home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ The PC-SIG Library 10 / The PC-Sig Library - Shareware for the IBM PC and Compatibles (PC-SIG)(Tenth Edition Disks 1-2804)(1991).iso / PC_SIGCD / 11 / 6 / DISK1160.ZIP / CHAPTER.6 < prev    next >
Text File  |  1988-04-03  |  22KB  |  380 lines

  1. .N:78
  2. .H:===========================================================================
  3. .H:BOOK 1          ...FUTURE SYSTEMS by Mark T. Nadir...            PAGE $$$
  4. .H:===========================================================================
  5. .H:
  6. .H:
  7. .R:
  8.                               CHAPTER SIX 
  9.  
  10.  
  11.                               IN A NUTS HELL
  12.  
  13.      PROCEDEURE
  14.      
  15. 1    Positional  Transduction Methodology is not one system but an  entire 
  16.      class of systems.  Each individual class of systems is, in turn, com
  17.      rised of a number of Modes. These can be thought of thusly:  [1] each 
  18.      class  as a particular basic program comprised of many separate Modes 
  19.      while [2] each Mode can be thought of as separate subprogram. 
  20.  
  21. 2    The  simplest conceivable Positional Transduction Methodology  system 
  22.      is a 100%  artificial system created for the exclusive purpose of in
  23.      troducing you to PTM technology.  This system is called the "Two-Sub
  24.      scriber SysTem". The only reason for its existance is to introduce 
  25.      you to PTM technology.
  26.  
  27. 3    The  Two-Subscriber SysTem is not a fully developed PTM system.  Many 
  28.      of  the features of true (i.e.  operative)  PTM are lacking and  will 
  29.      have to be presented to you later. Never-the-less the basics of Posi
  30.      tional Transduction Methodology are present.
  31.  
  32. 4    There are three aspects of the two-Subscriber SysTem that will have 
  33.      to  be dealt with (with are not always separated).  They are:-  [1] A 
  34.      simplified description of the  Two-Subscriber SysTem,  [2] some back
  35.      ground  notes  (which might seem irrelevent to you),  and [3]  a  more 
  36.      detailed  description  of  several of the basic of the  Two-Subscriber 
  37.      SysTem components.  These last, might be either softwarelike or hard
  38.      ware components. The first of these [1] will be the subject of this 
  39.      chapter. The other two will be reviewed in the next chapter.
  40.  
  41. 5    [1]  The Two-Subscriber system will first be described  with  sketchy 
  42.      details.  The purpose here is to present an overall outline which can 
  43.      be reasonably easy to visualize.  This will give you an overall  view 
  44.      of  this system.  Many of the details will be filled in later in  the 
  45.      next chapter. 
  46.  
  47. 6    [2] The function of the background material (which is included below) 
  48.      is to give those who are not systems specialists to be able to com
  49.      pare what is being offered herein to what is being done in the field. 
  50.      That is to set up standards of comparison. That information is to be 
  51.      found in chapter 7.
  52.  
  53. 7    [3] There is material which describes in much greater detail just how 
  54.      some important functions are performed.  This material is offered not 
  55.      only to fill in the outline of the sketch but to also provide a basis 
  56.      for understanding other systems which are to follow (in chapters 8 to 
  57.      13  in this book). Some of this material is software-like and some of 
  58.      it is hardware-like. That too, appears in chapter 7.
  59.      
  60.  
  61.      THE TWO-SUBSCRIBER SYSTEM
  62.  
  63. 8    The  main features of the Two-Subscriber SysTem will be described  in 
  64.      this section (e.g. under the heading Two-Subscriber System). 
  65.  
  66. 9    The  Two-Subscriber SysTem is shown in the block diagram of figure 1. 
  67.      The Two-Subscriber SysTem itself consists of the two uniplexers A and 
  68.      B plus the two transmission paths labeled "Path 1" and "Path 1". The 
  69.      subscibers'  terminal equipments are regarded as external to the Two
  70.      Subscriber SysTem. The subscriber, in this diagram, is able to enter 
  71.      the SysTem through his or her terminal equipment. 
  72.      
  73. 10   The subsciber's terminal equipment is herein defined as devices such 
  74.      as tele-typewriters, computer terminals, telephones, facsimile (fax) 
  75.      machines, and such like equipments. All terminal equipments generate 
  76.      signals and that is the characteristic they share in common. Terminal 
  77.      equipments come in two varieties: - analogue and digital.  Tele-type
  78.      writers, computer terminals, etc. are digital. Telephones are analog. 
  79.      Fax machines might be either.  
  80.      
  81. 11   All digital terminal equipments, in response to the operators inputs, 
  82.      generate CODES. These same machines can also receive CODE and in 
  83.      response to the code input generate (print) characters, e.g. letters, 
  84.      numbers, punctuation, etc.  The Two-Subscriber SysTem works only with 
  85.      inputs  from digital terminal equipments.  These terminal  equipments 
  86.      also accept and respond to code supplied from the Two-Subscriber Sys
  87.      tem. 
  88.  
  89. 12   Signals generated by analogue equipments can be converted to a digit
  90.      al form by analogue to digital (A to  D) converters. This idigitized 
  91.      data can be re-converted to analogue form by digital to analogue (D 
  92.      to A) converters. This function is normally performed in actual sys
  93.      tems by the uniplexers but for now it will assumed to be performed by 
  94.      A to D and D to A converters. 
  95.  
  96. 13   The terminal equipments feed data to the uniplexers for transmission 
  97.      to the only other subscriber in the SysTem. The uniplexers, in turn, 
  98.      feed data to the terminal equipments after it has been received from 
  99.      the other subscriber. Therefore, the input and output of the uniplex
  100.      er is data in the form of code.
  101.  
  102. 14   The terminals of the uniplexer which receive data  from  and which in 
  103.      turn drive the subscibers' terminal equipments are called the extern
  104.      al terminals,  i.e.  they are sources of and sinks for external data. 
  105.      (The terminal equipments are external to the system, as noted above.) 
  106.  
  107. 15   The  uniplexers have another set of terminals.  They are the internal 
  108.      or system terminals to which paths 1 and 2 are connected. The inform
  109.      ation  which  flows over these transmission paths is "PTM  Language". 
  110.      PTM  does not convey code.  And codes never appear on any  Positional 
  111.      Transduction Mothodolgy transmission path. 
  112.  
  113. 16   PTM  Language is a implicit language!  That is to say that  it  never 
  114.      appears upon on the transmission path.(It is never explicit.) The on
  115.      ly things that ever appear on the transmission paths are Tags. In the 
  116.      Two-Subscriber  System only one type of Tag is employed.  That Tag is 
  117.      called the Address Tag or simply the Address.  The size,  in bits, of 
  118.      the  Address  Tag is determined by the number  of subscribers to  the 
  119.      system.  The Two-Subscriber System has an Address (Tag)  which is one 
  120.      bit long. 
  121.      
  122. 17   Uniplexer are the  only hardware found in any Positional Transduction 
  123.      Methodology System. In fact, it is one of the two types of components 
  124.      that comprise all Positional Transduction Methodology SysTems.  There 
  125.      are just these two types of components and nothing else. 
  126.  
  127. 18   The uniplexer is a hardware device which provides a number  of funct
  128.      ions.  We have encountered four such functions so far.  They are  [1] 
  129.      accepting data for transmission from the subscriber's termnial equip
  130.      ments,  [2] delivering data, in the form of code, to the Subscriber's 
  131.      termnial  equipment,   [3]  generating  PTM Language,   and  [4]  (by 
  132.      implication) receiving PTM Language from the other uniplexer. 
  133.  
  134. 19   What actually occurs is that the uniplexer receives data, in the form 
  135.      of  code,  from its subscriber's terminial equipment and converts  it 
  136.      into PTM Language.  This PTM Language is put on the transmission path 
  137.      and  sent (actually transferred)  to the other uniplexer.  The  other 
  138.      uniplexer  receives the PTM Language and converts it into code  which 
  139.      it then sent to its subscriber's termnial equipment. There are, two 
  140.      conversions therefore. [1] Once from code into PTM Language and [2] a 
  141.      re-conversion from PTM Language into code.
  142.      
  143. 20   A PTM Language is any of a large number of digital languages employed 
  144.      by the various PTM Modes. In order to make sure that data is correct
  145.      ly received, all digital languages (and code)  transmit and receive a 
  146.      "sync  signal".  Positional Transduction Methodology systems  are  no 
  147.      exception to this rule.  The Positional Transduction Methodology sync 
  148.      signal is called the MARKER.  This,  then,  is another function which 
  149.      the uniplexer performs: it generates and receives the Marker. 
  150.  
  151. 21   In order to perform the above function correctly the uniplexer must 
  152.      be equiped with circuits that generate (and measure) timing signals. 
  153.      This is discussed in considerable detail in a later chapter.
  154.  
  155. 22   There are many PTM Languages. The Two-Subscriber System will employ 
  156.      only one PTM Language to keep things as simple as possible. 
  157.  
  158. 23   Data is sent in ForMats.  A  ForMat is the interval between two Mark
  159.      ers. Just that, nothing more. ForMats can be subdivided into sections 
  160.      and subscetions. The ForMat employed by the Two-Subscriber System has 
  161.      only one section. In the Two-Subscriber System that section is called 
  162.      the Address Section. 
  163.      
  164. 24   The first Marker is assigned to the ForMat and always comprises the 
  165.      first nest therein. The next Marker, consequently is part of the For
  166.      Mat which follows.
  167.  
  168. 25   All sections are divided into nests. A nest is some number of bits 
  169.      long.   Except in Two-Subscriber Systems where the nests are one  bit 
  170.      long.  All nests in a section are contiguous. The Data that goes into 
  171.      a nest is called an Address. The Address,  in Two-Subscriber Systems, 
  172.      (as may be deduced from the above) is exactly one bit long. (The size 
  173.      of  a  nest and the size  of the data (both measured in  bits)   must 
  174.      always  be identical.)  In our case both a nest and a bit is one  bit 
  175.      long.   (The one bit nest is an exception in Positional  Transduction 
  176.      Methodology SysTems.) 
  177.  
  178. 26   A one bit long Address will suffice in Two-Subscriber Systems because 
  179.      the  bit always represent the address of the OTHER subscriber.   With 
  180.      only two subscribers no confusion results. 
  181.  
  182. 27   The address is part of the PTM Language employed to transfer informa
  183.      tion between subscribers. It is the explicit "notifier" for the lang
  184.      uage. But, the language itself is implicit, as noted earlier. The ad
  185.      dress identifies the receptor in all Positional Transduction  Method
  186.      ology SysTems. In the Two-Subscriber System identification of the re
  187.      ceptor is no problem; it is simply the other subscriber. Consequently 
  188.      one bit will suffice. 
  189.        
  190. 28   The  Address serves to notify the receptor that the nest bearing  the 
  191.      address contains (implicit)  data for the named receptor. It does not 
  192.      state  what  the data is or imply any quality relating to or  of  the 
  193.      data. 
  194.  
  195. 29   The fundament theorum of Positional Transduction Methodology can  now 
  196.      be evoked: "The position an item has with respect to a Marker can, or 
  197.      can  be made to,  contain information."   This is the basis  for  PTM 
  198.      Language.  The ForMat contains the Marker (as was stated in paragraph 
  199.      24).  Each nest has a position with respect to the marker.  Each nest 
  200.      must have a sequential  position  with respect to the Marker  because 
  201.      the  digital  data stream is sequential and because one nest  follows 
  202.      the other.  
  203.  
  204. 30   [Warning The nest in the Two-Subscriber System is one bit long. But,
  205.      the bit must not confused with the nest.  The nest in future  systems 
  206.      is  very rarely one bit long.  It is generally several bits long.  In 
  207.      large systems  an  Address Nest might be greater  than twenty or even 
  208.      forty bits long.] 
  209.  
  210. 31   The location of a nest with respect to the Marker can be, and is, de
  211.      termined by a counter. This counter is started when the Marker is de
  212.      tected; it is then stopped and restarted by the next Marker. The out
  213.      put of this counter, therefore states explicitly the sequential loca
  214.      tion  of each and every nest in the ForMat.  This counter  is part of 
  215.      the hardware in every uniplexer. 
  216.  
  217. 32   Each uniplexer also contains a device which acts as a Look-Up Table. 
  218.      In theTwo-Subscriber System each nest position represents   a charact
  219.      er or a punctuation mark.  The character is determined by the Look-Up 
  220.      Table. A section of a Look-Up Table is shown below. 
  221.       .-
  222.  
  223.     
  224.                ╔══════════════════════════════════════════╗
  225.                ║      NUMBER             CHARACTER        ║
  226.                ║  (FROM COUNTER)    (REPRESENTED NY NEST) ║
  227.                ║                                          ║
  228.                ║        1                   A             ║
  229.                ║        2                   B             ║
  230.                ║        3                   C             ║
  231.                ║        4                   D             ║
  232.                ║        5                   E             ║
  233.                ║        6                   F             ║
  234.                ║        7                   G             ║
  235.                ║        8                   H             ║
  236.                ║                                          ║
  237.                ║             AND SO ON.                   ║
  238.                ║                                          ║
  239.                ║    TABLE A.                              ║
  240.                ║    PART OF A LOOK-UP TABLE               ║
  241.                ╚══════════════════════════════════════════╝
  242.          .+
  243.  
  244.  
  245.  
  246. 33   When we examine the above Look-Up Table we see that the first nest  re
  247.      presents "A",   the second nest "B",  the third nest  "C",  the forth 
  248.      nest "D", and so on. These then are the implicit characters that each 
  249.      nest REPRESNTS. 
  250.  
  251. 34   THE  ABOVE IS THE FUNDAMENTAL METHOD WHEREBY A CHARACTER IS  ASSIGNED 
  252.      TO  EACH  AND EVERY NEST IN THE FORMAT.  IN ALL SYSTEMS  THE  LOOK-UP
  253.      TABLE IS ALWAYS THE DEVICE THAT ASSIGNS A CHARACTER, SYMBOL, PUNCTUA
  254.      TION MARK, NUMBER, ETC. THEREFORE, THE DEVICE WHICH ACTS AS THE LOOK
  255.      UP  TABLE FOR THE UNIPLEXER IS ALSO THE DEVICE THAT ASSIGNS CHARACTERS 
  256.      TO THE NESTS.
  257.  
  258. 35   PTM  Language is comprised of two parts.  An explicit part (which  is 
  259.      called the Address)  that notifies,  the receiving uniplexer,  that a 
  260.      character (or any item) is in that nest. And, furthermore, that char
  261.      acter (or other item)  is for the uniplexer whose address in  in that 
  262.      nest.  The address consequently, performs two distinct function:  [1] 
  263.      notify  the  uniplexer  that the marked nest contains  data  and  [2] 
  264.      specifies who that receptor shall be. 
  265.  
  266. 36   The two foregoing distinctions are trivial in Two-Subscriber Systems. 
  267.      However,  these distinctions are very important in all the Positional 
  268.      Transduction Methodology systems described later. For this reason the 
  269.      distinction must be very clear in your mind.
  270.  
  271. 37   The implicit part of PTM Language is the location assigned to each 
  272.      character by the Look-Up Table (or its equivalent). 
  273.  
  274. 38   To send a message in the PTM Language of the Two-Subscriber System a 
  275.      "one"  is entered into each nest that  represents  the next character 
  276.      which  is  to  be  TRANSFERRED  from  one  subscriber  to  the  other 
  277.      subscriber.   Both the originating uniplexer and receiving  uniplexer 
  278.      require the Look-Up Table in order to transfer data. 
  279.  
  280. 39   In  Table A above, under the heading "CHARACTER (REPRESENTED BY NEST" 
  281.      we have letters.  But the uniplexer does not receive letters from the 
  282.      subscriber's terminal equipments;  it does receive codes which do re
  283.      present those characters. Therefore, the Look-Up table has code char
  284.      acters  in that column rather than letters.  Now,  the uniplexer  can 
  285.      compare the code received from the local subscriber's terminal equip
  286.      ment directly with the code in the Look-Up Table  and select the cor
  287.      rect nests to enter.  The mechanism is  described in considerable de
  288.      tail later on. 
  289.  
  290. 40   The same Look-Up Table is employed in the receiving uniplexer. When a 
  291.      marked  nest is detected the number of that nest is specified by  the 
  292.      counter. That number is fed to the Look-Up Table mechanism which loc
  293.      ates a code character in that table having  THAT  number.  That  code 
  294.      character is then sent the the receiving subscriber's terminal equip
  295.      ment  where  it is printed out.  This mechanism is also described  in 
  296.      detail later on. 
  297.  
  298. 41   The uniplexer, therefore, when "transmitting" converts code into PTM 
  299.      Language, and when receiving, it can converts PTM Language into code. 
  300.      Therefore, the only data actually transmitted are addresses. The data 
  301.      is transferred. 
  302.  
  303. 42   The particular PTM Language shown and discussed above is (or can be) 
  304.      unique to Two-Subscriber Systems. However, the same basic approach is 
  305.      employed  by all Positional Transduction Methodology Systems.   There 
  306.      are many variants,  each expressed as a distinct Mode. We will be in
  307.      troduced to them, in due course.
  308.  
  309. 43   PTM Language will be illustrated in the following chapter. 
  310.  
  311. 44   The consequences of employing PTM Languages will be seen to be very 
  312.      far reaching. This will at taken up in the correct time. The reader 
  313.      might be able to foresee some of the consequences now.
  314.  
  315. 45   The  PTM Language chosen to illustrate the operation of the  Two-Sub
  316.      scriber System is very inefficient by code standards. Let us see just 
  317.      how "efficient" THIS PTM Language is.  The "efficiency"  will be mea
  318.      sured in terms of the number  of  bits required to transfer one stat
  319.      istical character. 
  320.      
  321. 46   To determine how many (code)  characters are transferred in a  ForMat 
  322.      (which we must know on order to determine the above "efficiency"). 
  323.      To do this we will need to  review some additional material which has 
  324.      not  been spoken of previously.  One of these is a  parameter  called 
  325.      herein  the  "PROBABILITY  OF ENTRY"  (or P of E).  The other is  the 
  326.      "CHARACTER-SET" employed.  We will start with the latter. 
  327.  
  328. 47   The character-set is any group of characters each of which is unique. 
  329.      The set can have as many or as few characters as desired. Through the 
  330.      years subscriber terminal equipments have evolved character-sets many 
  331.      of  which  have become standard.  These character-sets almost  always 
  332.      contain  [2n]  characters where n usually varies between 4 and 8. PTM 
  333.      systems  are constrained by standards which are set up for  code sys
  334.      tems because of the subscriber's terminal equipments. 
  335.  
  336. 48   Because  of the way Positional Transduction Methodology SysTems work, 
  337.      the  number  of Addresses (representing characters)  entered  into  a 
  338.      character-set is not a fixed  quantity.  This number cannot be deter
  339.      mined before hand. The best that can be done is to determine a number 
  340.      statistically.  The number provided by statistics is called the PROB
  341.      ABILITY OF  ENTRY  or simply the P of E.  The P of E is stated as the 
  342.      number  of  statistical times a subscriber can enter an address  (and 
  343.      therefore a character) into a character-set. 
  344.  
  345. 49   The P of E will vary with conditions. This matter is discussed furth
  346.      er in later chapters of this book. For the Two-Subscriber SysTem the 
  347.      P of E is 2, i.e. two statistical characters can be expected to enter 
  348.      be entered into each character-set.
  349.  
  350. 50   Now, we are in a position to determine the "efficiency" of PTM Lang
  351.      uage  as  employed by the Two-Subscriber SysTem.   The  character-set 
  352.      chosen will assumed to be the bidaut character-set which is comprised 
  353.      of 32 characters. Because of use of PTM Language, a character is sent 
  354.      by  entering a single address bit into a nest.  The P of E  tells  us 
  355.      that two characters can be expected to be entered in a  character-set 
  356.      which is 32 bits (characters) long. Therefore, each character requir
  357.      es [32/2 = 16] bits (counting all the bits in the set,  both used and 
  358.      unused).  The "efficiency"  is poor.  This characteristic of the Two-
  359.      Subscriber  SysTem  but,  not of Positional Transduction  Methodology 
  360.      Systems. 
  361.  
  362. 51   The Probability of Entry given above (as 2) might seem very low. But, 
  363.      most Positional Transduction Methodology Systems are Mass-Access Sys
  364.      Tems and a P of E of 2 can actually be too large.
  365.  
  366. 52   Mechanisms which provide Probabilities of Entries much higher than 2 
  367.      are known (to the Author).
  368.                                
  369. 53   The foregoing should give the reader a clear but not  excessively de
  370.      tailed picture of the operation of the Two-Subscriber SysTem. The em
  371.      ployment of too much  detail was carefully avoided in  order to avoid 
  372.      "snowing" the reader under with detail.  In the next chapter (chapter 
  373.      7)  more details will be  found on both how the Two-Subscriber SysTem 
  374.      and other PTM systems operate. 
  375.        
  376.      
  377.      
  378.       
  379.  
  380.