DE2503102C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ansteuerschaltung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.

In modernen, indirekt gesteuerten Fernsprechvermittlungsanlagen werden die als Koppel punkte bezeichneten Durchschalteelemente in Matrixform zusammengeschaltet und bilden Koppelvielfache als selbstständige elektrische Baugruppen, die über Zwischenleitungen miteinander verbunden werden.

Die Ansteuerung der Koppelpunkte in Koppelvielfachen ist ein Problem, dessen Lösung stark von der Technik der Koppelpunkte, der Methode der Wegesuche und vom übrigen Systemaufbau abhängt und für das es zahlreiche Lösungen gibt.

Eine aus den Hasler-Mitteilungen Nr. 11976 mit dem Titel »Der elektronische Koppelpunkt KP 2 x 2« bekannte Lösung ist die Koinzidenzansteuerung mittels einer Zeilen- und einer Spaltenmarkiersignalleitung. Treten diese Signale an einem Koppelpunkt gleichzeitig auf, so bewirken sie das Einschalten des Koppelpunktes. Um Doppelverbindungen zu vermeiden, darf zur gleichen Zeit nur jeweils ein Koppelpunkt angesteuert werden.

Eine Ansteuerschaltung für Koppelpunkte in Matrixform, die von der Koinzidenzansteuerung eines Koppelvielfachs Gebrauch macht, ist aus der DE-OS 18 13 580 bekannt geworden. Jedem Koppelpunkt ist ein Steuerkreis mit einem UND-Glied und einem bistabilen Kippglied zugeordnet, dessen Ausgang nur dann ein die Durchschaltung des Koppelpunkttransistors bewirkendes Steuersignal abgibt, wenn eingangsseitig außer einem, den Freizustand der zu belegenden Verbindungsleitung kennzeichnendes Signal ein zeilenindividuelles Auswahlsignal und ein mittels einer spaltenindividuellen Verzögerungsschaltung verzögertes Durchschaltsignal anliegen.

Obwohl die Koinzidenzansteuerung im Prinzip sehr einfach, wenig aufwendig und flexibel ist, erfordert sie einen gewissen Aufwand, der in der Bereitstellung der Markiersignale, in der Verdrahtung und in der Schwierigkeit, den Schaltzustand des Koppelpunktes zu erkennen oder den Koppelpunkt zu löschen, besteht.

Bei der Ausführung oder Koppelvielfache als integrierte Halbleiterschaltkreise, insbesondere als MOS-

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Großschaltkreise, spielt es kaum eine Rolle, wie komplex die Ansteuerlogik ist, wenn sie nur nicht zuviel Flachs eines Halbleiterchips beansprucht. Dagegen wird mindestens die Hälfte der Kosten eints integrierten Schaltkreises durch das Gehäuse und die Innenverdrahtung verursacht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ansteucrschaltung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art anzugeben, die folgende Forderungen erfillt:

1. möglichst geringe Anzahl von Außenanschlüssen des Koppelvielfaches,

2. möglichst einfache Verdrahtung innerhalb der Koppelgruppe,

3. möglichst wenige und einfache gemeinsame Zusatzschaltkreise in Koppelgruppen oder einem Koppelfeld,

4. zeitlich gestaffelte Ansteuerung der Koppelpunkte, wobei nacheinander auch mehrere Koppelpunkte in einer Zeile und Spalte eingeschaltet werden dürfen, so daß ein beliebiges Einschaltmuster realisiert werden kann.

Die Aufgabe wird bei einer Ansteuerschaltung der genannten Art durch die Kombination der kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine erheblich vereinfachte Ansteuerschaltung. Es sind nunmehr wenige Außenanschlüsse am Koppelvielfach und an einer Koppelgruppe erforderlich. Dadurch ergibt sich auch eine vereinfachte Koppelfeldverdrahtung, Koppelgruppen erfordern nur noch wenige und einfache Zusatzschaltkreise und beliebige Einschaltmuster der Koppelpunkte sind herstellbar.

In gewünschter Weise ist femer eine getrennte Einschaltung und Löschung einzelner Koppelpunkte möglich. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 2 ist der Schaltzustand eines Koppelpunktes feststellbar. Wird die Schaltung nach Anspruch 3 weitergebildet, so können in einer Koppelgruppc vorhandene Koppelvielfache ein Rückmeldesignal abgeben, so daß bei einem Teilausbau des Systems Fehlmarkierungen vermieden werden können. Ist ein Koppelvielfach fehlerhaft, so wird dies durch die Ausgestaltung der Ansteuerschaltung nach Anspruch 4 signalisiert. Die Ausgestaltung nach Anspruch 5 ermöglicht eine leichte Erweiterbarkeit einer Koppelgruppe.

Werden die Koppelvielfache der Ansteuerschaltung so untereinander über einer Mehrebenenverdrahtungsplatte in geätzter Schaltungstechnik verbunden, so nimmt auch die Koppelgmppe wenig Raum in Anspruch.

Ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung wird anhand der F i g. 1 bis 4 näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Koppelvielfachs mit einer einem Koppelpunkt zugeordneten erfind u ngsgemäßen Ansteuerschaltung,

F i g 2 die Vielfachschaltung der Sprechwege mehrerer Koppelvielfache zu einer Koppelgruppe,

Fig. 3 Ansteuerschaltung für eine Koppelgruppe,

Fig. 4 Schaltung zur Erzeugung bestimmter Zustandsausgabesignale.

Fig. 1 zeigt in der oberen Hälfte ein Koppelvielfach mit m Eingängen und &eegr; Ausgängen mit schematischer Darstellung der Sprechwege 2 und der Koppelpunkte 3. Im Ausfuhrungsbeispiel ist m = &eegr; = 8 gewählt, so daß insgesamt das Koppelvielfach aus m · &eegr; =64 Koppelpunkten mit je 8 Zeilen - und 8 Spaltenleitungen besteht.

Zur Ansteuerung eines Koppelpunktes ist jeweils ein Ansteuerkreis vorgesehen, welcher als Blockschaltbild in der unteren Hälfte der F i g. 1 dargestellt ist. Ein Koppelpunkt wird beispielsweise über die Steuerleitung 4 von einem bistabilen Kippglied 5 des Steuerkreises geschaltet. Um die Forderung nach einem beliebigen Einschaltmuster der Koppelpunkte zu erfüllen, ist in der Ansteuerschaltung jedem Koppelpunkt ein bistabiles Kippglied 5 zugeordnet.

Jedem Koppelpunkt ist ein Steuerkreis mit einem ersten UND-Glied 6 zugeordnet, an dessen Eingang Adressenleitungen AZ für Zeilenadressen und AS für Spaltenadressen, und zwei Auswahlleitungen Ul und Vl angeschlossen sind. Die Adressenleitungen AZ dienen der Zuführung der Zeilenadresse und die Adressenleitungen AS der Zuführung der Spaltenadressen eines Koppelvielfachs. Diese Adressenleitungen sind allen Koppelpunkten eines Koppelvielfachs und auch einer Koppelgruppe gemeinsam.

Die Auswahlleitungen i/l und Vl sind jeweils einem Koppelvielfach, in diesem Fall dem Koppelvielfach 11, zugeordnet. Zu einem Koppelvielfach 32 würden die entsprechenden Auswahlleitungen i/3 und Vl gehören.

Der Ausgang des UND-Gliedes 6 dient zum Ein- und Ausschalten des dem UND-Glied 6 zugeordneten Koppelpunktes. Dieser Ausgang ist hierzu, ebenso wie ein Anschluß E für die Einschaltung des Koppelpunktes, mit einem zweiten UND-Glied 7 und, ebenso wie ein Anschluß L für die Ausschaltung des Koppelpunktes, mit einem UND-Glied 8 verbunden. Der Ausgang des UND-Gliedes 7 führt an den einen Eingang und der Ausgang des UND-Gliedes 8 an den anderen Eingang des bistabilen Kippgliedes 5, dessen Ausgang über die Steuerleitung 4 den dem UND-Glied 6 zugeordneten Koppelpunkt steuert. Ein ebenfalls an die Steuerleitung 4 angeschlossenes UND-Glied 9 dient in Verbindung mit dem Ausgangssignal des UND-Gliedes 6 zur Abgabe eines Zustandssignals, welches den Schaltzustand des Kippelpunktes kennzeichnet, an die Zustandsausgabeleitung Z am Ausgang des UND-Gliedes 9.

Eine weitere, an dem Ausgang des UND-Gliedes 6 angeschlossene Zustandsausgabeleitung S dient der Überwachung des UND-Gliedes 6. Die Funktion des Steuerkreises im einzelnen wird weiter unten näher beschrieben.

Die geringste Anzahl Steuerleitungen benötigt eine rein dual codierte Ansteueradresse je Koppelpunkt. Bei M · N Koppelpunkten beträgt die Anzahl der verschiedenen Adressenleitungen

s = Id M + Id N.

Hierin ist id( ) der Laogarithmus des Arguments in der Klammer zur Basis 2. Liegt Id M und/oder Id N zwischen zwei aufeinanderfolgenden ganzen Zahlen, so ist jeweils die nächsüiüheie ganze Zahl einzusetzen. Im Ausführungsbeispiel ist für ein Koppelvielfach

m = &eegr; = 8
und damit

s = 3 + 3 = 6.

Fi g. 2 zeigt eine Koppelgruppe mit sechs Koppelvielfachen 11 und 32, die je m Zeilenleitungen und &eegr; Spaltenleitungen aufweisen und somit 64 Koppelpunkte je Koppelvielfach enthalten. Die Koppelvielfache sind matrixförmig angeordnet. Eine Koppelvielfachzeile enthält zwei Koppelvielfache und eine Koppelvielfachspalte drei Koppelvielfache. Diese Koppelgruppe mit je 64 Koppelpunkten je Koppelvielfach umfaßt somit 24 Zeilenleitungen und 16 Spaltenleitungen und somit 24 · 16 Koppelpunkte.

Da die Koppelgruppe aber aus identischen Koppelvielfachen mit jeweils m Eingängen und jeweils &eegr; Ausgängen aufgebaut sein soll, ist eine vollständige Adressierung in einfacher Weise nicht möglich. Jedes Koppelvielfach müßte nämlich durch eine zusätzliche Adresse aufgerufen werden. Zwar läßt sich mit Hilfe einer UND-Verknüpfung und einem individuell je Koppelvielfach verschiedenen Anschluß der UND-Eingänge an die dann zweidrähtig (mit richtigem und invertierten Vorzeichen) ausgelegten Steuerleitungen für die Koppelvielfache decodierte Adressierung der Koppelvielfache vornehmen, aber je nach Größe der gemeinsam gesteuerten Koppelgruppe sind unterschiedlich viele Eingänge der UND-Verknüpfung erforderlich. Dadurch wird der Einsatz des Koppelvielfachs als Baustein an spezielle Vorbedingungen geknüpft und eingeschränkt.

Nach der Lehre der Erfindung wird deshalb für die Auswahl eines Koppelvielfaches eine Koinzidenzansteuerung gewählt, die völlig freizügig ist. Jedes Steuerteil eines Koppelvielfachbausteines weist einen Anschluß U und einen Anschluß V auf. Bei Koinzidenz der Signale an diesen Eingängen ist das gewünschte Koppelvielfach aufgerufen. Die Koppelpunkte innerhalb des Koppelvielfachs werden dagegen durch dual codierte Adressen ausgewählt. Daher müssen die Adressen für die Zeilen-Nr. und riie Spalten-Nr. eines Koppelvielfachs getrennt codiert werden, weil die Zeilen-Nr. z. B. einen Eingang kennzeichnet und die Spalten-Nr. eine Zwischenleitung bezeichnet.

Die Adressenleitungen AZ, von denen lediglich Id m und die Adressenleitungen AS, von denen lediglich Id &eegr; erforderlich sind, können für alle Koppelvielfache parallelgeschaltet werden.

Fig. 3 zeigt die aufgrund der Erfindung sich ergebende vorteilhafte Zusammenschaltung der Adressenleitungen AZ und AS. Die Parallelschaltung der Adressenleitungen ist deshalb statthaft, weil nur die Adressen des durch die Signale in den Auswahlleitungen U und V ausgewählten Koppelvielfachs wirksam werden. Das UND-Glied 6 in F i g. 1 gibt beispielsweise nur dann ein Aufrufsignal für den ihm zugeordneten Koppelpunkt ab, wenn an den Auswahlleitungen Ul und Vl ein Signal anliegt und die dem Koppelpunkt zugeordneten Zeilenadressen und Spaltenadressen vorliegen. Ist der Koppelpunkt angewählt, so wird über das UND-Glied 9 in F i g. 1 sein Schaltzustand aufgrund des Potentials der Steuerleitung 4 der Zustandsausgabeleitung Z zugeführt.

Wie F i g. 3 zeigt, haben nicht nur alle Koppelpunkte, sondern auch alle Koppelvielfache gemeinsame Zustandsausgabeleitungen W, Z und F. Beispielsweise ist an den Ausgängen der UND-Glieder 9 von Fig. 1 die gemeinsame Zustandsausgabeleitung Z für die Kennzeichnung des Schaltzustandes des Koppelpunktes angeschlossen.

Die Auswahlleitungen U und V sind mit einer Decodierschaltung 18 bzw. 18' verbunden, welche durch ein Signal Cu für eine Zeile einer Koppelgruppe und ein weiteres Signal Cv für die Spalte einer Koppelgruppe das Koppelvielfache, das den gewünschten Koppelpunkt enthält, ansteuert.

In jedem Koppelvielfach sind auch die Steuersignaleingabeleitungen E und L jeweils zusammengeschaltet, so daß jedes Koppelvielfach hierfür nur jeweils einen einzigen Anschluß aufweist. Die Steuersignaleingabeleitungen der Koppelvielfache einer Koppelgruppe lassen sich in vorteilhafter Weise wiederum zusammenschalten, so daß alle Koppelpunkte einer Koppelgruppe auch gemeinsame Steuersignaleingabeleitungen besitzen.

Von der Steuerung der Fernsprechvermittlung kann durch ein Signal auf der Steuersignaleingabeleitung E während der Anwahl des Koppelpunktes dieser über das UND-Glied 7 (Fig. 1) eingeschaltet werden. Über die Steuersignaleingabeleitung L und das UND-Glied 8 (Fig. 1) kann das Ausschalten des Koppelpunktes bewirkt werden.

Fig. 4 zeigt eine Schaltung zur Erzeugung bestimmter Zustandsausgabesignale. Das dort gezeigte UND-Glied 42 ist in jedem Koppelvielfach nur einmal vorhanden. Seinen beiden Eingängen werden die Auswahlleitungen U und V für das jeweilige Koppelvielfach zugeführt. Der Ausgang des UND-Gliedes 42 wiederum in vorteilhafter Weise an der gemeinsamen Zustandsausgabeleitungen W für eine Kennzeichnung des Vorhandenseins des Koppelvielfachs angeschlossen werden. Ein Signal auf der gemeinsamen Zustandsausgabeleitung W bedeutet, daß das angewählte Koppelvielfach eingebaut und betriebsbereit ist.

An das UND-Glied 42 können weitere Eingänge mit internen Fehlersignalisierungen angeschlossen werden, um zu verhindern, daß ein defekter Koppelvielfach-Baustein das Quittungssignal an die Zustandsausgabeleitung Pf abgibt. Es ist aber auch, wie in Fig. 1 gezeigt, abhängig von einem Signal auf der Zustandsausgabeleitung W eine eigene Zustandsausgabeleitung F realisierbar, die bei Anwahl eines Koppelvielfachs und bei Auftreten eines Fehlers ein Signal auf der Zustandsausgabeleitung F abgibt. Hierzu ist beispielsweise der Ausgang des UND-Gliedes 42 mit dem ersten Eingang eines UND-Gliedes 43 verbunden, dessen zweiter Eingang an einer einen Fehler signalisierenden Leitung und dessen Ausgang an der gemeinsamen Zustandsausgabeleitung F zur Kennzeichnung eines Fehlers im Koppelvielfach angeschlossen sind.

Als fehlersignalisierende Leitung ist in Fig. 4 der Ausgang eines ODER-Gliedes 41 vorgesehen, an deren Eingang die Zustandsausgabeleitungen S (F i g. I) jedes Steuerkreises eines Koppelpunktes eines Koppelvielfachs angeschlossen ist. Ist ein Koppelvielfach, beispielsweise das Koppelvielfach 11, über die Auswahlleitungen U1 und V i angesteuert und noch kein Koppelpunkt adressiert, so daß das UND-Glied 6 in Fig. lan seinem Ausgang kein Signal abgeben dürfte, jedoch infolge eines Fehlers ein Signal aufweist, so gibt das UND-Glied 41 von Fig. 4 ebenfalls ein Signal an das UND-Glied 43 weiter, und die Zustandsausgabeleitung F zeigt einen Fehler an.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist es von Vorteil, daß es außer einer Matrix von M/m Auswahlleitungen U und N/n Auswahlleitungen V nur allen Koppel vielfachen, die in vorteilhafter Weise als Koppelvielfachbaustein realisiert werden, gemeinsame Sammelleitungen gibt, was die Verdrahtung einer Koppelgruppe sehr vereinfacht, weil parallel zu den Sprechwegen, deren Vielfachschaltung in F i g. 2 angedeutet ist, nur noch weitere

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senkrechte oder waagerecht verlaufende, alle Koppelvielfachbausteine berührende Leitungen erforderlich sind. Im Vergleich zu einer Koinzidenzansteuerung hat die vorgeschlagene Ansteuerschaltung den Vorteil, daß beispielsweise bei einem Koppelvielfachbaustein mit m ■ &eegr; - 8 · 8 = 64 Koppelpunkten einer Koppelgruppe mit &Lgr;/ · /V = 24 · 16 Koppelpunkten lediglich 8 Gehäuseanschlüsse für Adresseneingänge je Koppelbaüstein gegenüber 16 bis der Koinzidenzansteuerung erforderlich sind. Jede Koppelgruppe kommt mit 11 verschiedenen Adressenleitungen gegenüber 40 bei der Koinzidenzansteuerung aus, und das Verhältnis der Anzahl der Adressenleitungen zur Anzahl der Sprechleitungen beträgt nur 0,275 gegenüber 1,0.

Hiermit ist ersichtlich, daß die vorgeschlagene Lösung wesentlich weniger Gehäuseanschlüsse, Leitungen und Lötstellen benötigt als die reine Koinzidenzansteuerung. In vorteilhafter Weise werden die Koppelpunkte eines Koppelvielfachs mit ihren Steuerkreisen in MOS-Technologie als ein integrierter Baustein in einem Gehäuse mit abgeschirmten Zuleitungen angeordnet, da in integrierten Schaltungen die Anzahl der Eingänge einer Logik-Schaltung kein wesentlicher Faktor im Flächenbedarf bedeuten. Abgeschirmte Zuleitungen sind in an sich bekannter Weise unempfindlich gegen kapazitive und induktive Einstreuungen.

Um ferner Störungen und Verdrahtungsaufwand zu verringern und damit Platz einzusparen, ist es weiterhin von Vorteil, die Koppelvielfache untereinander über einer Mehrebenenverdrahtungsplatte in geätzter Schal- 30 |

tungstechnik zu verbinden. ■*

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (7)

Patentansprüche:

1. Ansteuerschaltung fur die Koppelpunkte einer aus in Matrixform angeordneten Kopp el vielfachen zusammengesetzten Koppelgruppe, in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, bei der jedem Koppelpunkt ein Steuerkreis mit einem ersten UND-Glied und mit einem bistabilen Kippgüed, dessen Ausgang den Koppelpunkt schaltet, zugeordnet ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale

am Eingang des ersten UND-Gliedes (6) sind allen Koppelpunkten einer Koppelgruppe gemeinsame Adressenleitungen (AZ, AS), eine einer Zeile einer Koppelgruppe zugeordnete erste Auswahlleitung (U) und eine einer Spalte einer Koppelgruppe zugeordnete zweite Auswahlleitung (V) angeschlossen,

die Auswahlleitungen sind mit Decodierschaltungen (18,18') verbunden, welche durch ein Eingangscodewort (Cu) eine Zeile der Koppelgruppe und durch ein weiteres Eingangscodewort (Cv) eine Spalte der Koppelgruppe und damit das Koppelvielfach, das den gewünschten Koppelpunkt enthält, ansteuern,

der Ausgang des ersten UND-Gliedes (G) ist mit dem ersten Eingang eines zweiten UND-Gliedes (7), dessen Ausgang an den einen Eingang des bistabilen Kippgliedes (5) angeschlossen ist, und mit dem ersten Eingang eines dritten UND-Gliedes (8), dessen Ausgang an den anderen Eingang des bistabilen Kippgliedes (5) angeschlossen ist, verbunden,
der zweite Eingang des zweiten UND-Gliedes (7) ist an eine erste Steuersignaleingabeleitung (E) zum Einschalten des Koppelpunktes und der zweite Eingang des dritten UND-Gliedes (8) an eine zweite Steuersignaleingabeleitung (L) zum Ausschalten des Koppelpunktes angeschlossen und alle Koppelpunkte einer Koppelgruppe weisen gemeinsame Steuersignaleingabeleitungen (E, L) und gemeinsame Zustandsausgabeleitungen (Z, W, F) auf.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten UND-Gliedes (6) zusätzlich an den ersten Eingang eines vierten UND-Gliedes (9) angeschlossen ist, dessen zweiter Eingang mit dem als Steuerleitung für einen Koppelpunkt dienenden Ausgang des bistabilen Kippgliedes (S) verbunden ist und daß an dem Ausgang des vierten UND-Gliedes (9) eine gemeinsame Zustandsausgabeleitung (Z) für die Kennzeichnung des Schaltzustandes des Koppelpunktes angeschlossen ist.

3. Schaltung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Auswahlleitungen (U, V) eines Koppelvielfaches mit einem fünften UND-Glied (42) verbunden sind, dessen Ausgang an einer gemeinsamen Zustandsausgabeleitung (WO für die Kennzeichnung des Vorhandenseins des Koppelvielfachs angeschlossen ist

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ausgang eines ersten UND-Gliedes (6) der Koppelpunkte eines Koppelvielfachs an den Eingang eines ODER-Gliedes (41) angeschlossen ist, dessen Ausgang mit dem ersten Eingang eines sechsten UND-Gliedes (43) verbunden ist, daß der Ausgang des fünften UND-Gliedes (42) an den zweiten Eingang des sechsten UND-CJ liedes (43) angeschlossen ist und daß der Ausgang des sechsten UND-Gliedes an einer gemeinsamen Zustandsausgabeleitung (F) zur Kennzeichnung eines Fehlers im Koppelvielfach angeschlossen ist j.

Schaltung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ^-Koppelpunkte eines Koppelvielfachs mit ihren Steuerkreisen in MOS-Technologie als ein integrierter Baustein in einem Gehäuse mit abgeschirmten Zuleitungen angeordnet sind.

6. Schaltung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelvielfache untereinander über einer Mehrcbenenverdrahtungsplatte in geätzter Schaltungslechnik verbunden sind.

7. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustandsausgabeleitungen (Z, W, F) an Leseverstärkern zur Aufnahme und Verstärkung der Zustandssignale angeschlossen sind.