DE102014106185A1 - Steuerschaltung für eine serielle Datenübertragung - Google Patents

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Abstract

In einer seriellen Kommunikations-Steuerschaltung wird von seriellen Daten, die von einer Übertragungsverarbeitungseinheit übertragen werden, auf Daten umgeschaltet, die in einer Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit erzeugt werden, und zwar abhängig von einem Umschaltsignal aus der Übertragungsverarbeitungseinheit, und sie werden übertragen. Dadurch werden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten in ein Übertragungssignal eingefügt, damit das Zeichenverhältnis während der Kommunikation verbessert wird. Dadurch wird verhindert, dass Empfangssignalstörungen zunehmen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für die serielle Datenübertragung.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Serielle Kommunikation kann man zum Übertragen verschiedener Datengebilde zwischen Teilen von Industrieanlagen verwenden, beispielsweise einer Bearbeitungsmaschine oder einem Roboter und einer Steuervorrichtung, die den Roboter bzw. die Maschine steuert. Dabei wird ein Codierverfahren wie 4B5B oder 8B10B als Codierverfahren verwendet, bei dem ein Datenreproduktionstakt aus den empfangenen Daten erzeugt wird.
  • 4B5B stellt 4-Bit-Daten in 5-Bit-Symboldaten dar und ist so konfiguriert, dass mindestens eine 1 im 5-Bit-Symbol vorhanden ist, und dass die gleichen Werte in nicht mehr als vier aufeinanderfolgenden Bits vorkommen, und zwar zusammen mit NRZI. Bei 8B10B werden 8-Bit-Daten in 3 obere Bits und 5 untere Bits unterteilt. Eine 3B4B-Umsetzung zum Umsetzen der 3-Bit-Daten in 4-Bit-Symboldaten wird für die 3 oberen Bits vorgenommen. Eine 5B6B-Umsetzung zum Umsetzen von 5-Bit-Daten in 6-Bit-Symboldaten wird für die 5 unteren Bits vorgenommen. Die jeweils entstehenden Gebilde mit 4-Bit-Daten und 6-Bit-Daten werden zu 10-Bit-Symboldaten verbunden. Dabei kommen die gleichen Bits höchstens 5 Mal hintereinander vor, so dass der Bereich der Signalfrequenz begrenzt ist und die Stabilität besser wird.
  • Die Daten, die codiert werden, sind so entworfen, dass das Verhältnis der Anzahl der Nullen und der Einsen in einer Folge von Übertragungsdatensätzen insgesamt gleich gehalten wird. Im Folgenden wird das Verhältnis der Zeit, die von ”1” in der Folge von Übertragungsdatensätzen eingenommen wird, als Zeichenverhältnis (in Prozent) bezeichnet. Ein Zustand, in dem die Anzahl der Einsen und der Nullen, die in der Folge von Datensätzen enthalten sind, gleich sind, wird als DC-Gleichgewicht bezeichnet.
  • 10-Bit-Symboldaten in 8B10B können fünf Einsen und fünf Nullen enthalten, sie können sechs Einsen und vier Nullen enthalten, oder sie können vier Einsen und sechs Nullen enthalten. 8B10B besitzt eine mitgeführte Verschiedenheitsfunktion, in der der als nächster zu übertragende Code so gewählt wird, dass das DC-Gleichgewicht hinsichtlich der akkumulierten Zahlen von vorher übertragenen Einsen und Nullen gewahrt wird. 4B5B weist keine derartige Funktion auf, und wenn gleiche Übertragungsdaten andauern, so akkumuliert sich die Differenz der Anzahl von Einsen und Nullen, und das DC-Gleichgewicht kann nicht exakt eingehalten werden.
  • In JP 2012-54870 A ist offenbart, dass, wenn eine Empfangsschaltung Daten mit einem hohen oder geringen Zeichenverhältnis empfängt, die Impulsausgabe in der Folge verzerrt wird, da ein Grenzwert höher oder tiefer eingestellt wird, und dass Daten mit einem hohen oder geringen Zeichenverhältnis für einen ausreichend langen Zeitraum übertragen und empfangen werden müssen, damit eine Verzerrungs-Feststellinformation erfasst wird, wenn die Verzerrung der Impulsausgabe am größten ist.
  • In der seriellen Kommunikation kann eine Wechselstromkopplung oder eine kapazitive Kopplungsabschlussform verwendet werden, bei der Kondensatoren in Reihe in eine Datensignalleitung eingefügt werden, um die Erfüllung der Spezifikation sicherzustellen oder den Rauschabstand zu erhöhen. Kann bei der Wechselstromkopplung das DC-Gleichgewicht nicht gehalten werden, so kann man den mittleren Pegel des Signals nicht auf der halben Spannung der Amplitude halten, und auf der Empfangsseite können Signalverzerrungen auftreten.
  • Bei der in JP 2012-54870 A offenbarten Vorgehensweise kann ein gestörtes Objekt durch eine Phasendatenfeststellung ermittelt werden. Das Zeichenverhältnis wird jedoch nicht eingestellt, und Empfangssignalverzerrungen können auftreten.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine serielle Kommunikationsschaltung zum Verbessern des Zeichenverhältnisses während der Kommunikationsvorgänge bereitzustellen und zu verhindern, dass Empfangssignalverzerrungen zunehmen.
  • Eine serielle Kommunikations-Steuerschaltung der Erfindung zielt auf das Übertragen und Empfangen von codierten Daten ab und umfasst eine Übertragungsverarbeitungseinheit, die zu übertragende serielle Daten erzeugt, und eine Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit, die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten zusätzlich zu den erzeugten Übertragungsdaten erzeugt. Zudem umfasst die serielle Kommunikations-Steuerschaltung eine Übertragungsdaten-Umschalteinheit, die serielle Daten überträgt, die von der Übertragungsverarbeitungseinheit übertragen werden, und auf Daten umschaltet, die in der Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit erzeugt werden, wenn die Übertragungsverarbeitungseinheit ein Umschaltsignal ausgibt.
  • Dabei werden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten in ein Übertragungssignal eingefügt, um das Zeichenverhältnis während der Kommunikation zu verbessern, wodurch verhindert wird, dass Empfangssignalverzerrungen zunehmen.
  • Die serielle Kommunikations-Steuerschaltung umfasst eine Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit, die das Zeichenverhältnis der Übertragungsdaten feststellt, die die Übertragungsdaten-Umschalteinheit ausgibt, wobei die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit ein Zeichenverhältnis empfängt, das die Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit ausgibt, und ein Zeichenverhältnis der zu erzeugenden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten ermittelt.
  • Dadurch wird ein Zeichenverhältnis der Übertragungsdaten erfasst und ein Zeichenverhältnis der Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten wird abhängig von dem erfassten Zeichenverhältnis festgelegt, wodurch das Zeichenverhältnis während der Kommunikation wirksamer verbessert wird und verhindert wird, dass Empfangssignalverzerrungen zunehmen.
  • Die Erfindung hat den beschriebenen Aufbau und stellt dadurch eine serielle Kommunikationsschaltung bereit, die ein Zeichenverhältnis während der Kommunikation verbessern kann und verhindert, dass Empfangssignalverzerrungen zunehmen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die genannten Aufgaben und Merkmale der Erfindung und weitere Aufgaben und Merkmale gehen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen hervor.
  • Es zeigt:
  • 1 ein Blockdiagramm einer seriellen Kommunikations-Steuerschaltung einer ersten Ausführungsform;
  • 2 eine Skizze beispielhafter Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten einer ersten Ausführungsform;
  • 3 ein Beispiel, in dem gemäß der ersten Ausführungsform Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten zwischen ausgehende Pakete eingefügt sind;
  • 4 ein Diagramm mit Verbesserungen im Zeichenverhältnis durch eingefügte Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten gemäß der ersten Ausführungsform;
  • 5A bis 5C Darstellungen eines Zeichenverhältnisverbesserungs-Dateneinfügeverfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform;
  • 6 ein Blockdiagramm einer seriellen Kommunikations-Steuerschaltung einer dritten Ausführungsform;
  • 7 eine Skizze beispielhafter Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten der dritten Ausführungsform; und
  • 8 ein Diagramm mit Verbesserungen im Zeichenverhältnis durch eingefügte Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten gemäß der dritten Ausführungsform.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Erste Ausführungsform
  • 1 zeigt ein Blockdiagramm einer seriellen Kommunikations-Steuerschaltung einer ersten Ausführungsform. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Übertragungsverarbeitungseinheit. Die Übertragungsverarbeitungseinheit erzeugt codierte Kommunikationsübertragungsdaten 32 (d. h. ausgehende Pakete) und ein später beschriebenes Umschaltsignal 36 und überträgt sie an eine Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16. Das Bezugszeichen 14 bezeichnet eine Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit, und die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit erzeugt Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 und überträgt sie an die Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16. Die Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16 wählt entweder die Kommunikationsübertragungsdaten 32 (d. h. die ausgehenden Pakete) von der Übertragungsverarbeitungseinheit 12 oder die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 von der Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit 14 abhängig von dem Umschaltsignal 36, das von der Übertragungsverarbeitungseinheit 12 übertragen wird, und überträgt sie an eine Übertragungseinheit 18. Die Übertragungseinheit 18, die beide Daten empfängt, sendet ein Signal per serieller Kommunikation nach außen.
  • 2 zeigt eine Skizze beispielhafter Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 der ersten Ausführungsform. In dieser Ausführungsform, siehe 2, werden in den Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 Daten mit einem Zeichenverhältnis von 50 Prozent verwendet, bei denen eine Abweichung oder eine Differenz in der Anzahl der Einsen und Nullen in einem Code null bzw. neutral ist.
  • 3 zeigt ein Beispiel, in dem Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 zwischen die ausgehenden Pakete 32 mit zufälligen Intervallen eingefügt sind. In die ausgehenden Pakete 32 ist Steuerinformation wie die Datenlänge oder ein Fehlerkorrekturcode zusätzlich zu den Daten eingefügt. Das ausgehende Paket 32 wird in der Übertragungsverarbeitungseinheit 12 erzeugt. Damit kann die Übertragungsverarbeitungseinheit 12 erfassen, in welchem Zeitbereich das ausgehende Paket 32 übertragen wird oder in welchem Zeitbereich das ausgehende Paket 32 nicht übertragen wird. Die serielle Kommunikations-Steuerschaltung überträgt das Umschaltsignal 36 von der Übertragungsverarbeitungseinheit 12 an die Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16 und schaltet die an die Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16 zu übertragenden Daten zwischen den Kommunikations-Übertragungsdaten, d. h. den ausgehenden Paketen 32 von der Übertragungsverarbeitungseinheit 12, und den Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 von der Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit 14 am Übertragungsbeginn und am Übertragungsende des ausgehenden Pakets 32 um.
  • 4 zeigt Verbesserungen im Zeichenverhältnis durch eingefügte Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 gemäß dieser Ausführungsform. Das ausgehende Paket 32 im oberen Beispiel hat die 10 Bits 1101010101 mit dem Zeichenverhältnis 60 Prozent. Werden jedoch 16-Bit Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 0101010101010101 zwischen die ausgehenden Pakete 32 eingefügt, so ist das Gesamtzeichenverhältnis 14/26 oder 53,8 Prozent, und das Zeichenverhältnis wird gegenüber den 60 Prozent vor dem Einfügen verbessert.
  • Das ausgehende Paket 32 im unteren Beispiel hat die 10 Bits 0101010100 mit dem Zeichenverhältnis 40 Prozent. Werden jedoch 16-Bit Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 0101010101010101 zwischen die ausgehenden Pakete 32 eingefügt, so ist das Gesamtzeichenverhältnis 12/26 oder 46,2 Prozent, und das Zeichenverhältnis wird gegenüber den 40 Prozent vor dem Einfügen verbessert. Auf diese Weise werden die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten abhängig vom Verkehr auf dem seriellen Übertragungsweg übertragen, und es wird verhindert, dass auf der Empfangsseite Störungen auftreten.
  • Die in 4 erläuterten Beispiele sind lediglich beispielhafte Einfügungen der Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34, und das ausgehende Paket 32 und die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 weisen nicht notwendig 10 Bit bzw. 16 Bit auf. In Wirklichkeit ändert sich die Datenlänge des ausgehenden Pakets 32 variabel, und die Länge zwischen den ausgehenden Paketen 32 ist nicht konstant. Es werden so viele Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 wie möglich zwischen die ausgehenden Pakete 32 eingefügt, wodurch das DC-Gleichgewicht besser eingehalten wird.
  • Zweite Ausführungsform
  • Die zweite Ausführungsform gleicht der ersten Ausführungsform im Aufbau der seriellen Kommunikations-Steuerschaltung und darin, dass die einzufügenden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 ein Zeichenverhältnis von 50 Prozent aufweisen. Sie unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform durch das Verfahren zum Einfügen der Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten zwischen die ausgehenden Pakete 32.
  • 5A bis 5C zeigen Darstellungen eines Zeichenverhältnisverbesserungs-Dateneinfügeverfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform. Sie stellen ein Beispiel dar, in dem während der periodischen Paketübertragung Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten in einen nicht benötigten Abschnitt eines Pakets eingefügt werden.
  • In einem Kommunikationsprotokoll, das Echtzeitfähigkeit zusichert, müssen alle Einheiten innerhalb einer Periode, die von einer Spezifikation festgelegt ist, die Kommunikation vollständig ausgeführt haben. Es sei beispielsweise ein Protokoll angenommen, bei dem Pakete periodisch so übertragen werden, dass sie alle Einheiten zyklisch durchlaufen. Liegt in diesem Fall eine Einheit vor, die nicht im kürzesten Zyklus unter den Einheiten versorgt werden muss, oder ist die Anzahl der angeschlossenen Slaves gering gegenüber der maximal möglichen Anzahl an Slaves, so treten auf jeden Fall zahlreiche Leerfelder auf. In das Leerfeld werden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten eingefügt, und das Protokollformat wird eingehalten.
  • Die ausgehenden Pakete 32, siehe 5A, werden gemäß der Ausführungsform periodisch übertragen. Ein einzelnes ausgehendes Paket 32, siehe 5B, besteht aus einer Startsequenz 42, einem Adressfeld 44, einem Steuerfeld 46, einem Informationsfeld 48, einer Prüffolge 50 und einer Endsequenz 52.
  • 5C zeigt eine beispielhafte innere Anordnung des Informationsfelds 48. Das Informationsfeld 48, siehe 5C, enthält Felder für bis zu 10 Slaves. Ist die Anzahl der tatsächlich angeschlossenen Slaves jedoch 5, so wird nur der schraffierte Teil des Informationsfelds verwendet, und der Rest ist leer. Hier ist ein Beispiel beschrieben, in dem weniger Slaves als die Höchstanzahl an Slaves im Informationsfeld 48 verbunden sind. Ein Leerstand im Feld tritt jedoch auch dann auf, wenn eine Einheit vorhanden ist, an die nicht im kürzesten Zyklus aller Einheiten übertragen werden muss. Ein Leerstand tritt aus den gleichen Gründen nicht nur im Informationsfeld 48 auf, sondern auch im Steuerfeld 46 oder der Prüffolge 50. Damit können die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 in den leeren Bereich eingefügt werden.
  • Das ausgehende Paket 32 wird in der Übertragungsverarbeitungseinheit 12 erzeugt, die leere Felder erfasst, und damit kann die Übertragungsverarbeitungseinheit 12 ein Umschaltsignal an die Übertragungsdaten-Umschalteinheit weiterleiten, wenn sie leere Felder erkennt.
  • Auf diese Weise kann man Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten übertragen und das Auftreten von Störungen auf der Empfangsseite verhindern, und zwar anhand eines Leerstands in einem Feld eines Pakets.
  • Dritte Ausführungsform
  • 6 zeigt ein Blockdiagramm einer seriellen Kommunikations-Steuerschaltung einer dritten Ausführungsform. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Übertragungsverarbeitungseinheit. Die Übertragungsverarbeitungseinheit erzeugt codierte Kommunikationsübertragungsdaten 32 (d. h. ausgehende Pakete) und ein später beschriebenes Umschaltsignal 36 und überträgt sie an eine Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16. Das Bezugszeichen 14 bezeichnet eine Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit, und die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit empfängt Zeichenverhältnisdaten von einer später beschriebenen Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit 22, und sie erzeugt Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 abhängig vom Zeichenverhältnis und überträgt sie an die Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16. Die Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16 wählt entweder die Kommunikationsübertragungsdaten 32 (d. h. die ausgehenden Pakete) von der Übertragungsverarbeitungseinheit 12 oder die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 von der Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit 14 abhängig von dem Umschaltsignal 36, das von der Übertragungsverarbeitungseinheit 12 übertragen wird, und überträgt die Daten an die Übertragungseinheit 18. Die Übertragungseinheit 18, die beide Daten empfängt, sendet die Daten per serieller Kommunikation nach außen.
  • Das Bezugszeichen 22 bezeichnet eine Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit. Die Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit erkennt ein Zeichenverhältnis der Übertragungsdaten, die von der Übertragungsdaten-Umschalteinheit 16 übertragen werden. Das Verfahren zum Erfassen des Zeichenverhältnisses umfasst das digitale Zählen der Nullen und Einsen oder das analoge Erfassen. Ein von der Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit 22 erfasstes Zeichenverhältnis wird an die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit 14 übertragen. Zudem werden die über serielle Kommunikation von außen übertragenen Daten in einer Empfangseinheit 20 empfangen und an eine Empfangsverarbeitungseinheit 24 übertragen.
  • Die serielle Kommunikations-Steuerschaltung dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform durch die Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit 22 zum Feststellen des Zeichenverhältnisses der codierten Übertragungsdaten, und durch die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit 14, die ein Zeichenverhältnis empfängt, das die Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit 22 ausgibt, und durch das Bestimmen eines Zeichenverhältnisses der einzufügenden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34, und durch das Ausgeben der Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34.
  • Wie bei den genannten 4B5B-Code, kann auch bei einem Code, in dem keine laufende Ungleichheit betrachtet wird, eine laufende Ungleichheit in der Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit berechnet werden, und Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten zum Halten des DC-Gleichgewichts können erzeugt und übertragen werden. Damit darf man einen Störungsunterdrückungseffekt auf der Empfangsseite erwarten.
  • Die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 dieser Ausführungsform werden nun anhand von 7 und 8 beschrieben. 7 zeigt beispielhafte Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 in 8B10B. In der Ausführungsform werden, siehe 7, drei Arten von Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 verwendet, die Daten mit einer Abweichung von null bzw. neutral und einem Zeichenverhältnis von 50 Prozent enthalten, Daten mit einer Abweichung von –2 und einem Zeichenverhältnis von 40 Prozent und Daten mit einer Abweichung von +2 und einem Zeichenverhältnis von 60 Prozent.
  • Die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit 14 stellt fest, welche Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 zu verwenden sind, und zwar abhängig von einem Wert des Zeichenverhältnisses, der von der Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit 22 übertragen wird. Genauer gesagt verwendet die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit 14 Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 mit einem Zeichenverhältnis von 40 Prozent, wenn das Zeichenverhältnis 55 Prozent oder mehr beträgt, oder Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 mit einem Zeichenverhältnis von 60 Prozent, wenn das Zeichenverhältnis 45 Prozent oder weniger beträgt, oder Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 mit einem Zeichenverhältnis von 50 Prozent, wenn das Zeichenverhältnis zwischen 45 Prozent und 55 Prozent liegt, wodurch Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 gewählt werden, die schwankende Zeichenverhältnisse beseitigen.
  • Zum Einfügen von Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 gemäß der Ausführungsform können die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 wie in der ersten Ausführungsform zwischen die ausgehenden Pakete mit zufälligen Intervallen eingefügt werden, oder die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten können in einen nicht benötigten Abschnitt in einem Paket eingefügt werden, wenn wie in der zweiten Ausführungsform Pakete periodisch übertragen werden.
  • 8 zeigt Verbesserungen im Zeichenverhältnis durch eingefügte Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 gemäß dieser Ausführungsform. Im oberen Beispiel in 8 hat das ausgehende Paket 32 die 10 Bits 1101010101 mit dem Zeichenverhältnis 60 Prozent. Werden jedoch die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 mit den 10 Bit 0101010100 mit dem Zeichenverhältnis 40 Prozent zwischen die ausgehenden Pakete 32 eingefügt, so ist das gesamte Zeichenverhältnis 10/20 oder 50 Prozent. Im unteren Beispiel in 8 hat das ausgehende Paket 32 die 10 Bits 0101010100 mit dem Zeichenverhältnis 40 Prozent. Werden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 mit den 10 Bit 1101010101 mit dem Zeichenverhältnis 60 Prozent zwischen die ausgehenden Pakete 32 eingefügt, so ist das gesamte Zeichenverhältnis 10/20 oder 50 Prozent. Auf diese Weise werden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten abhängig vom Verkehr auf dem seriellen Übertragungsweg übertragen, und es wird verhindert, dass auf der Empfangsseite Störungen auftreten.
  • Die in 8 erläuterten Beispiele sind lediglich beispielhafte Einfügungen der Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34, und das ausgehende Paket 32 und die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 weisen nicht notwendig 10 Bit auf. In Wirklichkeit ändert sich die Datenlänge des ausgehenden Pakets 32 variabel, und die Länge zwischen den ausgehenden Paketen 32 ist nicht konstant. Es werden so viele Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten 34 wie möglich zwischen die ausgehenden Pakete 32 eingefügt, wodurch das DC-Gleichgewicht besser eingehalten wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2012-54870 A [0006, 0008]

Claims (2)

  1. Serielle Kommunikations-Steuerschaltung zum Übertragen und Empfangen von codierten Daten, umfassend: eine Übertragungsverarbeitungseinheit, die zu übertragende serielle Daten erzeugt; eine Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit, die Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten zusätzlich zu den erzeugten Übertragungsdaten erzeugt; und eine Übertragungsdaten-Umschalteinheit, die serielle Daten überträgt, die von der Übertragungsverarbeitungseinheit übertragen werden, und von den seriellen Daten auf Daten umschaltet, die in der Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit erzeugt werden, wenn die Übertragungsverarbeitungseinheit ein Umschaltsignal ausgibt.
  2. Serielle Kommunikations-Steuerschaltung nach Anspruch 1, umfassend: eine Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit, die das Zeichenverhältnis der Übertragungsdaten feststellt, die die Übertragungsdaten-Umschalteinheit ausgibt, wobei die Zeichenverhältnisverbesserungs-Datenerzeugungseinheit ein Zeichenverhältnis empfängt, das die Zeichenverhältnis-Erfassungseinheit ausgibt, und ein Zeichenverhältnis der zu erzeugenden Zeichenverhältnisverbesserungs-Daten ermittelt.
DE102014106185.3A 2013-05-08 2014-05-05 Steuerschaltung für eine serielle Datenübertragung Active DE102014106185B4 (de)

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