DE19623750A1 - Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten - Google Patents

Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten

Info

Publication number
DE19623750A1
DE19623750A1 DE1996123750 DE19623750A DE19623750A1 DE 19623750 A1 DE19623750 A1 DE 19623750A1 DE 1996123750 DE1996123750 DE 1996123750 DE 19623750 A DE19623750 A DE 19623750A DE 19623750 A1 DE19623750 A1 DE 19623750A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
clock
duration
pulse
oscillator
data
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.)
Ceased
Application number
DE1996123750
Other languages
English (en)
Inventor
Guenter Dipl Ing Fendt
Norbert Dipl Ing Mueller
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.)
Conti Temic Microelectronic GmbH
Original Assignee
Temic Telefunken Microelectronic GmbH
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 Temic Telefunken Microelectronic GmbH filed Critical Temic Telefunken Microelectronic GmbH
Priority to DE1996123750 priority Critical patent/DE19623750A1/de
Priority to EP97108850A priority patent/EP0813321A3/de
Priority to JP9190351A priority patent/JPH10135939A/ja
Priority to US08/876,574 priority patent/US5969631A/en
Publication of DE19623750A1 publication Critical patent/DE19623750A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/03Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • B60R16/0315Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for supply of electrical power to vehicle subsystems or for using multiplexing techniques
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • H04L25/49Transmitting circuits; Receiving circuits using code conversion at the transmitter; using predistortion; using insertion of idle bits for obtaining a desired frequency spectrum; using three or more amplitude levels ; Baseband coding techniques specific to data transmission systems
    • H04L25/4902Pulse width modulation; Pulse position modulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/06Speed or phase control by synchronisation signals the synchronisation signals differing from the information signals in amplitude, polarity or frequency or length
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R2021/0104Communication circuits for data transmission
    • B60R2021/01102Transmission method
    • B60R2021/01115Transmission method specific data frames
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • H04L7/0331Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop with a digital phase-locked loop [PLL] processing binary samples, e.g. add/subtract logic for correction of receiver clock
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/041Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
    • H04L7/044Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal using a single bit, e.g. start stop bit
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/041Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
    • H04L7/046Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal using a dotting sequence

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten.
Die Übertragung von digitalen Daten ist in einer Vielzahl von Systemen er­ forderlich, bei denen eine Zentraleinheit, zum Beispiel eine zentrale Re­ cheneinheit oder ein zentrales Steuergerät, mit einem oder mehreren peri­ pheren Modulen Daten austauschen muß. Hierfür werden üblicherweise Bus­ systeme verwendet, über die die einzelnen Daten mit einer bestimmten Taktfrequenz übertragen werden. Damit ein peripheres Modul die von der Zentraleinheit gesendeten digitalen Daten einwandfrei erkennen kann, ist es erforderlich, daß das periphere Modul die ankommenden Daten mit der gleichen Taktfrequenz übernimmt, mit der sie gesendet wurden.
Es ist bekannt, sowohl in der Zentraleinheit als auch in den peripheren Mo­ dulen hochgenau arbeitende Taktsignalgeneratoren mit aufeinander abge­ stimmter Taktfrequenz zu verwenden, um sicherzustellen, daß die Zentral­ einheit und die peripheren Module für einen Datenaustausch mit derselben Taktfrequenz arbeiten. Derartige Taktsignalgeneratoren benötigen jedoch Präzisionsbauteile, wie zum Beispiel Schwingquarze, um die Taktfrequenz auch über lange Zeit sehr genau konstant halten zu können. Daher sind sol­ che Taktsignalgeneratoren relativ aufwendig und teuer.
Eine andere Möglichkeit, in der Zentraleinheit und in den peripheren Modu­ len dieselbe Taktfrequenz zu gewährleisten, besteht darin, die peripheren Module über eine zusätzliche Taktleitung mit der Zentraleinheit zu verbin­ den.
Insbesondere bei dezentralen Sicherheitssystemen für Kraftfahrzeuge, bei denen ein zentrales Steuergerät mit einer Vielzahl von dezentralen oder peripheren Modulen Daten austauschen muß, ist die Gewährleistung eines gemeinsamen synchronen Systemtaktes äußerst aufwendig.
Da mit dem steigenden Bedürfnis nach mehr Sicherheit in Kraftfahrzeugen neben einem Fahrerairbag, einem Beifahrerairbag, Gurtstraffern, Überroll­ bügeln weitere Schutzeinrichtungen wie beispielsweise Seitenairbags und dergleichen gewünscht werden, steigt auch die Anzahl der peripheren Mo­ dule, also die Anzahl der Endstufen zur Auslösung der einzelnen Sicherheits­ einrichtungen deutlich an. Somit erhöht sich bei bekannten Bussystemen entweder die Anzahl der hoch genau arbeitenden, teuren Taktsignalgenera­ toren, oder die Montage des Systems wird infolge der Verlegung der geson­ derten Taktleitung immer aufwendiger.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein weiteres Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten bereitzustellen, das es insbe­ sondere ermöglicht, daß die peripheren Module eines Systems zumindest beim Datenaustausch mit einem von der Zentraleinheit erzeugten System­ takt arbeiten, ohne daß aufwendige gerätetechnische Maßnahmen erfor­ derlich sind.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
Erfindungsgemäß wird also beim einem Datenaustausch zusammen mit den zu übertragenden digitalen Daten auch eine Sendetaktinformation über­ tragen, aus der empfangsseitig eine dem Sendetakt entsprechende Taktfre­ quenzinformation ermittelt wird. Aus dieser Taktfrequenzinformation wird dann ein mit dem Sendetakt synchroner Datenübernahmetakt abgeleitet. Auf diese Weise läßt es sich erreichen, daß zumindest empfangsseitig auf präzise, über lange Zeit stabil arbeitende Oszillatoren und auf eine zusätzli­ che Taktleitung verzichtet werden kann, da bei jeder Datenübertragung zu­ nächst eine den Sendetakt anzeigende Information, insbesondere eine Im­ pulsfolge, übertragen wird, die dazu dient, eine empfangsseitige System­ takterzeugungsschaltung mit dem Sendetakt zu synchronisieren.
Da die Synchronisation der peripheren Systemtakterzeugungsschaltung mit dem Sendetakt bei jeder Datenübertragung durchgeführt wird, kann ein re­ lativ einfacher Oszillator, z. B. ein RC-Oszillator mit einem Widerstand und ei­ ner Kapazität, verwendet werden, da dessen temperatur- und alterungsab­ hängige Änderungen der Schwingungsfrequenz bei jedem Empfang berück­ sichtigt und ausgeglichen werden.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Übertragen von digitalen Daten besteht darin, daß die Zentraleinheit die zu übertra­ genden Daten mit unterschiedlichen Sendetakten senden kann. Insbeson­ dere in Sicherheitssystemen wird es somit ermöglicht, Auslöseinformatio­ nen zum Aktivieren der einzelnen Sicherheitseinrichtungen mit einem schnellen Sendetakt zu übertragen, während Selbsttestinformationen oder Statusinformationen mit einem relativ langsamen Sendetakt ausgetauscht werden können. Hierdurch läßt sich die Informationsübertragung und -ver­ arbeitung beim Überwachen der peripheren Module vereinfachen, ohne daß die Auslösegeschwindigkeit der Sicherheitseinrichtungen beeinträchtigt wird.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die den Sendetakt anzeigen den Impuls­ folge entsprechend einem zu übertragen den Datenwort aufgebaut ist, wenn also die Dauer der einzelnen Impulse und deren zeitlich Abstand je­ weils einem Bit entspricht. Die den Sendetakt anzeigende Impulsfolge kann somit in der gleichen Weise erzeugt werden, wie die zu übertragenden Da­ ten, so daß keine besonderen Einrichtungen zur Übertragung der Sende­ taktinformationen erforderlich sind.
Aus der den Sendetakt anzeigenden Impulsfolge, insbesondere aus dem Synchronwort, wird empfangsseitig der Sendetakt auf einfache Weise da­ durch ermitteln, daß die Dauer der einzelnen Impulse mit einer empfangs­ seitig erzeugten Oszillatorfrequenz verglichen wird, daß die Dauer der Im­ pulse als Zählwert der Anzahl der Oszillatorschwingungen während eines Im­ pulses festgehalten wird, und daß zur Erzeugung eines empfangsseitigen, dem Sendetakt entsprechenden Taktsignals die Oszillatorschwingungen ge­ zählt und mit dem der Dauer der Impulse entsprechenden Zählwert vergli­ chen werden.
Bei einer praktischen Weiterbildung der Erfindung läßt sich für den Ver­ gleich der Oszillatorschwingung mit der Sendetaktinformation ein von den Oszillatorschwingungen getaktetes Ringschieberegister mit variablem Ende einsetzen, dessen variables Ende in Abhängigkeit von dem der Dauer der Im­ pulse entsprechenden Zählwert eingestellt wird. Ein als Systemtakt dienen­ des Taktsignal wird dann von dem Ringschieberegister ausgegeben, sobald jeweils das eingestellte Ende erreicht ist.
Eine andere, besonders einfach zu realisierende Möglichkeit zur Erzeugung eines als Systemtakt dienenden Taktsignals besteht darin, daß der der Dauer der Impulse entsprechende Zählwert gespeichert wird, daß die Anzahl der Oszillatorschwingungen gezählt und mit dem gespeicherten Zählwert ver­ glichen wird, und daß jeweils bei Übereinstimmung der gezählten Anzahl von Oszillatorschwingungen mit dem gespeicherten Zählwert das Taktsignal erzeugt und die Zählung der Oszillatorschwingungen neu begonnen wird.
Aus dem als Systemtakt dienenden empfangsseitig erzeugten Taktsignal läßt sich der Datenübernahmetakt dann in einfacher Weise bei 50% der System­ taktdauer ableiten.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese­ hen, einen zweiten Zählwert zur Erzeugung des Datenübernahmetaktes zu speichern, der kleiner ist als der erste Zählwert, vorteilhafterweise gleich der Hälfte des ersten Zählwerts ist. Bei Übereinstimmung der gezählten An­ zahl von Oszillatorschwingungen mit dem gespeicherten zweiten Zählwert wird jeweils ein Datenübernahmetaktsignal erzeugt, während die Zählung jeweils bei Erreichen des ersten gespeicherten Zählwerts, der dem System­ takt entspricht, neu begonnen wird. Hierbei läßt sich der Datenübernahme­ takt besonders vorteilhafterweise so aus dem Systemtakt erzeugen, daß ei­ ne besonders zuverlässige Übernahme der gesendeten Bits eines Datenwor­ tes genau in der Mitte des Bits erzielt wird.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung nä­ her erläutert. In dieser zeigt:
Fig. 1 ein vereinfachtes schematisches Blockschaltbild eines Steuer­ systems,
Fig. 2 ein vereinfachtes schematisches Blockschaltbild eines periphe­ ren Moduls für das Steuersystem nach Fig. 1,
Fig. 3 ein vereinfachtes schematisches Blockschaltbild einer System­ takterzeugungsschaltung zur Durchführung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens und
Fig. 4 ein vereinfachtes schematisch es Blockschaltbild einer weite­ ren Ausgestaltung der Systemtakterzeugungsschaltung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In den verschiedenen Figuren der Zeichnung sind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte Steuersystem umfaßt eine Zentralein­ heit 10 mit einem ersten Eingangs/Augangs-Anschluß 11 und einem zweiten Eingangs/Ausgangs-Anschluß 12. An die beiden Eingangs/Ausgangs-Anschlüs­ se 11, 12 sind, z. B. über eine ringförmige oder eine oder mehrere sternför­ mig aufgebaute Busleitung(en) 13 periphere Module 20 so angeschlossen, daß z. B. bei ringförmig aufgebauter Busleitung 13 das erste periphere Mo­ dul 20 mit dem ersten Eingangs/Ausgangs-Anschluß 11 und das n-te Modul 20 mit dem zweiten Eingangs/Ausgangs-Anschluß 12 verbunden ist, während die übrigen peripheren Module 20 über die Busleitung 13 jeweils mit dem vorhergehenden und dem nachfolgenden peripheren Modul 20 verbunden sind. Bei einer sternförmigen Struktur ist der Aufbau in entsprechender Weise realisiert, mit dem Unterschied, daß die Busleitung 13′ fehlt.
Wie Fig. 2 zeigt, umfaßt ein peripheres Modul 20 beispielsweise eine mit der Busleitung 13 verbundene Sende/Empfangs-Einrichtung 21, die mit einer Sy­ stemtakterzeugungsschaltung 22 und einem Datenübernahmeschaltkreis 23 verbunden ist, um von der Zentraleinheit 10 gesendete digitale Daten er­ fassen und einer Funktionseinheit 24 des peripheren Moduls 20 zuführen zu können.
Die Funktionseinheit 24 umfaßt einen Steuerschaltkreis 25, der beispielswei­ se als Mikroprozessor oder dergleichen ausgebildet sein kann, einen mit dem Steuerschaltkreis 25 verbundenen Ausgangsschaltkreis 26, der bei­ spielsweise in einem Sicherheitssystem ein Auslöseschaltkreis für eine Per­ sonen schützende Einrichtung sein kann, sowie einen Datenübergabeschalt­ kreis 27, über den vom Steuerschaltkreis 25 zur Zentraleinheit 10 zu senden­ de Daten an die Sende/Empfangs-Einrichtung 21 weitergeleitet werden.
Wie in Fig. 2 durch gestrichelte Linien dargestellt, können die Systemtakter­ zeugungsschaltung 22, der Datenübernahmeschaltkreis 23 und der Daten­ übergabeschaltkreis 27 auch unmittelbar mit der Busleitung 13 verbunden sein.
Die Systemtakterzeugungsschaltung 22 umfaßt eine Taktfrequenzinforma­ tionserfassungsschaltung 28, die eingangsseitig mit der Sende/Empfangs- Einrichtung 21 oder unmittelbar mit der Busleitung 13 verbunden ist, einen Oszillator 29, z. B. einen aus Kostengründen bevorzugten RC-Oszillator, also einen Oszillator, der einen aus einem Widerstand und einem Kondensator aufgebauten Schwingkreis aufweist, sowie einen Taktgenerator 30, der ei­ nen Systemtakt S an die Funktionseinheit 24 und einen Datenübernahme­ takt D an den Datenübernahmeschaltkreis 23 liefert.
Wie in Fig. 3 rein schematisch dargestellt, umfaßt die Taktfrequenzinfor­ mationserfassungsschaltung 28 eine Torschaltung 31, die beispielsweise als UND-Gatter ausgebildet sein kann und der einerseits eine von der Zentral­ einheit 10 für die Busleitung 13 gesendete, den Sendetakt anzeigende Im­ pulsfolge und andererseits ein vom Oszillator 29 erzeugtes Oszillatorsignal zugeführt ist. Ausgangsseitig ist die Torschaltung 31 mit einem Zählerkreis 32 verbunden.
Der Taktgenerator 30 umfaßt ein erstes Schieberegister 33 als Speicher für einen von der Taktfrequenzinformationserfassungsschaltung ermittelten er­ sten Zählwert. Dieser erste Zählwert entspricht der Anzahl von Oszillator­ schwingungen, die während der Dauer eines einzelnen Impulses einer den Sendetakt anzeigenden, von der Zentraleinheit gesendeten Impulsfolge ge­ zählt wurden. Das erste Schieberegister 33 ist mit einer Vergleichsschaltung 34 verbunden, die mit einem zweiten als Zähler arbeitenden Schieberegister 35, das vom Oszillator 29 getaktet wird, verbunden ist. Ein drittes Schiebe­ register 36 ist über eine Dividierschaltung 37 mit dem ersten Schieberegi­ ster 33 verbunden, um einen zweiten Zählwert, der beispielsweise der Hälf­ te des ersten Zählwerts entspricht, zu speichern. Eine zweite Vergleichs­ schaltung 38 ist einerseits mit dem dritten Schieberegister 36 und anderer­ seits mit einem vierten als Zähler arbeitenden Schieberegister 39 verbun­ den, das vom Oszillator 29 getaktet ist. Der Ausgang der ersten Vergleichs­ schaltung 34 ist mit den Rücksetzeingängen der beiden als Zähler arbeiten­ den Schieberegister 35, 39 verbunden.
Die in Fig. 3 dargestellte Systemtakterzeugungsschaltung 22 arbeitet zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wie folgt:
Sobald die Taktfrequenzinformationserfassungsschaltung 28 von einer nicht näher dargestellten Totzeitschaltung freigegeben ist und die Zentraleinheit über die Busleitung 13 ein Synchronwort SW als den Sendetakt anzeigende Impulsfolge und ein Datenwort DW seriell sendet, beginnt der Zählerkreis 32 beim Eintreffen des ersten Impulses H die Oszillatorschwingungen des Oszil­ lators 29 zu zählen. Der beim Abfallen des Impulses von H auf L vorliegende Zählwert entspricht der Dauer des empfangenen Impulses bezogen auf die aktuelle Oszillatorfrequenz des Oszillators 29. Dieser Zählwert kann, nach­ dem er, z. B. durch Vergleich mit nachfolgenden Impuls-Zählwerten, für gül­ tig erkannt wurde, an das erste Schieberegister 33 übergeben werden, um daraus ein als Systemtakt S dienendes Taktsignal sowie einen Datenüber­ nahmetakt D abzuleiten.
Vorzugsweise hat die den Sendetakt anzeigende Impulsfolge die Form eines acht Bit umfassenden Synchronwortes mit der Bitfolge 1-0-1-0-1-0-1-0 (H-L-H- L-H-L-H-L). Somit ist es möglich, die Dauer der einzelnen H-Impulse mehrfach zu erfassen und aus den einzelnen erfaßten Zählwerten einen gemittelten, und damit genaueren, die Impulsdauer anzeigenden Zählwert zu erhalten, der dann in dem Schieberegister 33 gespeichert wird. Sobald der Zählwert im Schieberegister 33 gespeichert ist, wird die Taktfrequenzinformationser­ fassungsschaltung 28 von der Totzeitschaltung zumindest für die Dauer des nachfolgenden Datenworts DW oder einer fest vorgegebenen Anzahl von Datenworten DW gesperrt. Vorzugsweise wird jedoch die Taktfrequenzin­ formationserfassungsschaltung 28 über die Dauer des nachfolgenden Da­ tenwortes DW bzw. der nachfolgenden Datenworte DW hinaus noch für eine Zeit ttot gesperrt, um eine störungsfreie Datenübernahme zu gewährleisten.
Der im Schieberegister 33 gespeicherte Zählwert wird von der Dividierschal­ tung 37 vorzugsweise durch 2 geteilt und im Schieberegister 36 gespeichert.
Zur Erzeugung des Systemtakts S vergleicht die Vergleichsschaltung 34 den Inhalt des als Zähler arbeitenden Schieberegisters 35 mit dem im ersten Schieberegister 33 gespeicherten Zählwert. Sobald die vom Schieberegister 35 gezählte Anzahl der Oszillatorschwingungen des Oszillators 29 mit dem im Schieberegister 33 gespeicherten Zählwert übereinstimmt, gibt die Ver­ gleichsschaltung 34 ein Systemtaktsignal S an die Funktionseinheit 24 des peripheren Moduls 20 aus. Das Systemtaktsignal wird dabei ebenfalls als Rücksetzsignal an die als Zähler arbeitenden Schieberegister 35, 39 angelegt, so daß nach der Ausgabe des Systemtaktsignals S mit der Zählung der Oszil­ latorschwingungen erneut begonnen wird.
Zur Erzeugung des Datenübernahmetaktes D mittels der zweiten Vergleichs­ schaltung 38 vergleicht diese die Anzahl der vom als Zähler arbeitenden Schieberegister 39 gezählten Oszillatorschwingungen mit dem im Schiebe­ register 36 gespeicherten Zählwert. Da der im dritten Schieberegister 36 ge­ speicherte Zählwert kleiner ist als der im ersten Schieberegister 33 gespei­ cherte Zählwert wird dieser vom Schieberegister 39 bereits vor Ablauf, ins­ besondere nach der halben Dauer eines Bits erreicht, so daß die Vergleichs­ schaltung 38 etwa in der Mitte eines Bits ein Datenübernahmetaktsignal D ausgibt. Das vierte als Zähler arbeitende Schieberegister 39 zählt dabei je­ doch weiter und wird erst beim Auftreten des Systemtaktes S zurückge­ setzt, der jeweils mit dem Anfang eines Bits im Datenwort DW zusammen­ fällt.
Der Taktgenerator 30 erzeugt dann solange einen Systemtakt S entspre­ chend dem bei der letzten Datenübertragung ermittelten Sendetakt der Zentraleinheit 10 bis nach Freigabe der Taktfrequenzinformationserfas­ sungsschaltung 28 eine weitere Datenübertragung von der Zentraleinheit erfolgt.
Fig. 4 zeigt eine andere Systemtakterzeugungsschaltung, die ebenfalls zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt werden kann.
Diese Systemtakterzeugungsschaltung weist wiederum eine Taktfrequenzin­ formationserfassungsschaltung 28 auf, der die Impulse einer den Sendetakt anzeigen den Impulsfolge, insbesondere die einzelnen Bits eines Synchron­ wortes SW sowie das Ausgangssignal eines Oszillators 29 zugeführt wird. Die Taktfrequenzinformationserfassungsschaltung 28 ermittelt, wie bereits an­ hand von Fig. 3 beschrieben, einen der Dauer eines Impulses oder Bits ent­ sprechenden Zählwert, der anzeigt, wieviel Oszillatorschwingungen der Dauer eines Bits entsprechen. Dieser Zählwert wird einem Ringschieberegi­ ster 40 mit variablem Ende zugeführt, um dessen variables Ende einzustel­ len. Zur Erzeugung des Systemtaktes S wird das Ringschieberegister 40 vom Oszillator 29 getaktet, so daß jeweils nach Ablauf der Dauer eines Impulses bzw. Bits ein Systemtaktsignal S ausgegeben wird.
Zur Erzeugung des Datenübernahmetaktes D ist ein Phasenregelkreis 41 mit einem Phasendetektor 42, einem Schleifenfilter 43 und einem spannungs­ gesteuerten Oszillator (VCO) 44 vorgesehen. Das Ausgangssignal des span­ nungsgesteuerten Oszillators 44 wird als Datenübernahmetakt D dem Daten­ übernahmeschaltkreis 23 (Fig. 2) zugeführt, und an einen Eingang des Pha­ sendetektors 32 zurückgeschleift. Dabei kann in der Rückkoppelungsleitung vom spannungsgesteuerten Oszillator 44 zum Phasendetektor 42 ein Fre­ quenzteiler 45 vorgesehen sein.
Bei dieser Systemtakterzeugungsschaltung wird also der Systemtakt S von einem Ringschieberegister mit variablem Ende erzeugt, das vom Oszillator 29 getaktet und entsprechend einem der Dauer eines Bits entsprechenden Zählwert eingestellt ist. Zur Erzeugung des Datenübernahmetaktes D wird aus dem Systemtakt S mittels einer Phasenregelschleife 41, welche einen hö­ heren Takt ermittelt, in einem nicht näher dargestellten Verfahren (ähnlich wie in Fig. 3) ein Übernahmetakt erzeugt, so daß die Datenübernahme etwa in der Mitte eines Bits erfolgt.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also bei jeder Datenüber­ tragung von der Zentraleinheit 10 zu einem peripheren Modul 20 die Sy­ stemtakterzeugungsschaltung 22 mit dem Sendetakt der Zentraleinheit 10 synchronisiert. Hierdurch lassen sich Langzeitdriften sowie temperatur- und alterungsbedingte Änderungen der Oszillatorfrequenz ausgleichen. Zweck­ mäßigerweise schwingt der Oszillator 29 mit einer Frequenz, die gleich dem fünfzig- bis zweihundertfachem der normalen Sendetaktfrequenz ist.

Claims (12)

1. Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten, bei dem vor dem Senden der zu übertragen den Daten (DW) eine den Sendetakt anzeigende Impuls­ folge (SW) ausgesendet wird, bei dem aus der den Sendetakt anzeigen den Impulsfolge (SW) empfangsseitig eine Taktfrequenzinformation ermittelt wird, und bei dem aus der Taktfrequenzinformation ein Datenübernahme­ takt (D) abgeleitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der einzelnen Impulse der den Sendetakt an zeigenden Impulsfolge (SW) gleich der Dauer der Impulse ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der einzelnen Impulse der den Sendetakt anzeigenden Im­ pulsfolge (SW) jeweils der Dauer eines Bits entspricht.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Sendetakt anzeigende Impulsfolge (SW) zumindest drei Impulse umfaßt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die zu übertragen den digitalen Daten in Form von Da­ tenwörtern (DW) mit vorbestimmter Bitanzahl gesendet werden, und daß die den Sendetakt anzeigende Impulsfolge ein sogenanntes Synchronwort (SW) bildet.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Synchronworts (SW) der Länge der Datenwörter (DW) entspricht.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Dauer der einzelnen Impulse der den Sende­ takt anzeigenden Impulsfolge (SW) mit einer empfangsseitig erzeugten Os­ zillatorfrequenz verglichen wird, daß die Dauer der Impulse als Zählwert der Anzahl der Oszillatorschwingungen während eines Impulses festgehalten wird, und daß zur Erzeugung eines empfangsseitigen, dem Sendetakt ent­ sprechenden Taktsignals die Oszillatorschwingungen gezählt und mit dem der Dauer der Impulse entsprechenden Zählwert verglichen werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der der Dauer der Impulse entsprechende Zählwert in einem Ringschieberegi­ ster (40) mit variablem Ende durch Einstellen des variablen Endes gespei­ chert wird, und daß das Ringschieberegister (40) von den Oszillatorschwin­ gungen getaktet wird, wobei jeweils bei Erreichen des eingestellten Endes ein als Systemtakt (S) dienendes Taktsignal ausgegeben wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der der Dauer der Impulse entsprechende Zählwert gespeichert wird, daß die Anzahl der Oszillatorschwingungen gezählt und mit dem gespeicherten Zählwert verglichen wird, und daß jeweils bei Übereinstimmung der gezähl­ ten Anzahl von Oszillatorschwingungen mit dem gespeicherten Zählwert ein als Systemtakt (S) dienendes Taktsignal erzeugt und die Zählung der Oszilla­ torschwingungen neu begonnen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Datenübernahmetakt (D) bei 50% der Systemtakt­ dauer aus dem als Systemtakt (S) dienenden empfangsseitig ermittelten Taktsignals abgeleitet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Datenübernahmetakts (D) ein zweiter Zählwert gespeichert wird, der kleiner ist als der der Dauer eines Impulses der den Sendetakt an­ zeigen den Impulsfolge entsprechende Zählwert, daß jeweils bei Überein­ stimmung der gezählten Anzahl von Oszillatorschwingungen mit dem ge­ speicherten zweiten Zählwert ein gegenüber dem Systemtakt (S) phasenver­ schobenes Datenübernahmetaktsignal (D) erzeugt wird, und daß die Zählung der Oszillatorschwingung erst bei Erreichen des ersten gespeicherten Zähl­ werts neu begonnen wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Datenübertragungsgeschwindigkeit in be­ stimmten Grenzen frei wählbar und ohne großen Zeitversatz veränderbar ist.
DE1996123750 1996-06-14 1996-06-14 Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten Ceased DE19623750A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996123750 DE19623750A1 (de) 1996-06-14 1996-06-14 Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten
EP97108850A EP0813321A3 (de) 1996-06-14 1997-06-03 Verfahren und Steuersystem zum Übertragen von Daten
JP9190351A JPH10135939A (ja) 1996-06-14 1997-06-12 データを伝送する方法及び制御システム
US08/876,574 US5969631A (en) 1996-06-14 1997-06-16 Method and control system for the synchronized transmission of digital data

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996123750 DE19623750A1 (de) 1996-06-14 1996-06-14 Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19623750A1 true DE19623750A1 (de) 1997-12-18

Family

ID=7796947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996123750 Ceased DE19623750A1 (de) 1996-06-14 1996-06-14 Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19623750A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005018950A1 (de) * 2004-12-01 2006-07-27 Leibniz-Institut für Agrartechnik Bornim e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Phasensynchronisation mit Hilfe eines Mikrocontollers

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2657365B1 (de) * 1976-12-17 1978-03-16 Siemens Ag Verfahren und Schaltungsanordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens zur Rahmensynchronisierung eines Zeitmultiplexsystems
US4988989A (en) * 1987-10-26 1991-01-29 Sharp Kabushiki Kaisha Master-slave communication system for stations having timer means

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2657365B1 (de) * 1976-12-17 1978-03-16 Siemens Ag Verfahren und Schaltungsanordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens zur Rahmensynchronisierung eines Zeitmultiplexsystems
US4988989A (en) * 1987-10-26 1991-01-29 Sharp Kabushiki Kaisha Master-slave communication system for stations having timer means

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005018950A1 (de) * 2004-12-01 2006-07-27 Leibniz-Institut für Agrartechnik Bornim e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Phasensynchronisation mit Hilfe eines Mikrocontollers
DE102005018950B4 (de) * 2004-12-01 2011-04-14 Wired Connections LLC, Wilmington Vorrichtung und Verfahren zur Phasensynchronisation mit Hilfe eines Mikrocontrollers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3841512C2 (de)
DE3222993C2 (de) Synchronisationsvorrichtung für ein Funk-Sende-Empfangssystem
EP0813321A2 (de) Verfahren und Steuersystem zum Übertragen von Daten
DE19528702A1 (de) Vorrichtung zur Taktwiederherstellung, Empfänger und Übertragungsvorrichtung, die sie als Bestandteil enthalten, und von ihnen benutztes Hochfrequenzsignal
DE2437390B2 (de) Verfahren zur Übertragung von binären Daten
DE19742170C2 (de) Verfahren zur Erzeugung des Arbeitstaktes in einem Modul eines Datenübertragungssystems, und entsprechend ausgestattetes Datenübertragungssystem
DE19732873C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Synchronisierung der Datenübertragung zwischen einem dezentralen Satellitengerät und einem zentralen Steuergerät in einem Kraftfahrzeug
DE19623750A1 (de) Verfahren zum Übertragen von digitalen Daten
DE2431975A1 (de) Vorrichtung zur kontrolle einer multiplex-digital-bitfolge
DE3609487C2 (de)
DE4216148A1 (de) Verriegelungsvorrichtung fuer einen dualen phasenregelkreis
DE102006003281A1 (de) Integrierte Schaltung für eine asynchrone, serielle Datenübertragung mit einem Bitlängen Zähler
EP0948157B1 (de) Verfahren zum Übertragen von digitalen Datenimpulsen mit einem in seiner Taktfrequenz steuerbaren Datenübernahmetaktgenerator
DE1299025B (de) UEberwachungsanordnung fuer einen Umsetzer zwischen Codeuebertragungssystemen mit verschiedener Taktzeit
EP0433706B1 (de) Zusatzsignalübertragung in einem Übertragungssystem für digitale Signale hoher Bitfolgefrequenz
EP0202597B1 (de) Schaltungsanordnung zur Rückgewinnung des Taktes eines isochronen Binärsignales
DE3835259C2 (de) Schaltungsanordnung zum Empfang von seriell übertragenen digitalen Daten
DE4028744C2 (de)
EP0263960B1 (de) Schaltungsanordnung zum Übertragen von Datensignalen
DE2840952C2 (de)
DE19719547C1 (de) Digitaler Oszillator
DE3625589C2 (de)
DE4029214C1 (en) Clock generator for video signal measuring device - has frequency divider based upon counter and EPROM that stores frequency values
DE3604834C2 (de)
DE4202016C1 (en) Channel clock generation for data transmission - setting data w.r.t. rising edge, and using pulse from counter to generate channel clock in second counter under control of evaluation unit

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: TEMIC TELEFUNKEN MICROELECTRONIC GMBH, 90411 NUERN

8120 Willingness to grant licenses paragraph 23
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: CONTI TEMIC MICROELECTRONIC GMBH, 90411 NUERNBERG,

R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final

Effective date: 20131219