DE1159508B - Schaltungsanordnung zur Umsetzung einer in binaerer Form vorliegenden Information in dekadische Form - Google Patents

Description

Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung für einen Wahlumsetzer in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, bei dem die Information in binärer Form vorliegt und in dekadische Impulsfolgen umgewandelt wird. Das Verfahren sieht einen gemeinsamen Ringzähler vor, der die Information aus einem Speicher als binäre Komplementwerte übernimmt und der durch einen gemeinsamen Impulsgeber so lange weitergeschaltet wird, bis eine vorbestimmte Schaltstellung erreicht ist und dann durch zusätzliche Schaltmittel in eine weitere vorbestimmte Schaltstellung zur Abmessung der Freiwahlzeit gebracht wird. Dieses Verfahren nach dem Hauptpatent hat den Vorteil, daß der Ringzähler doppelt ausgenutzt werden kann und für die Abmessung der Freiwahlzeit keine eigene Zeitmeßeinrichtung erforderlich ist. Der Ringzähler nach dem Hauptpatent wird durch einen fünfstufigen Impulsgeber gesteuert. Da der Impulsgeber von einem Zeittakt, z. B. 20 ms, gesteuert wird, wird bei der Abmessung der Freiwahlzeit der Ringzähler alle 100 ms weitergeschaltet. Die Abmessung der Freiwahlzeit bleibt daher auf ganzzahlige Vielfache der Umlaufzeit des Impulsgebers beschränkt. Die maximal einstellbare Freiwahlzeit ist durch die Anzahl der Schaltstellungen des Ringzählers gegeben. Bei einer vierstufigen Binärkette als Ringzähler beträgt die Zählrate 16 und damit die maximal einstellbare Freiwahlzeit 16 · 100 = 1600 ms. Diese grobe Einstellung der Freiwahlzeit genügt jedoch in der Praxis nicht immer.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Anordnung nach dem Hauptpatent so zu erweitern, daß die Einstellung der Freiwahlzeit in kleineren Stufen erfolgen kann, ohne daß dafür die Grundschaltung der Informationsumwandlung und der Steuerschaltung wesentlich komplizierter wird. Der Mehraufwand für diese Erweiterung soll klein bleiben. Die Schaltungsanordnung zur Umsetzung einer in binärer Form vorliegenden Information in dekadische Impulsfolgen mit einem gemeinsamen Ringzähler, der sowohl zur Informationsumwandlung als auch zur Abmessung der Freiwahlzeit zwischen zwei Impulsserien ausgenutzt wird, nach dem Hauptpatent ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß zur Abmessung der Freiwahlzeit der Impulsgeber für den ersten Umlauf voreinstellbar ist und daß durch die Voreinstellung des Impulsgebers die erste Ansteuerung des Ringzählers in jeder beliebigen durch die Taktzeit gegebenen Teilzeit des Impulsgeberzyklus durchführbar ist. Durch die Voreinstellung von Impulsgeber und Ringzähler kann die Abmessung der Frei-Schaltungsanordnung zur Umsetzung

einer in binärer Form vorliegenden

Information in dekadische Form

Zusatz zum Patent 1119 913

Anmelder:

Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft, Stuttgart-Zuffenhausen,
Hellmuth-Hirth-Str. 42

Dipl.-Ing. Wolfgang Blume,
Gerungen über Stuttgart-Feuerbach,

und Peter Cohausz,

Markgröningen (Kr. Ludwigsburg),

sind als Erfinder genannt worden

wahlzeit von der Grundzeit des Taktgebers bis zu einer durch das Produkt von Stellenzahl des Ringzählers und Umlaufzeit des Impulsgebers gegebenen Endzeit eingestellt werden. Nach einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung ist eine Schaltstufe mit nachgeschalteter Flip-Flop-Stufe zur Überwachung auf das Erreichen der vorbestimmten Schaltstellung vorgesehen. Ein Ausgangsrelais dieser Flip-Flop-Stufe stellt über einen Kontakt den Impulsgeber ein, während die einzelnen Stufen des Binärzählers durch das Ausgangspotential der Flip-Flop-Stufe direkt umgesteuert werden. Der Impulsgeber kann bei geeigneter Dimensionierung auch direkt vom Flip-Flop aus voreingestellt werden. Die Einstellpotentiale sind über Differenzierglieder auf Impulsgeber und Ringzähler geführt, so daß eine Beeinflussung und Einstellung zu Beginn der Freiwahlzeit eintritt. Die Einstellung des Ringzählers für eine bestimmte Freiwahlzeit richtet sich nach der Anzahl der für den Impulsgeber unter Berücksichtigung des ersten verkürzten Zyklus erforderlichen Umläufe. Der Ringzähler wird so voreingestellt, daß er noch diese Anzahl von Impulsen aufnehmen muß, bis er wieder seine Endstellung erreicht. Die Einstellung des Impulsgebers erfolgt so, daß nach dem verkürzten ersten Umlauf die erste Stufe des Impulsgebers eingeschaltet wird und so den Ringzähler

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einen Schritt weiterschaltet. Die Schaltstufe und die nachgeschaltete Flip-Flop-Stufe dienen zur Anzeige des Endes einer Informationsumwandlung und des Endes der Freiwahlzeit. Angesteuert wird die Überwachungseinrichtung immer dann, wenn der Ringzähler seine Endstellung erreicht hat. Die Unterscheidung der beiden Kriterien ist durch die Stellung der Flip-Flop-Stufe, d. h. dem Zustand des Ausgangsrelais, gegeben.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Wie die Zeichnung sofort erkennen läßt, ist am Grundaufbau der Anordnung gegenüber dem Hauptpatent keine grundlegende Abwandlung getroffen. Zur Umwandlung der Information dient nach wie vor der vierstufige Ringzähler RZ und der fünf stufige durch den 20-ms-Täkt gesteuerte Impulsgeber JG. Auf die Informationsumwandlung soll nicht mehr näher eingegangen werden, da sie zur Erläuterung des Erfindungsgedankens nicht erforderlich ist.

Nach einer Informationsumwandlung erreicht der Ringzähler RZ seine Endstellung, d. h. die Binärstellung 16, in der die Transistoren BZ2, BZA, BZ6 und BZ 8 leitend sind. Über die Dioden Dl bis D 4 wird die Schaltstufe "mit dem Transistor EX eingeschaltet und dadurch die Flip-Flop-Stufe in den Zustand PX leitend versetzt. Der Kollektor des Transistors PX nimmt das Potential —36 V an. Über das Differenzierglied Al, C1 wird ein Steuerimpuls abgeleitet, der die einzelnen Stufen des Ringzählers voreinstellt. Nimmt man eine Freiwahlzeit von 760 ms an, dann muß - der Ringzähler noch acht Schritte ausführen können. Aus diesem Grunde wird der Ringzähler auf die Binärstellung 16 — 8 = 8 eingestellt. Der Steuerimpuls wird daher dem Transistor BZ 8 zwecks Sperrung zugeführt. Die Binärstellung 8 des Ringzählers ist durch die leitenden Transistoren BZl, BZA, BZ6 und BZl gekennzeichnet. Der Ringzähler wird durch die Stufe/1 des Impulsgebers weitergeschaltet. Für einen vollen Durchlauf des fünfstufigen Impulsgebers werden 5 · 20 = 100 ms benötigt. Ohne Beeinflussung des Impulsgebers durch die Flip-Flop-Stufe würde sich eine Freiwahlzeit von 8 · 100 = 800 ms ergeben. Da jedoch eine Freiwahlzeit von 760 ms gewünscht wird, muß der erste Umlauf des Impulsgebers auf 60 ms reduziert werden. Aus diesem Grunde wird jeweils nach Erreichen der Endstellung des Ringzählers, d. h. bei Beginn der Freiwahlzeit (Flip-Flop-Stufe im Zustand PX leitend) über einen p-Kontakt der Impulsgeber voreingestellt. Der über das Differenzierglied R 2, C 2 abgeleitete Steuerimpuls versetzt die Stufe 73 des Impulsgebers in den leitenden Zustand. Beim nächsten 20-ms-Taktimpuls wird daher bereits die Stufe J 4 umgesteuert usw. Dadurch ist sichergestellt, daß bereits nach 60 ms die Stufe/1 des Impulsgebers leitend wird und die erste Weiterschaltung des Ringzählers veranlaßt. Diese Voreinstellung des Impulsgebers ermöglicht die Verkürzung des ersten Umlaufes auf die Zwischenwerte von 20, 40, 60 und 80 ms, die durch die Anzahl der Stufen des Impulsgebers und über die Taktzeit ableitbar sind. Jeder Zwischenwert erfordert nur die Ansteuerung einer anderen Stufe des Impulsgebers durch den über das Differenzierglied R2, C2 abgeleiteten Steuerimpuls. Jeder weitere Umlauf des Impulsgebers beträgt wieder die volle Zeitdauer von · 20 = 100 ms.

Erreicht der Ringzähler erneut seine Endstellung, dann ist das Ende der Freiwahlzeit erreicht. Über die Schaltstufe EX wird die Flip-Flop-Stufe wieder umgesteuert. Der Transistor PX wird nichtleitend. Der Impulsausgang A wird freigegeben, und der Impulsgeber dient wieder zur Abmessung von Impuls und Pause entsprechend der Anschaltung der einzelnen Stufen an den gemeinsamen Ausgang A. Die Voreinstellung des Ringzählers wird in dieser Phase über die Speichereinrichtung veranlaßt, und zwar entsprechend dem neuen umzuwandelnden Informationswert.

Die Voreinstellung des Ringzählers über das Differenzierglied Rl, Cl erfolgt stets so, daß der Ringzähler noch die erforderliche Anzahl von Schritten machen muß, die durch die gewünschte Freiwahlzeit gegeben sind. Der verkürzte Umlauf des Impulsgebers zählt für den Ringzähler als ganzer Umlauf. Auf das gewählte Beispiel einer Freiwahlzeit von 760 ms bezogen, bedeutet dies acht Schritte für den Ringzähler. Da der Binärzähler sechzehn Stellungen annehmen kann, ist er auf den komplementären Wert 16 — 8 = 8 einzustellen.

Bei einer Freiwahlzeit von nur 340 ms würde der Ringzähler nur noch vier Schritte auszuführen haben und demzufolge auf seine Stellung »12« einzustellen sein. Diese Stellung ist durch die leitenden Transistoren BZ 2, BZ 4, BZ 5 und BZ 7 gekennzeichnet. Aus dieser Stellung heraus benötigt der Ringzähler vier Fortschalteimpulse über seinen Eingang /, um wieder in die EndstellungBZ2, BZA, BZ6 und BZ8 leitend zu gelangen. Der erste Zyklus des Impulsgebers ist für die gewünschte Freiwahlzeit von 340 ms auf 40 ms zu reduzieren. Dies wird dadurch erreicht, daß über den Steuerimpuls des Differenziergliedes R 2, C 2 zu. Beginn der Freiwahlzeit die Stufe /4 des Impulsgebers aktiviert wird. Es ist noch zu bemerken, daß das Sperrpotential für den Ringzähler nur den umzusteuernden Transistoren (in dem gewählten Beispiel den Transistoren BZ 6 und BZS) zuzuführen ist, da diese Rückstellung immer in der Endstellung des Ringzählers erfolgt.

Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schaltungsanordnung zur Umsetzung einer in binärer Form vorliegenden Information in dekadische Form mit einem gemeinsamen Ringzähler, der die Information aus einem Speicher als binäre Komplementwerte übernimmt und durch einen gemeinsamen Impulsgeber so lange weitergeschaltet wird, bis der Ringzähler eine vorbestimmte Schaltstellung erreicht hat und dann durch zusätzliche Schaltmittel in eine weitere vorbestimmte Schaltstellung zur Abmessung der Freiwahlzeit zwischen zwei Impulsserien gebracht wird, nach Patent 1119 913, dadurch gekenn zeichnet, daß zur Abmessung der Freiwahlzeit der Impulsgeber (/G) für den ersten Umlauf voreinstellbar ist (z. B. /3) und daß durch die Voreinstellung des Impulsgebers die erste Ansteuerung des Ringzählers (RZ) in jeder beliebigen durch die Taktzeit (20 ms) gegebenen Teilzeit des Impulsgeberzyklus durchführbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessung der Freiwahlzeit durch die Voreinstellung von Impulsgeber (/G) und Ringzähler (RZ) von der Grundzeit (z. B. 20 ms) des Taktgebers bis zu einer

durch das Produkt von Stellenzahl (z. B. 16) des Ringzählers und Umlaufzeit (z.B. 100 ms) des Impulsgebers gegebenen Endzeit (16-100=1600 ms) in Stufen der Grundzeit einstellbar ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltstufe (EX) mit nachgeschalteter Flip-Flop-Stufe (QX, PX) mit einem Ausgangsrelais (P) das Erreichen der vorbestimmten Schaltstellung des Ringzählers bei der Informationsumwandlung überwacht, daß ein Arbeitskontakt (p) dieses Relais die Einstellung des Impulsgebers für den ersten Umlaufzyklus bei der Abmessung der Freiwahlzeit übernimmt und daß das Ausgangspotential (PX) der Flip-Flopstufe direkt die Voreinstellung des Ringzählers zur Abmessung der Freiwahlzeit durchführt.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Flip-Flop (QX, PX) direkt die Einstellung des Impulsgebers übernimmt.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellpotentiale für Impulsgeber und Ringzähler (RZ) jeweils über Differenzierglieder (R 1, Cl) einwirken und daß die Einstellung daher nur zu Beginn der Freiwahlzeit erfolgt.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung einer bestimmten Freiwahlzeit (z. B. 760 ms) der Ringzähler (RZ) auf eine Stellung gebracht wird, so daß er bis zur Erreichung seiner Endstellung nur noch eine der Anzahl der erforderlichen Zyklen des Impulsgebers (z. B. 8) entsprechende Anzahl von Schritten durchführt.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Zyklen unter Berücksichtigung des verkürzten ersten Umlaufes (z. B. 60 ms) des Impulsgebers (/G) ermittelt ist.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Voreinstellung des Impulsgebers (z. B. /3) so erfolgt, daß nach der verkürzten Zyklusdauer (z. B. 60 ms) die erste Stufe (/1) des Impulsgebers leitend wird und den Ringzähler weiterschaltet.

9. Schaltungsanordnung nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstufe (EX) und die nachgeschaltete Flip-Flop-Stufe das Ende der Informationsumwandlung und das Ende der Freiwahlzeit anzeigen und daß die Unterscheidung der beiden Kriterien durch die Stellung der Flip-Flop-Stufe (QX, PX) gegeben ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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