DE102004009468A1 - Serial bitstream transmission procedure converts bitstream into identical discrete impulses shorter than maximum rate bits - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Einrichtung zur Übertragung serieller Bitströme zwischen einem Sender und einem Empfänger über eine Datenleitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The The present invention relates to a method and a device for transmission serial bit streams between a transmitter and a receiver via a data line according to the preamble of claim 1 or according to the preamble of Claim 9.
Systeme, die derartige Verfahren bzw. Einrichtungen zur Übertragung serieller Bitströme nutzen, sind insbesondere Netzwerke, die mehrere Teilnehmer aufweisen, wobei diese Teilnehmer innerhalb des Netzwerks Knoten und/oder Sterne bilden und miteinander, insbesondere mittels derartiger Übertragungs-Verfahren bzw. -Einrichtungen, kommunizieren. Derartige Netzwerke kommen insbesondere bei modernen Kraftfahrzeugen zur Anwendung, wobei dort die Teilnehmer durch eine Vielzahl von Steuergeräten, Aktoren und dgl. gebildet sind. Aus sicherheitstechnischen Gründen ist gerade bei Fahrzeugen eine schnelle und sichere Kommunikation zwischen den einzelnen Netzwerkteilnehmern erwünscht.systems, using such methods or devices for transmitting serial bit streams, are in particular networks that have multiple subscribers, wherein these participants within the network nodes and / or stars form and with one another, in particular by means of such transmission methods or devices, communicate. Such networks are especially common in modern ones Motor vehicles for use, where the participants through a Variety of control devices, Actuators and the like. Are formed. For safety reasons especially for vehicles a fast and secure communication between the individual network participants desired.
Aus
der
Das Umwandeln des Bitstroms in die Pegelwerte wird entsprechend der dabei verwendeten Kodierung, wie z. B. NRZ, MFM, Manchester oder dgl., durch einen mehr oder weniger zeitzyklischen Wechsel zwischen zwei verschiedenen Signalpegeln realisiert. Für die Rückwandlung der Pegelwerte in den Bitstrom werden entsprechende Dekodierverfahren verwendet, die allerdings nur dann fehlerfrei dekodieren können, wenn eine zeitliche Bitverzerrung, die im folgenden auch als asymmetrische Verzögerung bezeichnet wird, unterhalb einer vorgegebenen Grenze liegt, die auf einen Bruchteil der Bitdauer begrenzt sein muss. Derartige Bitverzerrungen sind die Folge von physikalischen und produktionstechnischen Randbedingungen der verwendeten Halbleiter und Übertragungstechniken. Diese Bitverzerrungen treten technologisch bedingt zwangsläufig bei allen Systemen auf, die getaktete Transistoren zur Signalerzeugung und Komparatoren zur Auswertung verwenden. Denn zum einen unterscheidet sich eine Verzögerung, die beim Einschalten eines Transistors entsteht, von einer Verzögerung, die beim Ausschalten des Transistors auftritt, was eine zeitliche Verzerrung der einzelnen Bits hervorruft. Zum anderen haben die vom Komparator auszuwertenden Pegelwerte abgerundete Flanken, was im Hinblick auf die EMV (Elektromagnetische Verträglichkeit) positiv ist, jedoch dazu führt, dass sich die Komparatorschwelle, die den für die Umschaltung zwischen den Bitwerten „0" und „1" benötigten Pegelwert definiert, in der Regel nie genau in der Mitte der jeweiligen Bitsignale befindet. Dementsprechend kann pro Übertragungsstufe, also pro Sender-Datenleitung-Empfänger-Anordnung von einem gewissen Verzögerungsanteil ausgegangen werden. Da ein Datenübertra gungssystem, z. B. ein Netzwerk, in der Regel aus einer Vielzahl derartiger Übertragungsstufen besteht, können sich im schlimmsten Fall bei einer Datenübertragung über mehrere Stufen die einzelnen Verzögerungsanteile zu einer signifikanten Gesamtverzögerung oder Gesamtverzerrung aufaddieren.The Converting the bit stream into the level values is done according to the thereby used coding, such. NRZ, MFM, Manchester or Like., By a more or less time-cyclical change between realized two different signal levels. For the reconversion of the level values in the bit stream corresponding decoding methods are used, the however, can only decode error-free if a temporal bit distortion, hereinafter also referred to as asymmetric delay, below a predetermined limit, which is a fraction of the bit duration must be limited. Such bit distortions are the result of physical and technical production conditions of the used Semiconductors and transmission techniques. These bit distortions inevitably occur for technological reasons all systems, the clocked transistors for signal generation and use comparators for evaluation. For one thing makes a difference a delay, which occurs when a transistor is switched on, from a delay, which occurs when turning off the transistor, which is a temporal Distortion of the individual bits causes. On the other hand, the level values to be evaluated by the comparator, rounded edges with regard to EMC (Electromagnetic Compatibility) is positive, but leads to that the comparator threshold corresponding to that for switching between the bit values "0" and "1" required level value usually never located exactly in the middle of the respective bit signals. Accordingly, per transmission stage, So per transmitter-data line-receiver arrangement of a certain Delay share assumed become. As a data transmission system, z. As a network, usually from a plurality of such transmission stages exists, can In the worst case, in a data transmission over several stages, the individual deceleration components to a significant overall delay or distortion add up.
Beispielsweise führt eine einfache „1:1"-Verbindung, bestehend aus einer senderseitigen digitalen Schnittstelle, einem senderseitigen Transceiver, einer Datenleitung, einem empfängerseitigen Transceiver und einer empfängerseitigen digitalen Schnittstelle zu einer Gesamtverzerrung t1ges, die sich wie folgt zusammensetzt: t1ges = t1 + t2, wobei t1 ein erster Verzögerungsanteil ist, der zwischen der senderseitigen Schnittstelle und der Datenleitung auftritt, und t2 ein zweiter Verzögerungsanteil ist, der zwischen der Datenleitung und der empfängerseitigen Schnittstelle auftritt.For example leads one simple "1: 1" connection, consisting from a transmitter-side digital interface, a transmitter-side Transceiver, a data line, a receiver-side transceiver and a receiver side digital interface to a total distortion t1ges, which is composed as follows: t1ges = t1 + t2, where t1 is a first delay fraction is that between the transmitter-side interface and the data line occurs, and t2 is a second lag component between the data line and the receiver-side interface occurs.
Bestimmte Systeme, wie z. B. FlexRay erlauben es, mehrere derartige 1:1-Verbindungen, z. B. über aktive Sterne, zu kaskadieren. Wenn nun zwei solche 1:1-Verbindungen kaskadiert sind, ergibt sich als Gesamtverzerrung t2ges = 2 × t1ges, also die doppelte Gesamtverzerrung t1ges einer einzelnen 1:1-Verbindung.Certain Systems, such. B. FlexRay allow several such 1: 1 compounds, z. B. over active stars, to cascade. If now two such 1: 1 connections cascades, the total distortion is t2ges = 2 × t1ges, So twice the total distortion t1ges a single 1: 1 connection.
Bei einem einfachen aktiven Stern handelt es sich in der Regel um eine Anordnung, die von der Datenleitung übertragene Pegelwerte, in der Regel Bussignale, von einem Anschluss, auch Arm genannt, empfängt und diese mit einem Pegel-Refresh an mehrere Anschlüsse (Arme) weitergibt. Beim Pegel-Refresh werden die durch die Übertragung hinsichtlich ihres Pegelwerts abgeschwächten Signale wieder auf den gewünschten Pegelwert verstärkt. Bei einem solchen einfachen aktiven Stern erfolgt kein Timing-Refresh, insbesondere werden die übertragenen Signale nicht digital interpretiert, so dass kein Pro tokollbaustein erforderlich ist. Dementsprechend sind die einfachen aktiven Sterne relativ preiswert.at a simple active star is usually one Arrangement, the levels transmitted by the data line, in the Usually bus signals, from a terminal, also called arm, receive and this with a level-refresh to several ports (arms) passes. At the Level-Refresh will be through the transmission in terms of their Level value weakened Signals back to the desired Level value boosted. With such a simple active star, there is no timing refresh, in particular, the transferred Signals not interpreted digitally, so that no protocol module is required. Accordingly, the simple active stars relatively cheap.
Im Unterschied dazu können komplexe aktive Sterne die eingehenden Pegelwerte komplett oder teilweise einlesen und dabei zumindest teilweise digital interpretieren. Derartige komplexe aktive Sterne sind dadurch in der Lage, sowohl einen Pegel-Refresh als auch einen Timing-Refresh durchzuführen. Bei einem Timing-Refresh werden die bis dahin angefallenen Bitverzerrungen wieder entzerrt. Da hierzu ein Protokollbaustein erforderlich ist, sind derartige aufwändige aktive Sterne vergleichsweise teuer und deshalb für eine Vielzahl von Anwendungen nicht geeignet.In contrast, complex active stars can complete the incoming level values read partially and thereby interpret at least partially digital. Such complex active stars are thereby able to perform both a level refresh and a timing refresh. In the case of a timing refresh, the bit distortions incurred up to that point are equalized again. Since a protocol module is required for this purpose, such expensive active stars are comparatively expensive and therefore unsuitable for a large number of applications.
Wie bereits weiter oben erläutert, sind die bei der Übertragung der Bitströme auftretenden Bitverzerrungen im Hinblick auf die Dekodierung der über die Datenleitung übertragenen Pegelwerte kritisch, da ab einer bestimmten Bitverzögerung, etwa 25% der Bitdauer (???), eine sichere Dekodierung nicht mehr gewährleistet werden kann. Um eine fehlerhafte Dekodierung zu vermeiden, ist daher eine minimal zulässige Bitdauer nach unten begrenzt, mit der Folge, dass die Datenübertragungsgeschwindigkeit oder Baudrate nach oben begrenzt ist. Dies gilt umso mehr für Systeme, bei denen mehrere 1:1-Verbindungen kaskadiert werden, wie z. B. CAN, FlexRay, RS485.As already explained above, are the ones in the transmission the bitstreams occurring bit distortions with respect to the decoding of the over Transmitted data line Level values are critical, because from a certain bit delay, about 25% of the bit duration (???), a secure decoding no longer guaranteed can be. Therefore, to avoid erroneous decoding is a minimum allowable Bit duration limited down, with the consequence that the data transmission speed or Baud rate is limited to the top. This is even more true for systems where multiple 1: 1 connections be cascaded, such. CAN, FlexRay, RS485.
Hier setzt die Erfindung an. Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für die Übertragung serieller Bitströme einen verbesserten Weg aufzuzeigen, der insbesondere eine reduzierte Bitverzerrung aufweist und dadurch eine größere Übertragungsgeschwindigkeit ermöglicht.Here implements the invention. The present invention is concerned with the problem, for the transfer serial bit streams to show an improved way, in particular a reduced bit distortion and thereby a greater transmission speed allows.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention this Problem with the objects the independent one claims solved. Advantageous embodiments are the subject of the dependent Claims.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Bitströme für ihre Übertragung in eine Abfolge identischer, diskreter Impulse umzuwandeln. Derartige Impulse können erheblich kürzer gestaltet werden als die einzelnen Bits und sind erfindungsgemäß diskret, also voneinander beabstandet angeordnet, wodurch jeder einzelne Impuls besonders einfach identifiziert und zur Rückwandlung in den Bitstrom genutzt werden kann. Durch die Verwendung diskreter Impulse können bei der Umwandlung vom Bitstrom in die Impulsabfolge auftretende Verzerrungen bei der Rückwandlung der Impulsabfolge in den Bitstrom besonders einfach wieder entzerrt werden, wodurch letztlich eine bitverzerrungsfreie Übertragung des seriellen Bitstroms vom Sender zum Empfänger erreicht wird. Diese verzerrungsfreie Übertragung ergibt sich dadurch, dass bei den einzelnen Impulsen zu deren Identifizierung nur ein einziges Identifikationsmerkmal erforderlich ist, z. B. eine Start-Flanke oder eine End-Flanke, so dass eine durchaus der Verzerrung ausgesetzte Impulsdauer für die Identifizierung der einzelnen Impulse nicht benötigt wird. Durch eine geeignete Prozedur, welche die richtige, vorbestimmte und unverzerrte Bitdauer berücksichtigt, können Verzerrungen, die zwischen aufeinander folgenden Impulsen durch die senderseitige Umwandlung auftreten, bei der empfängerseitigen Rückwandlung eliminiert werden. Die Rückwandlung führt dadurch quasi automatisch ein Timing-Refresh durch, ohne dass die digitalen Daten hierzu eingelesen und interpretiert werden müssen. Ein teurer Protokollbaustein ist somit grundsätzlich nicht erforderlich.The The present invention is based on the general idea of the bitstreams for their transmission into a sequence of identical, discrete impulses. such Pulses can considerably shorter be designed as the individual bits and are discreet according to the invention, so spaced apart, creating each individual Pulse particularly easily identified and for reconversion into the bitstream can be used. By using discrete impulses in the Conversion of the bit stream into the pulse sequence occurring distortions in the reconversion the pulse sequence in the bit stream particularly easily equalized again which ultimately results in a bit-distortion-free transmission of the serial bit stream from the transmitter to the receiver. This distortion-free transmission results from the fact that with the individual impulses to their identification only a single identification feature is required, eg. Legs Start edge or an end edge, so that quite a bit of distortion suspended pulse duration for the identification of each impulse is not needed. By an appropriate procedure, which is the correct, predetermined and undistorted bit duration taken into account, can Distortions that occur between successive pulses the transmitter side conversion occur at the receiver side reconversion be eliminated. The reconversion leads through it almost automatically a timing refresh through, without the digital Data must be read in and interpreted. One expensive protocol module is therefore basically not required.
Die Ausgestaltung bzw. Ausprägung der einzelnen Impulse ist dabei grundsätzlich völlig frei wählbar und somit insbesondere im Hinblick auf eine einfache und verzerrungsarme Übertragung durch Leitungen gestaltbar. Insbesondere können die Impulse rechteck-förmig gestaltet werden, wobei vorzugsweise die Flanken der Impulse übertragungstechnisch optimiert werden können. Besonders vorteilhaft lassen sich die Impulse auch EMV-gerecht modellieren.The Design or expression The individual impulses are basically completely freely selectable and thus in particular in view of a simple and low-distortion transmission Can be shaped by cables. In particular, the pulses can be designed rectangular be, wherein preferably the edges of the pulses transmission technology can be optimized. The pulses can also be modeled with particular advantage in accordance with EMC.
Entsprechend einer besonders vorteilhaften Ausführungsform können die Impulse so gestaltet werden, dass jedem Impuls ein eindeutiges Identifikationsmerkmal zugeordnet ist, das empfängerseitig eine eindeutige Identifizierung der einzelnen Impulse ermöglicht. Auf diese Weise können die einzelnen Impulse und somit die einzelnen Bits jeweils an einem einzigen Identifikationsmerkmal eindeutig erkannt werden, so dass es auf die tatsächliche und ggf. verzerrte Impulsdauer nicht ankommt, d. h. die einzelnen Impulse und somit die einzelnen Bits lassen sich unabhängig von der Impulsdauer eindeutig erkennen. Dies trägt dazu bei, dass bei der erfindungsgemäßen Übertragung eine Bitverzerrung nicht auftritt.Corresponding In a particularly advantageous embodiment, the Impulses are designed so that each pulse a unique identifier is assigned, the receiver side one unambiguous identification of the individual impulses. That way you can the individual pulses and thus the individual bits in each case at one unique identification feature can be clearly recognized, so that it on the actual and possibly distorted pulse duration does not arrive, d. H. the single ones Pulses and thus the individual bits can be independently of clearly recognize the pulse duration. This contributes to the fact that in the transmission according to the invention a bit distortion does not occur.
Hierdurch ist es außerdem möglich, die einzelnen Impulse nicht erst nach dem Ablauf des vollständigen Impulses, sondern bereits mit dem Auftreten des jeweiligen Identifikationsereignisses, also quasi in Echtzeit zu erkennen und ggf. zurückzuwandeln und/oder weiterzuleiten.hereby it is as well possible, the individual impulses not only after the expiration of the complete impulse, but already with the appearance of the respective identification event, so to recognize virtually in real time and possibly to convert back and / or forward.
Als Identifikationsmerkmal kann vorzugsweise eine Start-Flanke des jeweiligen Impulses verwendet werden. Alternativ kann ebenso eine End-Flanke des jeweiligen Impulses zur Identifikation verwendet werden. Wichtig ist, dass in der gesamten Übertragungsstrecke, die zwischen Sender-Bitstrom und Empfäger-Bitstrom mit der erfindungsgemäßen Impulsübertragung arbeitet, dieselbe Flanke zur Identifikation der einzelnen Impulse verwendet wird.When Identification feature may preferably have a start edge of the respective Impulses are used. Alternatively, an end edge of the respective pulse can be used for identification. Important is that throughout the transmission link, which operates between the transmitter bit stream and the receiver bit stream with the impulse transmission according to the invention, the same edge used to identify the individual pulses becomes.
Um die einzelnen Impulse eindeutig einzelnen Bits zuordnen zu können, wird vorgeschlagen, die Impulsdauer kleiner, insbesondere zumindest 50% kleiner, zu wählen als eine Bitdauer bei einer maximal einstellbaren Bit-Übertragungsgeschwindigkeit der Übertragungsstrecke bzw. des damit arbeitenden Systems.In order to be able to unambiguously assign the individual pulses to individual bits, it is proposed that the pulse duration smaller, in particular at least 50% smaller, to choose as a bit duration at a maximum adjustable bit transmission speed of the transmission path or the system operating therewith.
Bei kaskadierenden Systemen kann es zweckmäßig sein, dass ausgewählte Übertragungsstufen innerhalb der Übertragungsstrecke die zu übertragenden Impulse, insbesondere im Hinblick auf die Impulsdauer neu generieren, z. B. mittels aktiver Sterne. Bei einem bevorzugten System kann jede Übertragungsstufe Impulse bzw. die Impulsdauer neu generieren. Auf diese Weise kann ein kritisches Aufaddieren einzelner Impulsverzerrungen vermieden werden.at cascading systems, it may be appropriate that selected transmission levels within the transmission path the ones to be transferred Regenerate pulses, especially with regard to the pulse duration, z. B. by means of active stars. In a preferred system, each transmission stage Regenerate pulses or the pulse duration. This way you can a critical addition of individual pulse distortions avoided become.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung kann bei einem Bitstrom, der aus aufeinander folgenden „0"-Signalen und „1"-Signalen gleicher Bitdauer besteht, die Umwandlung in Impulse nach folgender Kodierung erfolgen:
- A: Bei Vorliegen eines „0"-Signals wird ausgehend von einem „1"-Potential ein einziger „0"-Puls erzeugt.
- B: Bei Vorliegen eines „1"-Signals wird kein Puls erzeugt, sondern das „1"-Potential beibehalten.
- A: If a "0" signal is present, a single "0" pulse is generated starting from a "1" potential.
- B: When a "1" signal is present, no pulse is generated, but the "1" potential is maintained.
Wichtig ist dabei, dass die Bedingungen A und B zyklisch mit der gewünschten, vorbestimmten Bitdauer abgearbeitet werden, wobei die Pulsdauer kleiner ist als die Bitdauer. Dieses Kodierungsverfahren kann als „Return-To-One"-Verfahren bezeich net werden und mit „RO"-Verfahren abgekürzt werden. Das bedeutet, dass die „0"-Signale und „1"-Signale des Bitstroms auf „0"-Pulse reduziert werden, die von einem „1"-Potential ausgehen und zu diesem zurückkehren. Durch die Taktung mit der Bitdauer kann genau erkannt werden, ob ein "0"-Bit oder ein „1"-Bit vorliegt. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene RO-Verfahren ermöglicht somit eine extreme Kompression des Bitstroms, wodurch es besonders einfach möglich ist, auch bei hohen Bit-Übertragungsgeschwindigkeiten diskrete Impulse für die Übertragung der Bitströme zu generieren und eindeutig zu identifizieren, was eine verzerrungsfreie Rückwandlung ermöglicht.Important is that the conditions A and B are cyclic with the desired, be processed predetermined bit duration, the pulse duration smaller is the bit duration. This coding method can be referred to as a "return-to-one" method and abbreviated to "RO" method means that the "0" signals and "1" signals of the bitstream reduced to "0" pulses which assume a "1" potential and return to this. By clocking with the bit duration can be accurately recognized whether there is a "0" bit or a "1" bit According to the invention proposed RO method thus allows extreme compression of the bitstream, which makes it particularly easy possible is, even at high bit rates discrete impulses for the transfer of bitstreams generate and uniquely identify what a distortion-free reconversion allows.
Entsprechend einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform kann der Bitstrom senderseitig zunächst in eine Abfolge identischer, diskreter Signalpulse umgewandelt werden, die erst anschließend in für die Übertragung über die Datenleitung geeignete Übertragungspulse umgewandelt werden. Diese Übertragungspulse werden dann empfängerseitig zunächst wieder in Signalpulse zurückgewandelt, die erst anschließend in den Bitstrom zurückgewandelt werden. Bei dieser Ausführungsform wird eine zweistufige Umwandlung bzw. Rückwandlung verwendet. In der ersten Stufe erfolgt senderseitig die Umwandlung des Bitstroms in die Signalpulse oder empfängerseitig umgekehrt, insbesondere nach dem RO-Verfahren. Diese Signalpulse eignen sich zwar bereits für eine systeminterne Übertragung der Bitströme, sind jedoch in der Regel unverstärkt und für eine Übertragung über eine Datenleitung in der Regel nicht geeignet. In der zweiten Stufe erfolgt dann senderseitig die Umwandlung der Signalpulse in die Übertragungspulse oder empfängerseitig umgekehrt, insbesondere mit Hilfe eines entsprechenden Verstärkers. Hier werden also die für die Übertragung über eine Datenleitung geeigneten physikalischen Pegel gene riert, die dann insbesondere hinsichtlich EMV und im Hinblick auf die jeweilige Übertragungstechnik optimiert sein können.Corresponding In a further, particularly advantageous embodiment, the bit stream can be on the transmitter side first be converted into a sequence of identical, discrete signal pulses, the first afterwards in for the transmission over the Data line suitable transmission pulses being transformed. These transmission pulses will then be receiver side first converted back into signal pulses, the first afterwards converted back to the bitstream become. In this embodiment a two-stage conversion is used. In the The first stage is the transmitter side, the conversion of the bit stream in the signal pulses or receiver side vice versa, especially after the RO method. These signal pulses are already suitable for an intrinsic transmission the bitstreams, However, they are usually unreinforced and for a transmission over a Data line usually not suitable. In the second stage takes place then the transmitter side, the conversion of the signal pulses in the transmission pulses or receiver side conversely, in particular with the aid of a corresponding amplifier. Here So are those for the transfer of a Data line suitable physical level genes gene, then in particular with regard to EMC and with regard to the respective transmission technology can be optimized.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention will become apparent from the Dependent claims, from the drawings and from the associated description of the figures the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations or alone, without to leave the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder funktional gleiche oder ähnliche Bauteile beziehen.preferred embodiments The invention are illustrated in the drawings and in the following description explains where like reference numerals refer to the same or functionally same or similar Refer to components.
Es zeigen, jeweils schematisch,It show, in each case schematically,
Entsprechend
Die
Datenleitung
Die
Erfindung arbeitet somit mit einer Datenleitung
Während
Die Übertragungseinrichtung
Erfindungsgemäß ist der
Sender
Gemäß der in
Der
senderseitige Protokollbaustein
Für die Übertragung
der Impulse
Der
Empfänger
Damit
der Sender
Entsprechend
Desweiteren
enthält
der Treiber
In
den
Entsprechend
den
Entsprechend
den
Sofern
der Treiber
Entsprechend
Die
Zufuhr des Bitstroms TXD (
Der
Kodierer
Bei
der hier gezeigten Ausführungsform
ist der Wandler
Die
Funktionsweise des erfindungsgemäßen Übertragungsverfahrens
wird im folgenden anhand der
Die
Umwandlung des Bitstroms TXD (
Für die Umwandlung
des Bitstroms TXD (
- Bedingung A: Bei eingangsseitigem Vorliegen eines „0"-Signals (in Zeile B) wird ausgangsseitig (in Zeile C) ausgehend von einem „1"-Potential ein einziger „0"-Puls erzeugt.
- Bedingung B: Bei eingangsseitigem Vorliegen eines „1"-Signals (in Zeile B) wird ausgangsseitig (in Zeile C) kein Puls erzeugt, sondern das „1"-Potential beibehalten.
- Condition A: On the input side of a "0" signal (in line B), a single "0" pulse is generated on the output side (in line C) starting from a "1" potential.
- Condition B: At the input side presence of a "1" signal (in line B), no pulse is generated on the output side (in line C), but the "1" potential is maintained.
Die
Bedingungen A und B werden zyklisch mit einer Bitdauer T212 abgearbeitet, wobei außerdem eine
Pulsdauer T201 kleiner gewählt wird
als die Bitdauer T212. Zu Beginn der Datenübertragung
befindet sich somit in Zeile C ein Signalpegel zur Erzeugung der
Signalpulse TXDRO (
Mit
Hilfe des in Zeile D wiedergegebenen Zustandssignals TXEN (
Die
Bussignale
Sobald
in Zeile C ein Signalpuls oder „0"-Puls auftritt, wird im Bus in Zeile
E die Potentialbeaufschlagung durch die Signalwerte
Die Dekodierung bzw. die Rückwandlung des Pulsstroms aus Zeile F in den Bitstrom RXD in Zeile I wird wie folgt erreicht:
- Bedingung A: Bei eingangsseitigem Vorliegen des „1"-Potentials (in Zeile H) wird ausgangsseitig (in Zeile I) das „1"-Signal erzeugt.
- Bedingung B: Bei eingangsseitigem Auftreten eines „0"-Pulses (in Zeile H) wird ausgangsseitig (in Zeile I) für die Bitdauer T212 das „0"-Signal erzeugt.
- Bedingung C: Das „0"-Signal wird ausgangsseitig (in Zeile I) beibehalten, falls am Ende der Bitdauer T212 eingangsseitig (in Zeile H) ein weiterer „0"-Puls auftritt.
- Bedingung D: Das „0"-Signal wird ausgangsseitig (in Zeile I) beendet und durch das „1"-Signal ersetzt, falls am Ende der Bitdauer T212 eingangsseitig (in Zeile H) kein neuer „0"-Puls auftritt.
- Condition A: If the "1" potential is present on the input side (in line H), the "1" signal is generated on the output side (in line I).
- Condition B: On the input side occurrence of a "0" pulse (in line H), the "0" signal is generated on the output side (in line I) for bit duration T 212 .
- Condition C: The "0" signal is retained on the output side (in line I) if another "0" pulse occurs at the end of the bit duration T 212 on the input side (in line H).
- Condition D: The "0" signal is terminated on the output side (in line I) and replaced by the "1" signal if no new "0" pulse occurs at the end of the bit duration T 212 on the input side (in line H).
Die
Rückwandlung
der Übertragungspulse
Die
einzelnen Impulse, also insbesondere die Übertragungsimpulse
Wie
aus
Ein
derartiges Startbit
Bei
der Darstellung gemäß
Claims (21)
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