DE2417370A1 - Binaer-codewandler - Google Patents

Description

Patentanwalt

Dipl.-Phys.Leo Thul

7 Stuttgart 30 9 41 7 3 7 Ω

Kurze Straße 8 ⁱⁿ" '

O.Mathiesen-8

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

Binär-Codewandler

Die Erfindung bezieht sich auf einen Codewandler zur Umwandlung binärer Datensignale, deren einzelne Zeichen ein ganzzahliges Vielfaches eines gemeinsamen Taktes sind₃ in einen binären Code ohne Gleichstromkomponente , bei dem für Zeichen der einen Zeichenlage des Datensignals zwei Bits gleicher Zeichenlage und für Zeichen der anderen Zeichenlage zwei Bits unterschiedlicher Zeichenlage gesetzt werden und bei dem bei jedem Zeichenlagenwechsel des Datensignals ebenfalls ein Zeichenlagenwechsel erfolgt .

Dr.Le/Scho
1.4.1974

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INSPECTED

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In solch einem Code oder in einem solchen, bei dem durch Zweiteilung der Frequenzumfang noch verringert wurde, lassen sich codierte Nachrichten gut über die Leitungen eines örtlichen Fernsprechnetzes übertragen, Geeignet codierte Signale könnte man durch einfaches Tasten der Taktfrequenz durch das Datensignal erhalten. Dieseswird aber vermieden, da hierbei überSchwingvorgänge auftreten, die durch Filter unterdrückt werden müssten.

Die aus den Ansprüchen hervorgehende Erfindung setzt sich nun zur Aufgabe einen Codewandler anzugeben, der frei von überschwingen und da"bei auch noch einfach in seinem Aufbau ist.

Die Erfindung soll nun an Hand der in den Figuren dargestellten Beispiele eingehend beschrieben werden. Es zeigt dabei:

Fig.l das Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Codewandlers;

Fig.2 die an verschiedenen Stellen der Anordnung nach Fig.l auftretenden Signale;

Fig.3 eine Abwandlung des Codewandlers nach Fig.l;

Fig.4 die an verschiedenen Stellen der Anordnung nach Fig.3 auftretenden Signale.

In Fig.l ist mit 1 ein Datensignal bezeichnet, das von einer Datenquelle 2 stammen möge, wobei die Art der Er-

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zeugung dieser Signale nicht im Zusammenhang mit der Erfindung steht. Wie in Fig.2 dargestellt, ist das Datensignal 1 aufgebaut und gegliedert mit Hilfe eines Taktsignales 3, das von einem Taktgeber H geliefert wird.

Wie dargestellt, liegt das Taktsignal 3 an den Takteingängen zweier Flipflops 5 und 6, wobei am Q-Ausgang des J-K Flipflops 5 das Taktsignal mit halber Folgefrequenz auftritt.

Das Datensignal 1 liegt an dem einen Eingang einer exklusiven Odersehaltung an, an deren anderen Eingang das Ausgangssignal des Q-Ausganges des als Schieberegister arbeitenden D FIiOflops 6 liegt. Das Ausgangssignal 9 dieses Flipflops ist also gleich der durch 2 geteilten Folgefrequenz des Taktsignales 3, jedoch mit einer Verzögerung um eine halbe Taktperiode. Wenn das Datensignal 1 eine logische (1) aufweist, ist eine Signaländerung des Ausgangssignales 9 unterbunden. Wenn das Datensignal am Eingang der exklusiven Oderschaltung eine (0) ist. und das Signal am anderen Eingang (Signal des Ausgangs Q des Flipflops 6) ist ebenfalls eine (0), so ist auch das Ausgangssignal 13 der exklusiven Oderschaltung 8 eine (0). Beim nächsten Impuls des Taktsignales 3 wird das Ausgangssignal 13 der exklusiven Oderschaltung 8 auf den Q-Ausgang des Flipflops 6 übertragen. Das Ausgangssignal des Q-Ausgangs des Flipflops 6 ändert sich dabei auf (1) und veranlaßt dadurch auch die exklusive Oderschaltung 8 zu einer Zustandsänderung ihres Ausgangssignales 13. Auf diese Weise weist das Ausgangssignal 9 des Flipflops 6 die halbe Folgefrequenz des Taktsignals solange auf wie das Datensignal 1 eine (0) ist. Wenn das Datensignal eine (1) aufweist, ist auch das Ausgangssignal 13 der exklusiven Oderschaltung 8 gleich mit dem

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Ausgangssignal 9 am Q-Ausgang des Flipflops 6, der so in diesem Zustand gehalten wird.

Die Ausgangssignale 7 und 9 werden an die Eingänge einer weiteren exklusiven Oderschaltung 10 angelegt, deren Ausgang dann das gleichstromkomponentenfrei codierte Signal (P-FSK) abgibt. Diese Folge mag durch-einen weiteren J-K-Flipflop durch 2 geteilt werden, falls die übertragungsleitung nur die Übertragung solcher niedrigerer Frequenzen zuläßt.

Diese gleichstromkomponentenfrei codierten Signale bzw. mit vermindertem Frequenzumfang gleichstromkomponentenfrei codierten Signale (1/2 P-FSK) werden dann einer Sendeschaltung 12 zugeführt, über die die Signale zu einem Empfänger auf der anderen Seite der Übertragungsstrecke zugeführt werden und dort mit einem geeigneten Decoder decodiert werden.

In Fig.2 sind alle in der Anordnung nach Fig.l auftretende Signalfolgen dargestellt.

Fig.3 zeigt eine gegenüber Fig.l abgewandelte erfindungsgemäße Anordnung. In beiden Anordnungen übereinstimmende Schaltelemente und Signale erhielten dabei gleiche Bezeichnungen.

Das Taktsignal 3 steuert ebenfalls den Flipflop 5 und außerdem einen Pulsformer 15, der auf jede ansteigende Flanke an seinem Eingang einen Nadelimpuls 16 abgibt. Der D-Flipflop 6 in Fig.l ist durch-einen J-K-Flipflop ersetzt, an dem das in einer Inverterstufe 18 invertierte

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Datensignal 1 anliegt. Das Ausgangssignal 9 ist dann ebenso wie die anschließende Schaltung in beiden Fällen übereinstimmend. In der Anordnung nach Fig.3 ist dargestellt,wie die Flipflops rückgestellt werden können. In Fig.H sind
wieder alle in der Anordnung nach Fig.3 auftretenden Signalfolgen dargestellt.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß noch andere Kombinationen logischer Verknüpfungen mit einem Flipflop für
den vorliegenden Zweck eingesetzt werden können.

4 Patentansprüche

1 Blatt Zeichnungen mit 4 Figuren

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Claims (1)

1. O.Mathiesen-8

   Patentansprüche

   1·/ Codewandler zur Umwandlung binärer Datensignale, deren einzelne Zeichen ein ganzzahliges Vielfaches eines gemeinsamen Taktes sind, in einen binären Code ohne Gleichstromkomponente, bei dem für Zeichen der einen Zeichenlage des Datensignales zwei Bits gleicher Zeichenlage und für Zeichen der anderen Zeichenlage zwei Bits unterschiedlicher Zeichenlage gesetzt werden und bei dem bei jedem Zeichenlagewechsel des Datensignals ebenfalls ein Zeichenlagewechsel erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines ersten Flipflops (5) aus dem Taktsignal (3) eine erste Signalfolge CiOmit halber Polgefrequenz abgeleitet wird, daß mittels eines weiteren Flipflops (6 bzw. 17) und eines Verknüpfungsgliedes (8) aus dem Taktsignal (3) und dem Nachrichtensignal (1) eine weitere Signalfolge (9) gewonnen wird, daß diese beiden Signalfolgen (7s9) an die Eingänge einer exklusiven Oderschaltung (10) angelegt werden, deren Ausgang das umcodierte Nachrichtensignal entnommen wird.

   Codewandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Taktsignal (3) an den Takteingang (C2) des ersten J-K-Flipflops (5) angelegt wird und daß dessen Q-Ausgang die Signalfolge (7) mit halber Folgefrequenz und Zeichenlagenwechsel bei jeder abfallenden (bzw. jeder ansteigenden) Flanke des Taktsignales (3) entnommen wird, daß dem Takteingang

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   des weiteren D Flipflops (6) das Taktsignal (3) und seinem D-Eingang das Ausgangssignal (13) einer weiteren exklusiven Oderschaltung (8) zugeführt wird, daß dabei das Datensignal(1) an dem einen Eingang dieser Oderschaltung (8) und das Signal des Q-Ausgangs des Flipflops (6) an dem anderen Eingang anliegt, daß ferner die weitere Signalfolge (9) dem Q-Ausgang des D-Flipflops (6) entnommen wird und bei jeder ansteigenden (bzw. abfallenden) Flanke des Taktsignals (3) ein Zeichenlagenwechsel erfolgt, wenn nicht die Zeichenlage des Datensignals (1) am Eingang der weiteren exklusiven Oderschaltung (8) eine logische "1" (bzw."O") ist.

   3. Codewandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Taktsignal (3) an den Takteingang (C2) des ersten J-K Flipflops (5) angelegt wird und daß dessen Q-Ausgang die erste Signalfolge (7) mit halber Folgefrequenz und Zeichenlagenwechsel bei jeder abfallenden (bzw. jeder ansteigenden) Flanke des Taktsignales (3) entnommen wird, daß dem Takteingang des weiteren J-K-Flipflops (17) das Ausgangssignal (16) einer Pulsformerstufe (15), an derem Eingang das Taktsignal (3) anliegt, und den J- und K-Eingang dieses Flipflops (17) das Ausgangssignal einer Inverterstufe (18), an derem Eingang das Datensignal (1) angelegt ist, zugeführt wird, daß ferner die weitere Signalfolge (9) dem Q-Ausgang des J-K Flipflops (17) entnommen wird und bei jader ansteigenden, (bzw. abfallenden) Flanke des Taktsignals (3)ein Zeichenlagenwechsel erfolgt, wenn nicht die Zeichenlage des Datensignals (1) am Eingang der Inverterstufe (18) eine logische "1" (bzw. "0") ist.

   4. Codewandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß durch die Ausgangssignale der exklusiven Oderschaltung (10) der Takteingang (C2) eines dritten J-K Flipflops (11)

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   gesteuert wird, dessem Q-Ausgang ein umkodiertes Signal mit vermindertem Frequenzumfang entnommen wird.

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