DE2015506A1 - Einrichtung zum Einstellen eines Digitalzeichenempfängers auf gesendete Zeichen - Google Patents

Description

6987-70/Kö/s

RCA 61 375
Convention Date:
April I₃ 1969

RCA Corporation, New York, N.Tk, V.St.A.

Einrichtung zum Einstellen eines Digitalzeichenempfängers auf

gesendete Zeichen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einstellen eines Digitalzeichenempfängers auf gesendete Zeichen, die einem Übertragungskanal seriell entnommen werden können-.

Bei der Datenübertragung zwischen zwei Datenverarbeitungsarilagen (EDVAs) wird normalerweise die Gesamtmenge der zu übertragenden Information in seriell auftretende Gruppen von Binärziffern (Bits), sogenannte Zeichen, aufgeteilt. Bei bisher bekannten ä Systemen dieser Art ist das "Format" (d.h. die Anzahl der Bitintervalle und die Dauer jedes solchen Intervalls) dieser Zeichen, 'die von einer Quelle oder einem gegebenen Kanal angeliefert werden, dem empfangenden System im voraus bekannt, so daß das Empfangssystem die Bits aus dem Kanal mit ihrer Bitfolgefrequenz annehmen und ihre Bedeutung "verstehen" (d.h. interpretieren), d.h. beispielsweise bestimmen kann, ob die empfangenen Bits Steueroder Informationabits sind.

Bei einer derartigen Serienübertragung können von einer Quelle (z.B. einer der oben erwähnten Datenverarbeitungsanlagen) die Bits in zeitserieller Folge jedes Zeichens über einen einzigen Kanal gesendet werden. Die relativen Zeiten des Auftretens der ;f Informations- und der Steuerbits innerhalb eines Zeichenübertra-

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gungsintervalls sowie die Dauer jedes solchen Bits, d.h. die Geschwindigkeit der Zeichenübertragung, sind die hier interessierenden Charakteristiken des Zeichenformats.

Bei einem typischen Format beginnt jedes Zeichenintervall mit einem "Startbit" (das ein Steuerbit ist) mit der Dauer ^t, dem N Informationsbits mit je der gleichen Dauer /^t folgen. Die einzelnen Informationsbits können dabei jeweils aus die Binärziffer "1" darstellenden positiv gerichteten Impulsen sowie aus die Binärziffer "0" darstellenden Fehlimpulsen (Nullamplitude) bestehen, wobei diese Zuordnung aber rein willkürlich ist. Typischer^ weise kann N irgendeine Zahl von z.B. 6 bis 12 Bits sein, so daß die Dauer des Steuer- oder Startbits (falls nur ein solches Steuerbit anwesend ist) plus den N Informationsbits im Bereich von

B_ At bis B At betragen kann, wobei B_n gleich 7 und B gleich um υ m

in einem typischen System sein können.

Nach dem Intervall BAt, wobei in diesem Fall B = N+ 1, folgt bei dem hier betrachteten System ein zweites Intervall MAt, das sogenannte "Schlußbitintervall". Während dieses Intervalls werden keine Daten übertragen, d.h. der Datenkanal kann als im Nullzustand befindlich angesehen werden. Dieses Intervall kann dazu ausgenutzt werden, den Empfang des Zeichens durch das Empfangjs system zu bestätigen sowie einen Mindestabstand oder ein Mindestzeitintervall zwischen den Zeichen herzustellen. Ein vollständiges Zeichenintervall umfaßt mithin die Dauer (N+l)At + M At. Unmittelbar nach dem Zeichenintervall kann das nächste Zeichen gesendet werden, oder es kann zwischen aufeinanderfolgenden Zeichen oder aufeinanderfolgenden Zeichengruppen (Nachrichten) eine Pause vorgesehen sein. Wenn beispielsweise der Sender ein Fernschreiber ist, besteht zwischen den aufeinanderfolgende» Zeichen eine Pause (d.h. die Zeit zwischen dem Drücken der einzelnen Tasten).

Bei manchen Datenverarbeitung^systemen ist es erwünscht, eine große Anzahl von (entfernten) Quellen oder Sendern an jedes Empfangssystem über einen einzigen Kanal anzuschließen. Ferner

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ist es bei einer solchen Anordnung erwünscht, daß Zeichen in mehreren verschiedenen Formaten statt in nur einem festen Format übertragen werden können· Beispielsweise können unterschiedliche Sende^frequenzen (d.h. unterschiedliche Bitzeiten und Anzahlen N von Bits pro Zeichen) verschiedenen an den einzigen Kanal angeschlossenen Sendern zugewiesen werden»

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, bei welcher der Empfänger sich automatisch auf die verschiedenen Formate einstellt, die von Mal zu Mal sich in der Anzahl von Bits (B) pro Zeichen und/oder der Dauer jedes Bits ändern können. J

Bei einer Einrichtung der oben beschriebenen Art ist der Empfänger (der ein Anschluß für die andere der beiden erwähnten Datenverarbeitungsanlagen sein kann) so eingerichtet, daß er (von irgendeiner der oben erwähnten Quellen) erste Taktsignale mit jeweils der Dauer B_QAt empfängt, wobei B_ im voraus bekannt und die Mindestanzahl von Bitintervallen- in einer Zeichenübertragungszeit ist, während welcher eine Nachricht von irgendeiner Quelle übertragen wird. Danach empfängt die Einrichtung (von der gleichen Quelle, welche die ersten Takteignale übertragen hat) zweite Takteignale der Dauer BAt, wobei B die Anzahl der Bitintervalle in jedem von dieser Quelle gesendeten Zeichen let. Gemäß einer bevorzugten .Ausführungsform der Erfindung enthält der Emp- * fänger eine Anordnung, die aus den ersten Taktsignalen Uhrimpulse mit einem gegenseitigen Abstand At erzeugt; sowie eine Anordnung, die bei Empfang der zweiten Takteignale mit der Dauer B At (wobei ^t durch die Einrichtung bereits ermittelt worden ist) B Uhrimpulse während jedes aufeinanderfolgenden Zeichenübertragungsintervall· erzeugt, wobei jeder dieser Uhrimpulse mit einem entsprechenden Zeichenbitintervall zusammenfällt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die speziell die Erzeugung der Uhrimpulse mit den Intervallen ZSkt betrifft, enthält die Empfängereinrichtungi eine Schaltung zum Erzeugen von Uhrimpulsen mit einer Frequenz gleich einem Vielfachen einer bekannten Anzahl von Ri i.interval 1 en während .jedes der oben

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erwähnten Taktimpulse oder -signale. Die Schaltung enthält einen Oszillator zum Erzeugen von Impulsen mit einer festen Frequenz, eine Anzahl von herkömmlichen Zählern sowie eine Gruppe von Detektoren und Vergleichern, welche bestimmte Zählwerte, die in bestimmten der Zähler registriert sind, wahrnehmen. Dabei ist vorzugsweise die Frequenz der Oszillatorimpulse wesentlich höher als die Folgefrequenz der Testimpulse und die Frequenz des Auftretens der Bitintervalle innerhalb eines solchen Testimpulses. Ein erster der Zähler zählt bei Empfang von Taktimpulsen während des Intervalls jedes solchen Taktimpulses die vom Oszillator erzeugten Impulse. Ein erster der Vergleicher, der an den ersten Zähler angekoppelt ist, stellt jedesmal, wenn der erste Zähler einen gegebenen Zählwert während des Intervalls eines Taktimpulses erreicht, diesen Zähler auf null zurück und erzeugt außerdem ein Ausgangssignal .

Ein zweiter der Zähler zählt während des Intervalls des Taktimpulses die Anzahl der vom ersten Zähler erzeugten Impulse. Ein zweiter der Zählwertdetektoren stellt während des Intervalls eines Taktimpulses sowie jedesmal, wenn der zweite Zähler einen vorbestimmten Zählwert erreicht (der gleich dem oben erwähnten Vielfachen der Oszillatorfrequenz sein kann), den zweiten Zähler zurück und erzeugt außerdem ein Ausgangssignal. Ein dritter der Zähler erhöht bei Empfang jedes Ausgangssignals vom zweiten Detektor den Zählwert, auf den der dritte Zähler anspricht,um 1. Schließlich ist eine Wahrnehmschaltung vorgesehen, die, wenn der dritte Zähler aufhört, mindestens ein Ausgangssignal während des Intervalls eines empfangenen Taktimpulses zu erzeugen, verhindert, daß der dritte Zähler den Zählwert, auf den der erste Vergleicher anspricht, weiter verändert.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fi gur 1 die graphische Darstellung eines typischen Zeichenfo£ mats;

Figur 2 eine Reihe von Signal verlaufon zur Erläuterung der Arbeitsweise der erf i ndunfrsfiemäßen Einrichtung;

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Figur 3 das Blockschaltschema einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung mit automatischer Einstellung der Bitdauer; und ,

Figur 4 das Blockschaltschema einer abgewandelten Ausführungsform der Einrichtung nach Figur 3> die eine Einstellung auf auch die Anzahl N der Bits pro Zeichen ermöglicht.

Die Einrichtung nach Figur 3 enthält einen Festfrequenzoszillator 10, der einen ersten Zähler 12 mit zu zählenden Impulsen beliefert. Der vom ersten Zähler 12 erzeugte Zählwert wird durch einen Vergleicher 16 mit dem in einem zweiten Zähler 14 anstehenden Zählwert verglichen. Der Vergleicher 16 erzeugt Ausgangsimpulse X, die einem dritten Zähler 18, einem Frequenzteiler 20 und einem Verknüpfungsglied 50 zugeführt sind. Der vom Zähler l8 erzeugte Zählwert wird durch einen Vergleicher 24 mit dem voreingestellten Zählwert in einer manuell einstellbaren Schalterreihe 22 verglichen. Die vom Vergleicher 24 erzeugten Impulse Y sind einem Überlauf-Flipflop 26 zugeführt·und werden außerdem dazu ver wendet, den dritten Zähler 18 rückzustellen und den im zweiten Zähler 14 gespeicherten Zählwert um 1 zu erhöhen.

Für den Betrieb der Anlage nach Figur 3 ist zunächst von Bedeutung, daß der entfernte Sender (nicht gezeigt) statt Zeichen (wie in Figur 1 gezeigt) Taktimpulse 37 (wie z.B. in Figur 2 gezeigt) sendet. Jeder Taktimpuls 37 hat eine Dauer (N_+l)At, und jedes Zwischenintervall zwischen den Taktimpulsen hat eine Dauer MAt, wie gezeigt. N' ist die Mindestanzahl von Bits pro Zeichen, die irgendein Sender senden kann. Im vorliegenden Falle ist N=?=N=8, d.h. es ist vorausgesetzt, daß N für sämtliche Sender gleich ist und sich nicht ändert. Dagegen ist At nicht für sämtliche Sender gleich. Es sei z.B. angenommen, daß für einen bestimmten Sender At=O,001 Sekunde sowie daft M=I. Die vorliegende Einrichtung stellt ihre Parameter oder Einfluftgrößen automatisch so ein, daß in der Leitung 64 Uhrimpulse, die durch ein Intervall At (im vorliegenden Fall 0,001 Sekunde) getrennt sind, in der nachstehend beschriebenen Weise erzeugt werden»

■'*"·■' ■'-■ 009841/1703 .

Die Taktimpulse 37 sind einer Eingangsklemme 30 zugeführt. Während dieser Zeit kann der Schieberegisterspeicher 32 als inaktiviert, beispielsweise durch das über die Leitung 34 zugeführte Signal MI, betrachtet werden. Die Taktimpulse gelangen außerdem über einen Inverter (Polaritätsumkehrstufe) 34 zum einen Eingang eines Verknüpfungsgliedes 36. Dieses Verknüpfungsglied erzeugt ein negativ gerichtetes Ausgangssignal, wenn an seinen beiden Eingängen positiv gerichtete Signale anstehen.

Zum Einschalten des Systems ist dem Setzeingang eines Flipflops 38 ein Startimpuls zugeführt. Dieser Impuls kann durch eine örtliche Steueranordnung erzeugt und beispielsweise von einem "Serviceansuchen" durch einen entfernten Sender abgeleitet werden, Dieser Impuls setzt das Flipflop, so daß es von seinem 1-Ausgang aus das Verknüpfungsglied 36 über die Leitung 40 mit einem Vortastsignal (positive Spannung) beaufschlagt. Der Startimpuls ist außerdem über die Leitung 42 bestimmten Anschlüssen des Zählers 14 zugeführt, um diesen auf einen vorbestimmten Zählwert voreinzustellen. Ein spezielles Beispiel wird später gegeben werden.

Wenn der erste negative (negativ gerichtete) Impuls 33 zur Datenleitungs-Eingangsklerame 30 gelangt, wird das UND-Glied 36 aufgetastet, so daß es das Überlauf-Flipflop 44 direkt mit einem negativen Rücksetzsignal beaufschlagt sowie den Zähler l8 über einen Inverter 46 mit einem Rückstellsignal speist. Der Inverter macht aus dem negativen Signal in der Leitung 48 ein positives (positiv gerichtetes) Signal, das den Zähler 18 auf null rückstellt.

Das negative Signal der Leitung 48 ist außerdem dem Verknüpfungsglied 50 zugeführt und sperrt dieses Verknüpfungsglied, das daraufhin den Zähler 12 mit einem positiven Rückstellimpuls beaufschlagt, durch den dieser Zähler auf null zurückgestellt wird. Während der Zähler 12 mit diesem Rückstellimpuls beaufschlagt ist, können die festfrequenten Impulse vom Oszillator 10 den Zähler nicht vorrücken. Bei Beendigung eines negativen Impulses 33 setzt der positive Taktimpuls 37 ein. Dieser Impuls hat eine bekannte Dauer gleich der von N_+l Informationsimpulsen;

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da jedoch das System nicht im voraus den Wert von ^t (1 Bitintervall) kennt, kennt es auch nicht den Wert von (N₀+l)At· Der Impuls 37 sperrt das Verknüpfungsglied 36, so daß jetzt in der Leitung 48 ein positives Signal ansteht. Das Rückstellsignal wird daher vom Zähler 18 entfernt, und das UND-Glied 50 wird aufgetastet, da der X-Ausgang des Vergleichers l6 normalerweise ebenso wie das Signal in der Leitung 48 positiv ist, so daß an den Rückstelleingängen; des Zählers 12 ein negatives Signal ansteht.

Der Zähler 12 beginnt jetzt mit der Zählung der vom Oszillator 10 erzeugten festfrequenten Impulse. Immer wenn der im Zähler 12 gespeicherte Zählwert gleich dem im Zähler 14 gespeicherten " Zählwert wird, erzeugt der Vefgleicher 16 einen negativen Ausgangsimpuls, der das UND-Glied 50 sperrt, so daß dieses den Zähler 12 mit einem positiven Rückstellimpuls beaufschlagt, durch den der Zähler auf null rückgestellt wird. ■

Die vom Vergleicher erzeugten aufeinanderfolgenden Impulse X gelangen über die Leitung 52 zum Zähler l8, der diese Impulse zählt. Immer wenn der ZäÜLwert im Zähler l8 den in der Schalterreihe 22 gespeicherten Zählwert erreicht, erzeugt der Vergleicher einen Ausgangsimpuls Y, der das Überlauf-Flipflop 26 setzt, das daraufhin eine NichtÜberlauf-Wahrnehmschaltung 56 über die Leitung 54 •ni'k einem Sperrsignal beaufschlagt. Der Impuls Y ist außerdem dem Zähler 14 zugeführt, dessen gespeicherter Zählwert . * dadurch um 1 vorgerückt wird. Somit wird jedesmal bei Erzeugung eines Impulses Y die Folgefrequenz der Impulse X erniedrigt.

Der oben beschriebene Vorgang.dauert über die Dauer eines Taktimpülses 37, d.h. über ein Intervall (N.+l)At an. Am Ende dieses Intervalls wird das Überlaufwahrnehm-Flipflop 44 gesetzt (und zwar selbst bei Erzeugung eines einzigen Impulses Y), worauf hin der nächste negative Eingangsimpuls 33 (d.h. das negative In-< tervall zwischen Taktimpulsen 37) bewirkt, daß das Überlauf-Flipflop 44 rüekgesetzt wird. Der 3.3 entsprechende negative Impuls in der Leitung 48 gelangt auch zur NichtÜberlauf-Wahrnehmschaltungj ohne diese,jedoch zu beeinflussen, da sie durch- den Gleichstrompegel in der Leitung 54 inaktiv gehalten wird. Bin Impuls in der^;

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Leitung 6θ tritt nur dann auf, wenn das Signal in der Leitung 54 die Schaltung 56 am Beginn eines Intervalls 33 (d.h. eines negativ gerichteten Pegelsprungs in der Leitung 48) noch aktiviert.

Zu einer angemessenen Zeit, im allgemeinen nach einer Anzahl von Taktintervallen 37» ist die Folgefrequenz der Impulse X soweit verringert, daß während eines Taktimpulses 37 kein Impuls Y erzeugt wird. Dies bedeutet, daß das Überlauf-Flipflop 44 in seinem rückgesetzten Zustand bleibt. Wenn dies der Fall ist, wird bei Auftreten des nächsten Impulses 33 die NichtÜberlauf-Wahrnehm-

^ schaltung 56 über die Leitung 48 aktiviert, so daß sie über die Leitung 6O ein Schluß-Flipflop 58 mit einem Setzsignal beaufschlagt. Das vom Flipflop 58 erzeugte Ausgangssignal EN zeigt an, daß die Impulse X die gewünschte Frequenz haben. Mit diesem Signal wird das Start-Flipflop 38 rückgesetzt, das daraufhin den Schieberegisterspeicher aktiviert. Das Signal kann außerdem dazu verwendet werden, dem entfernten Sender anzuzeigen, daß die Übertragung von Zeichen beginnen kann. Durch das Setzen des Flipflops 58 wird außerdem das Flipflop 38 rückgesetzt. Dieses Flipflop sperrt daraufhin das Verknüpfungsglied 36, so daß dieses ein Signal erzeugt, das erstens das Verknüpfungsglied 50 auftastet (so daß Impulse X durch dieses Verknüpfungsglied in Intervallen, die den gewünschten Abstand zwischen den Impulsen X markieren, zum

J/). Zähler 12 gelangen und diesen rückstellen) und zweitens (über den Inverter 46) den Zähler l8 inaktiviert, so daß dieser nicht mehr in der oben beschriebenen Weise den im Zähler 14 registrierten Zählwert erhöht. Als Folge dieser Vorgänge ist die Einrichtung nach Figur 3 effektiv so "synchronisiert", daß sie für jeden von einer festen Anzahl von Impulsen vom Oszillator 10 ein Signal X in der Leitung 52 erzeugt, wobei die feste Anzahl dem im Zähler 14 gespeicherten Zählwert entspricht.

Es werden jetzt die übertragenen Zeichen der Dateneingangsklemme 30 zugeführt. Die vom Vergleicher 16 erzeugten Impulse X sind ein Vielfaches der bekannten Anzahl von Bitintervallen in jedem Täktintervall (Taktimpuls) 37, Die Impulse X sind einem festen Frequenzteiler 20 zugeführt, der durch das oben erwähnte Vielfache

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teilt und Ausgangsimpulse mit einer Frequenz erzeugt, die gleich ist der Bitfolgefrequenz der Datenbits, dargestellt durch die Anzahl von Bitpositionen in jedem der Taktimpulse 37·"Die vom Frequenzteiler 20 erzeugten Impulse gelangen über ein ODER-Glied 60 zum Takteingang des SchieberegisterSpeichers, so daß die Eingangsdatenbits in diesen eingeschleust werden.

Nachdem eine ausreichende Anzahl von Zeichen im Schieberegisterspeicher 32 akkumuliert sind, können diese Zeichen mit einer anderen Frequenz aus dem Register ausgeschleust werden. Die Uhrimpulse mit dieser anderen Frequenz können der Örtlichen Daten- | Verarbeitungsanlage (nicht gezeigt) entnommen und über die Leitung ^ 62 zugeführt werden.

Bei einer praktisch erprobten Ausführungsform der Erfindung ist N, die Anzahl der Bits pro Zeichen, gleich 8 und umfassen die Intervalle At je 0,001 Sekunde. Somit ist das Taktintervall (N+l) ^t gleich 0,0.09 Sekunde, d.h. das Taktintervall umfaßt 9 Bitzeiten mit einer Folgefrequenz von 1 kHz. Der Festfrequenzoszillator erzeugt Impulse mit einer Folgefrequenz von 1 MHz. Die manuell einstellbare Schalterreihe 22 wird auf "einen Zählwert von 91 eingestellt. (Bei einer praktischen Ausführungsform ist dieser Zählwert permanent eingedrahtet.) Der Zähler 14 wird anfänglich auf einen Zählwert von 9 eingestellt. Es werden 65 Taktimpulse 37"be- | nötigt, damit die Impulse X die gewünschte Frequenz erreichen; das entspricht einer Gesamteinstellzeit von 0,6-5 Sekunde (etwas mehr als eine halbe Sekunde). Bei endgültiger Einstellung ist der Zähler 14 auf einen Zählwert von 100 vorgerückt. Die Folgefrequenz der Impulse X ist auf 10 kHz erniedrigt,, und der Frequenzteiler 20 teilt diese Frequenz durch 10, so daß Uhrimpulse mit einer Folgefrequenz von 1 kHz erzeugt werden. Während jedes Taktimpulses werden 9 solche Uhrimpulse erzeugt, d.h. 1 pro Bitzeit.

Figur 2 zeigt der Klemme 30 zugeführte Informationsimpulse und die Uhrimpulee in der Leitung 64. Dabei ist jeder Uhrimpuls auf einen Informationsimpuls zentriert, beispielsweise der Uhri«puls 70 auf das Startbit 72, der Uhrimpuls 73 auf das erste Infomationsbit 74» das in diesem Falle eine "0" ist, und so fort.

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Eine Anordnung, mit der sich dies erreichen läßt, wird später in Verbindung mit Figur 4 beschrieben.

Bei dem oben angegebenen praktischen Beispiel ist N =8 und ist die Schalterreihe 22 anfänglich auf einen Zählwert von 91 eingestellt. Man findet als allgemeine Regel für die Verarbeitung eines annehmbaren Zeichenformats, daß die Schalterreihe 22 auf den Zählwert 10 (N₀+N_g)+l einzustellen ist, wobei

N_n = die niedrigste Anzahl von Informationsbits, deren Empfang in irgendeinem Datenformat zu erwarten ist, und

N„ = die Anzahl von Startbits.

Bei der Realisierung der Erfindung ergibt sich, daß ein Kompromiß zwischen den Forderungen der Genauigkeit und der Allgemeinheit geschlossen werden muß. Theoretisch kann beispielsweise N_ gleich 1 sein und das Taktintervall eine Dauer von m 2 At haben. Dies würde die Verarbeitung beliebiger Werte von erlauben, da das Taktintervall aus dem Startbit und dem ersten <nformationsbit bestehen würde. Je kürzer jedoch das Taktintervall ist, desto weniger genau ist die Frequenzeinstellung und desto länger dauert die Einstellung.

Die oben beschriebene Einrichtung arbeitet bei beliebigen Werten von At i-^m Bereich

10(10) -c _Ai- < IQ(Cmax)

¹O 0

F =* die Schwingfrequenz des Festfrequenzoszillators 10, und

C =» der maximal mögliche Zählwert des Zählers 12. max

Im allgemeinen gilt, daß je größer C ist, desto länger die

max

Frequenzeinstellzeit für Einstellungen, bei denen C sich C an-

max

nähert, ist· In der Praxis wählt man F. und C so, daß ein "vernünftiger" Δt-Bereich am besten erfaßt wird. Beispielsweise kann man nach den folgenden Gleichungen vorgehen:

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c =10 ()

max . Qt TSOlTI ^J

= 100

¹O ^iV^ At min

Beispielsweise gilt für einen vernünftigen erwarteten Bereich von At: - .

lin = 0,0001 < At- 0,01 = /Jt

min = 0,0001 ^ At'— 0,01 = &t max

Das heißt, die erwartete Bitfolgefrequenz liegt irgendwo im Bereich von 10 000 bis 100 Bits pro Sekunde, was ein annehmbar -j weiter Bereich ist. ' ■ -

In diesem beispielsweisen Falle gilt:

_{( } =} (°-*£A-) = 100 = C At mm' ^v0,001' max

Der Zähler 12 kann ein 3-Dekadenzähler sein, und es gilt:

' 100 100 _H
^{F= = = X}

Ö7

Die in den verschiedenen Blöcken in Figur 3 enthaltenen Schaltungen sind an sich bekannt und brauchen nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Beispielsweise kann die Wahrnehmschaltung 56 ein in integrierter Schaltung ausgeführter monostäbiler Multi- I vibrator sein, bei welchem die Leitung 54 an den Normaleingang, die Leitung 48 an den Tast- oder Triggereingang und die Leitung 60 an den Ausgang angeschlossen sind. Die Flipflops und Zähler können ebenfalls als normale integrierte Schaltungen ausgeführt sein. Der Festfrequenzoszillator braucht nicht extrem stabil, d.h. nicht quarzgesteuert oder in einem Ofen angeordnet ^u sein. Er sollte eine ausreichende Kurzzeitstabilität haben, so daß seine Frequenz während eines Zeichenintervalls oder, im Falle einer Nachricht, während des Nachrichtenintervalls sich nicht wesentlich ändert.

Wie bereits erwähnt, sind in der Einrichtung nach Figur 3 Vorkehrungen für verschiedene Werte von N getroffen. Wenn man Je-

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doch den Schaltungsteil oberhalb der gestrichelten Linie 100 in Figur 3 durch die Schaltung nach Figur 4 ersetzt, so stellt sich das System automatisch sowohl auf die Frequenz, d.h. auf verschie dene Werte von ^t, als auch auf N, d.h. auf die Anzahl von Bits pro Zeichen ein.

Die Einrichtung nach Figur 4 enthält einen Frequenzteiler 102, der dem Frequenzteiler 20 in Figur 3 entspricht und der ausgangsseitig einen Dekadendecodierer 104 speist. Der Frequenzteiler kann in diesem Fall einfach ein Dekadenzähler sein. Die Ausgänge des Dekadendecodierers für die Zählwerte 1, 3, 4 und 5 sind über Inverter 106, 108, 110 bzw. 112 auf ein UND-Glied 114, UND-Glieder 116 und 118, ein UND-Glied 120 bzw. ein UND-Güed 122 gekoppelt. Das UND-Glied 116 ist an einen Zähler 124 und das UND-Glied 118 ist an einen Zähler 126 angeschlossen. Die von diesen beiden Zählern erzeugten Zählwerte werden in einem Vergleicher 128 verglichen, und bei Gleichheit erzeugt der Vergleicher ein Setzsignal für ein Flipflop 130.

Der Zähler 126 ist außerdem an eine Nullwahrnehm-Verknüpfiingsschaltung 132 angeschlossen, deren Ausgangssignal UND-Gliedern und 120 zugeführt ist. Das UND-Glied 114 ist an die Setzeingänge von Flipflops 130 und 134 angeschlossen. Die Schaltung nach Figur 4 enthält außerdem ein zweites Start-Flipflop 136, das mit seinem 1-Ausgang an die UND-Glieder 116 und 114 und mit seinem 0-Ausgang an die UND-Glieder 118, 120 und 122 angeschlossen ist. Der Dateneingang 30 ist über ein UND-Glied 138 an einen bitadressierbaren Speicher 140 angeschlossen. Dieser Speicher wird durch einen Zähler 142 und das Adressenregister 144 des Speichers adressiert.

Im Betrieb der Anordnung nach Figur 4 wird durch den unterhalb der gestrichelten Linie 100 in Figur 3 befindlichen Schaltungsteil das System zunächst auf die Bitdauer At, eingestellt. Danach erzeugt die Steuereinrichtung einen zweiten Startimpuls AA, der das Flipflop 136 setzt. Dieser Startimpuls AA kann beispielsweise als Antwort auf den Ausgangsimpuls EN des Schluß-Flipflops 58 in Figur 3 erzeugt werden. Die Steuereinrichtung kann dann dem entfernten Sender signalisieren, daß dieser einen weiteren Takt-

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impuls sendet. Dieser Taktimpuls hat eine Dauer (NH-I)^t. Wie erinnerlich hatte die erste Gruppe von Taktimpulsen eine Dauer von (N_Q+l)^t, d.h. bei dem gewählten Beispiel (8+I)^t. Es sei angenommen, daß der derzeitige Taktimpuls einen N-Wert von 10 hat, so daß N+l=ll. Dieser Taktimpuls wird vom entfernten Sender über die Datenleitung zum Dateneingang 30 geschickt. Von den beiden Eingängen 150 und 152 des UND-Gliedes 138 kann angenommen werden, daß sie hochpegelig sind, so daß das UND-Glied 138 vorgetastet ist. Bei Eintreffen der Vorderflanke dieses Taktsignals am Dateneingang 30 wird daher der Ausgang 154 des UND-Gliedes 138 niederpegelig. Dieses Signal bewirkt, daß das Flipflop 130rückgesetzt wird, | woraufhin das niederpegelige Signal am 1-Ausgang dieses Flipflops den Frequenzteiler 102 aktiviert.

Die Ausgangsimpulse des Frequenzteilers werden vom Dekadendecodierer IO4 decodiert, so daß bei Auftreten eines Impulses vom 3-Ausgang des Decodierers ein negativer Impuls zum Inverter IO8 und von diesem ein positiver Impuls zu den UND-Gliedern Ho und II8 gelangt. Da das Flipflop 136 gesetzt ist, ist. das UND-Glied Ho vorgetastet, während das UND-Glied II8 gesperrt ist. Immer wenn der Decodierer IO4 den Zählwert 3 erzeugt, wird daher der Zählwert des Zählers 124 um 1 vorgerückt.

Aus noch ersichtlich werdenden Gründen ist der Zähler 124 anfänglich auf den Zählwert -1 rückgestellt. Wenn dieser Zähler Impulse gezählt hat, d.h. den Zählwert +10 erreicht, endet der Taktimpuls mit der Dauer (N+l)At am Dateneingang 30. Dadurch wird das UND-Glied 138 gesperrt, und das resultierende positive Signal in der Leitung 154 gelangt zum UND-Glied 114. Zu diesem Zeitpunkt führt der zweite Eingang I56 wegen des gesetzten Zustande des Flipflops 136 ebenfalls einen positiven Pegel. Kurze Zeit später wird vom Decodierer IO4 ein den Zählwert 1 anzeigendes negatives Signal erzeugt, so daß der Inverter IO6 ein positives Signal in die Leitung 158 schickt. Dadurch wird das UND-Glied 114 aufgetastet, so daß es ein negatives Setzsignal für das Flipflop 130 erzeugt.

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Das gesetzte Flipflop 130 erzeugt an seinem 1-Ausgang ein hochpegeliges Signal, durch das der Frequenzteiler 102 inaktiviert und der Zähler 126 auf den Zählwert -1 rückgestellt werden. Das negative Ausgangssignal des UND-Gliedes 114 setzt außerdem das Flipflop 134. Durch das entsprechende negative Signal am O-Ausgang des Flipflops 134 werden das Flipflop 136 rückgesetzt und das UND-Glied 138 gesperrt. Durch das rückgesetzte Flipflop 136 werden jetzt das UND-Glied 116 gesperrt und das UND-Glied 118 vorgetastet.

Das System ist jetzt in Bereitschaft für den Empfang von Information. Bei Vorhandensein dieses Zustande, was dem zentralen Computersteuerwerk (nicht gezeigt) über die Leitung l60 mitgeteilt werden kann, wird dem Flipflop 134 ein Rücksetζsignal MCR zugeleitet. Dadurch wird der O-Ausgang dieses Flipflops wieder hochpegelig, wodurch das UND-Glied 138 wieder vorgetastet wird, bas hochpegeUge Signal hat keinen Einfluß auf das Flipflop 136.

Es sei jetzt angenommen, daß das erste Zeichen über den Dateneingang 30 eintrifft. Der erste Impuls ist ein Steuerbit, d.h. das Startbit, das bewirkt, daß in der Leitung 154 ein negativer Impuls erzeugt wird, der das Flipflop 130 rücksetzt. Durch das daraufhin von diesem Flipflop erzeugte niederpegelige Signal wird der Zähler 126 auf den Zählwert -1 rückgestellt (tatsächlich ist der Zähler bereits rückgestellt) und wird außerdem der Frequenzteiler 102 aktiviert. Immer wenn jetzt der Dekadendecodierer den Zählwert 3 erreicht, wird der zu zählende Impuls über das UND-Glied 118 dem Zähler 126 zugeleitet.

Als Antwort auf den ersten solchen Impuls, der während des Startbitintervalls auftritt, wird der Zähler 126 auf den Zählwert 0 vorgerückt. Die Nullwahrnehmverknüpfungsschaltung 132 nimmt diesen Zählwert wahr und sperrt daraufhin die UND-Glieder 120 und Dadurch wird das Vorrücken des Zählers 142 unterbunden, und das gesperrte UND-Glied 122 verhindert, daß das Startbit in den Speicher 140 eingespeichert wird. Durch jedes folgende Bitintervall ^t wird dagegen der Zähler 126 um 1 vorgerückt und werden verschiedene andere Vorgänge ausgelöst. Beispielsweise beschickt

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der Inverter 112 das UND-Glied 122 über die Leitung 17O mit einem Auftastsignal. Die Leitungen 172 und I74 sind zu diesem Zeitpunkt beide hochpegelig, entsprechend einer "1", so daß das UND-Glied 122 den bitadressierbaren Speicher mit einem Schreibimpuls beliefert. Dieser Schreibimpuls koinzidiert mit dem Informationsbit, und aufgrund der Tatsache, daß der Schreibimpuls jedesmal bei Erzeugung des Zählwertes 5 durch den Dekadendecodierer auftritt, ist der Schreibimpuls auf den Informationsimpuls zentriert, d.h. auf dessen Mitte eingestellt.

Ein Zehntel einer Bitzeit At vor dem Zeitpunkt, da die obigen λ Vorgänge geschehen, beliefert der Inverter 110 das UND-Glied 120 = mit. einem Auftastsignal. Wie bereits erwähnt, sind zu diesem Zeitpunkt die Leitungen I74 und 172 hochpegelig, so daß das UND-Glied den Zähler 142 über das ODER-Glied 176 und die Leitung.178 mit einem Vorrückimpuls beschickt. Der Zähler wird dadurch auf den nächsten Zählwert vorgerückt. Dieser nächste Zählwert zeigt diejenige Adresse im Speicher an, in welche das dann in der Eingangs leitung I80 des Speichers anstehende Bit eingeschrieben werden soll. Dieser Zählwert gelangt zum Adressenregister, und ein Zehntel einer Bitzeit später wird das Bit bei Auftreten des Schreibimpulses vom UND-Glied 122 in den Speicher eingeschrieben.

Der obige Vorgang dauert solange an, bis der Zähler 126 ins- ä gesamt 11 Impulse .gezählt hat, d.h. den Zählwert 10 erreicht. Alsdann erzeugt der Vergleicher 128 einen Ausgangsimpuls, der das Flip-flop 130 setzt. Durch das gesetzte Flipflop werden der Frequenzteiler inaktiviert und der Zähler 126 auf den Zählwert -1 zurückgestellt. Die Einrichtung wartet jetzt auf das Eintreffen des nächsten Startbits. Wenn das nächste Startbit, das den Beginn eines weiteren Zeichens anzeigt, eintrifft, wiederholt sich der gesamte oben beschriebene Ablauf, wobei jedes empfangene Bit des nächsten Zeichens in den bitadressierbaren Speicher eingeschleust wird.

Wie bei der Einrichtung nach Figur 3 kann der Speicher 140 mit einer anderen als derjenigen Frequenz ausgelesen werden, mit welcher er die Information empfängt. Die Ableseimpulse von einem

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anderen Taktgeber können der Einrichtung über die Klemme 182 zugeführt werden. Der Zähler 142 kann auch auf irgendeinen Anfangs zählwert über ein der Klemme I84 zugeführtes örtlich erzeugtes Signal rückgestellt werden. Ebenso kann das UND-Glied 138 über ein der Leitung 152 zugeführtes örtlich erzeugtes Signal gesperrt werden.

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Claims (7)

1. - 17 Patentansprüche

   Einrichtung zum Einstellen eines Digitalzeichenempfängers auf gesendete Zeichen, die pro Bit aufeinanderfolgender, seriell
   übertragener Zeichen je einen Uhrimpuls erzeugt, wobei jedes Zeichen Übertragungsintervall eine Dauer B^t, während welcher Nachricht
   übertragen wird, enthält, worin B, das unbekannt sein kann, die

   Anzahl von Bitintervallen bedeutet und im Bereich von B» bis B

   .0 m

   liegt und worin /^t, das ebenfalls unbekannt sein kann, irgendein Wert im Bereich ^V^n bis /^t ist; und wobei zunächst erste Taktsignale von jeweils der Dauer B_ &t, worin B_Q im voraus bekannt
   ist, und danach zweite Taktsignale der Dauer BAt empfängt, ge- ™ kennzeichnet durch eine erste Schaltung, die
   bei Empfang der ersten Taktsignale der Dauer B-. &t Uhr impulse in Intervallen At erzeugt; und durch eine zweite Schaltung , die bei Empfang der zweiten Taktsignale der Dauer B^t sowie der Uhrimpulse während jedes aufeinanderfolgenden Zeichenübertragungsintervalls B Uhrimpulse erzeugt, die jeweils mit einem Bitintervall
   eines entsprechenden Zeichens zusammentreffen.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zum Erzeugen der
   Uhrimpulse eine Anzahl von Zählern sowie· einen Impulse liefernden Festfrequenzoszillator, wobei ein erster der Zähler die vom Oszil- >| lator empfangenen Impulse zählt, sowie einen Vergleicher, der bei Gleichheit der Zählwerte des ersten und eines zweiten Zählers ein Ausgangssignal erzeugt und einem dritten Zähler zuleitet, und eine den dritten Zähler enthaltende Schaltung, die immer bei Erreichen eines gegebenen Zählwertes im dritten Zähler den im zweiten Zähler gespeicherten Zählwert um 1 vorrückt, enthält.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schaltung einen ersten und einen zweiten Zähler, eine Schaltung, welche die von der
   ersten Schaltung erzeugten Uhrimpulse dem ersten Zähler zuleitet, eine Schaltung, welche den ersten Zähler, wenn dieser B solche Impulse gezählt hat, abstoppt, sowie eine zusätzliche Schaltung,

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   welche danach die von der ersten Schaltung erzeugten Uhrimpulse dem zweiten Zähler zuleitet und anschließend den zweiten Zähler jedesmal bei Gleichheit der Zählwerte der beiden Zähler rückstellt, enthält.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anordnung, die in jeder Gruppe von B Uhrimpulsen einen Uhrimpuls unterdrückt.
5. 5. Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Uhrimpulsen mit einer Frequenz gleich einem Vielfachen einer bekannten Anzahl von Bitintervallen innerhalb jedes von empfangenen Taktimpulsen, mit einem Oszillator, einer Anzahl von Zählern und einer Gruppe von Detektoren und Vergleichern zum Wahrnehmen bestimmter in den Zählern registrierter Zählwerte, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator Signale mit einer Frequenz, die wesentlich höher als die Folgefrequenz der Taktimpulsbitintervalle ist, erzeugtj daß ein erster der Zähler bei Empfang der empfangenen Taktimpulse während des Intervalls jedes solchen Takt. impulses die vom Oszillator erzeugten Signale zähltj daß ein erster der Vergleicher jedesmal, wenn während des Intervalls eines Taktimpulses der erste Zähler einen gegebenen Zählwert erreicht, sowohl den ersten Zähler rückstellt als auch ein Ausgangssignal erzeugtj daß ein zweiter der Zähler während des Intervalls eines Taktimpulses die vom ersten Vergleicher erzeugten Ausgangssignale zähltj daß ein zweiter der Zählwertdetektoren (Vergleicher) jedejs mal, wenn während des Intervalls eines Taktimpulses der zweite Zähler einen vorbestimmten Zählwert erreicht, sowohl den zweiten Zähler rückstellt als auch ein Ausgangssignal erzeugtj daß ein dritter der Zähler bei Empfang jedes Ausgangssignals vom zweiten Zählwertdetektor bewirkt, daß der Zählwert, auf welchen der erste Vergleicher anspricht, um 1 erhöht wird; und daß eine Wahrnehmschaltung vorgesehen ist, die, wenn ,der dritte Zähler aufhört, während des Intervalls eines empfangenen Taktimpulses mindestens ein Ausgangssignal zu erzeugen, verhindert, daß der dritte Zählsr den Zähl wert, auf welchen der erste Vergleicher anspricht, Vielter verändert.

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6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5j dadurch ge-, kennz eichnet, daß der dritte Zähler anfänglich auf die Speicherung eines Zählwerts eingestellt ist, der größer ist als O, jedoch kleiner· als die bekannte Anzahl von Bitintervallen in jedem empfangenen Taktsignal.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, g e k e η η ζ e i ch net du r ch einen Frequenzteiler, der die Impulse vom ersten Vergleicher empfängt und während jedes Taktimpulsintervalls η Impulse erzeugt, wobei η die Anzahl von Bitintervallen in jedem der Taktimpulsintervalle ist. m

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