DE102015005087B4 - Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten - Google Patents

Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten Download PDF

Info

Publication number
DE102015005087B4
DE102015005087B4 DE102015005087.7A DE102015005087A DE102015005087B4 DE 102015005087 B4 DE102015005087 B4 DE 102015005087B4 DE 102015005087 A DE102015005087 A DE 102015005087A DE 102015005087 B4 DE102015005087 B4 DE 102015005087B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sequence
signal
manchester
edge
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102015005087.7A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102015005087A1 (de
Inventor
Achim Dallmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Infineon Technologies AG
Original Assignee
Infineon Technologies AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Infineon Technologies AG filed Critical Infineon Technologies AG
Priority to DE102015005087.7A priority Critical patent/DE102015005087B4/de
Priority to US14/728,169 priority patent/US9369314B2/en
Publication of DE102015005087A1 publication Critical patent/DE102015005087A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102015005087B4 publication Critical patent/DE102015005087B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03178Arrangements involving sequence estimation techniques
    • H04L25/03248Arrangements for operating in conjunction with other apparatus
    • H04L25/03286Arrangements for operating in conjunction with other apparatus with channel-decoding circuitry
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M5/00Conversion of the form of the representation of individual digits
    • H03M5/02Conversion to or from representation by pulses
    • H03M5/04Conversion to or from representation by pulses the pulses having two levels
    • H03M5/06Code representation, e.g. transition, for a given bit cell depending only on the information in that bit cell
    • H03M5/12Biphase level code, e.g. split phase code, Manchester code; Biphase space or mark code, e.g. double frequency code

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

Verfahren zum Verwerfen von mindestens einer Folge von Binärwerten mit folgenden Schritten: Einlesen eines Signals (303), das Signalflanken (304a, 305a) aufweist; Erzeugen einer ersten Folge (310) von dekodierten Binärwerten durch eine erste Manchester-Dekodierung, bei der jeder Signalflanke des Signals ein Binärwert zugewiesen wird; Erzeugen einer zweiten Folge (310) von dekodierten Binärwerten durch eine zweite Manchester-Dekodierung, bei der jeder zweiten Signalflanke des Signals ein Binärwert zugewiesen wird; Verwerfen der zweiten Folge, wenn eine in Bezug auf die zweite Manchester-Dekodierung unerlaubte Signalflanke des Signals auftritt; Verwerfen der ersten Folge, wenn eine in Bezug auf die erste Manchester-Dekodierung erforderliche Signalflanke des Signals fehlt.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten. Weitere Ausführungsformen betreffen ein System mit einem Sender und einem Empfänger sowie einen Mikroprozessor und eine Baugruppe mit einem Mikroprozessor, auf dem das beschriebene Verfahren implementiert ist.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Um digitale Informationen auf physikalischen Medien von einem Sender zu einem Empfänger zu übertragen, ist ein Leitungscode notwendig. So können binären Daten bestimmte physikalische Zustände der Leitung zugeordnet werden. Bei elektrischen Leitungen werden beispielsweise zwei unterschiedliche elektrische Spannungen verwendet, um eine logische „0” bzw. eine logische „1” in einem seriellen Datenstrom zu kodieren. Die Aufgabe des Leitungscode besteht darin, den zu übertragenen Datenstrom an das Übertragungsmedium anzupassen.
  • Bei der Manchester-Kodierung werden die logischen Daten „0” bzw. „1” nicht durch einen individuellen Spannungspegel auf der elektrischen Leitung, sondern durch eine Spannungsflanke, d. h. eine Signaländerung kodiert. In einer Ausführung der Manchester-Kodierung entspricht einer positiven Signaländerung eine logische „1” und einer negativen Signaländerung eine logische „0”. Bei aufeinanderfolgend identischen Daten werden Korrekturflanken eingefügt. So verlangt der Manchester-Code, dass auch eine Folge von „0” bzw. „1” Werten durch sich ändernde Flanken erkannt werden.
  • Ein Vorteil der Manchester-Kodierung gegenüber anderen Leitungscodes besteht darin, dass mit der Übertragung der binären Daten der den Daten zu Grunde liegende Takt implizit mit übertragen wird und die Datenübertragung weitgehend ohne Gleichstromanteil erfolgen kann. Eine einfache Möglichkeit einen Manchester-Code zu erzeugen, besteht im Anwenden von XOR Operationen zwischen senderseitig vorhandenem Taktsignal und den zu übertragenen Binärdaten.
  • Auf der Empfängerseite muss aus dem kodierten Signal der Takt bestimmt werden, damit das Empfangssignal phasenrichtig abgetastet werden kann und die Korrekturflanken eliminiert werden können. Bei Manchester-kodierten Signalen müssen dazu in der Regel eine Reihe von Signalflanken detektiert werden. Erst nachdem der Takt bestimmt ist und eine empfangsseitige Takterzeugungseinheit synchronisiert ist, kann mit der eigentlichen Nutzdatenübertragung begonnen werden.
  • Das europäische Patent EP0266085B1 offenbart ein Verfahren, bei dem eine dem Empfänger bekannte spezielle Bitfolge (Header) gesendet wird. Diese Bitfolge wird dann zur Synchronisation des Empfängers verwendet. Die US Patenanmeldung US 2006/0 002 429 A1 zeigt ein „RFID transponder device” und eine „interrogation unit”. Zur Dekodierung der vom „transponder” gesendeten Daten erzeugt die „interrogation unit” eine simulierte „Preamble”. Diese simulierte „Preamble” dient der Verbesserung der Rauschempfindlichkeit bei der Dekodierung eines Manchester-kodierten Signals. Die japanische Patentanmeldung JP63139428 A offenbart Mittel zum Messen von Zeitdauern, die im Zusammenhang mit Manchester-kodierten Binärwerten stehen. Das US Patent US 4,746,898 zeigt einen Dekoder für Manchester-kodierte Binärwerte, der ohne „Preamble” auskommt. Dazu wird das Eingangssignal in einer speziellen PLL verarbeitet, die u. a. verzögerte Eingangswerte verwendet.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit dem ein Dekodieren von Manchester-kodierten Signalen möglich wird, ohne eine vorbestimmte, besondere Bitfolge zur Synchronisation zu verwenden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es wird ein Verfahren zum Verwerfen von mindestens einer Folge von Binärwerten offenbart, bei dem zunächst ein Signal eingelesen wird, das Signalflanken aufweist. Es wird dann durch eine erste Manchester-Dekodierung eine erste Folge von Binärwerten erzeugt, bei der jeder Signalflanke des Signals ein Binärwert zugewiesen wird. Anschließend wird durch eine zweite Manchester-Dekodierung eine zweite Folge von Binärwerten erzeugt, bei der jeder zweiten Signalflanke ein Binärwert zugewiesen wird. Es wird die zweite Folge verworfen, wenn eine in Bezug auf die zweite Manchester-Dekodierung unerlaubte Signalflanke des Signals auftritt. Es wird die erste Folge verworfen, wenn eine in Bezug auf die erste Manchester-Dekodierung erforderliche Signalflanke des Signals fehlt.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt ein bekanntes System zur Übertragung von binären Daten ohne Manchester-Kodierung.
  • Die 2a und 2b zeigen eine steigende Signalflanke bzw. eine fallende Signalflanke entsprechend einer bekannten Manchester-Kodierung.
  • 3a zeigt eine Ausführungsform mit zwei Datenfolgen bei einem Signalverlauf mit Manchester-Kodierung, wobei der Signalverlauf aus anfänglich längeren Pulsen besteht, die einen Tastgrad von 50% und einen niedrigen Ruhewert aufweisen.
  • 3b zeigt eine weitere Ausführungsform mit zwei Datenfolgen bei einem Signalverlauf mit Manchester-Kodierung, wobei der Signalverlauf aus anfänglich längeren Pulsen besteht, die einen Tastgrad von 25% und einen niedrigen Ruhewert aufweisen.
  • 4 zeigt eine Ausführungsform mit drei Datenfolgen, wobei der Signalverlauf aus anfänglich längeren Pulsen besteht.
  • 5 zeigt eine Ausführungsform mit zwei Datenfolgen, wobei der Signalverlauf aus anfänglich kürzeren Pulsen besteht.
  • 6 zeigt eine Ausführungsform mit drei Datenfolgen, wobei der Signalverlauf aus anfänglich kürzeren Pulsen besteht.
  • 7 zeigt eine Ausführungsform mit zwei Datenfolgen, wobei der Signalverlauf einen hohen Grundwert aufweist.
  • 8 zeigt eine Ausführungsform mit drei Datenfolgen, wobei der Signalverlauf einen hohen Grundwert aufweist.
  • 9 zeigt eine weitere Ausführungsform mit drei Datenfolgen.
  • 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäßes Verfahren.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die nachfolgende ausführliche Beschreibung nimmt Bezug auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil der Offenbarung der Erfindung bilden und in denen zur Illustration spezielle Ausführungsbeispiele dargestellt sind, durch welche sich die Erfindung beispielhaft praktisch umsetzten lässt. Es ist selbstverständlich, dass andere Ausführungsbeispiele Verwendung finden und strukturelle oder andere Veränderungen vorgenommen werden können, ohne dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung verlassen wird. Die nachfolgende ausführliche Beschreibung ist daher nicht in beschränkender Weise zu verstehen. Vielmehr ist der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung lediglich durch die beigefügten Patentansprüche definiert.
  • Der Empfänger eines Manchester-kodierten Signals hat in der Regel Kenntnis der ungefähren Datenrate. In einem 10 Base-T Ethernet basierten System nach IEEE 802.3 ist dem Empfänger zum Beispiel bekannt, dass die Daten ungefähr mit einer Rate von 10 Mbit pro Sekunde ankommen. Allerdings kann es durch verschiedene Störungen bei der Übertragung der Daten auch zu erheblichen Abweichungen von dieser Frequenz kommen. Aus diesem Grund muss vor der Abtastung des ankommenden analogen Datensignals grundsätzlich eine Synchronisation stattfinden, bei der der interne Takt zum Abtasten der empfangenen Daten bestimmt wird.
  • 1 zeigt ein allgemein bekanntes System 100 mit einem Sender 101 und einem Empfänger 102. Der Sender 101 sendet an den Empfänger 102 eine Folge von binären Daten bzw. Datenbits 104. Dazu wird ein elektrisches Signal 103 in seiner Spannung verändert und übertragen. Das Signal 102 kann ein analoges Signal sein, bei dem bestimmte Eigenschaften des Signals entsprechend der zu übertragenden Binärdaten 104 verändert werden. Beispielsweise kann das Signal 103 aus Pulsen bestehen und die Binärdaten 104 können über Änderungen der Amplitude des Signals 103 kodiert werden. Die Folge von Pulsen kann ein rechteckförmiges Signal darstellen, das sich über einen begrenzten Zeitraum periodisch mit einer Periodendauer T verändert. Der Tastgrad (Duty Cycle) der einzelnen Pulse kann 50% betragen, er kann aber auch nach oben und unten abweichen. Die Kodierung von Binärdaten 104 über die Signalflanken der Pulse des Signals 103 bezeichnet man als eine Manchester-Kodierung.
  • Die 2a und 2b zeigen ein bekanntes Beispiel für eine Manchester-Kodierung. So wird beispielsweise eine logische „1” über eine steigende Signalflanke und eine logische „0” über eine fallende Signalflanke kodiert. Nach entsprechender Vereinbarung zwischen Sender und Empfänger kann die Zuordnung zwischen Signalflanke und Binärwert auch invertiert werden.
  • Bei der Manchester-Kodierung wird von einem Sender ein digitaler Binärwert, der in Form einer logischen „0” oder einer logischen „1” vorliegt, über die Flanke eines elektrischen Signals, zum Beispiel der Spannung oder des Stromes, kodiert und an einen oder mehrere Empfänger übertragen. So kann zum Beispiel eine ansteigende Spannungsflanke eine logische „1” kodieren und eine abfallende Spannungsflanke kann eine logische „0” kodieren. Vereinbarungsgemäß kann die Zuordnung von Flankenart zu logischem Wert auch umgekehrt erfolgen.
  • Durch die Flankenkodierung wird eine Folge von logischen „1” Daten zum Beispiel in eine Folge von Spannungspulsen umgesetzt, die jeweils eine ansteigende bzw. positive Flanke aufweisen. Die Zeitdauer eines Pulses ist die Zeit von einer steigenden Flanke bis zur nächsten fallenden Flanke. Der Pulsabstand bzw. die Pulsperiodendauer entspricht dem Abstand zwischen zwei steigenden Flanken.
  • Beispielsweise können zwei aufeinanderfolgende logische „1”, also die Daten „11”, zu kodieren sein, wobei eine logische „1” zum Beispiel als steigende Flanke kodiert sein soll. Entsprechend einer Manchester-Kodierung muss ein Spannungspuls nachdem eine positive Flanke gesendet wurde, vor dem Senden einer zweiten positiven Flanke wieder auf sein Ausgangsniveau abfallen. Die dazu zwingend notwendige fallende bzw. negative Flanke kodiert dabei kein binäres Datum und stellt damit eine Korrekturflanke dar. Eine entsprechende Korrekturflanke ist auch notwendig, wenn zwei aufeinanderfolgende logische „0”, also die Daten „00”, zu kodieren sind.
  • Für eine Zuordnung von steigender Flanke zu einer logischen „0” und von fallender Flanke zu einer logischen „1” gilt entsprechendes. Auch hier sind bei aufeinanderfolgenden gleichen Binärwerten, Korrekturflanken in das Signal zu integrieren.
  • Wird dagegen die Binärfolge „10” mit der beschriebenen Systematik eines Manchester-Codes kodiert, entsteht auf der Leitung ein Spannungspuls, bei dem die positive oder steigende Flanke die „1” kodiert und bei dem die fallende oder negative Flanke die „0” kodiert.
  • Der Empfänger eines einzigen Spannungspulses, der eine steigende und eine fallende Flanke zeigt, kann daher ohne weitere Informationen über die zugrunde liegende Taktfrequenz nicht entscheiden, ob eine einzelne „1” oder eine „10” Folge von Daten gesendet wurde. Selbst wenn der Empfänger mehrere gleich lange, bzw. ungefähr gleich lange, Spannungsimpulse empfängt, ist unklar, ob es sich praktisch um kurze oder lange Pulse handelt. D. h. die Entscheidung, ob die empfangenen Flanken Korrekturflanken oder kodierte Binärwerte sind, ist zunächst nicht möglich.
  • Erst mit dem Empfang mehrere Spannungspulse, die ein signifikant unterschiedliche Dauer aufweisen, kann der Takt eindeutig rekonstruiert werden. Werden zum Beispiel die Daten „1011” kodiert, tritt zunächst ein längerer Puls auf, dem zwei kürzere Pulse folgen. Erst mit Erkennen der kürzeren Pulse, bzw. der entsprechenden Pulsabstände, wird klar, dass der erste Puls ein relativ langer Puls gewesen ist. Aus dieser Erkenntnis können der Takt und damit die richtigen, weiter verwendbaren Daten rekonstruiert bzw. dekodiert werden.
  • Aus den genannten Gründen kann ein Sender ohne das beschriebene Verfahren nicht unmittelbar damit beginnen, Nutzdaten an einen Empfänger zu senden. Der Empfänger benötigt eine gewisse Anzahl von Daten, bis er in der Lage ist, die gesendeten Binärdaten richtig zu interpretieren. Es ist deshalb bekannt, dem Empfänger zunächst ein vordefiniertes Synchronisationswort, zum Beispiel das Wort „1010 1010”, zu senden, bevor die Nutzdaten gesendet werden. Ein vordefiniertes Synchronisationswort ist auch unter dem Begriff „Header” bekannt.
  • Diese Offenbarung nutzt die Tatsache, dass es bei Manchester-kodierten Binärdaten nur zwei verschiedene Interpretationen der empfangen Signalflanken bzw. Pulse gibt. Der erste empfangene Spannungspuls stellt entweder einen relativ langen Puls für die Folge „10” dar oder ist ein relativ kurzer Puls, der eine logische „1” darstellt, auf den dann wieder eine logische „1” folgt.
  • Es wird deshalb ein Verfahren vorgestellt, bei dem ein Signal mit steigenden und fallenden Signalflanken gelesen wird und anschließend durch zwei Manchester-Dekodierungen dekodiert wird. Dabei interpretiert die erste Manchester-Kodierung jede Signalflanke als kodierten Binärwert. Die zweite Manchester-Kodierung interpretiert nur jede zweite Flanke als kodierten Binärwert und interpretiert die anderen Flanken als Korrekturflanken. Eine der beiden Dekodierungen erweist sich später als fehlerhaft.
  • In der ersten Manchester-Dekodierung wird davon ausgegangen, dass die ersten empfangenen Pulse lange Pulse sind. Oder aus anders ausgedrückt, es wird in der ersten Manchester-Dekodierung davon ausgegangen, dass die auftretenden Flanken des empfangenen Signals keine Korrekturflanken sind, sondern wechselnde Binärdaten, z. B. die Folge „1010” usw., repräsentieren. In der ersten Manchester Dekodierung wird somit vorausgesetzt, dass es zu einem bestimmten Zeitpunkt eine Korrekturflanke geben muss, die dann einen kurzen Puls definiert.
  • In der zweiten Manchester-Dekodierung wird davon ausgegangen, dass die ersten empfangenen Pulse kurze Pulse sind. D. h., dass bei zwei aufeinanderfolgenden Flanken sich immer auch eine Korrekturflanke befinden muss. Bei dieser Interpretation des empfangenen Signals, sind Signalflanken und Korrekturflanken nur an bestimmten Zeitpunkten erlaubt. Wenn nun eine Signalflanke zu früh, an einem nicht erlaubten Zeitpunkt auftritt, ist klar, dass die Interpretation der zweiten Manchester Dekodierung in diesem Fall nicht richtig ist.
  • Entsprechend der zwei möglichen Dekodierungsfälle können die den Flanken zugeordneten Bits mindestens zwei Datenfolgen zugeordnet werden. Eine Datenfolge wird erzeugt, indem jeder Signalflanke des Signals ein dekodierter Binärwert zugewiesen wird. Eine zweite Folge von dekodierten Binärwerten wird durch eine zweite Manchester-Dekodierung erzeugt, bei der jeder zweiten Signalflanke des Signals ein dekodierter Binärwert zugewiesen wird. Das Auftreten einer Signalflanke an einem unerlaubten Zeitpunkt bei der zweiten Manchester-Dekodierung zeigt, dass die erste Folge aufgrund einer richtigen Manchester-Dekodierung erfolgt ist und nur der letzte Wert keinen dekodierten Binärwert darstellt, sondern einer Korrekturflanke zuzuordnen ist. Die erste Folge ist zu verwerfen, wenn eine für die erste Manchester-Dekodierung erforderliche Flanke fehlt.
  • Die 3a und 3b zeigen jeweils beispielhaft eine Ausführungsform 300 mit einem über der Zeit t aufgetragenen Spannungsverlauf. Der jeweilige Spannungsverlauf zeigt ein Signal 303, das eine sich über die Zeit ändernde elektrische Spannung darstellt. Das Signal 303 startet jeweils bei einem Grundwert 301, der zum Beispiel 0 V betragen kann oder einen anderen Spannungswert haben kann.
  • Das Signal 303 repräsentiert eine Manchester-kodierte binäre Datenfolge in Form von Spannungspulsen (302a, 302b), die Signalflanken (304a, 304b, 305a, 305b) aufweisen. In einer einfachen Implementierung einer Manchester-Kodierung wird zum Beispiel ein zu kodierendes Binärsignal zusammen mit einem Taktsignal einer bestimmten Frequenz einem XOR-Schaltungselement zugeführt, das eine „exclusive-OR” Funktion durchführt. Das Ausganssignal eines solchen XOR-Elementes kann einem Signalverlauf 303 entsprechen. Dabei zeigt das Signal 303 der 3a Pulse, die zu ungefähr gleichen Anteilen einen hohen Spannungswert und einen niedrigen Spannungswert aufweisen, d. h. einen Tastgrad (Duty Cycle) von 50% aufweisen. Im Beispiel der 3b besitzt das Signal 303 einen Duty Cycle von 25%.
  • Das Problem bei der Dekodierung, z. B. durch einen in den 3a bzw. 3b nicht dargestellten Empfänger, besteht darin, ohne Kenntnis der im Kodierer verwendeten Takt-Frequenz bei Eintreffen des ersten Pulses 302a zu entscheiden, ob die beiden Flanken 304a und 305a aufgrund einer Manchester-Kodierung aus den Binärwerten „1” und „0” entstanden sind. Es wäre ja auch möglich, dass die zweite auftretende Flanke 305a nicht durch Kodierung eines Binärwertes entstanden ist, sondern lediglich ein notwendiges Absinken auf den Grundwert 301 repräsentiert, um mit der nächsten steigenden Flanke wieder eine Manchester-kodierte „1” darstellen zu können. In diesem Fall kodiert die zweite Flanke 305a keinen Binärwert, sondern stellt lediglich eine Korrekturflanke dar. In anderen Worten ist bei Empfang eines ersten Pulses eines empfangenen Signals unklar, ob es sich um einen relativ langen Puls oder um einen relativ kurzen Puls handelt bzw. ob die zweite Flanke ein Korrekturflanke ist oder nicht.
  • Ein relativ langer Puls besitzt eine im Vergleich zum relativ kurzen Puls größere Pulsperiodendauer. Die Pulsperiodendauer des ersten Pulses 302a ist der Zeitraum zwischen zwei steigenden Flanken, d. h. zwischen den Zeitpunkten t1 und t3. Die Pulsperiodendauer des Pulses 302b ist der Zeitraum zwischen den Zeitpunkten t7 und t9. Eine Entscheidung, welche Art von Puls vorliegt, kann erst getroffen werden, wenn im weiteren Verlauf zum zunächst eingelesenen Puls ein relativ längerer oder kürzerer Puls gelesen wird.
  • Insofern wird in einer Ausführungsform ein Verfahren vorgeschlagen, in dem zwei Folgen 310 und 311 von Binärwerten erzeugt werden, wobei sich erst im Verlauf der Dekodierung ergibt, welche der Folgen 310 und 311 zur Bestimmung der ursprünglich kodierten Binärwerte heranzuziehen ist. Dazu werden zwei Manchester-dekodierungen vorgenommen, wobei bei der ersten Manchester-Dekodierung angenommen wird, dass die zweite Flanke durch die Kodierung eines Binärwertes entstanden ist. Bei der zweiten Manchester-Dekodierung wird dagegen angenommen, dass die zweite Signalflanke eine Korrekturflanke ist.
  • In 3a weist das Signal 303 zum Zeitpunkt t1 eine steigende Flanke 304a auf. Die ansteigende Signalflanke 304a kann entweder einen Manchester-kodierter logischer Wert „1” darstellen (bzw. eine „0”, wenn steigende Flanken vereinbarungsgemäß logische Nullen darstellen) oder eine Korrekturflanke darstellen. Es wird angenommen, die erste empfangene Flanke repräsentiere einen durch Manchester-Kodierung kodierten Wert „1”. Entsprechend einer ersten Manchester-Dekodierung wird nun diese „1” einer ersten Folge 310 zugeordnet.
  • Auch für die zweite Manchester-Kodierung wird angenommen, dass die erste Flanke die Kodierung eines ersten Binärwert repräsentiert. Aus diesem Grunde wird die dekodierte „1” der Flanke 304a auch einer zweiten Folge 311 zugeordnet.
  • Zum Zeitpunkt t2 der 3a weist das Signal 303 eine fallende Flanke 305a auf. Wenn die Flanke 305a durch eine Manchester-Kodierung entstanden ist, wäre der entsprechend dekodierte Binärwert ist in diesem Beispiel eine logische „0” (bzw. eine „1”, wenn fallende Flanken vereinbarungsgemäß logische Einsen darstellen). Entsprechend einer ersten Manchester-Dekodierung wird nun diese „0” wieder der ersten Folge 310 zugeordnet.
  • Für die zweite Manchester-Kodierung stellt die Flanke 305a aber eine Korrekturflanke dar. Aus diesem Grund wird an am Zeitpunkt t2 kein weiterer Wert in die Folge 311 übernommen.
  • Bei dieser Vorgehensweise wird die Folge 310 erzeugt, indem jede Signalflanke des Signals 303 dekodiert und ein entsprechend erzeugter Binärwert eingetragen wird. Dahingegen wird zum Erzeugen der Folge 311 nur der jeder zweiten Signalflanke zugeordnete Binärwert gespeichert.
  • Im Beispiel der 3a enthält die erste Folge 310 bis zum Zeitpunkt t7 dann die Binärwerte „1010101” und die zweite Folge 311 die Binärwerte „1111”. Mit Auftreten Flanke 305b zum Zeitpunkt t8 wird klar, dass der aktuelle Puls 302b ein kurzer Puls ist und die bis dahin eingelesenen Pulse (302a usw.) lange Pulse waren. Die bisherige Dekodierung entsprechend der ersten Manchester-Dekodierung hat deshalb bis zum Zeitpunkt t7 korrekt dekodierte Binärwerte geliefert hat. Da die Signalflanke 305b zum Zeitpunkt t8 eine Korrekturflanke ist, ist die letzte in Folge 310 eingetragene „0” kein gültig dekodierter Binärwert.
  • Für das Erzeugen der zweiten Folge wurde angenommen, dass die Flanken zu den Zeitpunkten t2, t4, und t6, jeweils Korrekturflanken sind. Zum Zeitpunkt t8 ist entsprechend der zweiten Manchester-Dekodierung keine Signalflanke erlaubt. Die Signalflanke 305b zum Zeitpunkt t8 stellt somit für die zweite Manchester-Dekodierung eine unerlaubte Signalflanke dar. Die früheste nächste Signalflanke wäre für die zweite Manchester-Dekodierung zum Zeitpunkt t9 erlaubt. Der Eintrag „X” in der Datenfolge 311 symbolisiert eine Verletzung der richtigen Dekodierung, hervorgerufen durch die Flanke bei t8.
  • Wenn der Tastgrad (Duty Cycle) der Pulse wie 3a dargestellt annähernd 50% beträgt, kann über die gemessene relative Dauer eines hohen Amplitudenwertes eines Pulses bereits entschieden werden, welche der Folgen 310 der 311 die Folge mit den gültigen Manchester-dekodierten Daten sein muss. Der bei t8 messbare Flankenabstand t8-t7 zeigt, dass ein relativ kurzer Puls empfangen wurde und somit die bisher empfangenen Pulse vergleichsweise relativ lange Pulsperiodendauern hatten. Beide Aspekte zeigen, dass zum Zeitpunkt t8 entschieden werden kann, dass die Folge 310 eine gültige Folge von Manchester-dekodierten Binärwerten darstellt.
  • Im in 3b gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Signalverlauf 303 Pulse mit einem Tastgrad (Duty Cycle) von deutlich weniger als 50% auf. In diesem Fall ist bei t8 noch nicht eindeutig zu entscheiden, ob die erste Folge 310 oder die zweite Folge 311 die gültig dekodierten Binärwerte enthält. Erst mit dem erneuten Anstieg des Signals 303 zum Zeitpunkt t9 wird klar, dass die Folge 310 die gültigen Werte enthalten muss, da ansonsten bei t9 keine Flanke hätte auftreten dürfen. Der Eintrag „X” in der Datenfolge 311 symbolisiert eine Verletzung der richtigen Dekodierung, hervorgerufen durch die Flanke bei t9.
  • Für einen Signalverlauf, wie er im Beispiel der 3b gezeigt ist, enthält die Folge 310 zum Zeitpunkt t9 die Werte „101010101”. Da mit dem Auftreten der steigenden Flanke bei t9 klar wird, dass zum Zeitpunkt t8 eine Korrekturflanke vorlag, ist ebenfalls klar, dass der zum Zeitpunkt t8 in die Folge 310 abgelegte Wert „0” kein korrekt dekodierte Binärwert ist. Bei einer Weiterverwendung der in Folge 310 abgelegten Werte wäre somit diese „0” zu entfernen.
  • Da am Anfang einer Übertragung bzw. eines Signalempfangs unklar ist, welche der beiden Folgen 310 und 311 die Folge mit den weiter verwertbaren Werten ist, wird in einem weiteren Ausführungsbeispiel die erste Folge 310 in einen ersten Speicherbereich und die zweite Folge 311 in einen zweiten Speicherbereich geschrieben. Wenn entschieden worden ist, welche der beiden erzeugten Folgen 310 oder 311 die Folge mit den weiter verwertbaren Werten ist, kann mit dem entsprechenden Speicherbereich, der die gültigen Werte enthält, weitergearbeitet werden.
  • Beim beschriebenen Verfahren, das zwei Manchester-Dekodierungen durchführt bzw. zwei verschiedene Interpretationen von Signalflanken verwendet, geht kein Wert verloren. Bei einer Datenübertragung von einem Sender zu einem Empfänger kann auf ein aufwendiges Senden eines speziellen „Headers” verzichtet werden.
  • Nach Durchführung des beschriebenen Verfahrens ergibt sich automatisch ein Speicherbereich, der weiter verwendbare richtig Manchester-dekodierten Binärwerte enthält.
  • Der erste Speicherbereich kann zum Beispiel eine Größe von 16, 32,64 oder 128 Bit aufweisen. Der zweite Speicherbereich kann entsprechend um die Hälfte kleiner sein, denn durch das beschriebene Verfahren werden in der zweiten Folge 311 halb so viele Binärwerte erzeugt wie in der ersten Folge 310. Die Speicherbereiche können einem physikalischen Speicher zugeordnet sein, der zum Beispiel ein Register oder ein RAM (Random Access Memory) oder ein NVM (Non-Volatile-Memory) ist.
  • Da die Werte der zweiten Folge 311 eine Untermenge der Werte der ersten Folge 310 darstellen, kann in einem Ausführungsbeispiel auch nur ein gemeinsam genutzter Speicherbereich verwendet werden.
  • 4 zeigt eine weitere Ausführungsform 400 mit einem Signalverlauf 403, der von einem niedrigen Grundwert 401 aus startet, und drei Datenfolgen 410, 411 und 412 aufweist. Der in der 4 bei den Datenfolgen 410, 411 und 412 gezeigte Eintrag „c” repräsentiert kein eingetragenes Datum einer Datenfolge selber, sondern symbolisiert einen möglicherweise zu diesem Zeitpunkt auftretende Korrekturflanke im Signalverlauf. Die Möglichkeit des Auftretens einer Korrekturflanke hängt von der Interpretation des Signalverlaufes 403 ab. So sind drei verschiedene Fälle möglich:
    • 1.) Die ersten zwei Signalflanken 404a und 405a sind gültige Datenflanken, dazwischen ist eine Korrekturflanke „c” möglich.
    • 2.) Die erste Flanke 404a und die dritte Flanke 406a sind gültige Datenflanken, die zweite Flanke 405a ist eine Korrekturflanke „c”.
    • 3.) Die erste Flanke 404a ist bereits eine Korrekturflanke „c”, die zweite Flanke 405a ist eine gültige Datenflanke.
  • Entsprechend der drei verschiedenen Fälle werden die Datenfolgen 410, 411 und 412 erzeugt. Die Datenfolge 410 enthält somit für den dargestellten Zeitabschnitt die Werte „1011011”, da nur Werte abgelegt werden, die nicht zu einer Korrekturflanke gehören.
  • Entsprechend enthält die Datenfolge 411 die Werte „1111” und die Datenfolge 412 die Werte „000”.
  • Im vorliegenden Beispiel ergibt sich bei der Flanke 407a eine Verletzung der Fälle zwei und drei, da an den mit „X” gekennzeichneten Stellen keine Flanke im Signal 403 auftreten dürfte. Somit stellt in diesem Beispiel die Datenfolge 410 die Folge dar, die weiter verwendbare, richtig Manchester-dekodierten Binärwerten enthält. Die Einträge der Datenfolge 410 werden weiterverwendet, die Datenfolgen 411 und 412 werden verworfen.
  • 5 zeigt in einer weiteren Ausführungsform 500 ein Beispiel für einen Spannungsverlauf, bei dem nun die ersten Pulse vergleichsweise kurze Pulse sind. Zum Zeitpunkt t1 weist das Signal 503 eine steigende Flanke 504a auf. Die Signalflanke 504a kann zum Beispiel durch Manchester-Kodierung einer logischen „1” entstanden sein. Diese „1” wird einer ersten Folge 510 und einer zweiten Folge 511 zugeordnet. Zum Zeitpunkt t2 weist das Signal 503 eine fallende Flanke 505a auf. Die Signalflanke 505a kann durch Manchester-Kodierung einer logischen „0” entstanden sein. Deshalb wird die „0” wieder Teil der ersten Folge 510, aber nicht Teil der zweiten Folge 511, da die zweite Folge nur mit jedem zweiten dekodierten Binärwert gefüllt wird.
  • Einschließlich des Zeitpunktes t5 enthält die erste Folge 510 dann die Binärwerte „10101” und die zweite Folge 511 die Binärwerte „111”. Die zweite Folge 511 ist eine Untermenge der ersten Folge 510, da jeder zweite Wert der ersten Folge 510 in die zweite Folge 511 übernommen wird.
  • Die Binärwerte der ersten Folge 510 werden beispielsweise in einen ersten, in 5 nicht dargestellten, ersten Speicherbereich geschrieben. Die Binärwerte der zweiten Folge 511 werden beispielsweise in einen zweiten, in 5 ebenfalls nicht dargestellten, zweiten Speicherbereich geschrieben.
  • Die Binärwerte der ersten Folge 510 und der zweiten Folge 511 können auch in einen gemeinsamen Speicher geschrieben werden, da ja die zweite Folge 511 eine Untermenge der ersten Folge 510 darstellt, kann in diesem Fall auf ein explizites Speichern der zweiten Folge 511 verzichtet werden.
  • Zum Zeitpunkt t6 wird keine Flanke detektiert. Dagegen wird zum Zeitpunkt t7 eine fallendende Flanke erkannt, deren zugehöriger Binärwert wieder in beide Folgen (510, 511) übernommen wird. Zum Zeitpunkt t6 ist damit zu erkennen, dass die ersten Pulse, zum Beispiel der Puls 502b, ein relativ kurzer Puls gewesen sein muss, dessen fallende Flanke bei t2 keinen Manchester-dekodierten Binärwert darstellt, sondern lediglich eine fallende Flanke ist, um bei t3 wieder eine ansteigende Flanke mit entsprechend dekodiertem Binärwert darstellen zu können. Die Flanke 505a ist in diesem Fall eine Korrekturflanke. Damit ist gezeigt, dass nicht die Werte der ersten Folge 510 Manchester-dekodierte Werte enthalten, sondern die zweite Folge 511 korrekt dekodierte Binärwerten enthält.
  • Die Flanken der Pulse (502a, 502b) sind jeweils bezogen auf einen Grundwert 501. Bei einem Signalverlauf, der konstant dem Grundwert 501 entsprechen würde, würden keine Daten kodiert bzw. übertragen. Beim Start einer Datenübertragung können die Pulse grundsätzlich von einem hohen oder niedrigen Grundwert aus beginnen. Wenn der Signalverlauf von einem hohen Grundwert aus startet, ist eine extra Flanke notwendig, um mit der Dekodierung von gültigen Manchester-kodierten Signalen zu beginnen.
  • 6 zeigt eine weitere Ausführungsform 600 mit einem Signalverlauf 603, der von einem niedrigen Grundwert 601 aus startet, und drei Datenfolgen 610, 611 und 612 aufweist. Der in der 6 bei den Datenfolgen 610, 611 und 612 gezeigte Eintrag „c” repräsentiert kein eingetragenes Datum einer Datenfolge selber, sondern symbolisiert einen möglicherweise zu diesem Zeitpunkt auftretenden Korrekturimpuls im Signalverlauf. Die Möglichkeit des Auftretens eines Korrekturimpulses hängt von der Interpretation des Signalverlaufes 603 ab. So sind drei verschiedene Fälle möglich:
    • 1.) Die ersten zwei Flanken 604a und 605a sind gültige Datenflanken, dazwischen ist eine Korrekturflanke „c” möglich.
    • 2.) Die erste Flanke 604a und die dritte Flanke 606a sind gültige Datenflanken, die zweite Flanke 605a ist eine Korrekturflanke „c”.
    • 3.) Die erste Flanke 604a ist eine Korrekturflanke, die zweite Flanke 605a ist eine gültige Datenflanke.
  • Entsprechend der drei verschiedenen Fälle werden die Datenfolgen 610, 611 und 612 erzeugt. Die Datenfolge 610 enthält somit bis zum Zeitpunkt t0 die Werte „1010101”, die Datenfolge 611 enthält die Werte „1111”, und die Datenfolge 612 enthält die Werte „000”. Im vorliegenden Beispiel ergibt sich zum Zeitpunkt t1 eine Verletzung der oben genannten Fälle 1) und 3), da bei t1 für diese Fälle eine Flanke hätte kommen müssen.
  • Die Datenfolgen 610 und 612 sind daher am Zeitpunkt t1 mit „X” gekennzeichnet, d. h. hier kommt es zu einer Verletzung der Signalinterpretation. Somit enthält in diesem Beispiel die Datenfolge 611 die Folge mit weiter verwendbaren, richtig Manchester-dekodierten Binärwerten. Die Einträge der Datenfolge 611 werden weiterverwendet, die Datenfolgen 610 und 612 werden verworfen.
  • 7 zeigt in einer weiteren Ausführungsform 700 einen Signalverlauf, bei dem der Grundwert 701 ein hohes Niveau hat. Zum Zeitpunkt t1 weist das Signal 703 eine fallende Flanke 704a auf. Wenn die erste detektierte Flanke eine fallende Flanke ist, wird der Signalverlauf 703 im Beobachtungszeitraum von einem hohen Grundwert 701 aus begonnen. Die detektierte fallende Flanke 704a stellt in diesem Ausführungsbeispiel keinen dekodierten Binärwert dar.
  • Zum Zeitpunkt t2 weist das Signal 703 eine steigende Flanke 705a auf. Die Signalflanke 705a kann einen kodierten Binärwert, zum Beispiel eine logische „1”, darstellen. Diese „1” wird Teil einer ersten Folge 710 und Teil einer zweiten Folge 711. Zum Zeitpunkt t3 weist das Signal 703 eine fallende Flanke 706a auf. Die Signalflanke 706a kann einen kodierte Binärwert „0” repräsentieren. Diese „0” wird wieder Teil der ersten Folge 710, aber nicht Teil der zweiten Folge 711, da die zweite Folge nur mit jedem zweiten dekodierten Binärwert gefüllt wird. Einschließlich des Zeitpunktes t6 enthält die erste Folge 710 dann die Binärwerte „1010” und die zweite Folge 711 die Binärwerte „11”. Die zweite Folge 711 ist eine Untermenge der ersten Folge 710, da jeder zweite Wert der ersten Folge 710 in die zweite Folge 711 übernommen wird.
  • Zum Zeitpunkt t6 ist damit zu erkennen, dass die ersten Pulse, zum Beispiel der Puls 702b, ein relativ kurzer Puls gewesen sein muss, dessen fallende Flanke bei t3 keinen Manchester-dekodierten Binärwert darstellt, sondern lediglich eine fallende Flanke ist, um bei t4 wieder eine ansteigende Flanke mit entsprechend dekodiertem Binärwert darstellen zu können. Die Flanke 706a ist in diesem Fall eine Korrekturflanke. Damit ist gezeigt, dass nicht die Werte der ersten Folge 710 Manchester-dekodierte Werte enthalten, sondern die zweite Folge 711 die Folge mit den korrekt dekodierten Binärwerten darstellt.
  • Die Entscheidung, welche der erzeugten Folgen weiter verwendbare, richtig Manchester-dekodierte Binärdaten enthält, wird getroffen, sobald im Beobachtungszeitraum eine zweite Pulslänge erkannt wird. Diese zweite Pulslänge ist entweder wesentlich kürzer oder wesentlich länger als eine erste Pulslänge. Die erste Pulslänge entspricht der Zeitdauer des ersten im Beobachtungszeitraum gemessenen Pulses. Dabei kann die Pulslänge über den zeitlichen Abstand zwischen einer fallenden und steigenden Flanke oder zwischen einer steigenden und einer fallenden Flanke bestimmt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform werden drei Flanken des Signalverlaufes und die jeweils dazwischen liegende Zeit analysiert. D. h. das die dekodierten Binärwerte den jeweiligen Folgen zugeordnet werden, solange die Flankenabstände im Wesentlichen gleich sind. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis sich ein neuer Flankenabstand ergibt, der entweder wesentlich kürzer oder länger als ein vorheriger Flankenabstand ist. In diesem Fall wird entschieden, welche Folge von Binärdaten weiterverarbeitet bzw. an nachfolgenden Funktionseinheiten weitergereicht wird.
  • 8 zeigt eine Ausführungsform, die ohne einen vordefinierten Grundwert auskommt. Wie in den bisherigen Ausführungsbeispielen wird der Signalverlauf 803 zunächst analysiert und die detektierten Signalflanken 804a, 805a usw. werden entsprechend einer möglicherweise zu Grunde liegenden ersten Manchester-Kodierung bzw. zweiten Manchester-Kodierung interpretiert und die entsprechenden Binärwerte in Folgen abgelegt. So entsteht beispielsweise einschließlich Zeitpunkt t4 eine erste Folge 810 mit den Werten „0101” und eine zweite Folge 811 mit den Werten „00”.
  • In 8 ist nun eine weitere Folge 812 gezeigt, in der ebenfalls jeweils die zweiten Werte der ersten Folge 810 eingetragen werden, allerdings mit einem Versatz um einen Wert. Die weitere Folge 812 wird demnach zu den Zeitpunkten t2, t4 usw. beschrieben, d. h. es wird zum Zeitpunkt t2 in die Folge 812 der Wert der ersten Folge 810 zum Zeitpunkt t2 eingetragen usw..
  • Im Ausführungsbeispiel der 8 kann bei t5 bereits entschieden werden, dass die erste Folge 810 keine Folge ist, die gültige Manchester-dekodierte Binärwerten enthält, denn dann hätte spätestens bei t5 eine Flanke im Signalverlauf 800 detektiert werden müssen.
  • Das Gleiche gilt auch für die zweite Folge 811, d. h. dass spätestens bei t5 eine Flanke im Signalverlauf 800 hätte detektiert werden müssen. Daraus ergibt sich, dass nur die Folge 812 die Folge sein kann, die die gültigen Manchester-dekodierten Binärwerte enthält. Dies sind in diesem Fall die Werte „110”.
  • 9 zeigt eine weitere Ausführungsform 900 mit einem Signalverlauf 903, der von einem niedrigen Grundwert 901 aus startet, und drei Datenfolgen 910, 911 und 912 aufweist. Der in der 9 bei den Datenfolgen 910, 911 und 612 gezeigte Eintrag „c” repräsentiert kein eingetragenes Datum einer Datenfolge selber, sondern symbolisiert eine möglicherweise zu diesem Zeitpunkt auftretende Korrekturflanke im Signalverlauf. Die Möglichkeit des Auftretens einer Korrekturflanke hängt von der Interpretation des Signalverlaufes 903 ab. So sind drei verschiedene Fälle möglich:
    • 1.) Die ersten zwei Flanken 904a und 905a sind gültige Datenflanken, dazwischen ist eine Korrekturflanke „c” möglich;
    • 2.) Die erste Flanke 904a und die dritte Flanke 906a sind gültige Datenflanken, die zweite Flanke 905a ist eine Korrekturflanke „c”;
    • 3.) Die erste Flanke 904a ist eine Korrekturflanke „c”, die zweite Flanke 905a ist eine gültige Datenflanke;
  • Entsprechend der drei verschiedenen Fälle werden die Datenfolgen 910, 911 und 912 erzeugt. Die Datenfolge 910 enthält somit bis zum Zeitpunkt t0 die Werte „101010”, die Datenfolge 911 enthält die Werte „111”, und die Datenfolge 912 enthält die Werte „000”. Im vorliegenden Beispiel ergibt sich zum Zeitpunkt t0 eine Verletzung der Fälle 1) und 2), da bei t0 für diese Fälle eine Signalflanke erforderlich wäre.
  • Die Datenfolgen 910 und 911 sind daher an dieser Stelle mit „X” gekennzeichnet, d. h. hier kommt es zu einer Verletzung der Signalinterpretation. Somit stellt in diesem Beispiel die Datenfolge 912 die Folge dar, die richtig Manchester-dekodierten Binärwerten enthält. Die Einträge der Datenfolge 912 werden weiterverwendet, die Datenfolgen 910 und 911 werden verworfen.
  • Der Vorteil des beschriebenen Verfahrens mit seinen verschiedenen Ausführungsformen liegt darin, dass bei Erkennung des korrekten Taktes der kodierten Binärdaten, die weiter verwendbaren, richtig dekodierten Werte bereits vorliegen. Dahin gegen ist bei Verwendung eines definierten Bitmusters („Preamble”) zur Erkennung des Taktes die eigentliche Übertragung von Nutzdaten erst mit einem gewissen, von der Länge der Preamble abhängenden zeitlichen Versatz möglich. In der europäischen Patentschrift EP0266285B1 wird ein Verfahren offenbart, bei dem das Problem der schnellen Takterkennung dadurch gelöst wird, dass eine bewusste Pulsverlängerung am Anfang einer Datenübertragung in das Signal eingebracht wird. Damit lässt sich die Länge einer Preamble verkürzen, sie bleibt aber dennoch notwendig. Mit dem offenbarten Verfahre ergibt sich ein Geschwindigkeitsvorteil bei Datenübertragungssystemen, da auf eine Preamble vollständig verzichtet werden kann.
  • 10 zeigt die wesentlichen Schritte des beschriebenen Verfahrens zur Erzeugung einer Folge von Manchester-dekodierten Binärdaten. Im ersten Schritt 1001 ist das kodierte, analoge Signal einzulesen. Das Signal wurde zum Beispiel dadurch erzeugt, indem eine Folge von Bits bzw. Binärdaten und ein Takt-Signal einem XOR (exclusive OR) Gatter zuführt wurde. Das Einlesen eines Signals im Schritt 1001 wird zum Beispiel durch Speichern in ein Speicherelement realisiert. Anschließend werden die Flanken des eingelesenen Signals detektiert und eine erste Folge durch eine erste manchester-Dekodierung erzeugt. Bei dieser ersten Dekodierung wird jeder Signalflanke ein Binärwert zugeordnet. Eine steigende Flanke kann ein logisches Bit „1” darstellen und eine fallende Flanke kann ein logisches Bit „0” darstellen.
  • Im Schritt 1003 wird dann mit Hilfe einer zweiten Manchester-Dekodierung eine zweite Folge erzeugt. Bei der zweiten Manchester-Dekodierung wird nur jeder zweiten Signalflanke ein Binärwert zugeordnet.
  • Liegt die Amplitude des Signals zu Beginn des Beobachtungszeitraums bei einem hohen Grundwert, beginnt die erste Folge erst mit einem Binärwert, der einer ersten steigenden Flanke zugeordnet wird.
  • Im Schritt 1004 wird nun eine der beiden erzeugten Folgen verworfen. Diese Entscheidung wird getroffen, indem durch das Auftreten von erlaubten Signalflanken bzw. dem Fehlen von erforderlichen Signalflanken die richtige, bei der Kodierung verwendete Takt-Frequenz identifiziert wird.

Claims (17)

  1. Verfahren zum Verwerfen von mindestens einer Folge von Binärwerten mit folgenden Schritten: Einlesen eines Signals (303), das Signalflanken (304a, 305a) aufweist; Erzeugen einer ersten Folge (310) von dekodierten Binärwerten durch eine erste Manchester-Dekodierung, bei der jeder Signalflanke des Signals ein Binärwert zugewiesen wird; Erzeugen einer zweiten Folge (310) von dekodierten Binärwerten durch eine zweite Manchester-Dekodierung, bei der jeder zweiten Signalflanke des Signals ein Binärwert zugewiesen wird; Verwerfen der zweiten Folge, wenn eine in Bezug auf die zweite Manchester-Dekodierung unerlaubte Signalflanke des Signals auftritt; Verwerfen der ersten Folge, wenn eine in Bezug auf die erste Manchester-Dekodierung erforderliche Signalflanke des Signals fehlt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1 wobei der erste Wert der zweiten Folge (311) entweder dem ersten Wert der ersten Folge (310) entspricht, oder der erste Wert der zweiten Folge (311) dem zweiten Wert der ersten Folge (310) entspricht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit folgenden weiteren Schritten: Speichern der ersten Folge (310) in einem ersten Speicherbereich und Speichern der zweiten Folge (311) in einem zweiten Speicherbereich.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit folgenden weiteren Schritten: Speichern der ersten Folge (310) und der zweiten Folge (311) in einen ersten Speicherbereich.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei der erste Speicherbereich und/oder zweite Speicherbereich durch ein Register oder ein RAM (Random Access Memory) oder ein NVM (Non-Volatile-Memory) gebildet wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 mit dem weiteren Verfahrensschritt: Erzeugen einer dritten Folge (412, 812), wobei der erste Wert der zweiten Folge (411, 811) dem ersten Wert der ersten Folge (410, 810) entspricht, und der erste Wert der dritten Folge (412, 812) dem zweiten Wert der ersten Folge (410, 810) entspricht.
  7. Verfahren nach Anspruch 6 mit folgenden weiteren Schritten: Speichern der dritten Folge (412, 812) in einem dritten Speicherbereich.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–7, wobei das Signal Pulse verschiedener Zeitdauern aufweist und das Signal eine Folge Manchester-kodierter Binärwerte darstellt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–8, wobei das Signal (703) einen Grundwert (701) aufweist und das Erzeugen der ersten und zweiten Folge erst mit Auftreten einer steigenden Signalflanke beginnt, wenn der Grundwert ein hohes Niveau hat.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–9, wobei die Signalflanken entweder steigend oder fallend sind, wobei einer steigenden Flanke ein Binärwert von „1” entspricht und einer fallenden Signalflanke ein Binärwert von „0” entspricht.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–9, wobei die Signalflanken entweder steigend oder fallend sind, wobei einer steigenden Flanke ein Binärwert von „0” entspricht und einer fallenden Signalflanke ein Binärwert von „1” entspricht.
  12. Vorrichtung zum Dekodieren von Manchester-kodierten Signalen umfassend Mittel zum Einlesen eines Signals (303), das Signalflanken (304a, 305a) aufweist, einen Dekodierer, der dazu eingerichtet ist, in einer ersten Manchester-Dekodierung jeder Signalflanke (304a, 305a, ...) des Signals einen dekodierten Binärwert zuzuweisen, und der weiter dazu eingerichtet ist, eine erste Folge (310) zu erzeugen, die jeden dekodierten Binärwert umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass der Dekodierer weiter dazu eingerichtet ist, in einer zweiten Manchester-Dekodierung eine zweite Folge (311) zu erzeugen, die nur jeden zweiten dekodierten Binärwert enthält und Mittel zum Verwerfen der erste Folge oder der zweite Folge, wobei die Mittel dazu eingerichtet sind, die zweite Folge zu verwerfen, wenn eine in Bezug auf die zweite Manchester Dekodierung unerlaubte Signalflanke des Signals auftritt, und wobei die Mittel ferner dazu eingerichtet sind, die erste Folge zu verwerfen, wenn eine in Bezug auf die erste Manchester Dekodierung erforderliche Signalflanke des Signals fehlt.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Vorrichtung weiterhin eine Speichereinheit umfasst, die dazu eingerichtet ist, die erzeugten Folgen von Daten zu speichern.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Vorrichtung dazu eingerichtet ist, die Folge zu kennzeichnen, die gültige Manchester-dekodierte Binärwerte enthält.
  15. System umfassend einen Sender (101) zum Senden eines Manchester-kodierten Signals (103), einen Empfänger (102) zum Dekodieren des Manchester-kodierten Signals (103), dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (102) eine Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 12–14 umfasst.
  16. Mikroprozessor, der dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1–11 durchzuführen.
  17. Baugruppe mit einem Mikroprozessor, der dazu eingerichtet ist, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1–11 durchzuführen.
DE102015005087.7A 2014-06-02 2015-04-21 Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten Active DE102015005087B4 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015005087.7A DE102015005087B4 (de) 2014-06-02 2015-04-21 Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten
US14/728,169 US9369314B2 (en) 2014-06-02 2015-06-02 Generation of Manchester-decoded binary values

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014007819 2014-06-02
DE102014007819.1 2014-06-02
DE102015005087.7A DE102015005087B4 (de) 2014-06-02 2015-04-21 Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102015005087A1 DE102015005087A1 (de) 2015-12-03
DE102015005087B4 true DE102015005087B4 (de) 2016-07-07

Family

ID=54481445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015005087.7A Active DE102015005087B4 (de) 2014-06-02 2015-04-21 Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9369314B2 (de)
DE (1) DE102015005087B4 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109347605B (zh) * 2018-11-12 2021-06-04 北京和利时系统工程有限公司 一种编码方法、解码方法及装置、计算机可读存储介质
JP2022082901A (ja) * 2020-11-24 2022-06-03 住友電気工業株式会社 光トランシーバおよび光トランシーバの制御方法
CN112491763B (zh) * 2020-11-30 2022-09-27 杭州海康威视数字技术股份有限公司 一种针对曼彻斯特编码的解码方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4746898A (en) * 1986-10-20 1988-05-24 Gould Inc. Bi-phase decoder
JPS63139428A (ja) * 1986-12-02 1988-06-11 Fujitsu Ltd マンチエスタ符号デコ−ダ回路
EP0266285B1 (de) * 1986-10-15 1992-07-15 Hewlett-Packard France Verfahren und Anordnung zur Kodierung und Dekodierung binärer Information
US20060002429A1 (en) * 2004-07-02 2006-01-05 Krishna Doddamane Method of increasing noise immunity with a simulated preamble

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0266285B1 (de) * 1986-10-15 1992-07-15 Hewlett-Packard France Verfahren und Anordnung zur Kodierung und Dekodierung binärer Information
US4746898A (en) * 1986-10-20 1988-05-24 Gould Inc. Bi-phase decoder
JPS63139428A (ja) * 1986-12-02 1988-06-11 Fujitsu Ltd マンチエスタ符号デコ−ダ回路
US20060002429A1 (en) * 2004-07-02 2006-01-05 Krishna Doddamane Method of increasing noise immunity with a simulated preamble

Also Published As

Publication number Publication date
US9369314B2 (en) 2016-06-14
US20150349985A1 (en) 2015-12-03
DE102015005087A1 (de) 2015-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2740620C2 (de)
DE102015005087B4 (de) Erzeugen von Manchester-dekodierten Binärwerten
DE2219219A1 (de) Mehrpegelsignal-Übertragungssystem
DE102015209207A1 (de) Verfahren zur seriellen Übertragung eines Rahmens über ein Bussystem von einem Sender zu mindestens einem Empfänger und Teilnehmerstation für ein Bussystem
DE2036223A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verschlus sein und zum Entschlüsseln digitaler Daten
DE69900900T2 (de) Transponder system mit quittierungen assoziiert mit dem entsprechenden transponder
DE3780406T2 (de) Verfahren und anordnung zur kodierung und dekodierung binaerer information.
DE2135350A1 (de) Verfahren und Anordnung zur Datenver arbeitung
DE2050475A1 (de) Datendekodierer
DE60207731T2 (de) Datenschutzsystem und -verfahren für audio-video übertragung
DE2832511C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Übermittlung von Bildinformationen
DE1231753B (de) Demodulator
DE212016000212U1 (de) System zur Leistungsübertragung und Duplex-Kommunikation über eine einzige Isoliervorrichtung
DE1192239B (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur UEbertragung digitaler Daten ueber einen UEber-tragungsweg, welcher Sicherungsmassnahmen erfordert
DE1462688B2 (de) Einrichtung zur adressierung von empfangsstationen
DE2705779A1 (de) Wiederholer fuer den empfang und die uebertragung von daten
DE69124242T2 (de) Verfahren und anordnung zur beschränkung des bandpasses binärer signale
DE102010030422A1 (de) Verfahren, Vorrichtung und Schnittstelle zur Datenübertragung mit variabler Datenrate
DE2203408B2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von relativ langsam einlaufenden digitalen Datenbits auf einen relativ schnell übertragenden, impulskodierten Signalübertragungskanal
DE2326658B2 (de) Datentrennvorrichtung
DE2203414C3 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zum Herstellen des Gleichlaufs von Sende- und Empfangseinrichtungen bei der Übertragung von Datenblöcken
DE3309450A1 (de) Verfahren und einrichtung zur synchronisierung binaerer empfangssignale
DE2802975C2 (de) Verfahren zur Zeitmultiplex-Rahmensynchronisierung
DE10054094B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Datenübertragung
DE1242261B (de) Verfahren zum Ermitteln und Korrigieren eines Fehlers in einer Datenuebertragungsanlage

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final