function of the signal.

         If the master unit has not received SA within 4 us
         after start of the link set up, the transfer is terminated
         due to time out.

         C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲O̲u̲t̲:̲ ̲ ̲C̲O̲

         CO specifies that the content of the information lines
         is the set up command when a link set up is performed.
         When in block mode it specifies the termination word
         too.  The signal is generated by the master unit during
         the link set up and in link termination it is generated
         by the unit which has transmitted data to the bus.

         I/O Control:  I/O 0-3

         These three signals are used for specifying transfer
         direction (Read/Write) and address locations (I/O,
         Word, Byte) when the bus is operated in single data
         transfer mode (I/O Channel).  The lines are controlled
         from the master units and are only valid in clearing
         link set up.  The timing for the signals is as for
         the INF lines figure 2.2.3.3.2-1.

         C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲ ̲A̲c̲c̲e̲p̲t̲e̲d̲:̲ ̲ ̲C̲A̲

         CA is generated by the addressed unit in the link set
         up phase and indicate that the command is accepted
         and the unit is prepared to execute it.

         CA presents simultaneously with TA indicates that the
         receiving module has detected an error either illegal
         command or parity error.  If an overrun occurs in the
         data receiving unit this situation is signalled by
         issuing CA.  Timing diagram figure 2.2.3.3.2-5 illustrates
         the operation of CA.



         T̲r̲a̲n̲s̲f̲e̲r̲ ̲A̲c̲c̲e̲p̲t̲e̲d̲:̲ ̲ ̲T̲A̲

         TA is generated by the unit which receives the information
         words as accept of the complete transfer.  If a transmission
         error occurs the signal is presented together with
         CA if the information source is the master unit.  If
         the master unit receives information it will generate
         CO together with TA to indicate transfer error.  Timing
         diagram figure 2.2.3.3.2-6  specifies TA.


                    Figure 2.2.3.3.2-3
                    SA Timing Diagram














                    Figure 2.2.3.3.2-4
                    CO Timing Diagram




                    Figure 2.2.3.3.2-5
                    CA Timing Diagram















                    Figure 2.2.3.3.2-6
                    TA Timing Diagram













         A̲r̲b̲i̲t̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲ ̲C̲l̲o̲c̲k̲p̲u̲l̲s̲e̲:̲ ̲ ̲A̲R̲C̲P̲

         This signal is generated by the unit which is bus master
         and is used for synchronization of the connected units'
         bus request transmission.

         B̲u̲s̲ ̲R̲e̲q̲u̲e̲s̲t̲:̲ ̲ ̲B̲R̲Q̲

         On the BRQ line the units which require the bus authority
         transmit a pulse in a predetermined time slot and thereby
         get the bus authority when the current information
         transfer is terminated.  When the other requesting
         modules recognize a pulse in a time slot which does
         not correspond to their address they will wait for
         the next request period (link set up) and try again.

         When a unit has got the bus authority it will send
         its own address to the BRQ line during the link set
         up and thereby define the priority of the time slots
         on the BRQ line.  If unit A has the bus authority unit
         A+1 has the highest priority.  If there is not any
         request for the bus within a request cycle, a new cycle
         with module No. is transmitted to the line.

         Timing diagram figure 2.2.3.3.2-7 defines the signal
         sequence.

         B̲u̲s̲ ̲R̲e̲q̲u̲e̲s̲t̲ ̲S̲y̲n̲c̲h̲r̲o̲n̲i̲z̲a̲t̲i̲o̲n̲:̲ ̲S̲Y̲N̲C̲H̲

         The SYNCH signal is generated by the bus controlling
         module to indicate that its address is present on the
         BRQ line.  The length of the signal is determined by
         the number of master units connected to the bus (switch
         selectable on the interface board).

         Timing diagram figure 2.2.3.3.2-7

         B̲u̲s̲ ̲R̲e̲q̲u̲e̲s̲t̲ ̲R̲e̲s̲y̲n̲c̲h̲r̲o̲n̲i̲z̲a̲t̲i̲o̲n̲:̲ ̲ ̲R̲E̲S̲Y̲N̲C̲H̲

         This signal is used for resynchronization of the bus
         authority circuits in the master modules.  The signal
         is dasichained meaning that no conflict occurs when
         resynchronization is performed because the first unit
         in the chain will get the authority.  The circuit is
         shown below.


         To avoid that the chain is broken, for example power
         failure, the modules using this signal shall include
         a switch so that RESYNCH IN is shortened to RESYNCH
         OUT.  Besides the power condition the switch is also
         controllable from software.  The switch function is
         shown in fig. 2.2.3.3.2-8

         Bus resynchronization is performed when the following
         situation occurs:  System initialization, certain module
         failure, spurious noise on the lines.

         S̲y̲s̲t̲e̲m̲ ̲I̲n̲i̲t̲i̲a̲l̲i̲z̲a̲t̲i̲o̲n̲

         When the system is initialized there is no current
         master module on the bus and, therefore, a possible
         conflict situation could occur if two master modules
         were powered up and requesting the bus at the same
         time.  To avoid that the master modules will after
         a power up check the bus timing signals (ARCP & WT)
         for a proper function for a period longer than the
         worst case response time during a transfer (10 uS).
          If no valid timing is recognized, the module will
         pull down the RESYNCH OUT line and if the RESYNCH IN
         line is high, wait 10 uS and take over the bus authority
         for the bus by issuing the SYNCH pulse and transmit
         its module number to the bus (BRQ) which means that
         the bus is synchronized.

         M̲o̲d̲u̲l̲e̲ ̲F̲a̲i̲l̲u̲r̲e̲ ̲

         If the arbitration synchronization is lost due to failure
         in a master module, the bus will be resynchronized.
          The resynchronization is performed by the module/modules
         which recognize the erronous signals on the bus by
         pulling down the RESYNCH OUT line and check the RESYNCH
         IN line as described under System Initialization.

         S̲p̲u̲r̲i̲o̲u̲s̲ ̲N̲o̲i̲s̲e̲ ̲

         If spurious noise occurs on the lines it could be possible
         to destroy the arbitration function so that resynchronization
         is necessary.  The resynch is performed as described
         under System Initialization.

         Timing diagram figures 2.2.3.3.2-7 and -8 illustrate
         the CR80D Flat Cable Bus authority control signals.


                     Fig. 2.2.3.3.2-7














                     Fig. 2.2.3.3.2-8




2.2.3.3.3    T̲i̲m̲i̲n̲g̲ ̲d̲i̲a̲g̲r̲a̲m̲s̲ ̲f̲o̲r̲ ̲d̲a̲t̲a̲t̲r̲a̲n̲s̲f̲e̲r̲ ̲o̲n̲ ̲C̲R̲8̲0̲D̲
         f̲l̲a̲t̲c̲a̲b̲l̲e̲ ̲B̲u̲s̲



                    Figure 2.2.3.3.3-1





                    Figure 2.2.3.3.3-2





                    Figure 2.2.3.3.3-3





                    Figure 2.2.3.3.3-4





                    Figure 2.2.3.3.3-5





                    Figure 2.2.3.3.3-6


2.2.3.4  D̲i̲s̲k̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲

         This system contains three identical assemblies including
         controller, disk drive and 80 MB Disk.

         These three systems are used for ON-LINE and OFF-LINE
         mass storage in the CAMPS system.



2.2.3.4.1    D̲i̲s̲c̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲l̲e̲r̲ ̲C̲o̲n̲s̲i̲d̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲

         CR80D provides automatic mirroring of data bases.

         A disc volume is a set of data contained on one spindle
         or one removable disc pack.  A user may declare any
         of the disc volumes as mirrored pairs at system generation
         time.  The system then maintains these pairs so they
         always contain identical data.  Thus protection is
         achieved for a single drive failure.  Each of the disc
         controllers is dual ported and connected between two
         processors.

         The disc controller is buffered for a maximum length
         record which provides several features important in
         an on-line system.  First, the disc controller is absolutely
         immune to overruns.  Second, data to be written on
         two drives need to be transferred over the I/O channel
         only once.  The data may then be posted twice from
         the controller's internal buffer.  Thus the channel's
         data transfer capacity is little impaired by mirrored
         volumes.

         Since overlapped seeks are allowed by the controller,
         when data is to be read from a mirrored pair it can
         be read from the drive which has its arm closest to
         the data cylinder.  It is interesting to note that
         since the majority of transactions in an on-line system
         is reads, mirrored volumes actually can increase performance.
          Ref. figure 2.2.3.4.1-1.


                     Fig. 2.2.3.4.1-1









2.2.3.5  L̲T̲U̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲

         The LTU system is constructed by individual LTU-modules.
          The modules are connected to the I/O-system, when
         inserted in the I/O-crates.

         For further details on the LTU, see Data sheet (sect.
         2.2.3.6).





2.2.3.6  D̲a̲t̲a̲ ̲S̲h̲e̲e̲t̲ ̲(̲I̲/̲O̲-̲s̲y̲s̲t̲e̲m̲)̲ ̲

         List of Datasheets:

         The list of datasheets is as follows:

         CR8081D/010XX/00 CIAA, CIAB
         I/O CHANNEL - I/O CRATE INTERFACE, p. 1-2
         CR8055D/010XX/00 MBT MAIN BUS TERMINATION , p. 1-1
         CR8044D/0YYXX/00 DISK CTRL, p. 1-3
         CR8084D/010--/00 DCA, DISK CONTROLLER ADAPTER, p. 1-2
         CR8066D/YYYXX/00 LTU, LINE TERMINATION UNIT, p. 1-3


2.2.4    T̲e̲l̲e̲c̲o̲m̲m̲u̲n̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲E̲x̲c̲h̲a̲n̲g̲e̲



2.2.4.1  T̲e̲l̲e̲c̲o̲m̲m̲u̲n̲i̲c̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲E̲x̲c̲h̲a̲n̲g̲e̲

         The TDX equipment is a front-end system used for interconnection
         of user terminals and communication lines with the
         Processor Units.

         This front-end system handles the peculiarity of the
         communication channels and various terminal devices.

         In CAMPS the TDX is used for interconnecting the PU's
         with:

         -   VDU's for user and supervisory positions.

         -   Medium speed page printers for user and supervisory
             positions.

         -   Low speed TTY-lines.

         The TDX-bus links together all the functional elements
         of the TDX-system.  The TDX bus is essentially a high
         rate digital link.  The bus interconnects the TDX HOST
         I/F-modules of the PU's with the line termination units
         (LTUX's) of the line termination equipment.

         The LTUX's are basically interfacing the communication
         lines with CCITT V24/28 interface circuits.  Each LTUX-module
         has capacity for handling 1,2 or 4 connected channels,
         depending on the transmission speed and the characteristics
         of the channels.

         The LTUX's can be extended with adapters for different
         transmission lines.  In the CAMPS systems are used
         adapters for optical link-transmission and secure wiring.

         In section 2.2.4.2 below are described the modules
         and assemblies of the TDX-system used to meet the requirements
         for the CAMPS system.

         The following section 2.2.4.3 gives a general overview
         of the unique specifications of the TDX concept and
         details on the modules of the concept.





2.2.4.2  T̲D̲X̲ ̲E̲q̲u̲i̲p̲m̲e̲n̲t̲ ̲S̲t̲r̲u̲c̲t̲u̲r̲e̲ ̲

         This section gives a description of that part of the
         TDX system which interconnects the TDX-buses with the
         IDF of the site equipment.  The IDF is the distribution
         facility, where the CAMPS equipment is connected with
         the various transmission lines of the installation.

         The blocked diagram, fig. 2.2.4.2-1 shows the included
         modules and the interconnections.

         T̲h̲e̲ ̲B̲u̲s̲ ̲C̲o̲n̲n̲e̲c̲t̲o̲r̲ connects the TDX-buses and bus control
         signals to the crate.

         All the modules within the crate are connected to a
         motherboard by a multiconnector.  The motherboard is
         a printed circuit board designed with the necessary
         interconnection wiring.

         T̲h̲e̲ ̲B̲T̲M̲ (Bus termination module) contains 2 switching
         functions related to the modules, which are supported
         by the BTM:

         a1  Power switching.

             The power switch selects one of the two regulated
             power source inputs.  If the one power source is
             defect, the switch will perform an instantaneous
             switch-over to the alternative power source.

         a2  TDX Bus switching.

             The bus switch facility of the BTM controls and
             monitors which TDX bus is selected for connection
             to the LTUX-modules supported by the BTM.

         Control is either manual or automatic.  Automatic control
         is conducted by the bus control signals.  These are
         in the CAMPS system operated by the SSC-system (S̲ystem
         S̲tatus and C̲ontrol).

         On the front plate of the BTM module switches are provided
         for disabling the automatic control and manually operating
         the TDX bus selection.

         The table in fig. 2.2.4.2-2 shows the mode of the bus
         selection operation.




                      Fig. 2.2.4.2-1
                     TDX Bus Control.




                      Fig. 2.2.4.2-2
                Lines of the Installtion.




         The LTUX's are driven by the bus selected by the BTM.
          Each LTUX can interface up to 4 V24/28 channels.

         The transmission lines may require special adaption
         as it is the case where optical lines are used.

         The opto mux/demux converts the channels of the LTUX
         into the driver/receiver signals which drive the opto
         tranceivers.

         The opto-tranceivers are located in the IDF-crate.
          The power to the tranceivers is fed through the cable
         from the Opto-m/d.

         As it is seen in fig. 2.2.4.2-1 each LTUX-crate contains
         max. 2 groups of channels as described above.  The
         rack is the same whether the connected lines are opto
         lines or of other requirements.  The differences are
         the adapter used and the IDF equipment.

         This concept assures a great flexibility for using
         different types of transmission lines and for making
         changes in the interconnection capacity.

         In each crate a Power Supply module can be placed.
         

         As shown in fig. 2.2.4.2-1 and 2.2.4.2-3 the opto-tranceivers
         are placed in  separate crates. These are crates designed
         to be IDB-crates. The opto fiber cables of the installation
         are drawn from the rear side of the crate through the
         opening and are connected with opto-connectors on the
         front of the opto tranceivers-modules.

         When placed, e.g. as shown on figures 2.2.4.2-3, the
         equipment connecting each line of the installation
         is easily identified and thus the availability of the
         system is improved.

         The IDF-rack is suggested to be the location of the
         equipment, where all external lines are terminated.





                      Fig. 2.2.4.2-3





2.2.4.3  F̲u̲n̲c̲t̲i̲o̲n̲a̲l̲ ̲o̲v̲e̲r̲v̲i̲e̲w̲ ̲o̲f̲ ̲t̲h̲e̲ ̲T̲D̲X̲ ̲c̲o̲n̲c̲e̲p̲t̲



2.2.4.3.1    I̲n̲t̲r̲o̲d̲u̲c̲t̲i̲o̲n̲ ̲t̲o̲ ̲t̲h̲e̲ ̲T̲D̲X̲ ̲S̲y̲s̲t̲e̲m̲

         The TDX Bus (Telecommunication Data Exchange) is essentially
         a high rate digital link utilizing standard HDLC like
         format with high immunity to interference, incorporating
         full EDC protocol (Error Detection and Correction developed
         by CHRISTIAN ROVSING A/S for communication between
         equipments in telecommunications, terminals process
         monitoring and control and command/control systems
         within buildings, ships or aircraft.

         By means of two screened twisted pair of cables, it
         transmits data at a clock rate of 1.8432 Mbit with
         a maximum throughput of 1.638400 Mbit.  An addressing
         scheme allows up to 256 devices to share the TDX BUS.
          This greatly reduces the number of separate circuits
         required in many systems, so that many large and expensive
         multicore cables can be replaced by a single pair of
         cables.

         The design has been especially aimed at ensuring very
         high immunity to electrical interference and low generation
         of interference itself.  It can, therefore, safely
         be used in electrically noisy locations where conventional
         data transmision could be unreliable as well as where
         it is essential to restrict radiated noise to a low
         level.

         The TDX BUS supports both simple, low cost applications
         as well as very sophisticated, dynamically reconfigurable
         in real-time applications.  This has been accompoished
         by implementing the design with standard LSI's and
         micro computers.

         Full packet protocol with error detection and correction
         is implemented on the TDX bus for data integrity.

         The maximum cable length is 1.2 km, and a TDX BUS can
         consist of as many 1.2 km cables as wished, radiating
         out from the central controller thereby covering the
         area within a circle of 2.4 km diameter.


                     Fig. 2.2.4.3.1-1
                         TDX BUS.





2.2.4.3.1.1
         T̲D̲X̲ ̲D̲e̲v̲i̲c̲e̲ ̲T̲y̲p̲e̲s̲

         Three functionally different device types are utilized
         with the TDX bus:  CONTROLLER, HOST INTERFACES and
         LTUX.

         The CONTROLLER is central to the TDX bus and all data
         passes through it from the unidirectional upper bus
         to the lower bus.

         The HOST INTERFACES of which up to 12 can be attached
         to a TDX bus is capable of connecting a very large
         number of logical channels (up to 4096) to the TDX
         bus and is therefore most often used for interfacing
         HOST computers to the bus.

         The LTUX's (Line Termination Unit, TDX) of which up
         to 242 can be attached connect a limited number of
         logical channels to the bus (up to 16) and are used
         with interfacing of terminals, communication lines,
         process monitoring and control equipment etc. to the
         TDX bus.



2.2.4.3.1.1.1
         T̲D̲X̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲l̲e̲r̲

         The time division multiplexed serial transfer TDX bus
         is clocked and synchronized by the TDX controller.
          The controller outputs a continuous bit stream of
         1.8432 Mbit on the lower bus.  This stream is divided
         into 6400 timeslots of 288 bit per second.

         Each time slot on the lower bus contains a standard
         HDLC frame with control information (5 bytes), DATA
         to be transferred (16 bytes), and CCITT-16 (2 bytes)
         cyclic redundancy check (CRC).  The HDLC frame starts
         at begin of time slot and takes up maximally 236 bits
         of the 288 bits in the time slot, the remaining bits
         being all "ONES" and from bit No. 240 all "ZEROs".

         The controller inserts as second byte in the HDLC frame
         on the lower bus a device No. taken from a MUX table
         (MUX-No.) that is scanned according to the speed level
         assigned to each device on the TDX.





                    Fig. 2.2.4.3.1.1-1






         All devices with their unique device No. on the TDX
         BUS look at the MUX No. byte, and if it coincides with
         its device No., this device has the use of the upper
         bus, to transmit data, at the end of the frame on the
         lower bus, provided that the lower bus CRC check shows
         no errors, thereby ensuring that only one device will
         transmit on the upper bus at any time.

         The band width assigned to each device at initialization
         time by the MUX table, is dynamically changeable in
         real time, by request from any device to the controller.
          A transmitted HDLC frame on the upper bus is received
         by the controller and if the destination is not the
         controller, the HDLC frame is opened up, MUX No. added
         as second byte, and the frame is transmitted with a
         one frame delay on the lower bus with a recomputed
         CRC.

         If the destination of an upper bus frame is the controller
         (e.g. request for band width change) or if no frame
         is transmitted by the polled device, the controller
         can utilize the, at that time, free time slot on the
         lower bus in a cycle sealing manner to output device
         control information (e.g. acknowledge of band width
         change request to the device etc.) or data frames on
         the lower bus.  If no data is awaiting transmission
         a dummy frame (MUX-No.=FF) will be transmitted.  This
         will happen with a minimum bandwidth on 100 b/sec.,
         as MUX-NO FF is inlaid in the MUX-table on the lowest
         bandwidth.

         Transmission is continuous on the lower bus, thereby
         making it possible to use the highly stable clock of
         1.8432 Mhz as master clock at the devices (1.8432 Mhz
         corresponds to 9600 x 12, especially suitable for modems).





2.2.4.3.1.1.2
         T̲D̲X̲ ̲H̲o̲s̲t̲ ̲I̲n̲t̲e̲r̲f̲a̲c̲e̲

         The TDX HOST interface is a high band width device
         type (up to 500K baud) is capable of interfacing all
         or a group of LTUXs attached to the TDX bus to a Host
         computer. It also handles call up and establishing
         of logical channels for communication between LTUXs,
         Host and LTUXs, as well as Host to Host communication.

         The group of LTUXs, either communicating or having
         connection control on some of their logical channels,
         by a HOST I/F is said to belong to its domain. The
         domains of HOST I/Fs can be overlapping.














                  FIGURE 2.2.4.3.1.1.2-1



2.2.4.3.1.1.3
         L̲T̲U̲X̲

         The LTUX device is the standard interface between Input/Output
         applications (communication lines, terminals, process
         monitoring/control etc.) and the TDX bus. The LTUX
         device type is built around a microprocessor using
         standard microprocessor interface LSIs for interfacing
         to the TDX bus and the user applications. The sum of
         bandwidth assigned to the channels through one LTUX
         is dynamically changeable by request to the TDX controller
         from any device.



2.2.4.3.2    T̲D̲X̲ ̲P̲r̲o̲t̲o̲c̲o̲l̲,̲ ̲O̲v̲e̲r̲v̲i̲e̲w̲

         The software, firmware and hardware of the TDX-system
         may be devided into the following levels:

         L̲e̲v̲e̲l̲ ̲1̲:̲ This level is handled by the Front-Ends in
         TDX-devices and by the TDX-controller. The Front-End
         of a TDX-device is the interface between the TDX-packet
         protocol routines and the TDX-bus.

         The controller polls the TDX-devices in accordance
         with its MUX-table. When a F.E. recognizes its number
         in the MUX-field of a frame on the lower bus, and a
         frame containing data is transferred from packet level
         to front end, it starts a frame transmission on the
         upper bus. If no frame is ready F.E. does nothing.

         Concerning reception, F.E. looks at the lower bus for
         its own device number in the CR-ID field.

         When a number is matching the actual frame is transferred
         to packet level.

         Besides this LTUX II may use a broadcast-mode, which
         includes check of device No. as origin identifier via
         a HIT-table.

         The third and last task of the frame protocol is to
         detect bit errors. This is done through a C.R.C check,
         and when an error occurs, frame is disregarded in the
         receiving F.E. It is left to the TDX-packet level to
         recover from the error.



         L̲e̲v̲e̲l̲ ̲2̲:̲ The TDX-packet protocol serves communication
         between two TDX-devices of any type. This can be HOST-I/F
         to HOST I/F ,HOST-I/F to LTUX or LTUX to LTUX. Packets
         may consist of a variable number of frames less than
         for instance 8. The packets protocol makes use of byte
         3 and 4 in the frame format, which contain communication
         control, sequence number and byte count. A connection
         between two TDX-devices is always made for transmission
         in both directions. The TDX-packet protocol goes only
         one step back, which means that only one packet is
         transmitted between the reception of two acknowledges.
         In multiframe packets frames are numbered sequentially
         modulo 8. In this way missing frames are detected and
         by a not-acknowledge response, and retransmission of
         the erroneous packet is performed. If an error occurs
         in the transmission of a single frame packet the missing
         response will cause a retransmission.

         L̲e̲v̲e̲l̲ ̲3̲:̲ This level serves the I/F between application
         routines and the TDX-system. This includes setup and
         deletion of TDX-channels, change in the assigned TDX-channel-bandwidth,
         transfer of data buffers and actions upon unrecoverable
         transmission errors.

         L̲e̲v̲e̲l̲ ̲4̲:̲ Application level includes all user-defined
         routines resident in LTUXs or in HOST-computers.









                    FIGURE 2.2.4.3.2-1















2.2.4.3.3    T̲D̲X̲ ̲B̲u̲s̲ ̲C̲l̲o̲c̲k̲ ̲E̲n̲c̲o̲d̲e̲r̲ ̲a̲n̲d̲ ̲D̲e̲c̲o̲d̲e̲r̲

         Data and clock are communicated on the TDX BUS using
         the self-clocking differential split phase code SPL-D.
         SPL-D changes polarity at start of each bit cell, and
         in the middle of bit cells to indicate a zero. This
         allows data and clock to be transmitted via the same
         set of wires. Phase ambiguity is solved by the decoder
         when a "one" is input.

         Therefore, on the lower bus where SPL-D is continuously
         transmitted, phase ambiguity is automatically solved.
         On the upper bus, where transmission is discontinous,
         the ABORT byte (all ones) preceeding each frame solves
         the phase ambiguity.

         Transmitting clock together with data on the buses
         have several advantages. The major one being that the
         bus delay has no significance for the correct decoding
         as clock and data are delayed equally. Also, no need
         exists to synchronize a transmitter and receiver.

         Also that the TDX controller clock is continouisly
         transmitted on the lower bus makes this available to
         all TDX devices. One application for example being
         to use this clock for modems attached to the TDX Bus,
         thereby eliminating the problem of modem clocks being
         slightly out of phase, and the difference in transfer
         speed is thereby slowly accumulating in data buffers
         until overflow.

         The following schematics show circuits and waveforms
         of the SPL-D encoder and decoder.
















                   FIGURE 2.2.4.3.3.-1



















                    FIGURE 2.2.4.3.3-2










2.2.4.3.4    T̲D̲X̲ ̲B̲u̲s̲ ̲D̲a̲t̲a̲ ̲F̲o̲r̲m̲a̲t̲

         The two formats for lower and upper TDX BUS are shown
         in figures 2.2.4.3.4-1 and 2.2.4.3.4-2. They only differ
         on two points, namely that lower bus includes MUX No.
         M in its data field, and upper bus has an ABORT byte
         (all ONE's) as preamble.

         Both upper and lower bus frames are standard HDLC FRAMES
         with bitstuffing in order to have a unique synchronization
         byte (FLAG: 01111110). Bitstuffing is done between
         the beginning FLAG and ending FLAG, each time five
         ONE's are met in the data stream, a zero is inserted.
         The zero is then removed at receiving end, thereby
         restoring the original data.

         The bit stuffing (depending on number of subsequent
         ONE's in data stream) makes the length of frames variable
         - on lower bus between 200 and 236 bits, and on upper
         bus between 200 and 235 bits.


















                    FIGURE 2.2.4.3.4-1


















                    figure 2.2.4.3.4-2









2.2.4.3.4.1
         L̲o̲w̲e̲r̲ ̲B̲u̲s̲ ̲F̲o̲r̲m̲a̲t̲

         Following the flag each byte has the following function:

         B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲1̲,̲ ̲M̲U̲X̲ ̲N̲o̲.̲ ̲M̲:̲

         This byte is inserted by the TDX BUS Controller to
         signal that the device with the number M is to transmit
         on the upper bus at the end (actually at bit count
         241) of the frame on the lower bus.

         B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲2̲,̲ ̲D̲A̲T̲A̲ ̲T̲Y̲P̲E̲ ̲F̲I̲E̲L̲D̲ ̲&̲ ̲C̲O̲N̲T̲R̲O̲L̲/̲H̲O̲S̲T̲ ̲F̲I̲E̲L̲D̲S̲

         The DATA TYPE (dddd) indicates the data stream number
         (channel number) which the following DATA in the frame
         belongs to.

         Datatype 0 and 1 are reserved for channel set up and
         system control purposes.

         The HOST/CONTROL field (hhhh) is defined as

         0000    destination of the frame is the controller

         0001
          .      destination of the frame is the HOST I/F indi-
          .      cated (giving up to 12 HOST I/F exclusive of
                 the
         000C    controller).

         000D    broadcast mode, frame can only be received
                 by devices with Origin ID hit tables.

         000E    destination of frame is device (Type LTUX)
                 indicated in byte 3 "TDX DEVICE NO.", source
                 is a DEVICE.

         000F    destination of frame is device (type LTUX)
                 indicated in byte 3 "TDX DEVICE NO.", source
                 is a HOST I/F.

         B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲3̲,̲ ̲T̲D̲X̲ ̲D̲E̲V̲I̲C̲E̲ ̲N̲O̲.̲:̲

         For HOST/CONTROL field = 0000-000D this 8 bit No. (0-255)
         indicates the device no. of the device where the frame
         was originated (source). For HOST/CONTROL field = 000E-000F
         this 8 bit no. indicates the device no. of the device
         where the frame is destinated (destination). Device
         No. FF indicates a dummy frame, where no device normally
         is assigned.



         B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲4̲,̲ ̲C̲O̲M̲M̲U̲N̲I̲C̲A̲T̲I̲O̲N̲ ̲B̲Y̲T̲E̲:

         This byte is used for the TDX Packet protocol control.

         B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲5̲,̲ ̲N̲O̲.̲ ̲O̲F̲ ̲D̲A̲T̲A̲ ̲B̲Y̲T̲E̲S̲ ̲I̲N̲ ̲F̲R̲A̲M̲E̲:

         BITS 5-7: inserted by the originating device of the
         frame to sequentially number frames, modulo 8 in a
         communication with a specific receiving device, in
         order that the receiving device can request retransmission
         when a jump in SEQ. No. occurs.  This is used for Error
         Detection and Correction, example:  A CRC error occurred
         in frame with SEQ. No. n; this frame was, therefore,
         thrown away by the receiving device.  At correct receival
         of frame with SEQ. No. n+1, the receiving device detects
         an increase in SEQ. No. of 2, from previous correctly
         received SEQ. No. n-1.  The Packet level of the receiving
         device accordingly requests retransmission.

         B̲I̲T̲S̲ ̲0̲-̲4̲:

         As the number of bytes in the DATA field transmitted
         is fixed at 16 (128 bits), the five least significant
         bits of this byte indicate the number of actual DATA
         bytes in a possible partly filled data field (hexadecimal:
         [[ - 1[.

         B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲6̲ ̲t̲o̲ ̲B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲2̲1̲,̲ ̲D̲A̲T̲A̲:̲

         This is the information field containing data to be
         communicated from originating device (source) to receiving
         device (destination).

         B̲y̲t̲e̲ ̲N̲o̲.̲ ̲2̲2̲ ̲&̲ ̲N̲o̲.̲ ̲2̲3̲;̲ ̲C̲R̲C̲:̲

         The Cyclic Redundancy Check (CCITT-16) is inserted
         by the originating device and utilized by the receiving
         device to verify the correctness of the total received
         frame.

         T̲r̲a̲i̲l̲i̲n̲g̲ ̲"̲O̲N̲E̲'̲S̲"̲ ̲a̲f̲t̲e̲r̲ ̲F̲r̲a̲m̲e̲

         Following the frame, the controller inserts "1"s until
         bitcount of time slot reaches 241 and thereafter "0"
         until end of time slot.  The change from 1 to 0 is
         used for starting transmission on the upper bus by
         the selected TDX device (MUX No.) at an exact point
         in the time slot.


2.2.4.3.4.2
         U̲p̲p̲e̲r̲ ̲B̲u̲s̲ ̲F̲o̲r̲m̲a̲t̲

         The format on the upper bus is identical to the format
         on the lower bus, except for the following:

         a)  An abort byte (all ONE'S) is transmitted as a preamble
             to the HDLC frame in order to absorb common mode
             swing of the bus at switch-on of the TDX device
             transmitter, and to synchronize the clock and data
             encoder at the controller receiving end.

         b)  No MUX No. is included in the upper bus format.
              This shift the format one byte in proportion to
             the lower bus:

         Upper byte No.     identical to      lower bus byte
         No.:

             Byte No.  1                        Byte No.  2
                       2                                  3
                       3                                  4
                       4                                  5
                      5-20                               6-21
                     21,22                              22,23

         c)  No trailing ONE'S after flag, transmission stops
             and TDX device transmitter stops transmitting immediately
             after last flag.



2.2.4.3.4.3
         T̲D̲X̲ ̲B̲u̲s̲ ̲T̲i̲m̲i̲n̲g̲

         Figure 2.2.4.3.4.3-1 shows the timing diagram for the
         TDX BUS.

         The criteria that decides maximum length of bus, with
         regard to timing, is that two devices should not have
         their transmitted frames on the upper bus at the same
         time. The TDX device transmission starts at bitcount
         241 when the transition from 1 to 0 is detected on
         the lower bus with a delay T, dependent on cable length
         between the TDX device and the Controller. The TDX
         device then transmits a maximum of 235 bits of which
         the trailing edge reaches the Controller with a cable
         delay of T. Because of the distance between TDX devices,
         transmitting 288 bitclocks in a timeslot, we therefore
         have:



                                      2̲8̲8̲-̲2̲3̲5̲   5̲3̲                 
           Max allowable delay: T   =         =     bitclocks      
                                 max     2      2                  



         The standard bitclock frequency is 1.8432 Mhz, and
         the delay per meter cable being less than 5 nanosecs,
         we therefore have maximum distance between Device and
         Controller, D…0f…max…0e…:

                              5̲3̲   1̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲                    
                                                                   
                                 x            6                    
                 T̲m̲a̲x̲ ̲(̲s̲e̲c̲)̲   2̲ ̲ ̲ ̲ ̲1̲.̲8̲4̲3̲2̲ ̲x̲ ̲1̲0̲ ̲    2̲8̲7̲5̲ ̲m̲e̲t̲e̲r̲      
           D   =            =                                      
            max       -9                -9                         
                  5x10              5x10                           
                                                                   














                   figure 2.2.4.3.4.3-1












2.2.4.3.5    T̲D̲X̲ ̲B̲u̲s̲ ̲R̲e̲d̲u̲n̲d̲a̲n̲c̲y̲ ̲C̲o̲n̲s̲i̲d̲e̲r̲a̲t̲i̲o̲n̲s̲

         Capability for redundancy and automatic switchover
         in case of equipment failure has been a major consideration
         in the design of the TDX BUS.



2.2.4.3.5.1
         T̲D̲X̲ ̲C̲o̲n̲t̲r̲o̲l̲l̲e̲r̲ ̲R̲e̲d̲u̲n̲d̲a̲n̲c̲y̲

         Figure 2.2.4.3.5.1-1 shows the block diagram of the
         configuration having both controllers and buses dualized.

         1.  Loss of clock on output to TDX bus from the active
             TDX controller makes Watchdog immediately switch
             TDX Controllers in order not to loose clock to
             TDX devices.

         2.  CRC errors on input of TDX Controller and controller
             on-line diagnostic status are handed to the Watchdog.
             Watchdog then decides if switchover should occur,
             based on seriousness and number of errors.











                   Figure 2.2.4.3.5.1-1







2.2.5    D̲i̲s̲t̲r̲i̲b̲u̲t̲i̲o̲n̲

         Various types of terminal equipment and external circuits
         shall be connected to the CAMPS Equipment.

         The individual channels shall be transmitted using
         transmission equipment in accordance with the location
         and requirements determined by the actual channel application.

         A number of modular elements will be used for construction
         of the distribution equipment in order to assure:

         a1  a clean, structured disposition within the equipment
             racks.

         a2  that the availability of each channel is maximum.

         a3  that changes in connection capacity can be easily
             handled.

         The following distribution concepts are considered:

         b1  channels for connecting VDU's and medium speed
             printers to the CAMPS equipment by optical fibre
             cables.

         b2  Channels for connecting low speed terminals (TTYs)
             to the CAMPS equipment by secure electrical wiring.

         b3  Channels for connecting local external circuits
             by secure electrical wiring (without inserting
             encrypting devices).

         b4  Channels for connecting remote VDU's and Medium
             Speed printers move channels are multiplexed, encrypted
             and transmitted by modems to the remote location.

         b5  Channels for connecting remote external circuits.
              The channel is encrypted and transmitted by modems
             to the remote location.

         The following subsections will describe the solution
         for each distribution concept.




2.2.6    S̲i̲t̲e̲ ̲E̲q̲u̲i̲p̲m̲e̲n̲t̲ ̲C̲o̲m̲p̲l̲e̲m̲e̲n̲t̲

         The basic equipment complement is identical for all
         CAMPS sites.

         The basic equipment complement, other than the operating
         and maintenance positions or user terminals can be
         divided into:

         a)  The Processor Equipment Racks

         b)  The Line Equipment Racks

         Figure 2.2.6-1 and 2.2.6-2 show Rack-Layouts for the
         two rack assemblies.

         The processor Equipment (PE) Racks are built up identical
         at all sites. The rack-up contains the dual Processor
         Units, the dual I/O-system and the tripte disc storage
         units.

         The I/O-system contains the Line termination for the
         medium and high speed interfaces to external circuits.

         The volume of the units that make up the PE racks is
         shown in figure 2.2.6.-1.

         The line Equipment Racks are tailored to each site
         and contain equipment in 2 functional levels:

         a.  The line termination units, LTUX-s, which have
             all the same standard I/F on the line-side.

         b.  The signal conditioning, monitoring and patching
             equipment.

         Within this equipment each line is adapted to the actual
         transmission media:

         -   opto fiber cables
         -   secure cables
         -   single channel or time division multiplexed channels

         The CAMPS equipment racks are fed from supply mains
         which are connected to the mains filter box.

         The CAMPS equipment is powered from three single phases.
         The power from the phases is distributed such that
         redundant units are connected to different phases.
         Failure of a single phase will not cause interruption
         in system operation.





                      Figure 2.2.6-1












                     Figure 2.2.6.-2