DE2428367C2

DE2428367C2 - Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Übertragungsgeschwindigkeit von Datensignalen

Info

Publication number: DE2428367C2
Application number: DE2428367A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Hans Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Kuhn
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-06-12
Filing date: 1974-06-12
Publication date: 1979-06-21
Also published as: FR2275083B1; IT1038715B; FR2275083A1; CH594327A5; JPS519503A; AT341011B; ATA420875A; SE7506625L; BE830183A; NL7506306A; US4002987A; DE2428367B1; SE400146B; DK264775A; GB1500608A

Description

Dauer des zweiten Signals aberschreitenden Zeitdauer größer ist als die vorgegebene Grenzfrequenz.

Falls das erste Signal als invertiertes Signal abgegeben wird, und es damit jeweils for die Dauer, die gleich ist der Impulsdauer der Schrittakte bei der vorgegebenen Grenzfrequenz den Binärwert 0 annimmt, ist es zweckmäßig, wenn das binäre Verknüpfungsglied als NOR-Glied ausgebildet ist, dem das erste Signal und die Schrittakte zugeführt werden.

Im folgende« wird ein Ausführungsbeispiel der Schal- m tungsanordnung gemäß der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild der Schaltungsanordnung,

Fig.2 Zeitdiagramme von Signalen an verschiedenen Punkten der Schaltungsanordnung.

Die in F i g. 1 dargestellte Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Übertragungsgeschwindigkeit von binären Datensignalen enthält zwei Zeitstufen ZX und Z2 und eine Sperrstufe SP. Die Zeitstufe ZX besteht aus einem wiedertriggerbaren Monoflop Mi (monostabile Kippschaltung) mit einem zugehörigen Kondensator CX und einem zugehörigen veränderbaren Widerstand R1. Die Zeitstufe Z2 besteht aus f-.nem NOR-Glied N und einem diesem nachgeschalteten wiedertriggerbaren Monoflop Mt, mit einem zugehörigen Kondensator CI und einem zugehörigen veränderbaren Widerstand RZ Die Sperrstufe Sf besteht aus einem UND-Glied U.

Der Schaltungsanordnung wird über einen ersten Eingang S ein Schrittakt r und über einen zweiten Eingang D ein zu diesem Schrittakt s gehörendes Datensignal d zugeführt Die Schaltungsanordnung gibt an ihrem Ausgang A binäre Ausgangssignale a, ab, deren Binärwerte denen der Datensignale d entsprechen, wenn die Übertragungsgeschwindigkeit der Datensignale d kleiner ist als eine vorgegebene Übertragungsgeschwindigkeit. Falls die Übertragungsgeschwindigkeit größer ist als diese vorgegebene Übertragungsgeschwindigkeit, werden am Ausgang A keine Ausgangssignale a abgegeben.

Weiter- Einzelheiten der Schaltungsanordnung werden zusammen mit den in F i g. 2 dargestellten Zeitdiagrammen beschrieben.

Die F i g. 2 zeigt Zeitdiagramme von Signalen, wie sie beim Betrieb der in F i g. 1 dargestellten Schaltungsanordnung anfallen. In Abszissenrichtung ist die Zeit / und in Drdinatenrichtung sind die Amplituden der Signale aufgetragen. Da alle Signale Binärsignale sind, können sie nur die mit 0 und I bezeichneten Binärwerte annehmen.

Die F i g. 2 zeigt dar Datensignal t/und den zugehörigen Schrittakt s, wie sie der Schallungsanordnung an den Eingängen D bzw. S angeboten werden. Es wird angenommen, daß das Datensignal d immer dann seinen Binärwert ändert, wenn der Schrittakt s seinen Binärwert von 0 nach I ändert. Weiterhin wird angenommen, daß der Schrittakt s eine Impulsdauer hat, die gleich ist seiner halben Periodendauer und daß bis zum Zeitpunkt /4 die Folgefrequenz der .Schrittakte s kleiner ist als die Grenzfrequenz und daß nach dem Zeitpunkt f 4 die Folgefrequenz größer ist als die Grenzfrequenz. Weiterhin zeigt die F i g. 2 Signale m i und m 2, die am Ausgang der Zeitstufen Z\ bzw. Z2 auftreten, ein Signal n, das am Ausgang des NOR-Glieds N abgegeben wird und das Ausgangssignal a.

Zum Zeitpunkt /1 ändern der Schrittakt s und das Datensignal d ihren Binärwert von 0 auf I. Das Monoflop M 2 ist in seiner s'.abilen Lage und das Signal m2 hat den Binärwert 1. Über das UND-Glied U in der Sperrstufe SP wird das Datensignal c/zum Ausgang A durchgeschaltet und das Ausgangssignal 0 nimmt ebenfalls den Binärwert 1 an. Gleichzeitig kippt der Schriutakt s das Monoflop Mi in seine instabile Lage und das Signal m i nimmt den Binärwert 0 an. Die Verzögerungszeit tm X des Monoflops MI ist durch de"n veränderbaren Widerstand Ri und den Kondensator Ci derart eingestellt, daß sie gleich ist der Impulsdauer derjenigen Schrittakte s, deren Folgefrequenz gleich ist derjenigen Grenzfrequenz, die der vorgegebenen Übertragungsgeschwindigkeit der Datensignale d entspricht

Zum Zeitpunkt t2 ist die Verzögerungszeit tm 1 abgelaufen, das Monoflop M i kippt in seine stabile Lage zurück und das Signal m i nimmt den Binärwert 1 an. Kurz danach nimmt zum Zeitpunkt t 3 der Schrittakt s den Binärwert 0 an.

Zum Zeitpunkt 14 ändert der Schrittakt s wieder seinen Binärwert von 0 auf 1. Gleichzeitig ändern das Datensignal d und das Ausgangssigna· a ihren Binärwert von 1 auf 0, Außerdem wird das Monoflop M i wieder in seine instabile Lage gekippt Da angenommen wird, daß nach dem Zeitpunkt /4 die Übertragungsgeschwindigkeit der Datensignale d größer ist als die vorgegebene Übertragungsgeschwindigkeit ändert der Schriftakt szum Zeitpunkt f5 wieder seinen Binärwert von 1 auf 0. Da das Signal m 1 noch den Binärwert 0 hat nimmt das Signal π am Ausgang des NOR-Glieds A/den Binärwert 1 an. Dieses Signa! π wird dem Monoflop M 2 zugeführt, und es wird in seine instabile Lage gekippt. Das Signal m 2 nimmt den Binärwert 0 an, und es sperrt das UND-Glied U in der Sperrstufe SP. Am Ausgang A wird damit kein Ausgangssignal a abgegeben.

Die Verzögerungszeit im 2. nach der das Monoflop M2 wieder in seine stabile Lage zurückkippt wird mittels des veränderbaren Widerstandes R 2 und des Kondensators C2 derart eingestellt daß sie größer ist als die Periodendauer derjenigen Schrittakte s, deren Folgefrequenz gleich ist der Grenzfrequenz, die der vorgegebenen Übertragungsgeschwindigkeit der Datensignale i/entspricht

Zum Zeitpunkt /6 kippt das Monoflop MX wieder in seine stabile Lage zurück und das Signal /; nimmt den Binärwert 0 an. Ähnlich wie zum Zeitpunkt r5 nimmt der Schrittakt 5 zum Zeitpunkt Π wieder den Binärwert 0 an. Da das Monoflop M2 wieder triggerbar ist und noch nicht in seine stabile Lage zurückgekippt ist, wird die Verzögerungszeit tm2 erneut ausgelöst. Andernfalls wäre das Monoflop M2 zum Zeitpunkt f8 nach t/der Verzögerungszeit tm 2 wieder in seine stabile Lage zurückgekippt.

Zum Zeitpunkt /9 ändert das Signal η wieder seinen Binarwert von 0 nach 1 und löst die Verzögerungszeit tm 2 erneut aus. Dieser Vorgang wiederholt sich So lange, bis die Übertragungsgeschwindigkeit der Datensignal d wieder kleiner ist als die vorgegebene Übertragungsgeschwindigkeit und damit keine Signale η mehr erzeugt werden. Das Monoflop M 2 wird dann wieder in seine stabile Lage zurückgekippt und durch das Signal /n2 am Ausgang des Monoflops M2 wird die Sperrstufe SP wieder freigegeben. Das Datensignal d wird damit wieder vom Eingang D zum Ausgang A der Schaltungsanordnung durchgeschaltet und die Binärwerte des Ausgan^ioignalc a entsprechen wieder denen des Datensignals d.

Durch die Verwendung eines wieder triggerba-

ren Monoflops MI sperrt die Schaltungsanordnung auch diejenigen Datensignale H. bei denen die Periodendauer der Schrittakte s kleiner ist als die Verzögerungszeit fm i.

Die Schaltungsanordnung sperrt auch Datensignale d, wenn die Impulsdauer der Schrittakte s nicht gleich ist der halben Periodendauer. Es muß auch in diesem Fall sichergestellt sein, daß die Verzögerungszeit im 1 so eingestellt wird, daß sie gleich ist der Impulsdauer derjenigen Schrittakte s, deren Folgefrequenz gleich ist der Grenzfrequen/. die der vorgegebenen Übertragungsgeschwindigkeit entspricht.

Falls durch die Schaltungsanordnung diejenigen Da tensignale d gesperrt werden sollen, deren Übeitra gungsgeschwindigkeit kleiner ist als die vorgegebent

Übertragungsgeschwindigkeit, wird das Signal ni2 de Sperrstufe SP invertiert zugeführt. In diesem Fall wer den von der Schaltungsanordnung nur dann Ausgangs signale a abgegeben, wenn die Folgefrequenz de; Schrittaktes s größer ist als die Grenzfrequenz und da

ίο mit das Signal m 2 den Binärwert O hat.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

I 2

Patentansprüche; diejenigen Datensignale als fehlerhaft erkannt, die die

innere oder die äußere Grenze des Toleranzschemas

!,Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Über- Oberschreiten, Diese Schaltungsanordnung ist jedoch tragungsgeschwindigkeit von binären Datensignalen, nicht zum Begrenzen der Übertragungsgeschwindigkeit der die Datensignale an einem ersten Eingang züge- 5 von Datensignalen geeignet, da sie alle Datensignale führt werden, die an ihrem Ausgang den Datensi- ajs fehlerhaft erkennt, deren Übertragungsgeschwingnalen entsprechende Ausgangssignale abgibt, wenn digkeit größer oder kleiner ist als eine durch das ToIedie Folgefrequenz der Datensignale eine vorge- ranzschema festgelegte Übertragungsgeschwindigkeit gebene Grenzfrequenz nicht überschreitet, die ein Aus der DE-OS 21 03 435 ist eine Schaltungsanorderstes Monoflop enthält, das ein erstes Signal abgibt, "° nung zum Begrenzen der Übertragungsgeschwindigkeit dessen Impulsdauer die Grenzfrequenz bestimmt, die von binären Datensignalen bekannt Diese bekannte ein zweites Monoflop enthält, das ein zweites Signal Schaltungsanordnung enthält ein erstes Monoflop, ein abgibt, dessen Impulsdauer größer ist als die der mit einem vorgeschalteten binären Verknüpfungsglied Grenzfrequenz zugeordnete Periodendauer der versehenes zweites Monoflop und eine aus einem Datensignale und dem ein binäres Verknüpfungsglied 15 UND-Glied gebildete Sperrstufe. Der bekannten Schalvorgeschaltet ist, an dessen erstem Eingang das erste tungsanordnung werden die binären Datensignale zu-Signal anliegt und die eine die Datensignale beim geführt, und am Ausgang der Sperrstufe werden binäre Auftreten des zweiten Signals sperrende Sperrstufe Ausgangssignale abgegeben, die unter bestimmten Vorenthält dadurch gekennzeichnet, daß aussetzungen den Datensignalen entsprechen. Die Dafiber einen zweiten Eingang (S)am Eingang des ersten 20 tensignale werden jedoch in Abhängigkeit von ihrer Monoflops (Ml) und am zweiten Eingang des Polarität unterschiedlich bewertet Am Ausgang der Verknüpfungsgliedes (N) den Datensignalen fd) Schaltungsanordnung werden damit auch Datensignal zugeordnete Schritttakte fs) anliegen, daß das erste abgegeben, deren Jmpulsdauer kleiner ist als die Ver-Monoflop (M X) derart ausgebildet ist daß seine Ver- zögerungszeit des ersten Monoflops. zögerungszeit (tm 1) gleich ist der Impulsdauer der *5 Es wurde bereits eine Schaltungsanordnung zum Be-Schrittakte fs) bei der vorgegebenen Grenzfrequenz grenzen der Übertragungsgeschwindigkeit von Datender Datensignale fd) und daß das zweite Monoflop Signalen vorgeschlagen. Bei dieser SchaltungsanordfM2)derartausgebiIdetistdaßessowohlvoralsauch nung wird die Schrittdauer der Datensignale mit einer nach Ablauf seiner Verzögerungszeit ('im 2) auslösbar Sollschrittdauer verglichen. Datensignale, deren ist 3° Schrittdauer kleiner ist als die Sollschrittdauer, werden 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch bei dieser Schaltungsanordnung auf diese Sollschrittgekennzeic'-net daß das binäre Verknüpfungsglied dauer verlängert Von dieser Schaltungsanordnung (N) als NOR-Glied ausgebildet ist dem das erste werden damit auch dann Signale abgegeben, wenn die Signal (ml) und die Schrittakte ^zugeführt werden. Übertragungsgeschwindigkeit der Datensignale an

35 ihrem Eingang eine der Sollschrittdauer zugeordnete Übertragungsgeschwindigkeit überschreitet Außerdem ist die Schaltungsanordnung für Datensignale vorgesehen, die in nicht taktgebundener Weise übertragen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanord- werden.

nung zum Begrenzender Übertragungsgeschwindigkeit 40 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine von binären Datensignalen, der die Datensignale an Schaltungsanordnung zum Begrenzen der Übertraeinem ersten Eingang zugeführt werden, die an ihrem gungsgeschwindigkeit von binären Datensignalen anzu-Ausgang den Datensignalen entsprechende Ausgangs- geben, die diejenigen Datensignale sperrt, bei denen signale abgibt, wenn die Folgefrequenz der Datensignale die Folgefrequenz des zugehörigen Schrittaktes eine eine vorgegebene Grenzfrequenz nicht überschreitet, die 45 vorgegebene Grenzfrequenz überschreitet, ein erstes Monoflop enthält das ein ersten Signal abgibt Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Schaldessen Impulsdauer die Grenzfrequenz bestimmt die ein tungsanordnung der eingangs genannten Art dadurch zweites Monoflop enthält, das ein zweites Signal abgibt 8^elöst-^{daß über einen zweiten} Eingang am Eingang des dessen Impulsdauer größer ist als die der Grenzfrequenz ersten Monoflops und am zweiten Eingang des Verzugeordnete Periodendauer der Datensignale und dem 5" knüpfungsgliedes den Datensignalen zugeordnete ein binäres Verknüpfungsglied vorgeschaltet ist, an Schrittakte anliegen, daß das erste Monoflop derart dessen erstem Eingang das erste Signal anliegt und die ausgebildet ist, daß seine Verzögerungszeit gleich ist eine die Datensignale beim Auftreten des zweiten Signals der Impulsdauer der Schrittakte bei der vorgegebenen sperrende Sperrstufe enthält. Grenzfrequenz der Datensignale und daß das zweite Bei einer Übertragung von Daten in taktgebundener 55 Monoflop derart ausgebildet ist, daß es sowohl vor als Weise wird die Übertragungsgeschwindigkeit der Da- auch nach Ablauf seiner Verzögerungszeit auslösbar ist. tensignale durch die Folgefrequenz des zu den Daten- Die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung hat Signalen gehörenden Schrittaktes festgelegt. Falls die die Vorteile, daß die Grenzfrequenz sehr einfach durch Folgefrequenz der Schrittakte nicht begrenzt wird, ist die Dauer der ersten Signale eingestellt und auf andere eine Schaltungsanordnung erforderlich, die die Abgabe 6° Grenzfrequenzen umgestellt werden kann und daß sie von Datensignalen sperrt, wenn die Folgefrequenz der mit Hilfe von handelsüblichen integrierten Schaltkrei-Schrittakte eine vorgegebene Grenzfrequenz über- sen raumsparend und kostengünstig aufgebaut werden schreitet. kann. Außerdem hat sie den Vorteil, daß die Sperrung Aus der DE-AS 18 04 719 ist bereits eine Schaltungs- der Datensignale ohne manuellen Eingriff beendet ist, anordnung zum Überwachen von Datensignalen be- ⁶S sobald die vorgegebene Übertragungsgeschwindigkeit kannt. Mit Hilfe dieser Schaltungsanordnung wird die überschritten wird. Weiterhin wird ein ständiges Sper-Form der Datensignale mit einer durch ein Toleranz· ren des Ausgangssignals auch dann gewährleistet, wenn schema festgelegten Form verglichen, und es werden die Folgefrequenz des Schrittaktes während einer die